Таргетная терапия вульвовагинальной атрофии с позиций молекулярной микроскопии

Разработка новых технологий в области биологии привела к тому, что медицинская наука перешла на уровень исследований межмолекулярных взаимодействий.

Игорь Моисеевич Кветной – д.м.н., проф. кафедры патологии ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет», заслуженный деятель науки РФ.

О молекулярной микроскопии

Исторически и методологически возникла необходимость в изучении причин возникновения и механизмов развития заболеваний человека, разработке адекватных методов диагностики, лечения и профилактики заболеваний, осуществляемых на молекулярном и клеточном уровнях.

Бурное развитие и широкое внедрение в биомедицину молекулярно-биологических методов верификации экспрессии генов, кодирующих синтез сигнальных молекул, позволили создать новое прикладное направление – молекулярную микроскопию – и значительно расширить возможности персонализированной диагностики, лечения и профилактики заболеваний, в том числе возраст-ассоциированной патологии репродуктивной системы.

Понятие сигнальных молекул включает в себя биологически активные вещества, которые участвуют в поддержании гомеостаза. Они осуществляют передачу сигналов от одной клетки к другой и специфически воздействуют на клетки-мишени. Специфичность такого воздействия определяют белки-рецепторы клетки-мишени, связывающие только собственные лиганды.

Исследование активности гормональных препаратов 

В пери- и постменопаузе недостаток эстрогенизации тканей приводит к атрофическим процессам стенок влагалища, которые теряют упругость; складчатость слизистой оболочки исчезает, она становится сухой и блестящей. Постепенно исчезает функциональный слой слизистой, снижается выработка гликогена и молочной кислоты, нарушается влагалищный биотоп, секрет влагалища становится нейтральным или щелочным. Для микробиоты влагалища характерны низкий титр или полное отсутствие лактобацилл, низкая общая микробная обсемененность, представленная в основном облигатно-анаэробными грамположительными бактериями. На фоне снижения или отсутствия доминирующей микрофлоры влагалища они становятся агрессивным компонентом биоценоза, что приводит к формированию порочного круга для развития вульвовагинальной атрофии (ВВА).

Для выявления возможных молекулярных мишеней таргетной терапии при ВВА было проведено изучение молекулярно-клеточных механизмов биологической активности гормональных препаратов в клеточной культуре эпителия влагалища человека методом лазерной сканирующей иммунофлуоресцентной конфокальной микроскопии.

Исследователями был создан монослой эпителиальных клеток, воздействие на которые оказывали четыре препарата: микронизированный прогестерон; комбинированный препарат, содержащий эстриол, микронизированный прогестерон и лактобактерии (Lactobacillus casei rhamnosus Doderleini);  оригинальный монопрепарт эстриола; препарат, сочетающий эстриол и лактобактерии ацидофильные.

Материалы и методы 

В 1-й группе (контрольной), в культуральную среду вводили физиологический раствор.

Иммуноцитохимическое окрашивание клеток для верификации экспрессии сигнальных молекул проводили по методикам коммерческих протоколов. Использовали следующие первичные моноклональные антитела:

• IL-1RA – белок семейства цитокинов интерлейкина-1. Гиперэкспрессия IL-1RA отражает уско-ренное клеточное старение.
• PR – рецепторы прогестерона, стимулируют синтез факторов дифференцировки эпидермиса через активацию митогенактивизируемых протеинкиназ. Активация PR запускает экспрессию генов, кодирующих синтез «белков клеточного цикла», что приводит к усилению пролиферации клеток и росту тканей.
• ER –рецепторы к эстрогенам. Эстрогены, воздействуя на ткани-мишени, среди которых и эпителий влагалища, не только работают как уникальный агент, стимулирующий пролиферацию клеток, но и способствуют секреторной функции клеток. Такое многогранное действие объясняется тем, что эстрогены стимулируют синтез не только собственных рецепторов, но и рецепторов к прогестерону и андрогенам.
• TNF-a – фактор некроза опухолей – многофункциональный цитокин, участвующий в развитии воспаления, может служить молекулярным маркером нарушений клеточной пролиферации и дифференцировки.
• Ki-67 – фактор пролиферации – интегральный маркер процесса клеточной пролиферации. Экспрессия Ki-67 значительно снижается при старении клеточных популяций.

Результаты

В работе было показано, что под действием эстриол-прогестеронового препарата с пробиотической поддержкой лактобактериями LCR достоверно снижалась экспрессия IL-1RA, TNF-a и повышалась экспрессия PR, ER, Ki-67 по сравнению с показателями контроля, и эти эффекты стали самыми выраженными среди всех участвующих в исследовании препаратов.

Препарат воздействует на сигнальные молекулы, которые способствуют пролиферации клеток, а значит, и регенерации тканей, предотвращает воспалительные явления и способствует повышению количества лактобактерий.

Таким образом, проведенное исследование показало, что препарат, содержащий комбинацию эстриола, микронизированного прогестерона и лактобактерии LCR обладает выраженными геропротекторными, регенераторными и гомеостатическими эффектами, что дает основание для его дальнейшего изучения и применения как таргетного фармакологического препарата для профилактики и лечения ВВА. Изучение механизмов действия препарата современными методами молекулярной микроскопии показало его перспективность в качестве потенциального мощного биорегулятора процессов клеточного метаболизма.

Обзор доклада на XII Общероссийском семинаре «Репродуктивный потенциал России: версии и контраверсии», г. Сочи, 07.09.2019г.

Другие интересные материалы смотрите здесь.