КАРТОЧКА
ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер 24-45-00073
НазваниеИзучение роли нарушений метаболизма селена в патогенезе артропатий с целью формирования фундаментальной основы для создания персонализированной системы прогнозирования риска и тяжести повреждения хряща
РуководительСкальный Анатолий Викторович, Доктор медицинских наук
Организация финансирования, регион федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет), г Москва
| Период выполнения при поддержке РНФ | 2024 г. - 2026 г. |
Конкурс№86 - Конкурс 2023 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований международными научными коллективами» (NSFC).
Область знания, основной код классификатора 05 - Фундаментальные исследования для медицины, 05-207 - Эндокринология и обмен веществ
Ключевые словаселен, селенопротеины, хрящевая ткань, артропатии, хондроциты, воспаление, микробиом, липополисахарид, метаболомика, болезнь Кашина-Бека, металлы, микроэлементы, ревматоидный артрит, артроз, псориатическая артропатия
Код ГРНТИ76.03.00
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Селен является эссенциальным металлоидом, играющим значительную роль в функционировании хрящевой ткани вследствие его участия в регуляции пролиферации и дифференцировки хондроцитов, редокс гомеостаза и развития воспалительной реакции. В свою очередь, дефицит селена связан с нарушениями метаболизма хондроцитов, что может быть связано с развитием артропатии, однако непосредственные механизмы, обусловливающие роль нарушений обмена селена в патогенезе различных форм артропатий и их тяжести изучены недостаточно. В связи с этим, целью настоящего проекта явилось изучение роли нарушений обмена селена в развитии артропатий, в том числе воспалительных артропатий (ревматоидный артрит, подагра, псориатическая артропатия) и артрозов различной локализации, а также болезни Кашина-Бека как примера выраженного селенодефицита. Помимо этого будет изучено влияние обмена химических элементов, состояния микробиома кишечника, а также метаболомных маркеров на взаимосвязь между уровнем селена в организме и функциональном состоянии хрящевой ткани для последующей разработки моделей оценки риска и прогнозирования тяжести артропатий. Для достижения поставленной цели будет проведено обследование пациентов с воспалительными артропатиями (ревматоидный артрит, подагра, псориатическая артропатия) в том числе болезни Кашина-Бека как эндемической селенодефицитной артропатии, а также артрозами различной локализации и здоровых обследуемых. Оценка обмена селена в организме обследуемых будет проведена с использованием различных биомаркеров (уровень селена в сыворотке крови, моче, волосах, концентрация селенопротеина Р и глутатионпероксидазы в сыворотке крови) наряду с определением концентрации маркеров воспаления (компоненты системы комплемента, циркулирующие иммуноглобулины), маркера повреждения хрящевой ткани (COMP), уровня 20 химических элементов в индикаторных биосубстратах, а также таксономических характеристик микробиома кишечника и циркулирующего уровня липополисахарида. Помимо этого, у пациентов с болезнью Кашина Бека будет проведен геномный, транскриптомный и протеомный анализ, а также оценка функционирования экзосом хрящевой ткани с целью поиска метаболических маркеров, ассоциированных с дефицитом селена. Помимо этого, будут изучены механизмы протективного действия селена в отношении воспаления и окислительного стресса в хондроцитах. Полученные данные будут использованы при построении модели, основанной на данных о содержании селена и других химических элементах в биообразцах, коцнентрации селенопротеинов, маркеров воспаления, липополисахарида, а также характеристик микробиома кишечника для предикции степени повреждения хрящевой ткани при различных артропатиях. Предлагаемый проект, с одной стороны, будет направлен на изучение молекулярных механизмов, обусловливающих взаимосвязь между дефицитом селена и нарушением метаболизма селенопротеинов и развитием артропатий, тогда как с другой стороны, будет способствовать созданию системы персонализированной оценки риска артропатии.
Ожидаемые результаты
В результате реализации проекта впервые в сравнительном аспекте с использованием различных маркеров будут установлены паттерны нарушений метаболизма селена у пациентов с артрозами различной локализации, а также воспалительными артропатиями, такими как ревматоидный артрит, псориатическая артропатия, подагра, и болезнь Кашина-Бека, в сравнении со здоровыми обследуемыми. Впервые будет охарактеризована взаимосвязь между нарушениями обмена селена и тяжестью повреждения хряща и интенсивностью воспаления у пациентов с различными артропатиями. Впервые будет продемонстрирована взаимосвзяь между уровнем селена и качественными и количественными таксономическими характеристиками микробиома кишечника у пациентов с различными артропатиями. Помимо этого будет установлен характер взаимосвязи между уровнем селена в индикаторных бисубстратах пациентов с артропатиями и кумуляцией эссенциальных и токсичных металлов, оказывающих значительное влияние на обмен селена в организме. Впервые будут получены данные протеомного и транскриптомного анализа образцов периферической крови пациентов с болезнью Кашина-Бека, а также хрящевой ткани обследуемых проживающих в эндемических селенодефицитных регионах. Китайскими партнерами также будут получены данные in vitro исследований влияния селена на метаболическую активность хондроцитов в условия различного базального уровня селена. На основе полученных данных впервые будет построена модель предикции тяжести повреждения хрящевой ткани у пациентов с артропатиями на основе данных о концентрации маркеров обмена селена и других химических элементов в организме, выраженности системной воспалительной реакции и таксономических характеристиках микрофлоры кишечника.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ