Протеомика для идентификации вызванных гипероксией изменений экспрессии белков

Кислород необходим для поддержания жизни человека и используется для производства энергии путем окисления в митохондриях. Применение кислорода не только увеличивает сатурацию в крови больного, но и имеет различные побочные эффекты. Поэтому он используется для лечения заболеваний, которые ухудшают способность организма поглощать и использовать кислород. Но даже здоровые люди могут страдать от гипоксии при подъеме на большую высоту. Здесь высотная болезнь может привести к потенциально смертельным осложнениям, таким как высотный отек головного мозга или высокогорный отек легких. Поскольку гипоксия может иметь катастрофические последствия, гипероксию часто переносят во многих до- и в госпитальных ситуациях.

В то время как эффекты гипоксии хорошо изучены, особенно публикации последнего десятилетия привели к новому взгляду на применение кислорода. Помимо патофизиологических изменений, таких как периферическая вазоконстрикция или снижение сократительной способности, большое значение представляют особенно изменения на клеточном уровне. Здесь окислительный стресс и изменение синтеза белка в различных органах находятся в центре внимания текущих исследований.

Дифференциальный анализ экспрессии белков в тканях (протеомика) является важным подходом для лучшего понимания негативных последствий гипероксии. Знание клеточных изменений во время гипероксии, особенно для пациентов с длительной высокой потребностью в кислороде, может привести к новым терапевтическим подходам и снижению частоты осложнений.

В настоящем молекулярно-биологическом исследовании образцы мочи и крови здоровых добровольцев будут собираться в определенное время после кратковременного воздействия кислорода. Эти образцы будут проанализированы после исследования с использованием дифференциального анализа экспрессии белка. Целью данного исследования является изучение влияния кислорода на функции клеток путем анализа и последующей биоинформационной обработки дифференциально регулируемых белков в крови и моче.

После проверки критериев включения и исключения собираются биометрические данные испытуемых.

Перед кратковременной гипероксией будет проведен забор проб крови и мочи. Здесь у участников берут 5 мл венозной крови из головной вены в стерильных условиях. Для получения образца мочи используется спонтанная моча участников. Образцы немедленно центрифугируют и мгновенно замораживают при -80°С. Для исключения поражения легких перед кратковременной гипероксией проводят исследование функции внешнего дыхания с помощью ручного спирометра.

Чтобы вызвать гипероксию, субъекты вдыхают 100% кислород в течение 3 часов через лицевую маску.

После проведения кратковременной гипероксии наступает этап наблюдения. На этом этапе образцы крови и мочи у субъектов будут получены непосредственно после гипероксии (T0), в день 1 (T1), день 3 (T3), день 7 (T7), день 14 (T14), день 21 (T21). ) и 28-й день (Т28) после воздействия кислорода. Все образцы будут центрифугированы сразу после сбора и мгновенно заморожены при -80 ° C. Чтобы исключить нарушения легких, вызванные гипероксией, во время последующего наблюдения проводится спирометрия.

После того, как образцы всех испытуемых будут собраны, будет проведен анализ образцов с использованием протеомики.