Текущий выпуск

Эволюционный путь развития методов диагно­стического тестирования по существу сводится к истории, связанной с разработкой и совершенствованием инстру­ментов, позволяющих выявить источники, расшифровать механизмы, проконтролировать течение процессов, неот­делимых от функционально-морфологической организации и/или состояния живых организмов, причем не только в патологии, но и в норме. По сути это путь от субъективного наблюдения к объективной формализации. Пути и значимость совершенствования последней долго перечислять и трудно переоценить. Достаточно обратить внимание на последствия недальновидно реализованного вмешательства человека в природу и на все, что с этим связано. Кроме того, о многом говорит анализ роста мирового рынка диагностических систем, который фиксирует 14,51 млрд долл. США в 2021 г. и его прогнозируемый рост к 2029 г. — 25,88 млрд долл. США (Data Bridge Market Research). В силу значительного количества методов диагностичекого тестирования в представленном обзоре при описании эволюционного пути способов и инструментов иммуноанализа обращают на себя внимание лишь те, которые задействованы в реальной практике лабораторного и внелабораторного тестирования.

The evolutionary pathway of diagnostic testing methods can be traced through the historical development and refinement of analytical tools. These tools are designed to identify sources, decipher mechanisms, and control processes inseparable from functional and morphological organization of living organisms under both normal and pathological conditions. In essence, this pathway represents a shift from subjective observation to objective formalization. The importance of this transition has been long recognized and is difficult to overestimate, as illustrated by the consequences of reckless human interference with nature. Furthermore, analysis of the global diagnostic systems market indicates significant growth: valued at USD 14.51 billion in 2021, it is forecast to reach USD 25.88 billion by 2029 (Data Bridge Market Research). The diversity of approaches to developing immunodiagnostic methods, as well as to biomedical analytics in general, is vast. Researchers continue to generate new methodologies. Accordingly, this review analyzes the evolutionary pathways of immunoassay techniques and tools that are actively applied in both laboratory and point-of-care testing.

Актуальным в изучении патогенетических аспектов опухолевой трансформации является молекулярное управление окислительной модификацией белков-регуляторов и эффекторных ферментов апоптоза посредством их взаимодействия с убиквитином и протеинами теплового шока. Цель исследования — изучение молекулярных механизмов вклада протеинов теплового шока 27 и 70, убиквитина в окислительную модификацию белковых молекул и реализацию апоптоза опухолевых клеток линии Jurkat, стимулированного с помощью дексаметазона на фоне ингибирования протеина теплового шока 27. Изучено влияние 5-(5-этил-2-гидрокси-4-метоксифенил)-4-(4-метоксифенил)-изоксазола в конечной концентрации 0,1 мкМ и/ или дексаметазона в конечной концентрации 10 мкМ на цитоплазматическую презентацию фосфатидилсерина с последующим связыванием с аннексином V, количество рецепторов к FasL и TNFα, снижение митохондриального потенциала клеток; на содержание OH•-радикала, свободных сульфгидрильных групп цистеина в протеинах, белково-связанного глутатиона, окисленных аминокислотных остатков триптофана, битирозиновых сшивок, карбонильных производных белков, убиквитина, убиквитинлигазы, NFkB, Apaf-1, протеинов теплового шока 27 и 70; на активность каспазы-3 опухолевых клеток линии Jurkat. Выявленное изменение содержания протеинов теплового шока 27 и 70, убиквитина, окислительной модификации аминокислотных радикалов и протеинов сопряжено с реализацией апоптоза опухолевых клеток линии Jurkat. В опухолевых клетках линии Jurkat при одновременном воздействии 5-(5-этил-2-гидрокси-4-метоксифенил)-4-(4-метоксифенил)-изоксазола и дексаметазона доказаны взаимосвязи активации необратимой и снижения обратимой окислительной модификации протеинов с реализацией апоптоза при участии цитоплазматических рецепторов TNFα и Fas. Полученные результаты свидетельствуют об участии протеинов теплового шока 27 и 70, убиквитина в обратимой и необратимой окислительной модификации аминокислотных радикалов и протеинов, реализации стимулированного дексаметазоном апоптоза в опухолевых клетках линии Jurkat на фоне ингибирования белка теплового шока 27.

This study aims to investigate the molecular mechanisms underlying the involvement of heat shock proteins 27 and 70 and ubiquitin in the oxidative modification of proteins, as well as the execution of dexamethasone-induced apoptosis in Jurkat tumor cells under inhibition of heat shock protein 27. It was assessed how 5-(5-ethyl-2-hydroxy-4-methoxyphenyl)-4-(4-methoxyphenyl)isoxazole at a final concentration of 0.1 µM and/or dexamethasone at a final concentration of 10 µM affected cytoplasmic exposure of phosphatidylserine followed by annexin V binding, the number of FasL and TNFα receptors, and the reduction of mitochondrial membrane potential in cells. Their effects were also examined with respect to the levels of OH• radicals, free sulfhydryl groups of cysteine in proteins, protein-bound glutathione, oxidized tryptophan residues, bi-tyrosine cross-links, carbonyl derivatives of proteins, ubiquitin, ubiquitin ligase, NFkB, Apaf-1, and heat shock proteins 27 and 70, as well as caspase-3 activity in Jurkat tumor cells. The observed changes in the levels of heat shock proteins 27 and 70, ubiquitin, oxidative modifications of amino acid residues, and proteins were associated with the execution of apoptosis in Jurkat tumor cells. When exposed simultaneously to 5-(5-ethyl-2-hydroxy-4-methoxyphenyl)-4-(4-methoxyphenyl)-isoxazole and dexamethasone, Jurkat tumor cells exhibited correlations between the activation of irreversible oxidative modifications and the reduction of reversible oxidative modifications of proteins, associated with the execution of apoptosis involving TNFα and Fas receptors. The findings indicate that heat shock proteins 27 and 70, together with ubiquitin, participate in both reversible and irreversible oxidative modifications of amino acid residues and proteins, as well as in the execution of dexamethasone-induced apoptosis in Jurkat tumor cells when heat shock protein 27 is inhibited.

Аксиальный спондилоартрит (AxSpA) является хроническим воспалительным заболеванием опорно-двигательного аппарата, относится к группе спондилоартритов и характеризуется обязательным вовлечением в патологический процесс крестцово-подвздошных сочленений и/или осевого скелета. В рамках проведенного исследования были получены образцы периферической крови от 32 пациентов с AxSpA и 29 условно здоровых добровольцев. В этих образцах при помощи методов многоцветной проточной цитометрии был проведен анализ субпопуляционного состава регуляторных Т-клеток (Treg). Было показано, что относительное и абсолютное содержание «наивных» Tregs у пациентов было снижено относительно значений контроля, тогда как относительное и абсолютное содержание клеток центральной и эффекторной памяти (СМ и ЕМ с фенотипами CD62L + CD45RA − и CD62L − CD45RA − соответственно) было повышено. Кроме того, при AxSpA имело место увеличение как относительного, так и абсолютного содержания CXCR5 − CXCR3 + CCR6 − Tr1, а также отмечалось увеличение концентрации клеток CXCR5 − CXCR3 − CCR6 − Tr2, CXCR5 − CXCR3 − CCR6 + Tr17 и CXCR5 − CXCR3 + CCR6 + Tr17.1. Доля клеток Tr1 возрастала исключительно в рамках CM Tregs, тогда как содержание Tr2 увеличивалось, а Tr17 уменьшалась среди CM и EM Treg у пациентов с AxSp A. При этом уровень CXCR5 + фолликулярных клеток Tregs достоверно не изменялся. Дальнейшие исследования необходимы для понимания роли отдельных субпопуляций Tregs в патогенезе AxSpA, которые можно рассматривать в качестве перспективных маркеров для диагностики и потенциальных мишеней для терапии данного заболевания.

Axial spondyloarthritis (AxSpA) is a chronic inflammatory disorder of the musculoskeletal system that belongs to the group of spondyloarthritis, characterized by the obligatory involvement of the sacroiliac joints and/or axial skeleton in the pathological process. In this study, we collected peripheral blood samples from 32 AxSpA patients and 29 healthy controls (НС), and investigated the regulatory T cell (Tregs) subsets by multicolor flow cytometry. We noticed that the relative numbers of ’naïve’ Tregs were decreased, while the relative and absolute numbers of central and effector memory Tregs (CM and EM were CD62L + CD45RA – and CD62L – CD45RA –, respectively) were elevated in patients with AxSpA. Next, in AxSpA patients CXCR5 – CXCR3 + CCR6 – Tr1 cells were increased both in relative and absolute frequencies. The absolute numbers of CXCR5 – CXCR3 – CCR6 – Tr2, CXCR5 – CXCR3 – CCR6 + Tr17, and CXCR5–CXCR3+CCR6+ Tr17.1 were also elevated in patients with AxSpA vs. HC group. Finally, in patients with AxSpA Tr1 were increased exclusively within CM Tregs, while Tr2 cells were elevated both within CM and EM Treg subsets. Tr17 cells were decreased both within CM and EM Treg subsets. Interestingly, we found no significant differences in CXCR5+ follicular Tregs between the groups. Further investigations of circulating Tregs will contribute to find new targets and therapies in AxSpA.

Инфекционный кератит и язвы роговицы — это воспалительные заболевания ткани роговицы, вызываемые различными видами бактерий, характеризующиеся как острым, так и хроническим течением, а также проявляющиеся в виде прогрессирующего изъязвления и быстро прогрессирующей гнойной инфекции любой части ткани роговицы. Бактериальные язвы роговицы составляют одну из наиболее тяжелых патологий глаз ввиду риска перфорации роговицы и инфицирования с развитием эндофтальмита. Целью исследования было проведение молекулярно-генетических исследований по определению спектра бактериальных возбудителей в различном биологическом материале пациентов с кератитами и язвами роговицы. Выявление патогенных микроорганизмов проводилось методом ПЦР в режиме реального времени с качественным и количественным форматом детекции. Этиологически значимыми микроорганизмами при язвах роговицы являются Streptococcus species и рода Staphylococcus species, которые были выявлены в офтальмологическом биологическом материале пациентов с язвами собственной роговицы в 80,00 ± 8,20 % и 70,00 ± 7,56 % случаев соответственно и в 78,57 ± 8,36 % и 64,29 ± 7,65 % случаев с язвами роговичного трансплантата; при кератитах ДНК Streptococcus species выявлена в 57,89 ± 7,18 %, Staphylococcus species — 42,11 ± 6,22 %. Определены достоверно (p < 0,05) более высокие значения концентрации ДНК выявленных микроорганизмов (106 ГЭ/ мл) в соскобах эпителиальных клеток из верхних дыхательных путей и по сравнению с биологическим материалом из глаза (104—105 ГЭ/мл). Верхние дыхательные пути следует рассматривать в качестве возможного источника инфицирования глаза, что подтверждается количественными данными определения концентраций ДНК.

Infectious keratitis and corneal ulcers are inflammatory diseases of the corneal tissue caused by various types of bacteria, characterized by both acute and chronic course, and also manifested in the form of progressive ulceration and rapidly progressing purulent infection of any part of the corneal tissue. Bacterial corneal ulcers are one of the most severe eye pathologies due to the risk of corneal perforation and infection with the development of endophthalmitis. The aim of the study was to conduct molecular genetic studies to determine bacterial pathogens spectrum in various biological material of patients with keratitis and corneal ulcers. Pathogenic microorganisms were detected by real-time PCR with qualitative and quantitative formats. Etiologically significant microorganisms in corneal ulcers are Streptococcus species and Staphylococcus species, which were identified in the ophthalmological biological material of patients with own cornea ulcers in 80.00 ± 8.20% and 70.00 ± 7.56% of cases, respectively, and in 78.57 ± 8.36% and 64.29 ± 7.65% of cases with corneal transplant ulcers; in keratitis, Streptococcus species DNA was identified in 57.89 ± 7.18%, Staphylococcus species — 42.11 ± 6.22%. Significantly (p < 0.05) higher values of DNA concentration (106 GE/ml) were found in upper respiratory tract epithelial cells scrapings in comparison with eye biological material (104—105 GE/ml). The upper respiratory tract should be considered as a possible source of eye infection, which is confirmed by quantitative data on determining DNA concentrations.

Начало пандемии COVID-19, объявленной в марте 2020 г., вызвало серьезную обеспокоенность во всем мире. Тогда мало кто мог предвидеть, что вирус способен перейти в хроническую форму, но вскоре термин «постковидный синдром» получил широкое признание в научной и медицинской среде. Было зафиксировано, что к 2023 г. количество случаев COVID-19 значительно снизилось по сравнению со значениями 2020—2022 гг. Однако после того как пациенты перенесли COVID-19, многие стали сталкиваться с ухудшением состояния здоровья, развитием осложнений и реактивацией хронических инфекций, таких как герпесвирусная и папилломавирусная инфекции.

Вирусы герпеса способны переходить в латентное, хроническое состояние в клетках нервной и иммунной систем, ожидая триггерной ситуации для реактивации в виде ослабления общего иммунитета.

Система комплемента и нейтрофилы являются звеньями врожденного иммунитета и взаимодействуют между собой. Однако данные о функционировании системы комплемента и фагоцитарной активности нейтрофилов при постковидном синдроме, особенно в сочетании с хронической герпесвирусной инфекцией, остаются ограниченными. Эти причины подчеркивают важность текущего исследования и стимулируют дальнейшее изучение данной области.

The outbreak of the COVID-19 pandemic, announced in March 2020, caused unprecedented alarm among people around the world. At that time, few people could have predicted that the virus was capable of becoming chronic, but soon the term "cystic syndrome" was widely recognized in the scientific and medical community. It was recorded that by 2023, the number of COVID-19 cases had significantly decreased compared to the peak values of 2020—2022. However, after patients suffered from COVID-19, many began to face a deterioration in their health, the development of complications and the reactivation of chronic infections such as herpes virus and papillomavirus infections. Herpes viruses are able to enter a latent, chronic state in the cells of the nervous and immune systems, waiting for a trigger situation for reactivation, in the form of a weakening of the general immune system. The complement system and neutrophils are links of innate immunity and interact with each other. However, data on the functioning of the complement system and the phagocytic activity of neutrophils in postcovoid syndrome, especially in combination with chronic herpesvirus infection, remain limited. These reasons highlight the impor­tance of the current research and encourage further study of the field.

Впервые разработан эффективный метод получе­ния 3,4-дигидропиримидин-2(1Н)-онов (3,4-ДГП), содержа­щих остаток алифатических и циклопропан содержащих альдегидов с применением гексагидрата хлорид евро­­пия(III) как катализатора для мультикомпонентной реакции (МКР) Биджинелли. Проведена комплексная оценка возможных биологических свойств полученных соедине­ний методами in silico. Расчитана высокая проницаемость через фосфолипидные бислой и возможность пассивной диффузии для участия во внутриклеточных взаимодействиях. Опыты по влиянию 3,4-дигидропиримидинонов на рост дрожжей Yarrowia lipolytica показали отсутствие острой токсичности у протестированных соединений в микромолярном диапазоне концентраций. Расчеты показывают, что 3,4-ДГП-ы могут обладать цитотоксическими свойствами относительно многих линий раковых клеток, что перспективно для биомедицинских исследований.

This paper for the first time presents an efficient method for the synthesis of 3,4-dihydropyrimidin-2(1H)-ones (3,4-DHPMs) bearing aliphatic and cyclopropane-containing aldehyde residues, using europium(III) chloride hexahydrate as a catalyst in the Biginelli multicomponent reaction (MCR). A high permeability through the phospholipid bilayer and the potential for passive diffusion facilitating participation in in­tracellular interactions were determined. A preliminary eva­luation of the antifungal properties of the obtained compounds against a range of fungal species was carried out using in silico methods. Experiments on the effect of 3,4-dihydropyrimi­dinones on the growth of Yarrowia lipolytica yeast showed no acute toxicity of the tested compounds within the micromolar concentration range.