WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS


Pages:     | 1 |   ...   | 8 | 9 || 11 | 12 |   ...   | 31 |

Ульянова онега владимировна методология повышения безопасности бактериальных вакцин на модели вакцинных штаммов brucella abortus 19 ba, francisella tularensis 15 нииэг, yersinia

-- [ Страница 10 ] --

Anisimov, Amoako, 2006). В основе этой экспериментальной вакцины был ипользован штамм Salmonella minnesota R595/GSA, который экспрессировал повышенное количество F1. Введение аутбредным мышам этой вакцины создавало невосприимчивость их к экспериментальной чуме уже с первого дня после иммунизации. Но для морских свинок она оказалась менее иммуногенной. При сравнительной оценке протективной эффективности живой и убитой вакцин, оказалось, что для мышей она примерно одинакова (Гремякова, 1991; 1994; 2004).

Аналогичные результаты были получены спустя три года английскими учеными, которые капсульный антиген F1 экспрессировали в Salmonella typhimurium SL и провели тестирование.

Таким образом, несмотря на различные способы повышения безопасности вакцин из вирулентных штаммов возбудителей бруцеллеза, туляремии и чумы лицензированными остаются только живые вакцины из аттенуированных штаммов B. abortus 19 BA, F. tularensis 15 НИИЭГ и Y. pestis EV НИИЭГ.

Использование в настоящее время генноинженерных методов при конструировании вакцин нового поколения, не исключает поиска способов усовершенствования имеющихся живых вакцин путем повышения их безопасности.

Наиболее безопасными являются убитые корпускулярные вакцины, содержащие полный спектр бактериальных антигенов. Одним из методов щадящей инактивации вакцинных штаммов, с целью получения безопасных вакцин, мог бы стать метод фотодинамического воздействия (ФДВ) на бактериальные взвеси. Так как в настоящее время ФДВ, в некоторых случаях, используется для лечения кожных инфекционных заболеваний, в частности, при лечении кожного акне, как метод альтернативный антибиотикотерапии (Hamblin, 2004; Guffey, 2006; Hongcharu, 2010).

Слово "лазер" составлено из начальных букв (аббревиатура) слов английской фразы "Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation", что означает "усиление света в результате вынужденного излучения". Лазер является источником электромагнитного излучения видимого, инфракрасного и ультрафиолетового диапазонов, основанный на вынужденном излучении атомов и молекул. По сравнению с другими источниками света лазер обладает рядом уникальных свойств, связанных с когерентностью и высокой направленностью его излучения. 16 мая г. Т. Мейман продемонстрировал работу первого оптического квантового генератора - лазера (Maiman, 1960). Современные лазерные установки дают возможность получить оптическое излучение нужного спектрального диапазона, варьировать мощностью излучения, частотой повторения импульсов, их длительностью, размером сечения лазерного пучка и т.д. Лазерное излучение может использоваться как для стимулирования жизненно важных процессов в клетках и организмах, так и для их подавления. Последствия таких воздействий исследуются различными методами современной биологии и медицины. Начиная с 1965 года, проводятся активные исследования действия лазерного излучения на биологические объекты.

Были получены данные о воздействии лазера на различные уровни организации живых систем: клеточный (Клебанов с соавт., 1997; Королев с соавт., 1997; Кару с соавт., 1991; Клебанов, 2001; Prodouz et al., 1992; Daniels et al., 1994; Morimoto et al., 1994; O'Kane et al., 1994; Knappe et al., 1995; Logan et al., 1995; Manteifel, Karu, 2005), молекулярный (Панасюк и др., 1987; Тифлова, Кару, 1987; Генкин с соавт., 1989;

Романова с соавт., 1993; Karu et al., 2005.), и генетический (Callaghan et al., 1996). В экспериментальных и клинических исследованиях обнаружено влияние лазерного излучения на микроциркуляцию крови (Козлов с соавт., 1993, 1998), изменения агрегационных и адгезивных свойств клеток крови (Брилль с соавт., 1997), клеточной пролиферации (Клебанов, Владимиров, 1999; Karu, 1989, 1999), увеличение бактерицидности (Клебанов с соавт., 1997; Восканян, 2003). Широкое практическое применение лазеры получили в медицине. Имеются сведения об использовании лазерного излучения при лечении различных острых и хронических инфекционных заболеваний, гнойно-септических осложнений (Кару с соавт., 1982;

Девятков с соавт., 1998; Красавин, 1991; Karu, 1999 2003; Tuchin, 2007).

В настоящее время ведутся исследования основополагающего характера, связанные с изучением механизмов воздействия лазерного излучения на живые организмы. В качестве возможных механизмов действия лазеров исследуются несколько основных гипотез:

Гипотеза о взаимодействии лазерного излучения с компонентами дыхательной цепи переноса электронов. Механизм взаимодействия лазерного излучения с компонентами цепи переноса электронов (Кару, 1989; Pastore et al., 1994) состоит в следующей цепочке событий. При гипоксии, из-за недостатка кислорода, происходит восстановление ферментов-переносчиков в дыхательной цепи и падение трансмембранного потенциала митохондрий. Световое излучение приводит к реактивации ферментов, таких как цитохромоксидаза, восстанавливает поток электронов в дыхательной цепи и увеличивает трансмембранный потенциал. Как следствие, повышается внутриклеточная концентрация Ca2+ и увеличивается продукция АТФ. Упомянутые явления стимулируют внутриклеточные процессы.

Реактивация металлосодержащих ферментов. Данная гипотеза (Горбатенкова, противовоспалительные эффекты низкоинтенсивного лазерного излучения.

Предполагается, что такие железосодержащие или медьсодержащие ферменты как каталаза, супероксиддисмутаза (СОД), церулоплазмин способны поглощать свет в красной области диапазона. В дальнейшем реактивированные ферменты принимают участие в антиокислительных процессах. При этом считается, что при облучении гемсодержащих молекул каталазы происходит их структурная перестройка, ведущая к активации фермента. В свою очередь, механизм реактивации СОД может состоять в депротонировании гистидиновых остатков при дальнейшем восстановлении нативной структуры его активного центра.





неспецифическом влиянии света на биополимеры (Генкин с соавт., 1989) предполагается, что излучение может изменять заряд белков крови и их конформационное состояние. В результате происходит интенсификация транспорта различных веществ через клеточную мембрану.

Неспецифическое влияние на структуру воды. Гипотеза о неспецифическом влиянии лазерного излучения на структуру воды (Захаров с соавт., 1989) предполагает, что под воздействием светового поля изменяется пространственное расположения молекул, приобретая кластерный характер. В результате изменяются гидрофобные взаимодействия белков.

Свободнорадикальный механизм. Свободнорадикальный механизм взаимодействия светового излучения с клетками (Клебанов с соавт., 1998, 2001, 2002) основан на гипотезе о следующей последовательности событий. Лазерное излучение поглощается эндогенными хромофорами (вероятнее всего, порфиринами).

При этом предполагается, что хромофоры способны поглощать свет вблизи длины волны излучения используемого лазера. Эти хромофоры выступают в роли фотосенсибилизаторов. При этом первичные фотохимические реакции связывают с фотоокислением липидов в клеточных мембранах, фотолизом комплексов оксида азота NO, фотореактивацией супероксиддисмутазы. Фотосенсибилизаторы, после поглощения световой энергии, переходят в возбужденное состояние. В результате взаимодействия возбужденных молекул порфирина с кислородом образуется синглетный кислород. Молекулы синглетного кислорода чрезвычайно активны и вступают в свободнорадикальные реакции с липидами, входящими в состав клеточных мембран. Как следствие, изменяется структура мембраны. Вероятнее всего, в клеточной мембране появляются дополнительные каналы, увеличивающие ионную проницаемость, в том числе и для ионов кальция Ca2+. В активированных клетках увеличивается продукция разнообразных биологически активных соединений - супероксидный анион-радикал, гипохлорит-ион, а также оксид азота NO. При этом инициация перекисного окисления липидов (ПОЛ) может быть обусловлена различными свободными радикалами, но первостепенную роль играют промежуточные продукты восстановления кислорода, его активные формы:

супероксид-анион-радикал а также оксид азота (NO) и др. Образование активных форм кислорода является следствием неполного одно-, двух- или трехэлектронного восстановления кислорода (Владимиров с соавт., 1972, 1991; Козлов, 1973; Прайор, 1975; Фридович, 1979;

Фархутдинов с соавт., 1983; Соколовский, 1988; Клебанов, Чичук, 2001; Tyler, 1975;

Katz et al., 1984). Наиболее распространено образование ОН* (гидроксильного радикала) за счет восстановления кислорода металлами переменной валентности или восстановленными органическими соединениями, такими как флавин. Вначале происходит реакция типа:

Получающийся при этом свободный супероксидный радикал O2* может превращаться в перекись водорода:

которая, в свою очередь, может давать гидроксильный радикал при реакциях восстановления:

Гидроксильный радикал чрезвычайно активен. Взаимодействуя с ненасыщенными жирными кислотами (LH), этот радикал отнимает у них электрон с образованием свободного радикала жирной кислоты:

Радикал L легко связывает молекулярный кислород; образуется перекисный радикал липида LO2*. Этот радикал вступает в дальнейшую реакцию цепного окисления, взаимодействуя с новой молекулой жирной кислоты, входящей в состав фосфолипида:

Образующийся липидный радикал L* вновь вступает в реакцию с кислородом, и это чередование процессов продолжается до тех пор, пока свободные радикалы L * и LO2* не исчезнут в результате реакции обрыва цепи. Реакция обрыва может произойти по одному из трех механизмов:

Взаимодействие свободных радикалов друг с другом:

Взаимодействие радикала с восстановленной формой металла переменной валентности, например, с ионом Fe2+:

Реакция радикала с молекулой антиоксиданта (InH):

Процесс образования гидроксильного радикала прерывается, если в системе одновременно присутствуют два фермента:

супероксиддисмутаза осуществляет реакцию:

и каталаза, разлагающая перекись водорода Эти ферменты защищают клетку от повреждающего действия гидроксильного радикала.

Особенности протекания ПОЛ в биологических мембранах заключается в том, что этот процесс катализируется ионами двухвалентного железа. Ионы железа взаимодействуют с гидроперекисями, которые являются продуктом реакции цепного окисления:

В результате образуются новые свободные радикалы, которые дают начало новой цепи окисления липидов:

Таким образом, реакция окисления липидов в присутствии Fe2+ становится разветвленной, самоускоряющейся реакцией.

Действие продуктов ПОЛ нейтрализуется неферментным и ферментным звеньями антиоксидантной системы.

По-видимому, эта гипотеза наиболее полно объясняет события, происходящие при фотодинамическом воздействии (ФДВ) на клетки. Синглетный кислород, образующийся при лазерном облучении фотосенсибилизатора, инициирует ПОЛ и, как следствие, нарушение клеточных мембран. То есть, метод ФДВ использовали для киллинга, в частности, патогенных бактерий как средство альтернативное антибиотикотерапии. На наш взгляд, было бы весьма перспективно использовать лазерное излучение для инактивации бактерий вакцинных штаммов B. abortus BA, F. tularensis 15 НИИЭГ и Y. pestis EV с целью повышения их безопасности. В литературе отсутствуют сведения о проведении аналогичных исследований.



Pages:     | 1 |   ...   | 8 | 9 || 11 | 12 |   ...   | 31 |
 


Похожие материалы:

« СТЕПАНОВ Николай Витальевич СОСУДИСТЫЕ РАСТЕНИЯ ПРИЕНИСЕЙСКИХ САЯН 03.02.14 - Биологические ресурсы Диссертация на соискание учёной степени доктора биологических наук Красноярск 2014 СОДЕРЖАНИЕ 4 Введение Глава 1. История исследования флоры 14 Глава 2. Физико-географические условия. 28 29 2.1. Геоморфология, орогенез, геология 33 2.2. Гидрография 35 2.3. Климат 39 2.4. Почвы 41 2.5. Растительность Глава 3. Материалы и методы исследований. 72 Глава 4. Анализ флоры сосудистых ...»

«НА ПРАВАХ РУКОПИСИ СИГИДА РОМАН СЕРГЕЕВИЧ ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ РИТМОСТАЗА У ПОДРОСТКОВ С РАЗЛИЧНОЙ АДАПТАЦИЕЙ К УЧЕБНЫМ НАГРУЗКАМ 03.00.13 – ФИЗИОЛОГИЯ Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор В.А. Батурин Ставрополь - 2004 2 Принятые сокращения АД –артериальное давление АМо- амплитуда моды АП - адаптационный потенциал ВПМ- вариационная пульсометрия ДАД –диастолическое артериальное давление ДМ –динамометрия ...»

« РЫЛЬНИКОВ Валентин Андреевич ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И ПОДХОДЫ К УПРАВЛЕНИЮ ЧИСЛЕННОСТЬЮ СИНАНТРОПНЫХ ВИДОВ ГРЫЗУНОВ (на примере серой крысы Rattus norvegicus Berk.) Специальность 03.00.16 – экология Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук Пермь – 2007 2 Оглавление Введение………………………………………………………………………. 7 Глава 1. Обзор литературы 1.1. Экология серой крысы (пасюк)………………………………………… 25 1.1.1. Характеристика питания серой крысы…….………………………… 25 1.1.2. ...»

« Подсвирова Ирина Александровна Микробиологический мониторинг патогенов гнойновоспалительных заболеваний в хирургических отделениях и в отделении реанимации и интенсивной терапии в многопрофильном стационаре 03.02.03 – микробиология Диссертация на соискание учёной степени кандидата медицинских наук Научные руководители: доктор медицинских наук, профессор Андрей Юрьевич Миронов доктор медицинских наук Елена Васильевна Алиева Ставрополь — 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ ...»

« Орлова Дарья Юрьевна КИНЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ И ВНУТРИКЛЕТОЧНЫХ ЛИГАНД-РЕЦЕПТОРНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ С ПОМОЩЬЮ ПРОТОЧНОЙ ЦИТОМЕТРИИ И ЛАЗЕРНОЙ СКАНИРУЮЩЕЙ МИКРОСКОПИИ Специальность 03.01.02 – биофизика Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук. Научный руководитель доктор физико-математических наук Мальцев В.П. Новосибирск – 2011 Содержание Введение Глава 1 Обзор литературы 1.1. “Лиганд” и “рецептор”. Типы клеточных рецепторов ...»

« 'Oi.200.7 1 5 5 9 3 МИНАЕВА Любовь Валерьевна ^/-/eMaci^cL^ ЭКСПЕРРТМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА РОЛИ ИЗМЕНЕНИЙ СИСТЕМЫ ГЛУТАТИОНА В РЕАЛИЗАЦИИ ПОБОЧНЫХ ЦИТОТОКСИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ ПОВТОРНОГО ВВЕДЕНИЯ ЦРЖЛОФОСФАНА 14.00.20 - токсикология, 03.00.04 - биохимия Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Научные руководители: доктор медицинских наук профессор А.И.Карпищенко кандидат медицинских наук С.И.Глушков САНКТ- ПЕТЕРБУРГ 2007 2 ОГЛАВЛЕНИЕ СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ...»

« ЛАРИОНОВ АЛЕКСЕЙ ВИКТОРОВИЧ РАЗНООБРАЗИЕ СТЕПНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ НА ГРАДИЕНТЕ КОНТИНЕНТАЛЬНОСТИ КЛИМАТА В ХАКАСИИ 03.00.05 – БОТАНИКА Научный руководитель Ермаков Николай Борисович д.б.н., с.н.с. Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Новосибирск - 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ Актуальность исследования Цели и задачи исследования Защищаемые положения Научная новизна Практическая значимость Апробация работы и публикации Благодарности ГЛАВА 1. ...»

«Кочерина Наталья Викторовна АЛГОРИТМЫ ЭКОЛОГО-ГЕНЕТИЧЕСКОГО УЛУЧШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ РАСТЕНИЙ Специальность 03.00.15 – Генетика Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель доктор биологических наук, профессор, академик РАСХН В. А. Драгавцев Санкт–Петербург – 2009 2 Оглавление Глава I. Введение…………………………………………………….……….…4 О реальной природе организации сложных полигенных экономически важных признаков растений…….……………………9 Глава II. Постановка задач ...»

« ГАЛКИНА МАРИЯ АНДРЕЕВНА БИОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ИНВАЗИОННЫХ ВИДОВ РОДА BIDENS L. В ЕВРОПЕЙСКОЙ ЧАСТИ РОССИИ 03.02.01 – БОТАНИКА ДИССЕРТАЦИЯ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА БИОЛОГИЧЕСКИХ НАУК Научный руководитель д.б.н. Виноградова Ю.К. Москва – 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение ……………………………………………………………………….4 Глава 1. Объекты и методы ………………………………………………….10 Глава 2. История распространения инвазионных видов рода Bidens L. на территории Европы …………………………………… Глава 3. ...»

« Никитенко Елена Викторовна МАКРОЗООБЕНТОС ВОДОЕМОВ ДОЛИНЫ ВОСТОЧНОГО МАНЫЧА 03.02.10 – гидробиология Диссертация на соискание учёной степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор биологических наук, Щербина Георгий Харлампиевич Борок – 2014 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 3 ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 8 ГЛАВА 2. ФИЗИКО–ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНОВ ИССЛЕДОВАНИЯ 17 ГЛАВА 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 36 ГЛАВА 4. МАКРОЗООБЕНТОС ВОДОЕМОВ ДОЛИНЫ ВОСТОЧНОГО ...»








 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.