Лаборатория иммуногенетики
ТУГУЗ
Аминат Рамазановна
Руководитель лаборатории, д.б.н., профессор
- Адрес:
- 385000, г. Майкоп, ул. Первомайская, 208
- Телефоны:
- +7 (8772) 59-37-47,
- E-mail:
- lab_genetic@adygnet.ru
Иммуногенетическая лаборатория была основана в 2008г. Организатором лаборатории и её руководителем является д.б.н., профессор Тугуз Аминат Рамазановна.
Основные направления научных исследований, развиваемые в лаборатории, связаны с изучением фундаментальных и прикладных аспектов патогенеза мультифакторных заболеваний человека.
Направления исследований:
1. Определение степени метилированности генов, участвующих в развитии злокачественных новообразований (ЗНО) и ишемической болезни сердца (ИБС) с использованием методов секвенирования нового поколения (NGS).
2. Исследование иммунопатогенетических механизмов развития социально-значимых сердечно-сосудистых заболеваний, злокачественных новообразований.
3. Оценка популяционного и субпопуляционного состава натуральных киллерных клеток в периферической крови при ИБС, ЗНО.
4. Выявление роли miRNA в регуляции дифференцировки субпопуляций NK-клеток ИБС, ЗНО.
Лаборатория располагает: более чем 1500 образцов ДНК и сывороток больных атеросклерозом различной локализации, онкологией и бронхиальной астмой, а также относительно здоровых доноров.
Список оборудования иммуногенетической лаборатории
- для секвенирования:
1. Высокопроизводительный секвенатор Ion GeneStudio S5 (Thermo Scientific, США); Система пробоподготовки для NGS Ion Chef (Thermo Scientific, США)
2. Генетический анализатор Seq Studio Analysar (Thermo Scientific, США);
3. Флуориметр Qubit 4.0 (Thermo Scientific, США);
4. Центрифуга лабораторная Thermo Scientific SL8R (Thermo Scientific, США)
5. Гомогенизатор лабораторный TissueLyser LT (QIAGEN, Германия)
- для проведения ИФА:
1. Планшетный монохроматорный флуориметр/люминометр /спектрофотометр CLARIOstar (BMG LABTECH, Германия),
2. Шейкер-термостат (ST3, ELMI, Латвия);
3. фотометр микропланшетный 680 (Bio-Rad, США)
- для выделения ДНК/тотальной РНК и её фракций:
1. Термостат «Гном» твердотельный с крышкой 40х1,5 28х0,5 (ДНК-Технология, Россия),
2. Спектрофотометр NanoDrop 2000С (Thermo-system, США),
3. Центрифуга Centrifuge 5430 (Eppendorf),
4. Qubit.
5. Охлаждающая высокоскоростная бенчтоп-центрифуга.
- для проведения ПЦР:
1. Амплификатор нуклеиновых кислот QuantStudio 5 (Thermo Scientific, США);
2. Амплификатор «Терцик» (ООО «ДНК-технология», Россия),
3. Амплификатор Real-time CFX96 Touch (BioRad, США),
4. Трансиллюминатор «Квант-С», 20 x 20 cм (Компания Хеликон, Россия),
5. Система гель-документирования «Взгляд» (Компания Хеликон; Россия),
6. Амплификатор Gene AMR System9700 (AppliedBiosystem, США),
7. Система визуализации GelDoc XR («Био-Рад», США),
8. Электрофоретическая камера SUB-CELL GT.
- для проведения работ с культурами клеток:
1. Счетчик клеток COUNTESS II FL EACH (Life Technologies, США).
2. Ламинарный шкаф I класса безопасности HERAguard 1,8 (Thermo Fisher, США),
3. Микроскоп биологический для лабораторных исследований Primo Star (Carl Zeiss Microscopy GmbH, Германия),
4. Микроскоп инвертированный AxioVert 40 С (Carl Zeiss, Германия),
5. CO2-инкубатор «CB 53» (Panasonic, Япония),
6. Система для микроскопии в проходящем свете EVOS ® XL (AppliedBiosystem, США).
7. Центрифуга СМ-6М.01 (ELMI, Латвия).
- для проточной цитометрии:
1. Проточный цитофлуориметр CytoFlex в комплектации B2-R2-V2 (Beckman Coulter, США);
- для хранения биологического материала:
1. Морозильник ультранизко-температурный (вертикальный) (MDF-U5386S, Sanyo, Япония),
2. Холодильники лабораторные (Россия),
3. Холодильники бытовые (Россия).
Имеющееся вспомогательное оборудование:
1. Микроцентрифуга/вортекс FV-2400 со всеми насадками (Biosan Латвия),
2. Одно- и многоканальные дозаторы разных объемов (Thermo Fisher, США),
3. Бокс для стерильных работ UVC/T-M-AR (BioSan, США),
4. Источник питания PowerPack Basic (BioRad, США).
Заведующая лабораторией:
Тугуз Аминат Рамазановна, доктор биологических наук, заведующая иммуногенетической лабораторией НИИ Комплексных проблем ФГБОУ ВО «Адыгейский государственный университет», 385000 Россия, Республика Адыгея, г. Майкоп, ул. Первомайская, 208. lab_genetic@mail.ru
Штатные научные сотрудники:
-
Шумилов Дмитрий Сергеевич, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник отдела медико-биологических проблем НИИ Комплексных проблем ФГБОУ ВО «Адыгейский государственный университет». lab_genetic@mail.ru
-
Татаркова Елена Анатольевна, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник отдела медико-биологических проблем НИИ Комплексных проблем ФГБОУ ВО «Адыгейский государственный университет». lab_genetic@mail.ru
-
1. Cholinergic deficiency in the cholinergic system as a pathogenetic link in the formation of various syndromes in COVID-19 / Lysenkov, S. P., Muzhenya, D. V., Tuguz, A. R., Urakova, T. U. E., Shumilov, D. S., Thakushinov, I. A., ... & Urakova, D. M. //Chinese Journal of Physiology. – 2023. – Т. 66. – №. 1. – С. 1. (Scopus, Web of Science, ядро РИНЦ).
2. Дисбаланс субпопуляций NK-клеток и полиморфизмы генов провоспалительных цитокинов в патогенезе атеросклероза / Тугуз А.Р., Шумилов Д.С., Муженя Д.В., Лысенков С.П., Смольков И.В., Татаркова Е.А., Хацац Д.З., Ашканова Т.М. / Медицинская иммунология. 2022. Т. 24. № 1. С. 135-146. (Scopus, ядро РИНЦ)
3. SNP генов медиаторов иммунного ответа и предрасположенность к развитию социально значимых заболеваний / Татаркова Е.А., Тугуз А.Р., Шумилов Д.С., Муженя Д.В., Руденко К.А., Смольков И.В. // Медицинская иммунология. 2022. Т. 24. № 4. С. 751-764. (Scopus, ядро РИНЦ)
4. Participation of nitrogen oxide and its metabolites in the genesis of hyperimmune inflammation in COVID-19 / Lysenkov S., Muzhenya D., Urakova T., Thakushinov I., Tuguz A., Shumilov D. / Chinese Journal of Physiology. 2021. Т. 64. № 4. С. 167-176. (Scopus, Web of Science, ядро РИНЦ)
5. Hormonal status monitoring in qualified judokas during trainings / Tuguz A.R.a; Nepso B.A.a; Myzhenya D.V.b; Kagazezheva, N. Kh.a; Kolomiytseva N.S.a / Hormonal status monitoring in qualified judokas during trainings. 2020
6. Полиморфизмы генов IL-1β (C511T), IL-17A (G197A), IL-12B (A1188C), TNFα (G308A) и IL-4 (C589T) при угрозе ранних репродуктивных потерь / Татаркова Е.А., Тугуз А.Р., Цикуниб А.А., Шумилов Д.С., Смольков И.В., Руденко К.А., Муженя Д.В. / Медицинская иммунология. 2019. Т. 21. № 6. С. 1179-1186. (Scopus, ядро РИНЦ)
В группе больных ИИМ по сравнению с донорами установлено статистически значимое повышение частот G197G генотипа IL-17A (0,618; р=0,000001), 511T мутантной аллели (p<0,000001; OR=7,70; 95% CI=3,22–18,41) и гомозиготного T511T генотипа (p<0,0004; OR=7,25; 95% CI=1,43–36,69) гена IL-1β и 308A аллели (р=0,0008; OR=4,39; 95% CI=1,78–10,81) и А308А "мутантного" генотипа (р=0,006; OR=4.35; 95% CI=1,47–12,89) гена TNF-α.
2. Спонтанная и стимулированная продукция провоспалительных цитокинов РВМС и НФ при ИБС и ИИМ. Более информативные уровни продукции медиаторов первой волны IL-17A, IL-1β, TNF-a получены при сравнительном анализе концентраций медиаторов воспаления в супернатантах интактных РВМС больных ИБС и доноров: IL-17A (соответственно 65,85±15,89 pg/ml и 7,95±5,24 pg/ml; t=3,46, р<0,01); IL-1b (65±22,19 pg/ml и 10,88±3,86 pg/ml; t=2,40; p<0,01); TNF-α – (435,63±77,14 pg/ml и 31,56±13,71 pg/ml; t=5,16; p<0,01). При стимуляции in vitro ФГА, РВМС больных продуцируют статистически значимо более высокие концентрации IL-17A (соответственно 107,8±8,2 pg/ml и 84,09±12,96 pg/ml; t=6,4; р1=0,000001), IL-1β (соответственно 91,46±17,55 pg/ml и 24,27±6,85 pg/ml; t=3,57; p<0,01) и TNF-a (672,22±30,69 pg/ml и 406,41±46,38 pg/ml; t=4,78; p<0,01). Гиперпродукция IL-17A, IL-1β, TNF-a отмечена также для интактных и стимулированных ФГА нейтрофилов больных.
При ИИМ получены данные о достоверно более высоких концентрациях IL-17A (502,66±64,10 pg/ml, t=3,96; р<0,001), IL-1β (47,90±2,92 pg/ml, t=3,63; p<0,01; 282,50±93,75 pg/ml, t=2,69; p<0,05), TNF-α (190,33±34,10 pg/ml, t=2,41, p<0,05; 382±69,02 pg/ml, t=3,32; p<0,01) в супернатантах интактных и стимулированных РВМС больных, что подтверждает роль провоспалительных цитокинов в цереброваскулярной патологии.
Уровни регуляторного IL-4 имеют низкие значения и статистически не отличаются от контроля (р>0,05; 0,2 и 0,5 pg/ml соответственно).
3. Определены молярные соотношения провоспалительных цитокинов при ИБС, ИИМ, так как общепринятые способы выражения концентраций медиаторов в pg/ml не учитывают их различий в молекулярных массах и, следовательно, в соотношении молекул, которые присутствуют в тестируемых средах и определяют конечные эффекты цитокинов в конкурентном взаимодействии за общие рецепторные субъединицы. Базальные молярные соотношения IL-17A, IL-1β, TNF-a (0,8 : 0,7 : 0,7) в супернатантах интактных РВМС доноров отражают порядок и интенсивность сложной взаимной регуляции цитокиновой сети. В норме, для поддержания медиаторного тонуса, основные провоспалительные цитокины IL-17A, IL-1β, TNF-a продуцируются в эквимолярных концентрациях.
У больных ИБС спонтанная продукция IL-17A, IL-1β, TNF-a количественно (1.88 : 3.82 : 8,38) превосходит базальный уровень доноров: по IL-17A в 2,35 раз, IL-1β в 4,02, TNF-a – почти с 12-ти кратным превышением. Полученные данные подтверждают исходно высокую функциональную активность РВМС больных ИБС с гиперпродукцией основных провоспалительных цитокинов, способных поддерживать хроническое воспаление, регулировать холестериновый обмен, индуцировать атерогенез, особенно образование «пенистых» клеток из моноцитов/макрофагов и формирование ядра атеросклеротической бляшки
Интактные и стимулированные in vitro ФГА НФ больных ИБС, подобно РВМС, характеризуются не только повышенной продукцией IL-17A, IL-1β, и в большей степени, атерогенного TNF-α, но и выраженным молярным дисбалансом медиаторного звена иммунной системы. Экспериментальные результаты подтверждают исходно высокую функциональную активность НФ больных ИБС с гиперпродукцией основных провоспалительных цитокинов, способных поддерживать хроническое воспаление в интиме коронарных сосудов и прогредиентное течение атеросклероза.
У больных ИИМ молярные концентрации IL-17A, IL-1β и TNF-α в образцах сывороток у доноров и больных ИИМ достоверно не отличаются, а IL-4 практически не детектируется. В супернатантах интактных РВМС больных молярные соотношения IL-1β и TNF-α достоверно выше, чем у доноров. Баланс основных провоспалительных медиаторов (IL-17A, IL-1β и TNF-α) у доноров составляют 0,8:0,7:0,7 или в пересчете на 1 моль триггерного IL-17A 1:0,9:0,9. У больных ИИМ РВМС спонтанно продуцируют IL-17A, IL-1β и TNF-α в других молярных соотношениях (0,06:2,82:3,66) или 1:47:61. РВМС больных ИИМ продуцируют атерогенный TNF-α в пять раз больше, чем здоровые доноры.
При стимуляции ФГА молярные соотношения продуцируемых медиаторов воспаления (IL-17A, IL-1β и TNF-α) у доноров 2,4:1,8:2,69 (1:0,8:1,1) и больных ЦВА 14,36:16,62:7,35 (1:1,2:0,5) характеризуются дисбалансом с гиперпродукцией провоспалительных цитокинов.
4. NK-активность РВМС и НФ при КА и ЦВА. Спонтанная и индуцированная in vitro ФГА NK-активность РВМС и НФ у больных ИБС и ИИМ достоверно ниже (p<0,01). Установление строгой прямой корреляционной связи (r=1,000; p=0,05) спонтанной NK-активности РВМС и НФ больных ИБС подтверждает их совместное участие в развитии КА с исходом в ИБС.