03. Науково-дослідний інститут експериментальної та клінічної медицини ХНМУ
Permanent URI for this communityhttps://repo.knmu.edu.ua/handle/123456789/28170
Browse
Item The science in modern society: opportunities for medical postgraduate students(2021) Prokopiuk, Volodymyr; Onishchenko, Anatolii; Tkachenko, AntonItem Влияние пищевой добавки E407а на метаболическую активность клеток различных клеточных культур(2021) Ткаченко, Антон Сергеевич; Прокопюк, Владимир Юрьевич; Онищенко, Анатолий ИгоревичРезюме. Целью работы было изучить влияние различных концентраций пищевой добавки Е407а (полуочищенный карра- гинан) на метаболическую активность клеток фетальной печени, спленоцитов и клеток костного мозга. Материал и методы. Клеточные культуры фетальной печени, спленоцитов и костного мозга инкубировали с пи- щевой добавкой Е407а в концентрациях от 0 мг/мл до 10 мг/мл в течение 24 часов (n=8). Для анализа влияния до- бавки на метаболическую активность клеток использовали колориметрический МТТ тест, основанный на способ- ности живых, метаболически активных клеток превращать 3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)-2,5-дифенил-тетразолий бромид в формазан. Статистическую обработку данных проводили с помощью расчета критериев Краскела-Уол- лиса и Данна. Результаты. Установлено, что наиболее чувствительной к каррагинану клеточной культурой является костный мозг. Более чем двухкратное статистически достоверное (р<0,0001) повышение метаболической активности кле- ток костного мозга наблюдалось при использовании от 200 мкг/мл Е407а. Метаболическая активность сплено- цитов увеличивалась приблизительно в 1,5 раза и более (р<0,0001) при использовании каррагинанов в концен- трации 500 мкг/мл и выше. Клетки фетальной печени оказались наиболее устойчивыми к прямому токсическому действию пищевой добавки Е407а. Заключение. Пищевая добавка Е407а цитотоксична по отношению к клеткам костного мозга и спленоцитам в концентрациях соответственно от 200 мкг/мл и 500 мкг/мл.Item Effects of E407a on the viability, metabolic and functional activity of dermal fibroblasts(2021) Tkachenko, Anton; Prokopiuk, Volodymyr; Onishchenko, Anatolii; Shevchenko, MariaAim: To evaluate the effects of semi-refined carrageenan (E407a) on the viability, metabolic and functional activity of skin fibroblasts in vitro. Material and methods: Various concentrations of E407a (0 – 10 mg/ml) were incubated for 24 h with skin fibroblast cultures isolated from rat embryos. The viability of cells exposed to semi-refined carrageenan was assessed by the neutral red uptake assay. MTT test was selected to estimate the metabolic activity of cells. In addition, scratch assay was used to determine the functional activity of dermal fibroblasts. Results: Direct exposure to semi-refined carrageenan did not affect the viability of rat dermal fibroblasts, evidenced by the results of MTT and neutral red uptake assays. However, experimental data of MTT and scratch assays revealed that high concentrations of this food additive increased the metabolic activity of fibroblasts and diminished the motility of these cells, suggesting that E407a is cytotoxic at high concentrations. Conclusion: Food-grade semi-refined carrageenan is cytotoxic towards skin fibroblasts at high concentrations.Item Влияние пищевой добавки Е407а на экспрессию Е-кадгерина в тонком кишечнике крыс(2021) Ткаченко, Антон Сергеевич; Губина-Вакулик, Галина Ивановна; Поликарпова, Анна Валериевна; Онищенко, Анатолий ИгоревичАннотация Цель исследования: изучить особенности экспрессии эпителиального маркера Е-кадгерина в эпителиальном слое и строме слизистой оболочки тонкого кишечника при употреблении пищевой добавки Е407а. Материалы и методы. Экспрессию Е-кадгерина изучали иммуногистохимическим методом у 8 крыс популяции WAG, получавших ежедневно в течение 2 недель пищевую добавку Е407а перорально в количестве 140 мг на кг веса, и 8 контрольных животных. Результаты. Установлено, что употребление Е407а приводит к снижению экспрессии Е-кадгерина в эпителиоцитах (0,037 ± 0,004 УЕОП против 0,129 ± 0,021 УЕОП у контроля, р < 0,0001) тонкого кишечника на фоне повышения количества кадгерин-положительных клеток в строме органа (5,03 ± 0,30 клеток по сравнению с 2,55 ± 0,20 клеток в контрольной группе, р < 0,0001) на единицу площади (250 × 250 мкм). Заключение. Пероральное употребление пищевой добавки Е407а приводит к изменению особенностей экспрессии эпителиального маркера Е-кадгерина, что может вносить вклад в нарушение эпителиального барьера кишечника.Item The study of phospholipid bilayer of cell membranes in leukocytes incubated with high concentrations of the food additive E407a(2021) Tkachenko, Anton; Onishchenko, Anatolii; Roshal, Alexander; Posokhov, YevgenAim: The aim of the study was to assess the impact of semi-refined carrageenan (E407a) on the hydrophobic region of phospholipid bilayer in cell membranes of leukocytes exposed to the solution with high concentrations of this food additive. Material and methods: Fluorescent probe (2-phenylphenanthro[ 9,10-d]-1,3-oxazole) was used to investigate the influence of E407a on the state of lipid bilayer in leukocytes extracted from rats and treated with a 5% solution of the food additive E407a during 4 hours. Results: The shapes of the probe fluorescence spectra did not differ in leukocytes of rats treated with the 5% solution of semi-refined carrageenan and white blood cells of control samples. Such findings suggest that exposure to the E407a solution causes no changes in the proton-donor ability of the media in the lipid membranes of leukocytes in the region where the probe locates. Conclusion: Exposure of white blood cell suspensions to the semirefined carrageenan solution does not affect the membrane hydration of the hydrophobic region of leukocyte phospholipid bilayer.Item Оцінка впливу напівочищеного карагенану на життєздатність та мітохондріальну активність клітин кісткового мозку(2021) Ткаченко, Антон Сергійович; Прокопюк, Володимир Юрійович; Оніщенко, Анатолій ІгоровичМетою дослідження було визначення впливу напівочищеного карагенану (Е407а) на життєздатність та мітохондріальну активність клітин кісткового мозку. Висновки. Харчова добавка Е407а не впливає на життєздатність клітин кісткового мозку, але підвищує активність мітохондрій у концентрації 200 мкг/мл та вищеItem Isolation and Cryopreservation of Placental Cells: Search for Optimal Biotechniques in Experimental and Regenerative Medicine(2021) Prokopiuk, O.; Shevchenko, M.; Prokopiuk, V.; Musatova, I.; Safonov, R.; Prokopiuk, O.Abstract: A high effi cacy of placental cells application necessitates their investigation. Preclinical studies require an improvement of the methods for obtaining, standardizing and storage of placental cells of experimental animals. Cells were isolated from rats and mice placentas by means of diff erent enzymatic methods and the one of explants. Cells were cryopreserved with DMSO in DMEM using two-stage freezing. The number, morphological, cultural, metabolic features of cells were studied after isolation and storage. The maximum number of viable cells from the placentas of mice and rats was found to be obtained using the explant method or trypsin with ETDA. Cell cultures from mice and rats placentas after the third passage had stable morphofunctional characteristics. Viability of warmed rat placental cells according to dye exclusion was (92.3 ± 1.6)%, according to the adhesive test this was (81.3 ± 5.8)%. For mice placental cells, these values were (86.7 ± 3.7)% and (79.2 ± 8.1)%, correspondingly. The research results enabled the determining of eff ective biotechniques for obtaining the cryopreserved placental cells of rats and mice to perform preclinical studies of their biological eff ect in models of allo- and autotransplantations.Item Changes in cell membranes of white blood cells treated with a common food additive E407a(2021) Tkachenko, Anton; Onishchenko, Anatolii; Posokhov, Yevgen; Roshal, Alexander; Myasoedov, Valeriy; Nakonechna, OksanaObjectives: To estimate the state of phospholipid bilayer of rats WBCs exposed to a common food additive E407a, which is used as a thickener and emulsifier, during 4 h using a fluorescent probe − ortho-hydroxy derivative of 2,5-diaryl-1,3-oxazole. Materials and methods: Steady-state fluorescence spectroscopy: a study by the environment-sensitive fluorescent probe − 2-(2′-hydroxy-phenyl)-5-phenyl-1,3-oxazole (probe O1O). Results: Changes are detected in the spectra of the fluorescent probe bound to rat WBCs treated with the solutions of E407a of various concentrations in comparison with the corresponding spectra of the probe incubated with the untreated leukocytes. The decrease in polarity and protondonor ability is observed in the lipid membranes of leukocytes in the region, where the probe locates. Conclusions: Our findings suggest a higher dehydration of leukocyte membranes of rats treated with a common food additive E407a at high concentrations and, thus, indicate that exposure to high doses of E407a leads to the increase in the lipid order (i.e. to decrease in fluidity) of the membranes of rat WBCs.Item Вплив наночастинок GdYVO4: Eu3+ на метаболічну активність спленоцитів(2021) Прокопюк, Володимир Юрійович; Оніщенко, Анатолій Ігорович; Ткаченко, Антон СергійовичМетою дослідження було оцінити вплив активованих та не активованих ультрафіолетовим випромінюванням (УФ) наночастинок GdYVO4:Eu3+ на метаболічну активність спленоцитів.Item Исследование состояния фосфолипидного бислоя цитоплазматических мембран лейкоцитов крыс при пероральном употреблении пищевой добавки Е407а(2021) Ткаченко, Антон Сергеевич; Посохов, Евгений АлександровичЦелью работы было оценить влияние перорально вводимого полуочищенного каррагинана (E407a) на гидрофоб- ный участок фосфолипидного бислоя клеточных мембран лейкоцитов периферической крови. Материал и методы. Флуоресцентный зонд (2-фенилфенантро[9,10-d]-1,3-оксазол) был использован для оценки состо- яния липидного бислоя мембран лейкоцитов, полученных от 8 взрослых крыс-самок линии WAG, которые перорально получали полуочищенный каррагинан в дозировке 140 мг на кг веса в течение 2 недель, и 8 контрольных животных. Результаты. В ходе проведения работы установлено, что заметных изменений формы спектров флуоресценции зонда в ответ на пероральное введение полуочищенного каррагинана не наблюдалось. Это указывает на то, что пероральный прием E407a не вызывает изменений протонодонорной способности среды в липидных мембранах лейкоцитов в области расположения зонда. Уменьшение интенсивности флуоресценции зонда у крыс, которым перорально вводили пищевую добавку E407a, связано с уменьшением количества молекул зонда, которые связа- лись с мембранами в течение 1 ч инкубации. Заключение. Пероральное употребление полуочищенного каррагинана не вызывает изменений гидратации ги- дрофобного участка фосфолипидного бислоя мембран лейкоцитов.Item Scientific talk: analysis of features and mistakes(2021) Tkachenko, Anton; Prokopiuk, Volodymyr; Onishchenko, AnatoliiItem Effects of semi-refined carrageenan (food additive E407a) oncell membranes of leukocytes assessed in vivo and in vitro(2021) Tkachenko, Anton; Onishchenko, Anatolii; Roshal, Alexander; Nakonechna, Oksana; Chumachenko, Tetyana; Posokhov, YevgenAim: To assess the impact of semi-refined carrageenan (E407a) on hydrophobic regions of phosphololipid bilayer in cell membranes of leukocytes collected from rats orally administered this food additive and white blood cells incubated with E407a. Methods: Fluorescent probes (ortho-hydroxy derivatives of 2,5-diaryl-1,3-oxazole) were used to estimate the state of lipid bilayer in leukocytes obtained from rats orally exposed to the food additive E407a and in white blood cells incubated with E407a. Results: No noticeable changes in the physico-chemical properties were observed in the lipid membranes of leukocytes in the region where the probes locate in response to oral intake of semi-refined carrageenan. Incubation of leukocytes with E407a solutions resulted in a decrease in polarity and proton-donor ability of leukocytes in the area of carbonyl groups of phospholipids and in the area of hydrocarbon chains of phospholipids near the polar region of the bilayer. Conclusion: Membrane fluidity abnormalities found in cells exposed to E407a are similar to those observed in patients with IBD suggesting that contribution of carrageenan to IBD development may be partially explained by leukocyte membrane modifications.Item Влияние наночастиц ортованадата гадолиния на генерацию активных форм кислорода в эксперименте in vivo(2021-02-19) Ткаченко, Антон Сергеевич; Онищенко, Анатолий Игоревич; Клочков, В.К.; Ефимова, С.Л.; Кавок, Н.С.; Прокопюк, Владимир ЮрьевичПримером перспективных с медицинской точки зрения наноматериалов являются наночастицы ортованадата гадолиния с примесью европия GdVO4:Eu3+, синтезированные в Институте сцинтилляционных материалов НАН Украины (г.Харьков, Украина). Вопросы цитотоксичности данных наночастиц остаются открытыми. Целью работы явилась экспериментальная оценка способности наночастиц GdVO4:Eu3+ индуцировать генерацию активных форм кислорода (АФК) в лейкоцитах при пероральном употреблении.Item Дозозависимые эффекты пищевой добавки Е407а на эриптоз(2021-02-19) Ткаченко, Антон Сергеевич; Кот, Юрий; Онищенко, Анатолий Игоревич; Прокопюк, Владимир ЮрьевичОдним из современных методов оценки цитотоксичности ксенобиотиков является исследование способности индуцировать эриптоз эритроцитов, т.е. запрограммированную клеточную смерть эритроцитов, которая напоминает апоптоз ядросодержащих клеток. Целью работы была оценка влияния различных концентраций пищевой добавки Е407а на процессы эриптоза в эксперименте in vitro.Item Экспериментальная оценка эритротоксического действия различных доз пищевой добавки Е407а методом проточной цитометрии(2021-03) Ткаченко, Антон Сергеевич; Наконечная, Оксана Анатолиевна; Онищенко, Анатолий Игоревич; Прокопюк, Владимир ЮрьевичВ настоящее время в научной среде наблюдается активная дискуссия в отношении необходимости регуляции содержания пищевых добавок Е407 (очищенный каррагинан) и Е407а (полуочищенный каррагинан) в продуктах питания. Данные добавки широко используется из-за своих гидроколлоидных свойств в качестве загустителей. В то же время, экспериментальные и даже клинические данные указывают на токсичность каррагинанов. Целью работы было изучение эритротоксичности пищевой добавки Е407а при непосредственном воздействии в различных концентрациях.Item Наночастицы GdYVO4:Eu3+ не стимулируют эриптоз в эксперименте in vitro(2021-03) Онищенко, Анатолий Игоревич; Прокопюк, Владимир Юрьевич; Клочков, В.К.; Ефимова, С.Л.; Кавок, Н.С.; Ткаченко, Антон СергеевичОценка интенсивности процессов эриптоза, т.е. запрограммированной гибели эритроцитов, активно применяется в токсикологии с целью определения цитотоксичности ксенобиотиков, в том числе и лекарственных препаратов. Существуют данные относительно прооксидантных свойств наночастиц GdYVO4:Eu3+, поэтому актуальным вопросом является изучение их влияния на процессы эриптоза при непосредственном воздействии. Целью исследования явилось изучение воздействия наночастиц GdYVO4:Eu3+ на интенсивность процесса эриптоза.Item Проточна цитометрія в експериментальній та клінічній медицині(2021-04) М’ясоєдов, Валерій Васильович; Ткаченко, Антон Сергійович; Наконечна, Оксана АнатоліївнаУ збірнику містяться матеріали першої Науково-практичної онлайн-конференції з міжнародною участю «Проточна цитометрія в експериментальній та клінічній медицині», яка відбулася у Харківському національному медичному університеті 29-30 квітня 2021 р. Метою конференції є обмін передовим вітчизняним та світовим досвідом й обговорення сучасних досягнень у проточній цитометрії. В програмі конференції ознайомлення з новітніми результатами фундаментальних та прикладних досліджень у сфері проточної цитометрії; обговорення принципів розробки та впровадження міжнародних стандартів в області проточної цитометрії; встановлення контактів між вченими та клініцистами з метою налагодження співпраці.Item Вплив харчової добавки Е407а на вміст маркерів запалення у сироватці крові щурів(2021-04) Ткаченко, Антон Сергійович; Горбач, Тетяна Вікторівна; Оніщенко, Анатолій ІгоровичУ науковій спільноті активно обговорюється необхідність регламентації вмісту харчової добавки Е407а (напівочищенний карагенан) в продуктах харчування. Дані добавки широко використовується для поліпшення текстури продуктів харчування. Однак, експериментальні дані вказують на прозапальні властивості Е407а. Метою роботи була оцінка інтенсивності Е407а-індукованого запалення шлунково-кишкового тракту шляхом дослідження вмісту циркулюючих маркерів запалення та ендогенної інтоксикації.Item Оцінка короткострокової дії наночастинок GdYVO4:Eu3+ на інтенсивність процесів ериптозу(2021-04) Ткаченко, Антон Сергійович; Оніщенко, Анатолій Ігорович; Прокопюк, Володимир ЮрійовичЗавдяки своїм унікальним властивостям наноматеріали розглядаються в якості перспективних терапевтичних засобів. Однак одним із факторів, які лімітують імплементацію наночастинок у клінічну практику, є їх відносна токсичність. Однією з перспективних моделей оцінки цитотоксичності ксенобіотиків, зокрема й наночастинок, є, дослідження інтенсивності процесів ериптозу, тобто запрограмованої загибелі еритроцитів. Метою дослідження було вивчення впливу наночастинок ортованадатів гадолінію-ітрію за умов короткострокової дії на інтенсивність процесів ериптозу.Item Experimental Evaluation of Food-Grade Semi-Refined Carrageenan Toxicity(2021-10-16) Pogozhykh, Denys; Posokhov, Yevgen; Myasoedov, Valeriy; Gubina-Vakulyck, Galina; Chumachenko, Tetyana; Knigavko, Oleksandr; Polikarpova, Hanna; Kalashnyk-Vakulenko, Yuliia; Sharashydze, Ketino; Nakonechna, Oksana; Prokopyuk, Volodymyr; Onishchenko, Anatolii; Tkachenko, AntonAbstract: The safety of food additives E407 and E407a has raised concerns in the scientific community. Thus, this study aims to assess the local and systemic toxic effects of the common food additive E407a in rats orally exposed to it for two weeks. Complex evaluations of the effects of semi-refined carrageenan (E407a) on rats upon oral exposure were performed. Local effects of E407a on the intestine were analyzed using routine histological stains and CD68 immunostaining. Furthermore, circulating levels of inflammatory markers were assessed. A fluorescent probe O1O (2- (20-OH-phenyl)-5-phenyl- 1,3-oxazole) was used for evaluating the state of leukocyte cell membranes. Cell death modes of leukocytes were analyzed by flow cytometry using Annexin V and 7-aminoactinomycin D staining. Oral administration of the common food additive E407a was found to be associated with altered small and large intestinal morphology, infiltration of the lamina propria in the small intestine with macrophages (CD68+ cells), high systemic levels of inflammation markers, and changes in the lipid order of the phospholipid bilayer in the cell membranes of leukocytes, alongside the activation of their apoptosis. Our findings suggest that oral exposure to E407a through rats results in the development of intestinal inflammation.