Пошук маркерів посттравматичного стресового розладу на основі показників оксидативного стресу та запалення

Тема проєкту:

Пошук маркерів посттравматичного стресового розладу на основі показників оксидативного стресу та запалення

Грантхолдер: Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника (Проект Міністерства науки та освіти України)

Державний реєстраційний номер:  0123U101790

Терміни виконання проєкту: з 27 березня 2023 по 31 грудня 2025 року

АНОТАЦІЯ (короткий зміст проєкту)

Проєкт спрямований на розробку системи біохімічної діагностики посттравматичного стресового розладу (ПТСР) – хронічного порушення психічного стану, що може розвинутися після травматичної події. З огляду на поточні воєнні дії в Україні прогнозується зростання розповсюдженості ПТСР як серед військових, так і цивільного населення. ПТСР – це не лише серйозна психологічна проблема, а й захворювання, яке може призводити до супутніх розладів – ожиріння, діабету, серцево-судинних та нейродегенеративних хвороб. Патофізіологічні механізми ПТСР зрозумілі не до кінця, але багато досліджень вказують на можливий паралельний розвиток запалення в центральній нервовій системі. Відомо, що запалення часто супроводжується оксидативним стресом через здатність імунних клітин продукувати активні форми кисню (АФК). Цей проєкт має за мету розробити підхід до лабораторного діагностування ПТСР на основі маркерів запалення та оксидативного стресу. Постравматичний стресовий розлад буде змодельовано у мишей з використанням кількох експериментальних підходів, і один з них, який найбільше відображатиме симптоматику ПТСР у людини, буде використаний для оцінки лабораторних маркерів. Окремі групи мишей з ПТСР будуть переведені на калорійну дієту з метою оцінки здатності ПТСР підвищувати ризик ожиріння.

Мета роботи: розробити маркери клінічної діагностики ПТСР на основі показників оксидативного стресу та запалення як доповнення до наявного арсеналу психологічних методів.

Завдання:

  1. Здійснити моделювання ПТСР у молодих мишей з використанням відомих на сьогодні підходів (соціальна ізоляція, імітація близькості хижака та тривала іммобілізація) та оцінити рівень стресу у піддослідних тварин шляхом проведення комплексу поведінкових тестів (тест відритого поля та ін.); на основі апробованих методів обрати найбільш ефективний спосіб індукції ПТСР у тварин для подальшого вивчення.
  2. Визначити про-/антиоксидантний стан, показники енергетичного метаболізму та імунної відповіді і при потребі інші маркери стресу у тканинах мишей з ПТСР.
  3. Оцінити доцільність використання параоксонази та мієлопероксидази (та їх співвідношення) як маркерів ПТСР у комплексі з іншими відомими маркерами запалення (наприклад, IL-6), у експериментальних мишиних моделях; підготувати заявку на отримання патенту на корисну модель щодо способу діагностики ПТСР.
  4. Оптимізувати умови визначення параоксонази in vitro та розробити дешеву тест-систему для визначення параоксонази у біозразках та підготувати заявку на отримання патенту на цю розробку.
  5. Оцінити важкість протікання ПСТР у мишиній моделі на фоні експериментально індукованого запалення (з використанням ліпополісахариду кишкової палички).
  6. Оцінити ризик розвитку ожиріння у мишей з експериментальним ПТСР за споживання висококалорійної їжі.

ОЧІКУВАНІ РЕЗУЛЬТАТИ ВИКОНАННЯ ПРОЄКТУ

Буде отримано нові знання про патофізіологічні механізми ПТСР, зокрема вивчено внесок оксидативного стресу та запалення у прогресуванні ПТСР на моделі мишей. Очікується виявити ознаки запалення нервової системи та системного запалення у мишей з експериментальним ПТСР. Будуть встановлені статеві особливості у розвитку молекулярних маркерів ПТСР. Очікується, що під час досліджень буде встановлено, які показники окисних та запальних процесів можна буде пропонувати як додаткові діагностичні маркери ПТСР на додаток до психологічного тестування. Так, очікується, що одним з таким маркерів буде активність параоксонази (маркер антиоксидантного статусу та атеросклерозу) та/або її співвідношення з активністю мієлопероксидази (маркер запалення). Буде розроблена методика гель-електрофоретичного визначення параоксонази та вивчено вплив різних факторів на активність очищеного ферменту. Оскільки при ПТСР спостерігається дисбаланс у продукції нейромедіаторів (наприклад, дофаміну) у нервовій системі, буде вивчено, чи корелюють досліджувані параметри з цими показниками. Очікується, що вдасться встановити наскільки модельні тварини з індукованим ПТСР будуть чутливими до ожиріння та супутніх метаболічних змін (наприклад, глюкозотолерантність і жирове переродження печінки).

Керівник проєкту: проф., д.б.н., Байляк Марія, завідувач кафедри біохімії та біотехнології; е-мейл: maria.bayliak@pnu.edu.ua