Биолог РУДН нашла половые различия в воспалительных реакциях у детенышей животных

Биолог РУДН нашла половые различия в воспалительных реакциях у детенышей животных

Биолог РУДН выяснила, как половые различия влияют на иммунный ответ у животных до полового созревания. Оказалось, что степень тяжести и смертность от инфекционно-воспалительных заболеваний в этом возрасте определяются не половыми гормонами, а главным образом кариотипом — набором хромосом.

Состав и количество половых гормонов у животных меняется на протяжении жизни. Одновременно с этим изменяется и состояние иммунной системы. Как связаны эти изменения друг с другом, известно не до конца. До сих пор неизвестно как половые различия влияют на иммунную систему животных в препубертатный период (для человека это возраст от 6-7 до 11-12 лет). Биолог РУДН впервые описали различия иммунного ответа в зависимости от пола у препубертатных животных на примере мышей. Результаты помогут найти более эффективные методы лечения инфекционных заболеваний у детей и повысить безопасность вакцинирования.

«Изучение особенностей иммунного ответа у препубертатных животных может способствовать разработке более эффективной иммунотерапии и минимизации побочных эффектов вакцинации детей. Поэтому мы решили исследовать половые различия в воспалительном ответе у препубертатных мышей», — доктор биологических наук Анна Косырева, доцент кафедры гистологии, цитологии и эмбриологии РУДН.

В эксперименте биологи использовали 51 мышонка препубертатного возраста (10 дней) — 21 самку и 30 самцов. 35 мышей — 12 самок и 23 самца — получили инъекцию липополисахридов (LPS) — структурных компонентов бактерий, токсичных для организма. Таким образом биологи смоделировали септический шок, который обычно возникает как осложнение тяжелых инфекционных заболеваний. Доза, которую получили мыши — 15 мг на кг веса, — для взрослых особей не смертельна. Среди детенышей смертность оказалась 17% (2 из 12) для женского пола и 56% (13 из 23) для мужского. Через 24 часа после инъекции биологи провели гистологический анализ легких, печени и тимуса выживших мышей и мышей из контрольной группы, которые не получали инъекцию. До и после инъекции у всех мышат замерили уровень половых гормонов эстрадиола и тестостерона, а также кортикостероидов — гормонов, которые производятся только в коре надпочечников, но не в половых железах.

Оказалось, что в иммунном ответе на LPS статистически значимых различий в уровне половых гормонов для мышат женского и мужского пола нет. Однако несмотря на это, воспалительные процессы оказались более серьезными у самцов. Площадь некроза печени у мышей мужского пола оказалась в семь раз больше, чем у самок. Отек легких возник почти у всех мышей, получивших инъекцию, но у самцов оказалось в 1,5 раза больше нейтрофилов — клеток, которые борются с воспалением. Вероятно, более выраженная воспалительная реакция и стала причиной высокой смертности у мышат мужского пола. Так как различиями в половых гормонах это объяснить нельзя, биологи предположили, что дело в X-хромосоме.

Дело в том, что в X-хромосоме содержатся гены иммунного ответа, в том числе группа белков NF-κB — они отвечают за синтез медиаторов воспаления. В женском организме две X-хромосомы — одна от матери, вторая от отца. Если в одной из X-хромосом отвечающие за NF-κB гены доминантные, то она «побеждает» вторую — именно доминантные гены будут определять синтез медиаторов воспаления. Это дает шанс на более эффективную работу организма в случае заражения. В мужском организме такой возможности нет — группа NF-κB однозначно определяется Х-хромосомой, полученной от матери.

Результаты исследования опубликованы в Scientific Reports.

Новости
Все новости
Наука
29 июля
Переработка биомассы в биотопливо и платформа для обнаружения пестицидов: чем занимается лаборатория ресурсосберегающих технологий и микропластика РУДН

Всего несколько лет в РУДН работает лаборатория ресурсосберегающих технологий и микропластика, однако её коллектив уже добился впечатляющих результатов. Проводимые здесь исследования направлены на создание экологичных материалов, разработку новых методов синтеза и переход к устойчивому будущему.

Наука
28 июля
Учёные РУДН изучат микробиом арктических городов для создания устойчивой зелёной инфраструктуры при поддержке гранта РНФ

Коллектив исследователей Центра смарт-технологий устойчивого развития городской среды АТИ РУДН получил продление гранта Российского научного фонда на 2026–2027 годы и его финансирование на сумму 7 млн рублей в год. Проект «Экологические функции и экосистемные услуги микробного сообщества почв и почвенных конструкций городов Арктики в условиях потепления климата и антропогенной нагрузки» направлен на комплексное исследование микробиома почв зелёной инфраструктуры арктических городов и разработку научных подходов к созданию устойчивых почвенных конструкций, пригодных для озеленения в условиях многолетней мерзлоты.

Наука
27 июля
Лаборатория бактериологии НИИ молекулярной и клеточной медицины РУДН: изучение микробиоты человека для создания новых препаратов

В структуре НИИ молекулярной и клеточной медицины медицинского института РУДН со 2 апреля 2024 года работает научная лаборатория бактериологии. Возглавляет её кандидат медицинских наук Александр Николаевич Сенягин. В составе коллектива также кандидат медицинских наук, доцент, старший научный сотрудник Ирина Викторовна Подопригора, стажёры-исследователи Милана Сергеевна Дас и Юрий Александрович Сорокин. О том, как устроена работа лаборатории, какие задачи решают учёные и какие разработки уже находят применение в медицине, мы поговорили с её заведующим.