Пептиды хрящевой ткани: регуляция пролиферации хондроцитов, геропротекция и перспективы применения при остеоартрозе

DOI: https://doi.org/10.29296/25877305-2023-10-08
Номер журнала: 
10
Год издания: 
2023

С.Н. Мякишева(1),
Н.С. Линькова(1), доктор биологических наук, профессор,
В.О. Полякова(1, 2), профессор РАН, доктор биологических наук, профессор,
Г.А. Рыжак(1), доктор медицинских наук, профессор,
заслуженный деятель науки РФ
1-Санкт-Петербургский институт биорегуляции и геронтологии
2-Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии Минздрава России
E-mail: miayy@yandex.ru

Цель. Оценить влияние полипептидного комплекса, выделенного из хрящевой ткани (ППКХ) крупного рогатого скота, и входящего в его состав пептида AED на пролиферацию хондроцитов, полученных от молодых и старых крыс. Материал и методы. В работе использовали первичную культуру хондроцитов молодых (3 мес) и старых (20 мес) крыс. Пролиферацию клеток на 4-м пассаже оценивали по кривой клеточного роста в течение 5 сут. ППКХ и пептид AED исследовали в концентрациях 20; 200 и 2000 нг/мл. Результаты. Пептид AED в эффективной концентрации 200 нг/мл повышал количество хондроцитов в культурах, полученных от молодых и старых животных, в 1,4–1,8 и 1,6–2,1 раза соответственно по сравнению с контролем. ППКХ в эффективной концентрации 2000 нг/мл стимулировал пролиферацию хондроцитов в культурах, полученных от молодых и старых крыс, в 1,7–2,2 и 1,8–2,5 раза соответственно по сравнению с контролем. Заключение. ППКХ и пептид AED обладают геро- и хондропротекторными свойствами. Оба пептида более эффективны при действии на хондроциты, полученные от старых животных. Полученные данные открывают перспективы для изучения ППКХ и пептида AED как стимуляторов регенерации и пролиферации хондроцитов в моделях остеоартроза.
Ключевые слова: 
полипептидный комплекс хрящей
пептид AED
хондроциты
пролиферация
старение
остеоартроз.
Для цитирования
Мякишева С.Н., Линькова Н.С., Полякова В.О. и др. Пептиды хрящевой ткани: регуляция пролиферации хондроцитов, геропротекция и перспективы применения при остеоартрозе . Врач, 2023; (10): 46-49 https://doi.org/10.29296/25877305-2023-10-08

Список литературы: 
  1. Sacitharan P.K. Ageing and Osteoarthritis. Subcell Biochem. 2019; 91: 123–59. DOI: 10.1007/978-981-13-3681-2_6
  2. Li Z., Huang Z., Zhang H. et al. P2X7 Receptor Induces Pyroptotic Inflammation and Cartilage Degradation in Osteoarthritis via NF-κB/NLRP3 Crosstalk. Oxid Med Cell Longev. 2021; 2021: 8868361. DOI: 10.1155/2021/8868361
  3. Rim Y.A., Nam Y., Ju J.H. The Role of Chondrocyte Hypertrophy and Senescence in Osteoarthritis Initiation and Progression. Int J Mol Sci. 2020; 21 (7): 2358. DOI: 10.3390/ijms21072358
  4. Charlier E., Deroyer C., Ciregia F. et al. Chondrocyte dedifferentiation and osteoarthritis (OA). Biochem. Pharmacol. 2019; 165: 49–65. DOI: 10.1016/j.bcp.2019.02.036
  5. Zhou Y., Zhao Z., Yan L. et al. MiR-485-3p promotes proliferation of osteoarthritis chondrocytes and inhibits apoptosis via Notch2 and the NF-κB pathway. Immunopharmacol Immunotoxicol. 2021; 43 (3): 370–9. DOI: 10.1080/08923973.2021.1918150
  6. Zheng W., Hou G., Li Y. Circ_0116061 regulated the proliferation, apoptosis, and inflammation of osteoarthritis chondrocytes through regulating the miR-200b-3p/SMURF2 axis. J Orthop Surg Res. 2021; 16 (1): 253. DOI: 10.1186/s13018-021-02391-9
  7. Zou L., Liu J., Lu H. Influence of protein kinase RIPK4 expression on the apoptosis and proliferation of chondrocytes in osteoarthritis. Mol Med Rep. 2018; 17 (2): 3078–84. DOI: 10.3892/mmr.2017.8209
  8. Jiang Y. Osteoarthritis year in review 2021: biology. Osteoarthritis Cartilage. 2022; 30 (2): 207–15. DOI: 10.1016/j.joca.2021.11.009
  9. Khavinson V.Kh., Grigoriev E.I., Malinin V.V. et al. Peptide normalizing osseous and cartilaginous tissue metabolism, pharmacological substance based thereon and method of its application. Eurasia Patent. ЕА 010574. 30.10.2008.
  10. Рыжак Г.А., Попович И.Г., Хавинсон В.Х. Перспективы применения пептидного биорегулятора для профилактики и лечения возраст-ассоциированных заболеваний опорно-двигательного аппарата (обзор экспериментальных данных). Патогенез. 2019; 17 (3): 13–24 [Ryzhak G.A., Popovich I.G., Khavinson V.Kh. Prospects for using peptide bioregulators for prevention and treatment of age-associated diseases of the musculoskeletal system (review of experimental data). Pathogenesis. 2019; 17 (3): 13–24 (in Russ.)]. DOI: 10.25557/2310-0435.2019.03.13-24
  11. Журкович И.К., Ковров Н.Г., Рыжак Г.А. и др. Идентификация коротких пептидов в составе полипептидных комплексов, выделенных из органов животных. Успехи современной биологии. 2020; 140 (2): 140–8 [Zhurkovicha I.K., Kovrova N.G., Ryzhak G.A. et al. Identification of Short Peptides as Part of Polypeptide Complexes Isolated from Animal Organs. Biology Bulletin Reviews. 2020; 140 (2): 140–8 (in Russ.)]. DOI: 10.31857/S004213242002012X
  12. Сахенберг Е.И., Николаенко Н.С., Пинаев Г.П. Исследование распластывания и организации актинового цитоскелета стромальных клеток костного мозга и клеток хряща при их раздельном и совместном культивировании на разных белках внеклеточного матрикса. Цитология. 2014; 56 (10): 708–16 [Sachenberg E.I., Nikolaenko N.N., Pinaev G.P. Spreading and actin cytoskeleton organization of cartilage and bone marrow stromal cells cocultured on various extracellular matrix proteins. Cell and Tissue Biology. 2015; 9 (1): 1–8. (in English)]. DOI: 10.1134/S1990519X15010083
  13. Гутоп Е.О., Линькова Н.С., Фридман Н.В. и др. Пептид AED активирует экспрессию генов и синтез белков дифференцировки фибробластов кожи человека при репликативном старении. Молекулярная медицина. 2022; 20 (2): 32–8 [Gutop E.O., Linkova N.S., Fridman N.V. et al. AED peptide activates genes expression and protein synthesis of human skin fibroblasts differentiation during replicative aging. Molecular Medicine. 2022; 20 (2): 32–8 (in Russ.)]. DOI: 10.29296/24999490-2022-02-05
  14. Ashapkin V., Khavinson V., Shilovsky G. et al. Gene expression in human mesenchymal stem cell aging cultures: modulation by short peptides. Mol Biol Rep. 2020; 47 (6): 4323–9. DOI: 10.1007/s11033-020-05506-3
  15. Смирнов А.В., Чалисова Н.И., Рыжак Г.А. и др. Геропротекторное действие аминокислот и трипептидов в культуре ткани хряща крыс. Успехи геронтологии. 2011; 24 (1): 139–42 [Smirnov A.V., Chalisova N.I., Ryzhak G.A., Kontsevaia E.A., Voitsekhovskaia M.A. The geroprotective effect of the amino acids and tripeptides in the cartilage tissue culture in rats. Adv Gerontol. 2011; 24 (1): 139–42 (in Russ.)].
  16. Смирнов А.В., Чалисова Н.И., Рыжак Г.А. и др. Геропротекторное действие препарата на основе экстракта из хрящевой ткани в органотипической культуре ткани хряща молодых и старых крыс. Научные Ведомости Белгородского государственного университета. Серия Медицина. Фармация. Геронтология и гериатрия. 2011; 13 (1): 75–80 [Smirnov A.V., Chalisova N.I., Ryzhak G.A. et al. Geroprotective effect of the drug based on an extract from cartilage tissue in the organotypic culture of cartilage tissue of young and old rats. Scientific Bulletin of Belgorod State University. Medicine series. Pharmacy. Gerontology and geriatrics. 2011; 13 (1): 75–80 (in Russ.)].