References

actabiomedica

Acta Biomedica Scientifica

2541-94202587-9596

Scientific Centre for Family Health and Human Reproduction Problems

10.29413/ABS.2018-3.5.20

actabiomedica-719

Research Article

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

EXPERIMENTAL RESEARCHES

ВЛИЯНИЕ JNK MAPK НА РЕПАРАЦИЮ ПОВРЕЖДЁННОЙ СКЕЛЕТНОЙ МЫШЦЫ

EFFECT OF JNK MAPK ON THE REPAIR OF DAMAGED SKELETAL MUSCLE

https://orcid.org/0000-0003-3980-050X

Шурыгина

И. А.

Shurygina

I. A.

664003, г. Иркутск, ул. Борцов Революции, 1.

доктор медицинских наук, профессор РАН, заместитель директора по науке.

ul. Bortsov Revolutsii 1, Irkutsk 664003.

Doctor of Medical Sciences, Professor of RAS, Deputy Director for Science.

irinashurygina@gmail.com

https://orcid.org/0000-0001-5921-0318

Шурыгин

М. Г.

Shurygin

M. G.

664003, г. Иркутск, ул. Борцов Революции, 1.

доктор медицинских наук, заведующий научно-лабораторным отделом.

ul. Bortsov Revolutsii 1, Irkutsk 664003.

Doctor of Medical Sciences, Head of the Scientific Laboratory Department.

shurygin@rambler.ru

ФГБНУ «Иркутский научный центр хирургии и травматологии».Irkutsk Scientific Centre of Surgery and Traumatology.

2018

28092018

35137140

2018

Шурыгина И.А., Шурыгин М.Г.

Shurygina I.A., Shurygin M.G.

Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.

https://www.actabiomedica.ru/jour/article/view/719

Pегенерация мышц после травм, а также разработка способов, стимулирующих данный процесс, является актуальной проблемой в медицине и биологии. Цель исследования: оценить влияние локального блокирования активности митогенактивируемой протеинкиназы (МАРК) группы JNK (c-Jun N-terminal kinase) на репарацию мышечной ткани. Материалы и методы. На модели кожно-мышечной раны у крыс линии Wistar изучено влияние блокатора JNK МАРК SP600125 на репарацию мышечной ткани. Основной группе (n = 30) вводилась лекарственная пластина, содержащая SP600125 с медленным высвобождением действующего вещества, контрольной группе (n = 30) – пластина без активного вещества. Оценивалось количество делящихся миосателлитов и мышечных почек в зоне повреждения. Результаты. Экспериментальные исследования показали, что при использовании лекарственной пластины, содержащей блокатор JNK SP600125 с медленным высвобождением действующего вещества, количество делящихся миосателлитов и формирующихся мышечных почек в зоне травмы мышцы в основной группе на 7-е, 14-е и 30-е сутки было достоверно выше (р < 0,05), чем в контрольной. Заключение. Локальная блокада JNK МАРК в зоне повреждения мышечной ткани обеспечивает возможность стимуляции репарации поврежденной скелетной мышцы.

Regeneration of muscles after injuries, as well as the development of methods that stimulate this process, is an important problem in medicine and biology. The objective of the study was to evaluate the effect of local blocking of mitogen-activated protein kinase (MAPK) activity of the JNK group (c-Jun N-terminal kinase) on the repair of muscle tissue. Materials and methods. The effect of the JNK MAPK SP600125 blocker on the repair of muscle tissue was studied on a model of a skin and muscle wound in Wistar rats. The main group (n = 30) was injected with a drug plate containing SP600125 with a slow release of the active substance, the control group (n = 30) – the plate without the active substance. The number of dividing myosatellites and muscle kidneys in the damage zone was estimated. Results. Experimental studies have shown that when using a drug plate containing a JNK SP600125 blocker with a slow release of the active substance, the number of dividing myosatellites and forming muscle kidneys in the injury zone of the muscle in the main group on the 7th, 14th and 30th days was significantly higher (p < 0.05) than in the control. Conclusion. Local blockade of JNK MAPK in the zone of muscle damage provides the ability to stimulate the repair of damaged skeletal muscle.

репарацияМАРКмышца

JNKSP600125

References1

Лекарственная плёнка пролонгированного действия, способ изготовления и способ её применения: Пат. № 2445074 Рос. Федерация; МПК A61K 9/00 (2006.01), A61K 47/10 (2006.01), A61K 47/38 (2006.01), A61P 17/02 (2006.01) / М. Г. Шурыгин, И. А. Шурыгина; заявитель и патентообладатель Учреждение Российской академии медицинских наук Научный центр реконструктивной и восстановительной хирургии Сибирского отделения РАМН. – № 2010127029/15, заявл. 01.07.2010; опубл. 20.03.2012. – Бюл. № 8.

Shurygin MG, Shurygina IА. (2012). Drug film of prolonged action, the method of manufacture and the method of its application: Patent 2445074 of the Russian Federation [Lekarstvennaya plenka prolongirovannogo deystviya, sposob izgotovleniya i sposob ee primeneniya: Pat. № 2445074 Ros. Federatsiya].

Способ восстановления функции поврежденной скелетной мышцы: Пат. № 2302215 Рос. Федерация; МПК A61B 17/56, A61K 35/32 / Мулдашев Э.Р., Нигматуллин Р.Т., Гафаров В.Г., Мухаметов А.Р., Шангина О.Р., Щербаков Д.А., Салихов Э.А.; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное учреждение «Всероссийский центр глазной и пластической хирургии Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию». – № 2005126878/14; заявл. 25.08.2005; опубл. 10.07.2007. – Бюл. № 19.

Muldashev ER, Nigmatullin RT, Gafarov VG, Mukhametov АR, Shangina OR, Sherbakov DА, Salikhov EА. (2007). A method for restoring the function of a damaged skeletal muscle: Patent 2302215 of the Russian Federation [Sposob vosstanovleniya funktsii povrezhdennoy skeletnoy myshtsy: Pat. № 2302215 Ros. Federatsiya].

Способ приготовления средства, обладающего свойством стимуляции регенерации хрящевой, костной, мышечной тканей и способ стимуляции регенерации хрящевой, костной, мышечной тканей с использованием приготовленного средства: Пат. № 2527701 Рос. Федерация; МПК A61K 38/21, A61K 47/30, A61P 19/02 / Лебедев В.Ф., Дмитриева Л.А., Шурыгина И.А., Шурыгин М.Г., Сумароков А.В., Коршунова Е.Ю.; заявитель и патентообладатель Федеральное государственное бюджетное учреждение «Научный центр реконструктивной и восстановительной хирургии» Сибирского отделения Российской академии медицинских наук. – № 2013123962/15; заявл. 24.05.2013; опубл. 10.09.2014. – Бюл. № 25.

Lebedev VF, Dmitrieva LА, Shurygina IА, Shurygin MG, Sumarokov АV, Korshunova EY. (2014). A method for preparing an agent having the property of stimulating the regeneration of cartilage, bone and muscle tissues, and a method of stimulating the regeneration of cartilage, bone, and muscle tissues using a prepared preparation: Patent 252770 of the Russian Federation [Sposob prigotovleniya sredstva, obladayushchego svoystvom stimulyatsii regeneratsii khryashchevoy, kostnoy, myshechnoy tkaney i sposob stimulyatsii regeneratsii khryashchevoy, kostnoy, myshechnoy tkaney s ispol’zovaniem prigotovlennogo sredstva: Pat. № 252770 Ros. Federatsiya].

Шурыгин М.Г., Болбат А.В., Шурыгина И.А. Миосателлиты как источник регенерации мышечной ткани // Фундаментальные исследования. – 2015. – № 1–8. – С. 1741–1746.

Shurygin MG, Bolbat АV, Shurygina IА. (2015) Myosatellite cells as a source of regeneration of muscle tissue [Miosatellity kak istochnik regeneratsii myshechnoy tkani]. Fundamental’nye issledovaniya, (1-8), 1741-1746.

Шурыгина И.А., Дремина Н.Н., Шаульская Е.С., Шурыгин М.Г. Активность митогенактивируемых сигнальных каскадов при травме поперечнополосатой мышцы // Современные проблемы науки и образования. – 2016. – № 5. – С. 145.

Shurygina IА, Dremina NN, Shaul’skaya ES, Shurygin MG. (2016) Activity of mitogen-activated signal cascades in trauma of muscle [Aktivnost’ mitogenaktiviruemykh signal’nykh kaskadov pri travme poperechnopolosatoy myshtsy]. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya, (5), 145.

Шурыгина И.А., Шурыгин М.Г., Зеленин Н.В., Гранина Г.Б. Роль MAP-киназных механизмов в регуляции клеточного роста (обзор литературы) // Сибирский медицинский журнал (Иркутск). – 2009. – Т. 89, № 6. – С. 36–40.

Shurygina IА, Shurygin MG, Zelenin NV, Granina GB. (2009) Role of MAP-kinase mechanisms in the regulation of cell growth (review) [Rol’ MAP-kinaznykh mekhanizmov v regulyatsii kletochnogo rosta (obzor literatury)]. Sibirskiy meditsinskiy zhurnal (Irkutsk), (6), 36-40.

De Angelis L. (2005). Regulation of vertebrate myotome development by the p38MAPkinase-MEF2 signaling pathway. Dev Biol, 283, 171-179. DOI: 10.1016/j. ydbio.2005.04.009

Fukada SI. (2018). The roles of muscle stem cells in muscle injury, atrophy and hypertrophy. J Biochem, 163 (5), 353-358. DOI: 10.1093/jb/mvy019

Jang YN, Baik EJ. (2013). JAK-STAT pathway and myogenic differentiation. JAKSTAT, 2 (2), e23282. DOI: 10.4161/jkst.23282

Hwang AB, Brack AS. (2018). Muscle stem cells and aging. Curr Top Dev Biol, 126, 299-322. DOI: 10.1016/ bs.ctdb.2017.08.008

Ruiz-Bonilla V. (2008). Efficient adult skeletal muscle regeneration in mice deficient in p38beta, p38gamma and p38delta MAP kinases. Cell Cycle, 7 (14), 2208-2214.

Relaix F, Zammit PS. (2012) Satellite cells are essential for skeletal muscle regeneration: the cell on the edge returns centre stage. Development, 139 (16), 28452856. DOI: 10.1242/dev.069088

Yusuf F, Brand-Saberi B. (2012). Myogenesis and muscle regeneration. Histochem Cell Biol, 138 (2), 187199. DOI: 10.1007/s00418-012-0972-x

The authors declare that there are no conflicts of interest present.