ИСТИНА

Исследования биологических основ патологической тревожности до сих пор не увенчались успехом. Молекулярные механизмы развития данной патологии остаются белым пятном на клеточном и физиологическом уровнях. Исследования с привлечением пациентов не дают чёткой картины, поскольку являются ассоциативными исследованиями генотипа или биохимических показателей крови. При этом мы не знаем, что на самом деле происходит в отделах/клетках мозга пациента. На настоящий момент использование моделей животных позволяет исследовать молекулярные механизмы, имеющие место при развитии патологической тревожности. Инбредные линии лабораторных животных (в основном мышей) используют как оппозитные пары «контроль-опыт» во многих исследованиях и при тестированиях потенциальных лекарственных препаратов. Для таких линий проводились выборочные сравнения отдельных параметров: поведенческие тесты, биохимия, физиологические параметры. Однако до сих пор не существует полноценного сравнения и стандартизации межлинейных отличий, которое позволило бы ясно представлять применимость каждой из линий для конкретных задач и моделей. Целью данного проекта является поиск молекулярных основ различий в поведении трёх линий лабораторных животных (мыши) для предсказания молекулярных механизмов формирования патологической тревожности. В ходе выполнения проекта будут определены поведенческие характеристики, дифференцирующие три наиболее востребованные инбредные линии мышей (Balb/C, C57BL, DBA); будут получены данные транскриптомов, протеомов и биохимии (нейрохимии) отделов мозга и эндокринных органов трёх линий мышей. Для полученных данных будет проведено сравнение и выявлены дифференциально экспрессирующиеся гены/белки, а также различия в концентрации нейромедиаторов по тканям/органам. Будет проведена визуализация и аннотация данных с использованием схем сигнальных путей. Запланированная нами объективная масштабная систематизация данных по линиям мышей не имеет аналогов и в дальнейшем позволит исследовать различные поведенческие паттерны, а также более эффективно проводить скрининг на лекарства с потенциальными анксиолитическими свойствами.

Studies of the biological foundations of pathological anxiety have not yet been successful. The molecular mechanisms of development of this pathology remain a blank spot at the cellular and physiological levels. Studies involving patients do not give a clear picture, since they are associative studies of the genotype or biochemical parameters of blood. However, we do not know what actually happens in the departments / cells of the patient’s brain. At the moment, the use of animal models allows us to study the molecular mechanisms that occur during the development of pathological anxiety. Inbred lines of laboratory animals (mainly mice) are used as opposed control-experience pairs in many studies and when testing potential drugs. For such lines, selective comparisons of individual parameters were carried out: behavioral tests, biochemistry, physiological parameters. However, until now there is no full-fledged comparison and standardization of interlinear differences that would allow a clear idea of the applicability of each of the lines for specific tasks and models. The aim of this project is to search for the molecular basis of differences in the behavior of three lines of laboratory animals (mice) to predict the molecular mechanisms of the formation of pathological anxiety. During the project, behavioral characteristics will be determined that differentiate the three most popular inbred mouse lines (Balb/C, C57BL, DBA); Transcriptomes, proteomes and biochemistry (neurochemistry) of the brain and endocrine organs of the three mouse lines will be obtained. For the data obtained, a comparison will be made and differentially expressed genes / proteins will be revealed, as well as differences in the concentration of neurotransmitters in tissues / organs. Data will be visualized and annotated using signal path schemes. The objective, objective, large-scale systematization of data on mouse lines that we planned has no analogues and will subsequently allow us to study various behavioral patterns, as well as to more effectively screen for drugs with potential anxiolytic properties.

Будут определены поведенческие характеристики, дифференцирующие 3 линии мышей (Balb/C, C57BL, DBA). Будут получены данные транскриптомов, протеомов и биохимии (нейрохимии) отделов мозга и эндокринных органов трёх линий мышей. Для полученных данных будет проведено сравнение и выявлены дифференциально экспрессирующиеся гены/белки, а также различия в концентрации нейромедиаторов по тканям/органам. Будет проведена визуализация данных с использованием схем сигнальных путей.

Руководитель проекта имеет большой опыт работы с РНК, опыт получения кДНК, опыт по анализу экспрессии и установлению структуры генов, в том числе экспрессии в различных опухолях и при кожных заболеваниях. Большинство членов коллектива также обладают необходимым опытом для анализа транскрипционной активности генов. У руководителя и членов коллектива есть опыт работы с нанопоровыми технологиями сиквенирования. Проводятся исследования по дифференциальной экспрессии генов в группах модельных животных (крысы): подвергшихся действию исследуемых препаратов и контрольной группе, а также тканеспецифичность такой экспрессии. Имеется большой опыт построения и анализа схем сигнальных путей межмолекулярных взаимодействий.

В целом, ожидаемые результаты позволят выявить молекулярные основы некоторых поведенческих реакций. Это откроет новые возможности для проведения молекулярно-генетических ассоциативных исследований с привлечением пациентов с психическими нарушениями, а также позволит предсказать потенциальные мишени для новых лекарственных средств.