Научный руководитель — Свешникова Анастасия Никитична (ФФ МГУ, кафедра биофизики)
Тромбоциты – безъядерные дископодобные клетки, циркулирующие в кровотоке позвоночных. Основная функция тромбоцитов – формирование тромбов и предоставление поверхности для протекания реакций плазменного звена свёртывания крови. Многими исследователями центральным событием в активации тромбоцита считается рост концентрации кальция в цитозоле клетки. Кальций значительно влияет на активность ряда ферментов в клетке, являясь их кофактором, напрямую или же через белок-адаптер кальмодулин. Однако в качестве сигнала активации ряда ядерных клеток (ооциты, нейроны, макрофаги и пр.) наблюдаются осцилляции и волны концентрации кальция в цитоплазме этих клеток, так как долговременное повышение концентрации кальция привело бы к образованию нерастворимого фосфата кальция и гибели клетки. Тромбоциты человека имеют форму диска диаметром 2-3 микрометра и толщиной 0,5 мкм, и поэтому в них кальциевые осцилляции носят характер резких случайных пиков. Мы не можем наблюдать кальциевых волн в тромбоцитах человека из-за его малых размеров, но мы ожидаем, что в тромбоцитах крупных рыб они могут быть, так как их размеры в несколько раз превышают размеры тромбоцитов человека. Тромбоциты рыб изучены сравнительно мало, не до конца известны механизмы их активации и агрегации, некоторые их функции являются предметом дискуссий. Для исследования механизмов активации тромбоцитов рыб будет необходимо адаптировать протокол выделения и активации тромбоцитов рыб для условий нашей лаборатории. Тромбоциты карпов были выбраны нами по той причине, что из-за своих размеров они могут представлять собой удобную модель для исследования кальциевой сигнализации при активации тромбоцита. Поэтому целью нашей работы является исследование активации тромбоцитов рыб путём регистрации кальциевых осцилляций.
Цель нашей работы — исследование механизмов активации тромбоцитов карпов (Cyprinus carpio), заключающееся в регистрации кальциевых осцилляций.
Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:
- наладка протокола выделения и активации тромбоцитов рыб.
- постановка эксперимента по наблюдению кальциевых осцилляций в тромбоцитах рыб, регистрация динамики концентрации кальция в тромбоцитах рыб при помощи флуоресцентного микроскопа.
Исходя из результатов, полученных в результате данной работы, мы можем сделать следующие выводы:
- тромбоциты Cyprinus carpio имеют характерную веретенообразную форму;
- активация тромбоцитов Cyprinus carpio не оказывает существенного влияния на цитоскелет;
- тромбоциты Cyprinus carpio активируются под воздействием таких активаторов, как АДФ и коллаген;
- каскады, вызываемые АДФ в тромбоцитах Cyprinus carpio, в меньшей степени зависят от динамики концентрации кальция, чем человеческие тромбоциты;
- при адгезии тромбоцитов Cyprinus carpio к коллагену наблюдаются периодические изменения концентрации кальция, которые не могут быть названы осцилляциями;
- наличие кальциевых осцилляций и ярко выраженных волн кальция не зависит от размера тромбоцита;
- тромбоциты Cyprinus carpio представляют собой перспективный объект фундаментальных исследований, так как механизмы их активации принципиально отличаются от уже известных моделей.