Розробка технології застосування водорозчинних С60 фулеренів для відновлення функціональної активності скелетних м’язів на тлі механічної травми

Внутрішній ідентифікатор :
24ДП036-01
Замовник :
НФДУ
Номер державної реєстрації :
0124U002549
Номер облікової картки :
0224U033133
Реєстрація замовника :
109/0004
Координатор консорціуму :
ННЦ "Інститут біології та медицини" Київського національного університету імені Тараса Шевченка
Координатор проєкту :
Статус :
Завершено
Дата початку :
1 березня 2024 р.
Дата закінчення :
30 листопада 2024 р.
Дослідники :
Наталія НУРИЩЕНКО
Олександр МОТУЗЮК
Василь СОРОКА
Ольга ГОНЧАР
Дар'я ФРАНСКЕВИЧ
Вікторія СТЕЦЬКА
Максим ІВАНИЦЬКИЙ
Назарій ТКАЧЕНКО
eKNUTSHIR URL :
Галузі знань та спеціальності :
09 Біологія
09 Біологія::091 Біологія та біохімія
Галузі науки і техніки (FOS) :
Біологічні науки
Науковий напрям :
Біомедичний
Ключові слова :
скелетний м'яз відкрита і закрита механічна травма С60 фулерен біомеханічні параметри скорочення біохімічні показники крові гістологічни аналіз
Опис :
Мета проєкту – розробка технології застосування водорозчинних С60 фулеренів для відновлення функціональної активності скелетних м’язів на тлі механічної травми, що важливо для відбудови України у воєнний та повоєнний періоди.
Методи дослідження: моделювання закритої та відкритої механічної травми м’яза різного ступеня тяжкості, тензометрія, біохімічний аналіз, гістологічний аналіз, атомно-силова мікроскопія, динамічне розсіювання світла, статистичний аналіз.
За використання тензометрії та біохімічного аналізу досліджено біомеханічні параметри скорочення скелетних м’язів щурів та біохімічні показники їх крові за експериментально-індукованої відкритої механічної травми muscle gastrocnemius різного ступеня тяжкості та дії водорозчинних С60 фулеренів (С60) залежно від дози, способу і тривалості введення.
Показано, що застосування C60 у щоденній пероральній дозі 1 мг/кг упродовж 14 днів експерименту після ініціації відкритої травми скелетного м’яза 1-го ступеня тяжкості зменшувало його жорсткість і, як наслідок, пригнічувало розвиток м’язового фіброзу, що підтверджується даними біомеханічних маркерів м'язового скорочення, знижувало інтенсивність перебігу запальних процесів в організмі, що підтверджується даними біохімічних показників крові піддослідних тварин, а також запобігало виникненню м'язової втоми у процесі регенерації пошкодженого м'яза, збільшуючи при цьому значення імпульсу сили м’яза на рівні 17-26±2% та біохімічних показників крові на рівні 16-48±3% щодо контролю.
Застосування C60 у щоденній пероральній дозі 1 мг/кг упродовж 14 днів експерименту після ініціації відкритої травми скелетного м’яза 1, 2 і 3-го ступеня тяжкості покращувало його силову відповідь, що підтверджується її підвищенням на рівні 30-45±3% та зменшенням біохімічних показників крові на рівні 35-50±3% щодо контролю.
Отже, біосумісні та біобезпечні водорозчинні С60, як потужні наноантиоксиданти, здатні ефективно впливати на активність ендогенних антиоксидантів, пригнічуючи виникнення суттєвих деструкцій у травмованому м'язі, і таким чином підтримувати його в межах фізіологічної норми упродовж процесу скорочення. Це відкриває можливості їх застосування для корекції патологічних станів м'язової системи, які виникають за репарації м'язових травм, що потребує подальших клінічних випробувань.
Фінансування:
Державний бюджет, КПКВК 2201300 "Забезпечення діяльності Національного фонду досліджень, грантова підтримка наукових досліджень і науково-технічних (експериментальних) розробок"
24ДП036-01