Научно-исследовательская работа кафедры биологической химии

На кафедре биологической химии подготовлено 12 докторов наук, выполнено 58 кандидатских диссертаций. За последние годы опубликовано более 600 научных трудов.

Научно-исследовательской работе на кафедре биологической химии всегда были присущи преемственность поколений, верность традиционным направлениям и неизменное стремление к расширению научных интересов. В настоящее время кафедру возглавляет профессор Таганович А.Д. Ранее вклад в развитие биохимической науки внесли авторитетные ученые-биохимики –лауреат Государственной премии Республики Беларусь, профессор Морозкина Т.С. и заслуженный деятель науки Республики Беларусь, профессор Кухта В.К. Под руководством выросли научные кадры, которые в настоящее время работают не только в нашей стране, но и за рубежом.

Направления научных исследований

В настоящее время научные исследования на кафедре выполняются в рамках следующих научных проектов:

2. «Изучить динамику изменения содержания в крови пациентов с IА-IIIB стадиями немелкоклеточного рака легкого опухолевых маркеров, провоспалительных белков, цитокинов, их рецепторов и клеток и на этой основе разработать метод оценки эффективности проводимого лечения» по подпрограмме 4.2 «Фундаментальные аспекты медицинской науки» ГПНИ 4 «Трансляционная медицина». Сроки исполнения: 2022 — 2024 гг.

3. «Изучить значимость показателей цитокинового профиля и морфофункциональных характеристик крови при раке молочной железы в оценке ответа на противоопухолевую терапию с целью создания метода прогнозирования результатов лечения» по подпрограмме 4.2 «Фундаментальные аспекты медицинской науки» ГПНИ 4 «Трансляционная медицина». Сроки исполнения: 2022 — 2024 гг.

Ранее проводилось изучение популяций лимфоцитов и их белковых лигандов в периферической крови пациентов с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) с целью разработки критериев, отражающих характер течения заболевания у курящих и некурящих людей, а также определения новых направлений патогенетического лечения ХОБЛ. Исследование проводилось по заданию 1.2.94 Государственной программы научных исследований (ГПНИ) «Медицина и фармация», подпрограммы «Фундаментальная и прикладная медицина». Научный руководитель – проф. Таганович А.Д., ответственный исполнитель – асп. Кадушкин А.Г. Срок выполнения 2014-2016 гг.

В результате проведенных исследований по НИР «Изучение опухолеассоциированных белков и показателей опухолевой интоксикации в сыворотке крови пациенток, страдающих раком тела матки» была разработана и внедрена в клиническую практику система лабораторных критериев, позволяющая оценить прогрессирование опухоли у пациенток на дооперационном этапе (инструкция по применению утверждена в 2013 г.  министерством здравоохранения Республики Беларусь). Работа выполнялась в рамках Государственной научно-технической программы (ГНТП) «Новые технологии диагностики и лечения», подпрограммы «Онкология» (задание 02.11, срок выполнения 2011-2017 гг.). Полученные данные составили основу кандидатской диссертации асс. Приньковой Т.Ю. (научные руководители – проф. Таганович А.Д., проф. Прохорова В.И.).

В рамках 1.2.19 ГПНИ «Медицина и фармация», подпрограммы «Фундаментальная и прикладная медицина» (2011-2013 гг.) выполнялось изучение молекулярных механизмов, лежащих в основе повреждения легких у новорожденных в условиях гипероксии и развития тяжелой хронической патологии – бронхолегочной дисплазии (БЛД), с целью разработки патогенетически обоснованного подхода к профилактике данной патологии. С использованием экспериментальной модели БЛД были изучены закономерности изменения компонентов сурфактанта легких, про- и антиоксидантного статуса клеток легких и крови в условиях длительной гипероксии, влияние гипероксии на продукцию сосудистого эндотелиального и трансформирующего факторов роста (VEGF, TGFb), протеазную и антипротеазную активность в легких, установлена роль свободнорадикального окисления в развитии молекулярно-клеточных и структурных изменений в легких, спровоцированных гипероксией, и предложен доступный неинвазивный способ коррекции имеющихся нарушений. Научный руководитель – проф. Таганович А.Д., исполнители – доц. Котович И.Л., доц. Рутковская Ж.А.

В 2011-2013 гг. выполнены работы по проектам «Синтез новых противоподагрических средств на основе 2-изоксазолинов» (источник финансирования – БРФФИ) и «Синтез новых противотуберкулезных веществ ряда пиразинамида» (источник финансирования – республиканский бюджет, ГПНИ «Медицина и фармация»). Разработаны препаративные регио- и стереоселективные методы получения соединений, способных задерживать рост и развитие микобактерий туберкулеза и перспективных для создания на их основе противотуберкулезных лекарственных средств. Научный руководитель проектов – доц. Ковганко Н.Н.

Кроме того, в рамках инициативной темы кафедры «Молекулярные механизмы развития, диагностики и лечения заболеваний легких» изучались и изучаются:

• влияние лектинов лекарственных растений на функциональную активность клеток легких, являясь соисполнителями литовско-белорусского научно-технического проекта «Исследование и разработка способов использования новых полипептидов растительного происхождения семейства лектинов в качестве потенциальных иммуномодуляторов и цитостатиков» (проф. Таганович А.Д., доц. Девина Е.А.);
• влияние смол сигаретного дыма на функциональную активность и показатели метаболизма клеток легких (доц. Девина Е.А.);
• механизмы влияния гипоксии и гипертермии на альвеолярные макрофаги (доц. Барабанова Е.М.);
• особенности ферментативного расщепления фосфолипидов альвеолярными макрофагами  в норме и при остром повреждении легких (доц. Головач О.А.);
• биохимические показатели конденсата выдыхаемого воздуха для определения степени повреждения легочной ткани в процессе проведения искусственной вентиляции легких (ИВЛ) и оптимизации выбора режима ИВЛ при различной патологии (асп. Смирнов А.С.);
• биохимические маркеры туберкулезного плеврита для разработки критериев дифференциальной диагностики этого заболевания – инструкция по применению утверждена в министерстве здравоохранения Республики Беларусь (асп. Саид А. Моаллем, Иран).

Результаты, полученные в ходе исследований, сотрудники кафедры ежегодно докладывают на научных сессиях БГМУ, республиканских, международных конференциях и конгрессах.

При выполнении научно-исследовательских работ в рамках темы «Молекулярные механизмы развития, мониторинга течения и лечения заболеваний, сопровождающихся склерозированием легочной ткани» (№ ГР 20181624, сроки выполнения 2018-2022) разработаны критерии определения риска развития ХОБЛ и тяжести ее течения на основе анализа полиморфных вариантов генов рецепторов лимфоцитов и их лигандов.

Исследована цитокин-секретирующая функция альвеолярных макрофагов (АМ) пациентов с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) под влиянием глюкокортикоидов. Дексаметазон дозозависимо снижал секрецию интерлейкина 6 (ИЛ-6), ИЛ-8 и фактора некроза опухоли α (ФНО-α) макрофагами. ИЛ-8 был менее чувствителен к ингибированию кортикостероидами, чем ИЛ-6 и ФНО-α. Дексаметазон при любой из используемых концентраций не ингибировал индуцированную продукцию ИЛ-8 в АМ более, чем на 50%, у 40,0% пациентов с ХОБЛ, ИЛ-6 – у 11,1% больных, ФНО-α – у 8,9% пациентов.

Определены показатели, которые могут использоваться для прогнозирования устойчивости к глюкокортикоидной терапии. Для резистентных к глюкокортикоидной терапии пациентов с ХОБЛ по сравнению со стероидочувствительными больными характерно повышение уровня фактора, ингибирующего миграцию макрофагов (MIF), отношения абсолютных количеств нейтрофилов к лимфоцитам (ОНЛ) и тромбоцитов к лимфоцитам (ОТЛ), снижение абсолютного и относительного количества эозинофилов. Абсолютное количество эозинофилов ниже порогового значения 0,126 × 10⁹/л позволяет прогнозировать резистентность к ГКС с чувствительностью 83,3% и специфичностью 55,6%, площадь под ROC-кривой (AUC) для этого теста составляет 0,677. Относительное количество эозинофилов ниже порогового значения 1,2% является предиктором устойчивости к ГКС с чувствительностью 83,3%, специфичностью 63,0%, АUC = 0,751. ОНЛ, ОТЛ, уровень MIF выше пороговых значений 2,75, 116, 2,24 нг/мл соответственно являются диагностически значимыми при прогнозировании резистентности к ГКС у пациентов с ХОБЛ с чувствительностью 66,7%, 61,1%, 72,2%, специфичностью 74,1%, 77,8%, 70,4% и AUC равной 0,731, 0,678 и 0,740 соответственно. Получены новые данные о влиянии глюкокортикоида будесонида в сочетании с антидепрессантом нортриптилином на продукцию провоспалительных цитокинов мононуклеарными клетками крови пациентов с ХОБЛ. Показано, что такая комбинация лекарственных средств существенно снижает синтез ИЛ-4, ИЛ-8, ФНО-α Т-хелперами и цитотоксическими Т-лимфоцитами, а также подавляет продукцию ИЛ-8, ФНО-α и интерферона γ моноцитами крови.

Исследованы закономерности изменения метаболизма в клетках органов и ткани, сопровождающиеся склерозированием легочной ткани (гипероксическое повреждение легких, ХОБЛ, НМРЛ).

При выполнении научно-исследовательских работ в рамках темы «Разработать метод оценки риска развития опухолевой прогрессии у пациентов с немелкоклеточным раком легкого на основе особенностей содержания в крови опухолевых маркеров, провоспалительных белков, цитокинов, рецепторов и клеток крови в зависимости от распространенности опухолевого роста» ГПНИ «Трансляционная медицина», подпрограмма «Фундаментальные аспекты медицинской науки» (№ ГР 20190330, сроки выполнения 2019-2021) создана математическую модель прогнозирования вероятности развития опухолевой прогрессии на основе совокупности наиболее информативных показателей, тесно связанных с опухолевой прогрессией: уровня CYFRA 21-1 и рецепторов CXCR1, CXCR2, CD44v6. Разработана и утверждена инструкции по применению «Метод определения вероятности опухолевой прогрессии при немелкоклеточном раке легкого I и II стадий: инструкция по применению № 086-0721 от 20.07.2021 Министерства здравоохранения Республики Беларусь».

• РНПЦ пульмонологии и фтизиатрии
• РНПЦ онкологии и радиологии им. Н.Н. Александрова
• Институт экспериментальной ботаники им. В.Ф. Купревича НАН Беларуси
• Институт биофизики и клеточной инженерии НАН Беларуси (до 2004 г. – институт фотобиологии)
• Кафедру биофизики БГУ
• Кафедру клинической лабораторной диагностики БелМАПО

Кафедра активно привлекает студентов к научно-исследовательской работе.

Исследована цитокин-секретирующая функция альвеолярных макрофагов (АМ) пациентов с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) под влиянием глюкокортикоидов. Дексаметазон дозозависимо снижал секрецию интерлейкина 6 (ИЛ-6), ИЛ-8 и фактора некроза опухоли α (ФНО-α) макрофагами. ИЛ-8 был менее чувствителен к ингибированию кортикостероидами, чем ИЛ-6 и ФНО-α. Дексаметазон при любой из используемых концентраций не ингибировал индуцированную продукцию ИЛ-8 в АМ более, чем на 50%, у 40,0% пациентов с ХОБЛ, ИЛ-6 – у 11,1% больных, ФНО-α – у 8,9% пациентов.

Исследована цитокин-секретирующая функция альвеолярных макрофагов (АМ) пациентов с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) под влиянием глюкокортикоидов. Дексаметазон дозозависимо снижал секрецию интерлейкина 6 (ИЛ-6), ИЛ-8 и фактора некроза опухоли α (ФНО-α) макрофагами. ИЛ-8 был менее чувствителен к ингибированию кортикостероидами, чем ИЛ-6 и ФНО-α. Дексаметазон при любой из используемых концентраций не ингибировал индуцированную продукцию ИЛ-8 в АМ более, чем на 50%, у 40,0% пациентов с ХОБЛ, ИЛ-6 – у 11,1% больных, ФНО-α – у 8,9% пациентов.

Определены показатели, которые могут использоваться для прогнозирования устойчивости к глюкокортикоидной терапии. Для резистентных к глюкокортикоидной терапии пациентов с ХОБЛ по сравнению со стероидочувствительными больными характерно повышение уровня фактора, ингибирующего миграцию макрофагов (MIF), отношения абсолютных количеств нейтрофилов к лимфоцитам (ОНЛ) и тромбоцитов к лимфоцитам (ОТЛ), снижение абсолютного и относительного количества эозинофилов. Абсолютное количество эозинофилов ниже порогового значения 0,126 × 109/л позволяет прогнозировать резистентность к ГКС с чувствительностью 83,3% и специфичностью 55,6%, площадь под ROC-кривой (AUC) для этого теста составляет 0,677. Относительное количество эозинофилов ниже порогового значения 1,2% является предиктором устойчивости к ГКС с чувствительностью 83,3%, специфичностью 63,0%, АUC = 0,751. ОНЛ, ОТЛ, уровень MIF выше пороговых значений 2,75, 116, 2,24 нг/мл соответственно являются диагностически значимыми при прогнозировании резистентности к ГКС у пациентов с ХОБЛ с чувствительностью 66,7%, 61,1%, 72,2%, специфичностью 74,1%, 77,8%, 70,4% и AUC равной 0,731, 0,678 и 0,740 соответственно. Получены новые данные о влиянии глюкокортикоида будесонида в сочетании с антидепрессантом нортриптилином на продукцию провоспалительных цитокинов мононуклеарными клетками крови пациентов с ХОБЛ. Показано, что такая комбинация лекарственных средств существенно снижает синтез ИЛ-4, ИЛ-8, ФНО-α Т-хелперами и цитотоксическими Т-лимфоцитами, а также подавляет продукцию ИЛ-8, ФНО-α и интерферона γ моноцитами крови.

Исследованы закономерности изменения метаболизма в клетках органов и ткани, сопровождающиеся склерозированием легочной ткани (гипероксическое повреждение легких, ХОБЛ, НМРЛ).

При выполнении научно-исследовательских работ в рамках темы «Разработать метод оценки риска развития опухолевой прогрессии у пациентов с немелкоклеточным раком легкого на основе особенностей содержания в крови опухолевых маркеров, провоспалительных белков, цитокинов, рецепторов и клеток крови в зависимости от распространенности опухолевого роста» ГПНИ «Трансляционная медицина», подпрограмма «Фундаментальные аспекты медицинской науки» (№ ГР 20190330, сроки выполнения 2019-2021) создана математическую модель прогнозирования вероятности развития опухолевой прогрессии на основе совокупности наиболее информативных показателей, тесно связанных с опухолевой прогрессией: уровня CYFRA 21-1 и рецепторов CXCR1, CXCR2, CD44v6. Разработана и утверждена инструкции по применению «Метод определения вероятности опухолевой прогрессии при немелкоклеточном раке легкого I и II стадий: инструкция по применению № 086-0721 от 20.07.2021 Министерства здравоохранения Республики Беларусь».

• Список публикаций кафедры за 2012 г.
• Список публикаций кафедры за 2013 г.
• Список публикаций кафедры за 2014 г.
• Список публикаций кафедры за 2015 г.
• Список публикаций кафедры за 2016 г.
• Список публикаций кафедры за 2017 г.
• Список публикаций кафедры за 2018 г.
• Список публикаций кафедры за 2019 г.
• Список публикаций кафедры за 2020 г.
• Список публикаций кафедры за 2021 г.
• Список публикаций кафедры за 2022 г.