The value of low-molecular-weight DNA of blood plasma in the diagnostic of the patological processes of different genesis
Значение низкомолекулярной ДНК плазмы крови в диагностике патологических процессов различного генеза

I.N. Vasilyeva, V.N. Zinkin
2013 Biomeditsinskaya Khimiya  
2 Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины МО РФ,127083 Москва, Петровско-Разумовская аллея, д.12 А * -адресат для переписки ВВЕДЕНИЕ. Исследование циркулирующих в плазме крови человека и животных нуклеиновых кислот началось с публикации Mendel и Metais в 1948 году [1], обнаруживших небольшие количества ДНК в бесклеточной части крови. Затем внеклеточная ДНК была определена при различных патологических состояниях, включая онкологию [2, 3], пренатальные
more » ... ], пренатальные заболевания [4], травму [5], аутоиммунные заболевания [6] и инсульты [7] . Развитие методов неинвазивной диагностики вызвало бурный всплеск исследований в области циркулирующих нуклеиновых кислот. Кровью снабжаются все системы организма, и внеклеточная ДНК может поступать в кровяное русло от любого внутреннего органа, различаясь в содержании и составе у здоровых и больных. При многих неясных вопросах относительно предназначения и механизмов происхождения внеклеточных нуклеиновых кислот их исследование при различных заболеваниях имеет диагностическое и прогностическое значение. Инкубация препаратов очищенной ДНК с кровью и другими биологическими жидкостями приводит к быстрому гидролизу ДНК [8], однако в норме в крови поддерживается определенная концентрация внеклеточной ДНК [5] . Одним из факторов, обеспечивающих циркуляцию ДНК, может быть её упаковка в окруженные мембраной апоптотические тельца [9] . ДНК плазмы крови состоит в основном из низкомолекулярной фракции, молекулы которой содержат 160-180 пар нуклеотидов (п.н.) [2, 3, 10]. Появление в бесклеточной части крови низкомолекулярной фракции ДНК, размеры которой сопоставимы с величиной нуклеосомы, связывают с фрагментацией хроматина в процессе апоптоза [11] . Учитывая несомненное диагностическое значение исследуемого показателя, полагают, что в скором времени содержание низкомолекулярной (нуклеосомной) ДНК будет стандартизировано, автоматизировано и сертифицировано для применения в клинике [12] . Апоптоз является генетически контролируемым физиологическим процессом, призванным очищать ткани от клеток, оказавшихся бесполезными и даже вредными для организма [13], и характеризуется сложной регуляцией и множественностью путей реализации [14] . Механизм апоптоза лежит в основе патогенеза многих заболеваний [15] , разделяемых на болезни, связанные с усилением апоптоза (ишемические повреждения) и болезни, обусловленные его ингибированием (онкологические, ревматоидные и др.). К экспериментальным состояниям, сопровождающимся усилением апоптоза, прежде всего относится воздействие ионизирующих излучений. Установлено, что увеличение содержания внеклеточной ДНК крови с возрастанием дозы облучения происходит преимущественно за счёт низкомолекулярной фракции [10] . В случае, если лечение эффективно, содержание нуклеосомной ДНК достоверно возрастает в начале лечения. По изменению содержания нуклеосомной ДНК в сыворотке крови больных судят об эффективности терапии злокачественных новообразований [12] . Показано, что воздействие шума сопровождается усилением процессов апоптоза в слуховых органах крыс, определяемых на уровне генной экспрессии и деградации клеток с характерной фрагментацией хроматина [16] . Содержание внеклеточной низкомолекулярной ДНК при акустических воздействиях ранее не определялось, как и в случаях пациентов с острым нарушением мозгового кровообращения (ОНМК). Известно лишь, что в плазме крови больных геморрагической и ишемической формами инсульта концентрация циркулирующей ДНК различается в ранние, до 6 ч, сроки от начала
doi:10.18097/pbmc20135903358 fatcat:2worz2blsfdrncfglujj4tf4ma