Проекты

Изучение концентрации внеклеточной ДНК и нуклеазной активности у женщин с нормально протекающей беременностью, преэклампсией и гестационной артериальной гипертензией

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Курчатовский проект – от знаний к практике, от практики к результату» в секции «Поиск» среди работ учащихся 10−11 классов

Направление работы: Медицина
Авторы работы: ГБОУ Школа имени Маршала В.И. Чуйкова
Предметы: Биология
Классы: 10 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Курчатовский проект – от знаний к практике, от практики к результату» 2020 года

Актуальность

Преэклампсия и гестационная артериальная гипертензия – осложнения, возникающие у беременных женщин преимущественно после 20-ой недели беременности. Оба заболевания характеризуются повышенными цифрами АД, но преэклампсия включает в себя также отеки и протеинурию. Несмотря на то, что у большинства женщин преэклампсия протекает в легкой форме, это заболевание чревато развитием серьезных осложнений, таких как HELLP-синдром и эклампсия. От преэклампсии страдает не только мать, но и плод, мы говорим о развитии внутриутробной задержки роста плода (ВЗРП). При ВЗРП размеры частей тела плода не соответствуют срокам гестации, регистрируется низкая масса тела (гипотрофия) и недоразвитость систем органов при рождении. Вот почему так важна правильная и точная диагностика преэклампсии.

Цель

Изучить, как изменяются концентрация внеклеточной ДНК и нуклеазная активность плазмы у женщин с нормально протекающей беременностью и беременностью, осложненной преэклампсией или гестационной артериальной гипертензией.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

  • Спектрофотометр
  • Амплификатор
  • Центрифуга
  • Вортекс
  • Автоматические пипетки
  • Термоциклер
  • Флюорометр

Описание

Были сформированы 2 группы беременных женщин: контрольная группа, включающая женщин с нормально протекающей беременностью и группа беременных женщин с преэклампсией разной степени тяжести или гестационной артериальной гипертензией. После забора образцов крови, автор выделил внеклеточную ДНК с помощью метода фенольной экстракции, после измерил концентрацию внеклеточной ДНК при помощи метода флюорометрии с ДНК – связывающимся красителем RiboGreen. Затем автор определил активность фермента ДНКазы – 1 в белковых лизатах клеток с использованием модельного субстрата – комплекса однонитевой ДНК с 30-звенным олигонуклеотидом R6G ACCCCCAGCGATTATCCАAGCGCG-BHQ1, включающим флуоресцирующее основание и молекулу тушителя. На основе полученных результатов составил графики, включающие данные о проделанной работе. Автором также был проанализирован список литературы.

Результаты работы/выводы

Концентрация внеклеточной ДНК является маркером таких заболеваний, как преэклампсия и гестационная артериальная гипертензия. Следует отметить, что несмотря на повышенную активность фермента ДНКазы-1, а значит активную элиминацию внеклеточной ДНК из крови, концентрация самой внеклеточной ДНК все равно повышена почти в 4 раза. Это свидетельствует о том, что на поздних сроках гестации происходит массивная гибель клеток как при преэклапсии, так и при гестационной артериальной гипертензии. Стоит сказать, что такие данные о повышении нуклеазной активности могут восприниматься двояко. С одной стороны, мы можем предположить, что преэклампсия и гестационная артериальная гипертензия сами по себе являются настолько грозными заболеваниями, что вызывают чрезмерную гибель клеток, за счет чего возрастает активность ДНКазы-1, но ее не хватает для элиминации вкДНК из плазмы крови до нормы. С другой стороны, у таких женщин эндонуклеазная активность может изначально быть снижена, поэтому к изучаемым нами заболеваниям они более восприимчивы. В этом случае уровень нуклеазной активности можно использовать для диагностики женщин, склонных к преэклампсии и дальнейшего предотвращения у них данных патологий при беременности. Понимание активности нуклеаз может быть использовано для оценки накопления рибосомных повторов в крови, а также являться маркером длительности патологических процессов, приводящих к активной гибели клеток.

Перспективы использования результатов работы

Полученные данные помогают лучше понять молекулярно-генетические основы развития преэклампсии и гестационной артериальной гипертензии. Повышенную концентрацию вкДНК и нуклеазную активность при подтверждении полученных результатов следующими исследованиями можно использовать как неспецифический маркер перечисленных осложнений беременности.

Сотрудничество с вузом/учреждением при создании работы

Федеральное государственное бюджетное учреждение «Медико-генетический научный центр имени академика Н.П. Бочкова».

Награды/достижения (в каких конкурсах и с какими результатами выставлялась ранее эта работа)

Победитель конференции «Старт в медицину» 2020.

Мнение автора

«Работа актуальна и требует дальнейшего изучения данной темы. Пожеланием к организации конференции является повышенная оперативность работы сотрудников конференции»