Исследование электронно-микроскопических эквивалентов секреторной активности эндотелия сосудов неокортекса сирийских хомяков в динамике инфекции SARS-CoV-2

S. V. Chepur; N. M. Paramonova; M. A. Tyunin; V. A. Pugach; N. N. Pluzhnikov; N. S. Iljinskiy; I. A. Myasnikova

doi:10.25557/2310-0435.2024.01.23-30

S. V. Chepur Федеральное государственное бюджетное учреждение «Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины» Министерства обороны Российской Федерации, Санкт-Петербург,, Россия http://orcid.org/0000-0002-5324-512X
N. M. Paramonova Федеральное государственное бюджетное учреждение «Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины» Министерства обороны Российской Федерации, Санкт-Петербург, Россия; Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт эволюционной физиологии и биохимии имени И.М. Сеченова» Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия http://orcid.org/0000-0001-5451-3555
M. A. Tyunin Федеральное государственное бюджетное учреждение «Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины» Министерства обороны Российской Федерации, Санкт-Петербург, Россия; Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт эволюционной физиологии и биохимии имени И.М. Сеченова» Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия http://orcid.org/0000-0002-6974-5583
V. A. Pugach Федеральное государственное бюджетное учреждение «Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины» Министерства обороны Российской Федерации, Санкт-Петербург, Россия; Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт эволюционной физиологии и биохимии имени И.М. Сеченова» Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия http://orcid.org/0000-0003-4290-350X
N. N. Pluzhnikov Федеральное государственное бюджетное учреждение «Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины» Министерства обороны Российской Федерации, Санкт-Петербург, Россия; Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт эволюционной физиологии и биохимии имени И.М. Сеченова» Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия http://orcid.org/0009-0001-5708-4327
N. S. Iljinskiy Федеральное государственное бюджетное учреждение «Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины» Министерства обороны Российской Федерации, Санкт-Петербург, Россия; Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт эволюционной физиологии и биохимии имени И.М. Сеченова» Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия http://orcid.org/0000-0001-7406-753X
I. A. Myasnikova Федеральное государственное бюджетное учреждение «Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины» Министерства обороны Российской Федерации, Санкт-Петербург, Россия; Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт эволюционной физиологии и биохимии имени И.М. Сеченова» Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия http://orcid.org/0000-0003-0100-8832

DOI: https://doi.org/10.25557/2310-0435.2024.01.23-30

Ключевые слова: SARS-CoV-2, сирийские хомяки, неокортекс, эндотелий, Р-селектин, тельца Вейбеля-Паладе, эндотелиальная дисфункция, тромбоз, фактор фон Виллебранда

Аннотация

Актуальность. Ведущую роль в патогенезе коронавирусной инфекции, вызванной SARS-CoV-2 (COVID-19), играют гиперкоагуляционные сдвиги в системе гемостаза, изменение функционального состояния эндотелия и системная дисфункция микроциркуляции. Принимая во внимание риск цереброваскулярных осложнений COVID-19 в острый период, а также при постковидном синдроме, особую важность приобретают исследования ультраструктурных изменений сосудов головного мозга для расширения знаний о патогенезе COVID-19-ассоциированной эндотелиопатии и разработки подходов к её фармакологической коррекции. Морфологическим эквивалентом изучения секреторной активности эндотелия сосудов может выступать кинетика структуры телец Вейбеля-Паладе, уникальных для эндотелиоцитов органелл, экзоцитоз которых определяет условия тромбообразования.

Цель – электронно-микроскопическое исследование кинетики структуры телец Вейбеля-Паладе в эндотелии сосудов неокортекса сирийских хомяков в динамике инфекции SARS-CoV-2.

Материалы и методы. Экспериментальную модель воспроизводили посредством интраназального введения сирийским хомякам культуры вируса, содержащей SARS-CoV-2 в количестве 4 × 10⁴ТЦД₅₀/мл. На 3-и, 7-е, 14-е и 28-е сутки после заражения выполняли эвтаназию животных с последующим отбором образцов ткани неокортекса. Исследование материала проводили методом трансмиссионной электронной микроскопии.

Результаты. Прослежена кинетика накопления и высвобождения секрета телец Вейбеля-Паладе в эндотелии сосудов неокортекса сирийских хомяков на экспериментальной модели SARS-CoV-2 инфекции. Выявлено увеличение секреторной активности эндотелиоцитов сосудов неокортекса у животных в период 3-7 суток после заражения в виде экзоцитоза телец Вейбеля-Паладе. Выявленные ультраструктурные изменения эндотелия у экспериментальных животных прослежены до 28 суток инфекционного процесса.

Заключение. Результаты электронно-микроскопического исследования секреторной активности эндотелия сосудов неокортекса сирийских хомяков в динамике инфекции SARS-CoV-2 позволили определить риски сосудистых катастроф как в остром, так и в реконвалесцентном (28 суток) периоде заболевания. Полученные результаты значимы для расширения знаний о патогенезе эндотелиальной дисфункции, определяющей вероятность цереброваскулярных осложнений в критические периоды COVID-19, что представляет особую важность при проведении исследований, направленных на разработку и изучение новых средств терапии данной патологии.