Настоящая работа посвящена количественному исследованию влияния колхицина (1 мкг/мл) на жесткость фибробластов и структуру актинового цитоскелета. Задачи, которые были решены в ходе исследования: 1. Оценить изменение кажущегося модуля Юнга фибробластов при действии колхицина с помощью атомно-силового микроскопа. 2. Оценить влияние колхицина на изменение структуры актинового цитоскелета фибробластов методом конфокальной лазерной сканирующей микроскопии. Результаты атомно-силовой микроскопии свидетельствуют об увеличении кажущегося модуля Юнга фибробластов при воздействии колхицина в среднем на ≈45%. Данные, полученные методом лазерной сканирующей конфокальной микроскопии, демонстрируют увеличение интенсивности флуоресценции F-актина по сравнению с контрольными фибробластами в среднем на ≈40%. Полученные результаты позволяют предположить, что разрушение микротрубочек колхицином (1 мкг/мл) приводит к компенсаторной ответной реакции клетки, проявляющейся в увеличении жесткости фибробластов из-за увеличения содержания актина. Подход, используемый в настоящей работе, может быть использован для количественного исследования молекулярного механизма действия лекарственных препаратов на доклиническом уровне испытаний.

The present work is devoted to a quantitative study of the effect of colchicine (1 μg/ml) on the rigidity of fibroblasts and the structure of the actin skeleton. Tasks that were solved during the study: 1. Quantification of the change in the apparent Young's modulus of fibroblasts under the influence of colchicine using an atomic force microscope. 2. Quantification of the effect of colchicine on the change in the structure of the actin cytoskeleton of fibroblasts by confocal laser scanning microscopy. The results of atomic force microscopy show an increase in the apparent Young's modulus of the fibroblasts under the influence of colchicine by an average of ≈45%. The data obtained by laser scanning confocal microscopy demonstrate an increase in the fluorescence intensity of F-actin compared to control fibroblasts by an average of ≈40%. The results suggest that the destruction of microtubules by colchicine (1 μg/ml) leads to a compensatory cell response, which manifests itself in an increase in actin content, which causes an increase in fibroblast rigidity. The approach used in this work can be used to quantify the molecular mechanism of action of drugs at the preclinical level of testing.

• СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
• ВВЕДЕНИЕ
• ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
  • 1.1. Строение и функции цитоскелета
    • 1.1.1. Микротрубочки
    • 1.1.2. Актиновые филаменты
    • 1.1.3. Промежуточные филаменты
  • 1.2. Вещества, взаимодействующие с тубулином
    • 1.2.1. Колхицин
• ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
  • 2.1. Культура клеток
    • 2.1.1. Первичная культура фибробластов сердца
  • 2.2. Атомно-силовая микроскопия
  • 2.3. Иммуноцитохимическое окрашивание
  • 2.4. Конфокальная лазерная сканирующая микроскопия и анализ изображений
  • 2.5. Статистическая обработка
• ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ
  • 3.1. Атомно-силовая микроскопия
  • 3.2. Конфокальная лазерная сканирующая микроскопия
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ