Выявление ОМИК-маркеров негативных эффектов, ассоциированных с аэрогенным комбинированным воздействием соединений алюминия и фтора

В настоящее время актуальным является изучение одновременного комбинированного воздействия химических веществ на развитие негативных эффектов со стороны здоровья населения. Поиск молекулярных индикаторных показателей негативных эффектов, измененный уровень экспрессии которых позволяет определить особенности молекулярно-клеточных механизмов патогенеза ряда неинфекционных заболеваний при воздействии смеси химических веществ, приобретает особую значимость. Выявлены тождественные (идентичные) омик-маркеры негативных эффектов при экспериментальной и реальной аэрогенной комбинированной экспозиции одновременно соединений алюминия и фтора и осуществлен их сравнительный анализ. Обоснование молекулярных маркеров донозологических изменений выполнено последовательной реализацией алгоритма, включающего: выявление измененных белков и пептидов в профиле плазмы крови, идентичных при экспериментальной и реальной экспозиции; установление и количественную оценку причинно-следственных связей между тождественными белками и пептидами с концентрацией в моче алюминия и фторид-иона. Результаты исследований показали, что длительная аэрогенная комбинированная экспозиция соединений алюминия и фтора на уровне низких средних суточных доз (0,0005 и 0,002 мг/(кг×день) соответственно) обусловливает повышенные концентрации в моче экспонированных детей алюминия (в 2,8 раза) и фторид-иона (в 1,8 раза), что верифицируется результатами экспериментальных исследований комбинированного воздействия изучаемых химических веществ. Обоснованы тождественные омик-маркеры - J-цепь иммуноглобулина (ген JCHAIN) и Кельч-подобный белок 4 (ген KLHL4) при одновременном воздействии соединений алюминия и фтора как при экспериментальной, так и при реальной комбинированной аэрогенной экспозиции. Доказана причинно-следственная связь между уровнем тождественных белков и концентрацией алюминия и фторид-иона в моче при одновременном воздействии веществ в смеси. Идентифицированные белковые маркеры плазмы крови позволяют прогнозировать негативные эффекты в виде развития дефицита иммуноглобулинов A и M с последующим нарушением гуморального иммунитета при экспрессии J-цепи иммуноглобулина; становления склеротических и воспалительных изменений сосудистой стенки - при экспрессии Кельч-подобного белка 4. Прогнозируемые негативные эффекты можно оценить как результат простого суммарного (аддитивного) токсического действия алюминия и фтора при их одновременной комбинированной аэрогенной экспозиции.