Федеральное государственное бюджетное учреждение НАЦИОНАЛЬНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР КАРДИОЛОГИИ ИМЕНИ АКАДЕМИКА Е.И. ЧАЗОВА Министерства здравоохранения Российской Федерации
Лаборатория функциональной геномики сердечно-сосудистых заболеваний
Лаборатория была создана в 2015 году из числа сотрудников, ранее входивших в состав независимой группы. Сотрудники Лаборатории изучают структуру и функции генома и его экспрессию при различных заболеваниях, разрабатывают новые и совершенствуют существующие методы генодиагностики и лечения этих заболеваний. Проводятся исследования молекулярных основ генетической предрасположенности к полигенным сердечно-сосудистым заболеваниям (инфаркту миокарда, ишемическому инсульту, артериальной гипертензии, вазовагальным обморокам), а также к рассеянному склерозу. Особое внимание уделяется выявлению композитных маркеров, включающих одновременное носительство полиморфных вариантов нескольких генов, а также учитывающих роль традиционных факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний. Наряду с полигенными, исследуются также моногенные сердечно-сосудистые заболевания: семейный гиперальдостеронизм первого типа и гипертрофическая кардиомиопатия. В Лаборатории проводится полнотранскриптомный анализ экспрессии генов при изучаемых патологических состояниях и анализируются эпигенетические механизмы ее регуляции: метилирование ДНК и регуляторные эффекты микроРНК. Выявлены геномные маркеры, определяющие развитие заболеваний, особенности их клинического течения и эффективности лекарственной терапии.
В составе Лаборатории в 2018 году создана молодежная научная Группа генетических и эпигенетических исследований под руководством старшего научного сотрудника, кандидата биологических наук Ивана Сергеевича Киселева. Ее сотрудники неоднократно удостаивались стипендий Президента и Правительства Российской Федерации для аспирантов, а также стипендии для молодых ученых от неправительственной благотворительной организации «Зеленый свет».
Лаборатория работает в тесном сотрудничестве с Институтом клинической кардиологии им. ак. А.Л. Мясникова ФГБУ «НМИЦК им. ак. Е.И. Чазова» Минздрава России, другими ведущими учреждениями Минздрава России и Институтами Российской академии наук.
Основные направления работы
- Исследование молекулярных основ генетической предрасположенности к полигенным сердечно-сосудистым заболеваниям: инфаркту миокарда, ишемическому инсульту, вазовагальным обморокам.
- Поиск генетических маркеров, определяющих возраст дебюта, клиническое течение инфаркта миокарда и развитие неблагоприятных постинфарктных событий.
- Фармакогенетические исследования ответа на лечение рассеянного склероза иммуномодулирующими препаратами.
- Полнотранскриптомный анализ экспрессии генов и полногеномный анализ метилирования ДНК у больных гипертрофической кардиомиопатией и рассеянным склерозом.
- Анализ дифференциальной экспрессии регуляторных микроРНК в биологических образцах больных сердечно-сосудистым заболеваниями (инфаркт миокарда, атеросклероз, хроническая сердечная недостаточность, гипертрофическая кардиомиопатия), а также больных рассеянным склерозом, с использованием высокопроизводительных методов секвенирования.
- Разработка подходов к исследованию функциональной роли отдельных микроРНК посредством биоинформатического анализа сетей ген-генных взаимодействий их непосредственных мишеней.
- Генодиагностика моногенных сердечно-сосудистых заболеваний – семейного гиперальдостеронизма первого типа и гипертрофической кардиомиопатии, – с использованием тест-систем собственной разработки.
Научные исследования поддержаны Государственными заданиями, а также грантами Российского фонда фундаментальных исследований и Российского научного фонда.
Результаты работы Лаборатории публикуются в российских и зарубежных журналах.
Список наиболее значимых публикаций Лаборатории
- Chumakova O.S., Baulina N.M. Advanced searching for hypertrophic cardiomyopathy heritability in real practice tomorrow. Front. Cardiovasc. Med. 2023; 10(-):1236539. DOI: 10.3389/fcvm.2023.1236539. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fcvm.2023.1236539/full
- Matveeva N., Kiselev I., Baulina N., Semina E., Kakotkin V., Agapov M., Kulakova O., Favorova O. Shared genetic architecture of COVID-19 and Alzheimer’s disease. Front. Aging Neurosci. 2023; 15(-) :1287322. DOI: 10.3389/fnagi.2023.1287322. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnagi.2023.1287322/full
- Матвеева Н.А., Титов Б.В., Базылева Е.А., Кучинская Е.А., Козин М.С., Фаворов А.В., Певзнер А.В., Фаворова О.О. Ассоциация полиморфных вариантов генома в области 2q32.1 с развитием вазовагальных обмороков. Молекулярная биология. 2023; 57(5):827–832. DOI: 10.31857/S0026898423050130. https://sciencejournals.ru/view-article/?j=molrus&y=2023&v=57&n=5&a=MolRus2305013Matveeva
- Писклова М.В., Баулина Н.М., Киселев И.С., Затейщиков Д.А., Фаворова О.О., Чумакова О.С. Уровни отдельных циркулирующих микроРНК при гипертрофической кардиомиопатии ассоциированы с эхокардиографическими показателями. Терапевтический архив. 2023; 95(4):302–308. DOI: 10.26442/00403660.2023.04.202162. https://ter-arkhiv.ru/0040-3660/article/view/466909
- Baulina N., Pisklova M., Kiselev I., Chumakova O., Zateyshchikov D., Favorova O. Circulating miR-499a-5p Is a Potential Biomarker of MYH7—Associated Hypertrophic Cardiomyopathy. Int.J.Mol.Sci. 2022, 23, 3791. DOI: 10.3390/ijms23073791. https://www.mdpi.com/1422-0067/23/7/3791
- Baulina N., Kiselev I., Kozin M., Kabaeva A., Boyko A., Favorova O. Male-specific coordinated changes in expression of miRNA genes, but not other genes within the DLK1-DIO3 locus in multiple sclerosis. Gene. 2022;836:146676. DOI: 10.1016/j.gene.2022. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378111922004954?via%3Dihub
- Kiselev I., Kozin M., Baulina N., Pisklova M., Danilova L., Zotov A., Chumakova O., Zateyshchikov D., Favorova O. Novel Genes Involved in Hypertrophic Cardiomyopathy: Data of Transcriptome and Methylome Profiling. Int.J.Mol.Sci. 2022; 23(23):15280. DOI: 10.3390/ijms232315280. https://www.mdpi.com/1422-0067/23/23/15280
- Kiselev I., Danilova L., Baulina N., Baturina O., Kabilov M., Boyko A., Kulakova O., Favorova O. Genome-wide DNA methylation profiling identifies epigenetic changes in CD4+ and CD14+ cells of multiple sclerosis patients. Mult. Scler. Relat. Disord. 2022; 60(-):103714. DOI: 10.1016/j.msard.2022.103714. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2211034822002292
- Titov B., Matveeva N., Kulakova O., Baulina N., Bazyleva E., Kheymets G., Rogoza A., Pevzner A., Favorova O. Vasovagal Syncope Is Associated with Variants in Genes Involved in Neurohumoral Signaling Pathways. Genes. 2022; 13(9):1653. DOI: 10.3390/genes13091653. https://www.mdpi.com/2073-4425/13/9/1653
- Матвеева Н.А., Баулина Н.М., Киселев И.С., Титов Б.В., Фаворова О.О. МикроРНК miR-375 как многофункциональный регулятор сердечно-сосудистой системы. Молекулярная биология. 2022; 56(3):418–427. DOI: 10.31857/S0026898422020100. https://sciencejournals.ru/view-article/?j=molrus&y=2022&v=56&n=3&a=MolRus2202010Matveeva
- Писклова М.В., Осьмак Г.Ж., Фаворова О.О. SMAD-сигнальный путь – объект регуляторных эффектов микроРНК, ассоциированных с фиброзом миокарда: in silico анализ сетей взаимодействия генов-мишеней. Биохимия. 2022; 87(7):843–850. DOI: 10.31857/S0320972522070016. https://biochemistrymoscow.com/ru/archive/2022/87-07-0843/
- Baulina N., Kiselev I., Favorova O. Imprinted Genes and Multiple Sclerosis: What Do We Know? Int. J. Mol. Sci. 2021; 22(3):1346. DOI: 10.3390/ijms22031346. https://www.mdpi.com/1422-0067/22/3/1346
- Kozin M., Kiselev I., Baulina N., Kabaeva A., Pavlova G., Boyko A., Favorova O., Kulakova O. Global transcriptome profiling in peripheral blood mononuclear cells identifies dysregulation of immune processes in individuals with radiologically isolated syndrome. Mult. Scler. Relat. Disord. 2021; 58(-):103469. DOI: 10.1016/j.msard.2021.103469. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2211034821007355
- Matveeva N., Titov B., Bazyleva E., Pevzner A., Favorova O. Towards Understanding the Genetic Nature of Vasovagal Syncope. Int. J. Mol. Sci. 2021; 22(19):10316. DOI: 10.3390/ijms221910316. https://www.mdpi.com/1422-0067/22/19/10316
- Osmak G., Baulina N., Kiselev I., Favorova O. MiRNA-Regulated Pathways for Hypertrophic Cardiomyopathy: Network-Based Approach to Insight into Pathogenesis. Genes. 2021; 12(12):2016. DOI: 10.3390/genes12122016. https://www.mdpi.com/2073-4425/12/12/2016
- Osmak, G., Baulina, N., Koshkin, P., Favorova, О. Collapsing the list of myocardial infarction-related differentially expressed genes into a diagnostic signature. Journal of Translational Medicine, 2020; 18(1), 1-11. DOI: 10.1186/s12967-020-02400-1. https://translational-medicine.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12967-020-02400-1
- Kozin M., Kulakova O., Kiselev I., Baulina N., Boyko A., Favorova O. Mitonuclear interactions influence multiple sclerosis risk. Gene. 2020;758:144962. DOI: 10.1016/j.gene.2020.144962. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378111920306314
- Osmak, G., Kiselev, I., Baulina, N., Favorova, O. From miRNA Target Gene Network to miRNA Function: miR-375 Might Regulate Apoptosis and Actin Dynamics in the Heart Muscle via Rho-GTPases-Dependent Pathways. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 9670. DOI: 10.3390/ijms21249670. https://www.mdpi.com/1422-0067/21/24/9670
- Баулина Н.М., Киселев И.С., Чумакова О.С., Фаворова О.О. Гипертрофическая кардиомиопатия как олигогенное заболевание: аргументы транскриптомики. Молекулярная биология, 2020, 54(6), 955–967. DOI: 10.1134/S0026893320060023. https://sciencejournals.ru/view-article/?j=molrus&y=2020&v=54&n=6&a=MolRus2006002Baulina
- Осьмак Г.Ж., Сидько А.Р., Киселев И.С., Фаворова О.О. Возраст-зависимый подход к поиску генетических вариантов, связанных с риском инфаркта миокарда. Молекулярная биология, 2020, 54(4):699-704. DOI: 10.31857/S0026898420040138. https://sciencejournals.ru/view-article/?j=molrus&y=2020&v=54&n=4&a=MolRus2004013Osmak
- Baulina N., Osmak G., Kiselev I., Popova E., Boyko A., Kulakova O., Favorova O. MiRNAs from DLK1-DIO3 Imprinted Locus at 14q32 are Associated with Multiple Sclerosis: Gender-Specific Expression and Regulation of Receptor Tyrosine Kinases Signaling. Cells 2019, 8(2), 133. DOI: 10.3390/cells8020133. https://www.mdpi.com/2073-4409/8/2/133
- Kiselev I., Bashinskaya V., Baulina N., Kozin M., Popova E., Boyko A., Favorova O., Kulakova O. Genetic differences between primary progressive and relapsing-remitting multiple sclerosis: The impact of immune-related genes variability. Mult. Scler. Relat. Disord. 2019, 29: 130-136. DOI: 10.1016/j.msard.2019.01.033. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2211034819300318
- Жиров И.В., Баулина Н.М., Насонова С.Н., Осьмак Г.Ж., Матвеева Н.А., Миндзаев Д.Р., Фаворова О.О., Терещенко С.Н. Полнотранскриптомный анализ экспрессии микроРНК в мононуклеарных клетках у пациентов с острой декомпенсацией хронической сердечной недостаточности различной этиологии. Терапевтический архив 2019; 91 (9): 62–67. DOI: 10.26442/00403660.2019.09.000294. https://ter-arkhiv.ru/0040-3660/article/view/33623
- Baulina, N., Osmak, G., Kiselev, I., Matveeva, N., Kukava, N., Shakhnovich, R., Kulakova, О. Favorova, O.NGS-identified circulating miR-375 as a potential regulating component of myocardial infarction associated network. Journal of Molecular and Cellular Cardiology, 121, 2018, 173-179. DOI: 10.1016/j.yjmcc.2018.07.129. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0022282818305522
- Boris V. Titov, German J. Osmak, Natalia A. Matveeva, Nino G. Kukava, Roman M. Shakhnovich, Alexander V. Favorov, Mikhail Ya. Ruda, Olga O. Favorova. Genetic risk factors for MI more clearly manifest for early age of first onset. Molecular Biology Reports (2017) 44:315–321. DOI: 10.1007/s11033-017-4112-5. https://link.springer.com/article/10.1007/s11033-017-4112-5
Патенты Российской Федерации на изобретения:
- «Способ прогнозирования риска субарахноидального кровоизлияния вследствие разрыва аневризмы сосудов головного мозга у лиц азиатской расы» (RU2627643C2; 2017 г.)
За период с 2016 по 2023 годы под руководством/ при консультировании сотрудников Лаборатории защищено 7 кандидатских диссертаций.
Список защищенных диссертаций
- Козин М.С. «Вариабельность митохондриального генома при рассеянном склерозе» на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.01.03 – «молекулярная биология», 2022.
Научный руководитель: доктор биологических наук О.О. Фаворова. - Осьмак Герман Жакович «Экспрессия генов микроРНК и их полиморфизм при инфаркте миокарда» на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.01.03 – «молекулярная биология», 2021.
Научный руководитель: доктор биологических наук О.О. Фаворова. - Шибилова М.У. «Связь артериальной гипертензии и показателей артериального давления с полиморфизмом генов ангиотензин-превращающего фермента (АСЕ), ангиотензиногена (AGT), химазы (СМА1/B) и альдостеронсинтазы (CYP11B2) в остром периоде ишемического инсульта полушарной локализации» на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 14.01.11 – «нервные болезни», 2019.
Научный руководитель: член-корреспондент РАН, доктор медицинских наук М.Ю. Мартынов.
Научный консультант: доктор биологических наук О.О. Фаворова. - Баулина Н.М. «Участие микроРНК в развитии рассеянного склероза: гендер-специфическая экспрессия в мононуклеарных клетках крови и анализ функциональной роли» на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.01.03 – «молекулярная биология», 2019.
Научный руководитель: доктор биологических наук О.О. Фаворова. - Киселев И.С. «Геномные исследования первично-прогрессирующей формы рассеянного склероза» на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.01.03 – «молекулярная биология», 2019.
Научный руководитель: кандидат биологических наук О.Г. Кулакова.
Научный консультант: доктор биологических наук О.О. Фаворова. - Кукава Н.Г. «Ассоциация полиморфизмов в белок-кодирующих генах и уровня экспрессии микроРНК с развитием инфаркта миокарда и долгосрочный прогноз после инфаркта миокарда по данным проведенного генетического анализа» на соискание степени кандидата медицинских наук по специальностям 14.01.05 – «кардиология» и 03.02.07 – «генетика», 2018.
Научные руководители: доктор медицинских наук Р.М. Шахнович и доктор биологических наук О.О. Фаворова. - Башинская В.В. «Полиморфизм генов иммунного ответа и развитие рассеянного склероза» на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.01.03 – «молекулярная биология», 2016.
Научный руководитель: кандидат биологических наук О.Г. Кулакова.
Руководитель Лаборатории функциональной геномики сердечно-сосудистых заболеваний – Фаворова Ольга Олеговна, профессор, доктор биологических наук
Руководитель Молодежной научной группы генетических и эпигенетических исследований – Киселев Иван Сергеевич, старший научный сотрудник
Сотрудники Лаборатории
- Кулакова Ольга Георгиевна, ведущий научный сотрудник
- Матвеева Наталия Алексеевна, старший научный сотрудник
- Титов Борис Васильевич, научный сотрудник
- Платушина Ольга Викторовна, биолог
- Ефремова Раиса Федоровна, инженер
- Платушин Игорь Алексеевич, лаборант-исследователь
Сотрудники Молодежной научной группы генетических и эпигенетических исследований
- Баулина Наталья Михайловна, старший научный сотрудник
- Козин Максим Сергеевич, научный сотрудник
- Осьмак Герман Жакович, научный сотрудник
- Писклова Мария Валерьевна, лаборант-исследователь
- Сидько Антон Русланович, лаборант-исследователь
-
Контакты
Телефон: 8-495-414-67-17