<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">rmt</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Общая реаниматология</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>General Reanimatology</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1813-9779</issn><issn pub-type="epub">2411-7110</issn><publisher><publisher-name>FSBI "SRIGR" RAMS</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.15360/1813-9779-2013-1-14</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">rmt-161</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>КРОВОПОТЕРЯ. ЭРИТРОЦИТЫ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>BLOOD LOSS. RED BLOOD CELLS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Измерение локальной жесткости мембран эритроцитов с помощью атомно-силовой спектроскопии</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Measurement of the Local Tension of Red Blood Cell Membranes by Atomic Force Spectroscopy</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Сергунова</surname><given-names>В. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Sergunova</surname><given-names>V. A.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">orbf@mail.ru</email></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Гудкова</surname><given-names>О. Е.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Gudkova</surname><given-names>O. E.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">-</email></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Козлов</surname><given-names>А. П.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kozlov</surname><given-names>A. P.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">-</email></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Черныш</surname><given-names>А. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Chernysh</surname><given-names>A. M.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">-</email></contrib></contrib-group><pub-date pub-type="collection"><year>2013</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>20</day><month>02</month><year>2013</year></pub-date><volume>9</volume><issue>1</issue><issue-title>Том IX № 1 2013 г.</issue-title><fpage>14</fpage><lpage>14</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Сергунова В.А., Гудкова О.Е., Козлов А.П., Черныш А.М., 2013</copyright-statement><copyright-year>2013</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Сергунова В.А., Гудкова О.Е., Козлов А.П., Черныш А.М.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Sergunova V.A., Gudkova O.E., Kozlov A.P., Chernysh A.M.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.reanimatology.com/rmt/article/view/161">https://www.reanimatology.com/rmt/article/view/161</self-uri><abstract><p>Цель работы — исследовать среднюю локальную жесткость мембраны при воздействии мембранных модификаторов, Материалы и методы. Забор крови производили у трех здоровых доноров при профилактических осмотрах в мик-роветты (Sarstedt AG and Co., Germany), содержащие ЭДТА. В данной серии опытов действовали на эритроциты модификатором наноповерхности мембран — гемином (солянокислый гематин). Гемин нарушает конформацию спектри-на, белка band 4,1 и ослабляет связь между ними [<xref ref-type="bibr" rid="cit19">19</xref>]. Добавляли гемин в кровь in vitro. Концентрация гемина в крови составляла 1,8 мМ. Изображения клеток и их мембран получали с помощью АСМ [<xref ref-type="bibr" rid="cit16">16</xref>] NTEGRA Prima, (NT-MDT, Russia). Жесткость мембран оценивали с помощью метода атомно-силовой спектроскопии. Результаты. После воздействия гемина в 68% случаях средняя жесткость увеличилась по сравнению с контрольным средним значением в 2,1 раза (р&lt;0,05), что могло снизить ID на «30 %. Последующее воздействие перфторана возвращало жесткость мембраны в 85 % случаев к исходным значениям. Жесткость мембраны остальных 15% областей на клетках оставалась высокой — в 2,3 раза больше контроля (р&lt;0,05), даже несмотря на воздействие перфторана. Выводы. Таким образом, с помощью атомно-силовой спектроскопии измерена средняя локальная жесткость мембраны, которая зависела от воздействия на нее мембранных модификаторов, в частности гемина. Ключевые слова: эритроцит, жесткость мембраны, атомно-силовая спектроскопия, гемин.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Objective: to study the average local tension of a membrane upon exposure to its modifiers. Materials and methods. Blood from 3 healthy donors was sampled into ethylene diamine tetraacetate-containing microvettes (Sarstedt AG and Co., Germany) during prophylactic examinations. In this series of experiments, the red blood cells were exposed to the membrane nanosurface modifier hemin (muriatic hematin). Hemin disrupts the conformation of spectrin, a band 4.1 protein, and weakens their bond [<xref ref-type="bibr" rid="cit19">19</xref>]. Hemin was added to blood in vitro. Its blood concentration was 1.8 mM. The images of cells and their membranes were obtained on a NTEGRA Prima atomic force microscope (NT-MDT, Russia) [<xref ref-type="bibr" rid="cit16">16</xref>]. The membrane tension was estimated by atomic force spectroscopy. Results. After exposure to hemin, 68% of cases showed a 2.1-fold increase in the average tension as compared to the mean control value (p&lt;0.05), which could reduce ID by «30 %. Subsequent exposure to perftoran returned the membrane tension to the baseline values in 85% of cases. The membrane tension of other 15% of the areas on the cells remained high — 2.3 times higher than the control values (p&lt;0.05) even despite the action of perftoran. Conclusion. Thus, atomic force spectroscopy was used to measure the average local tension of the membrane, which depended on exposure to its modifiers, such as hemin. Key words: red blood cell, membrane tension, atomic force spectroscopy, hemin.</p></trans-abstract></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Butt H. J., Cappella B., Kappl M.Surface Sci. Rep.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Butt H. J., Cappella B., Kappl M.Surface Sci. Rep.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Girasole M., Cricenti A., Generosi R., Congiu-Castellano A., Boumis G., Amiconi G.Artificially induced unusual shape of erythrocytes: an atomic force microscopy study.J. Microsc.2001; 204 (Pt 1): 46—5</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Girasole M., Cricenti A., Generosi R., Congiu-Castellano A., Boumis G., Amiconi G.Artificially induced unusual shape of erythrocytes: an atomic force microscopy study.J. Microsc.2001; 204 (Pt 1): 46—5</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лебедев Д. В., Чукланов А. П., Бухараев А. А., Дружинина О. С.Измерение модуля Юнга биологических объектов в жидкой среде с помощью специального зонда атомно-силового микроскопа.ПисьмавЖТФ.2009; 35 (8): 54—61.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Лебедев Д. В., Чукланов А. П., Бухараев А. А., Дружинина О. С.Измерение модуля Юнга биологических объектов в жидкой среде с помощью специального зонда атомно-силового микроскопа.ПисьмавЖТФ.2009; 35 (8): 54—61.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Costa K. D.Imaging and probing cell mechanical properties with the atomic force microscope.Methods Mol. Biol.2006; 319: 331—361.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Costa K. D.Imaging and probing cell mechanical properties with the atomic force microscope.Methods Mol. Biol.2006; 319: 331—361.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Мороз В. В., Черныш А. М, Козлова Е. К., Сергунова В. А., Гудкова О. Е, Федорова М. С., Кирсанова А. К., Новодержкина И. С.Нарушение наноструктуры мембран эритроцитов при острой кровопотере и их коррекция перфторуглеродной эмульсией.Общая реаниматология.2011; 7 (2): 5—9.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Мороз В. В., Черныш А. М, Козлова Е. К., Сергунова В. А., Гудкова О. Е, Федорова М. С., Кирсанова А. К., Новодержкина И. С.Нарушение наноструктуры мембран эритроцитов при острой кровопотере и их коррекция перфторуглеродной эмульсией.Общая реаниматология.2011; 7 (2): 5—9.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Мороз В. В, Голубев А. М, Афанасьев А. В., Кузовлев А. Н., Сергунова В. А, Гудкова О. Е., Черныш А. М.Строение и функция эритроцита в норме и при критических состояниях.Общая реаниматология.2012; 8 (1): 52—60.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Мороз В. В, Голубев А. М, Афанасьев А. В., Кузовлев А. Н., Сергунова В. А, Гудкова О. Е., Черныш А. М.Строение и функция эритроцита в норме и при критических состояниях.Общая реаниматология.2012; 8 (1): 52—60.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ефремов Ю. М., Багров Д. В., Дубровин Е. В., Шайтан К. В., Ямин-ский И. В.Атомно-силовая микроскопия животных клеток: обзор достижений и перспективы развития.Биофизика.2011; 56 (2): 288—303.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ефремов Ю. М., Багров Д. В., Дубровин Е. В., Шайтан К. В., Ямин-ский И. В.Атомно-силовая микроскопия животных клеток: обзор достижений и перспективы развития.Биофизика.2011; 56 (2): 288—303.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Fisseha D., Katiyar V. K.Analysis of mechanical behavior of red cell membrane in sickle cell disease.Appl. Mathematics.2012; 2 (2): 40—46.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fisseha D., Katiyar V. K.Analysis of mechanical behavior of red cell membrane in sickle cell disease.Appl. Mathematics.2012; 2 (2): 40—46.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Луценко М. Т., Рабинович Б. А.Деформируемость эритроцитов в периферической крови беременных при обострении в третьем триместре гестациигерпес-вирусной инфекции.Информатикаисистемыуправления.2011; 3: 44—51.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Луценко М. Т., Рабинович Б. А.Деформируемость эритроцитов в периферической крови беременных при обострении в третьем триместре гестациигерпес-вирусной инфекции.Информатикаисистемыуправления.2011; 3: 44—51.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Chasis J. A., Mohands N.Erythrocyte membranedeformability and stability: two distinct membrane properties that are independently regulated by skeletal protein associations.J. Cell Biol.1986; 103 (2): 343—350.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chasis J. A., Mohands N.Erythrocyte membranedeformability and stability: two distinct membrane properties that are independently regulated by skeletal protein associations.J. Cell Biol.1986; 103 (2): 343—350.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Turchetti V., Leoncini F., De Matteis C, Trabalzini L., Guerrini M, Forconi S.Evaluation of erythrocyte morphology as deformability index in patients suffering from vascular diseases, with or without diabetes mel-litus: correlation with blood viscosity and intra-erythrocytic calcium.Clin. Hemorheol. Microcirc.1998; 18 (2—3): 141—149.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Turchetti V., Leoncini F., De Matteis C, Trabalzini L., Guerrini M, Forconi S.Evaluation of erythrocyte morphology as deformability index in patients suffering from vascular diseases, with or without diabetes mel-litus: correlation with blood viscosity and intra-erythrocytic calcium.Clin. Hemorheol. Microcirc.1998; 18 (2—3): 141—149.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Chasis J. A., Schrier S. L.Membrane deformability and the capacity for shape change in the erythrocyte.Blood.1989; 74 (7): 2562—2568.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chasis J. A., Schrier S. L.Membrane deformability and the capacity for shape change in the erythrocyte.Blood.1989; 74 (7): 2562—2568.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Коркушко О. В., Дужак Г. В.Возрастные изменения реологических свойств крови и состояния эндотелиальной функции микроцирку-ляторного сосудистого русла.Проблемы старения и долголетия.2011; 20 (1): 35—52.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Коркушко О. В., Дужак Г. В.Возрастные изменения реологических свойств крови и состояния эндотелиальной функции микроцирку-ляторного сосудистого русла.Проблемы старения и долголетия.2011; 20 (1): 35—52.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кулапина О. И., Киричук В. Ф., Зайцева И. А.Изменения реологических свойств крови у больных ангинами.Саратовский науч. -мед. журн.2008; 4 (3): 37—41.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Кулапина О. И., Киричук В. Ф., Зайцева И. А.Изменения реологических свойств крови у больных ангинами.Саратовский науч. -мед. журн.2008; 4 (3): 37—41.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Исакова А. А.Микрореологические нарушения и способы их коррекции у больных с травмой и кровопотерей: автореф. дис. &amp;#8230;канд. мед. наук. М., 2009: 25.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Исакова А. А.Микрореологические нарушения и способы их коррекции у больных с травмой и кровопотерей: автореф. дис. &amp;#8230;канд. мед. наук. М., 2009: 25.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">ShinS.,KuY.,BabuN.,Singh M.Erythrocyte deformability and its variation in diabetes mellitus.Indian J. Exp. Biol.2007; 45 (1): 121—128.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">ShinS.,KuY.,BabuN.,Singh M.Erythrocyte deformability and its variation in diabetes mellitus.Indian J. Exp. Biol.2007; 45 (1): 121—128.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Киричук В. Ф., Широков В. Ю.Особенности реологии крови у больных хроническим генерализованным пародонтитом в сочетании с заболеваниями желудочно-кишечного тракта.Бюл.cuбирскоймеди-цины.2003; 2 (4): 72—79.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Киричук В. Ф., Широков В. Ю.Особенности реологии крови у больных хроническим генерализованным пародонтитом в сочетании с заболеваниями желудочно-кишечного тракта.Бюл.cuбирскоймеди-цины.2003; 2 (4): 72—79.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Мороз В. В., Голубев А. М., Черныш А. М., Козлова Е. К., Васильев В. Ю., Гудкова О. Е., Сергунова В. А., Федорова М. С.Изменения структуры поверхности мембран эритроцитов при длительном хранении донорской крови.Общая реаниматология.2012; 8 (1): 5—12.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Мороз В. В., Голубев А. М., Черныш А. М., Козлова Е. К., Васильев В. Ю., Гудкова О. Е., Сергунова В. А., Федорова М. С.Изменения структуры поверхности мембран эритроцитов при длительном хранении донорской крови.Общая реаниматология.2012; 8 (1): 5—12.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Мороз В. В., Козлова Е. К., Черныш А. М., Гудкова О. Е., Бушуева А. В.Изменения структуры мембран эритроцитов при действии гемина.Общаяреаниматология.2012; 8 (6): 5—10.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Мороз В. В., Козлова Е. К., Черныш А. М., Гудкова О. Е., Бушуева А. В.Изменения структуры мембран эритроцитов при действии гемина.Общаяреаниматология.2012; 8 (6): 5—10.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit20"><label>20</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Starodubtseva M., Chizhik S., Yegorenkov N., Nikitina I., Drozd E.Study of the mechanical properties of single cells as biocomposites by atomic force microscopy. Microscopy: Science, Technology, Applications and Education. 2010: 470—477.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Starodubtseva M., Chizhik S., Yegorenkov N., Nikitina I., Drozd E.Study of the mechanical properties of single cells as biocomposites by atomic force microscopy. Microscopy: Science, Technology, Applications and Education. 2010: 470—477.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit21"><label>21</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Li S.D.,Su Y.D.,LiM.,Zou C. G.Hemin-mediated hemolysis in erythrocytes: effects of ascorbic acid and glutathione.Acta Biochim. Biophys. Sin. (Shanghai).2006; 38 (1): 63—69.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Li S.D.,Su Y.D.,LiM.,Zou C. G.Hemin-mediated hemolysis in erythrocytes: effects of ascorbic acid and glutathione.Acta Biochim. Biophys. Sin. (Shanghai).2006; 38 (1): 63—69.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
