<?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">fcmedicine</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Фундаментальная и клиническая медицина</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Fundamental and Clinical Medicine</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2500-0764</issn><issn pub-type="epub">2542-0941</issn><publisher><publisher-name>КемГМУ</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.23946/2500-0764-2020-5-1-8-14</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">fcmedicine-215</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>ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>ORIGINAL RESEARCH</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Изменение рецепции и транспорта лактата церебральным эндотелием под воздействием индуктора вирусного и бактериального воспаления in vitro</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Change of reception and lactate transport by cerebral endothelium under the influence of viral and bacterial inflammation in vitro</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-1292-3526</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Бойцова</surname><given-names>Е. Б.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Boytsova</surname><given-names>E. B.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Бойцова Елизавета Борисовна - младший научный сотрудник.</p><p>660022, Красноярск, ул. П. Железняка д.1</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Elizaveta B. Boytsova - MD, Researcher, Mrs.</p></bio><email xlink:type="simple">elizaveta.boicova@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Моргун</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Morgun</surname><given-names>A. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Моргун Андрей Васильевич - доктор медицинских наук, научный сотрудник.</p><p>660022, Красноярск, ул. П. Железняка д.1</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Audrey V. Morgun - MD, DSc, Researcher, Dr.</p><p>1, Partizana Zheleznyaka, Krasnoyarsk, 660022</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-9718-1260</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Осипова</surname><given-names>Е. Д.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Osipova</surname><given-names>E. D.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Осипова Елена Дмитриевна - научный сотрудник.</p><p>660022, Красноярск, ул. П. Железняка д.1</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Elena D. Osipova – Researcher, Mrs.</p><p>1, Partizana Zheleznyaka, Krasnoyarsk, 660022</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-2014-0698</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Мартынова</surname><given-names>Г. П.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Martinova</surname><given-names>G. P.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Мартынова Галина Петровна - доктор медицинских наук, профессор, заведующая кафедрой детских инфекционных болезней с курсом ПО.</p><p>660022, Красноярск, ул. П. Железняка д.1</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Galina P. Martinova - MD, DSc, Prof.,Head of the Department of Pediatric Infectious Diseases.</p><p>1, Partizana Zheleznyaka, Krasnoyarsk, 660022</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-4012-6348</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Салмина</surname><given-names>А. Б.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Salmina</surname><given-names>A. B.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Салмина Алла Борисовна - доктор медицинских наук, профессор, главный научный сотрудник и руководитель НИИ ММП, заведующая кафедрой биологической химии с курсами медицинской, фармацевтической и токсикологической химии.</p><p>660022, Красноярск, ул. П. Железняка д. 1</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Alla B. Salmina - MD, DSc, Prof., Senior Researcher and Head of the RIMMP, Head of the Department of Biological Chemistry, Medical, Pharmaceutical and Toxicological Chemistry, Voino-Yasenetskiy KSMU.</p><p>1, Partizana Zheleznyaka, Krasnoyarsk, 660022</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>ФГБОУ ВО «Красноярский государственный медицинский университет имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Научно-исследовательский институт молекулярной медицины и патобиохимии</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Voino-Yasenetskiy Krasnoyarsk State Medical University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2020</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>27</day><month>03</month><year>2020</year></pub-date><volume>5</volume><issue>1</issue><fpage>8</fpage><lpage>14</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Бойцова Е.Б., Моргун А.В., Осипова Е.Д., Мартынова Г.П., Салмина А.Б., 2020</copyright-statement><copyright-year>2020</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Бойцова Е.Б., Моргун А.В., Осипова Е.Д., Мартынова Г.П., Салмина А.Б.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Boytsova E.B., Morgun A.V., Osipova E.D., Martinova G.P., Salmina A.B.</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://fcm.kemsmu.ru/jour/article/view/215">https://fcm.kemsmu.ru/jour/article/view/215</self-uri><abstract><p>Лактат участвует в метаболизме, являясь энергетическим субстратом, регулирует кровоток и активность нейронов во всех отделах головного мозга, являясь предпочтительным топливом для развивающихся клеток головного мозга. Монокарбок-силатные транспортёры транспортируют лактат и связывают его с GPR81 рецепторами на поверхности клеток, вызывая его активацию и целый ряд эффектов. Повышение концентрации лактата во внеклеточной и спинномозговой жидкостях является диагностически значимой особенностью нейровоспаления бактериального и вирусного генеза.</p><p>Однако роль продуцирования, транспорта и рецепции лактата в патогенезе бактериального и вирусного нейровоспаления изучена недостаточно.</p><sec><title>Цель исследования</title><p>Цель исследования. Изучить влияние индукторов нейровоспаления вирусного и бактериального генеза на рецепцию и транспорт лактата эн-дотелиоцитов головного мозга in vitro.</p></sec><sec><title>Материалы и методы</title><p>Материалы и методы. В исследовании мы использовали методику выделения и культивирования церебральных эндотелиоцитов с последующей инкубацией с индукторами бактериального (липополисахарид, E.Coli) различных концентраций, а также индуктором вирусного воспаления (PolyI:C). После воздействия оценивали особенности пролиферативной активности эндотелиальных клеток, изменение трансэндотелиального электрического сопротивления, а также измеряли концентрацию внеклеточного лактата. Иммуноцитохимическим методом регистрировали изменения количества эндотелиоцитов, экспрессирующих целевые молекулы GPR81, MCT-1, IL-1β, TLR3, ZO1.</p></sec><sec><title>Результаты</title><p>Результаты. В результате воздействия индукторов вирусного и бактериального воспаления произошло снижение величины трансэндотелиального электрического сопротивления и пролиферативной активности в опытных группах с одновременным увеличением числа IL-1β - иммунопозитивных эндотелиоцитов и уменьшением ZO1 иммунопозитивных клеток. Под влиянием индуктора вирусного воспаления произошло увеличение TLR3 иммунопозитивных клеток в отличие от воздействия липополисахарида. Зафиксировано снижение рецепторов и транспорта лактата на поверхности церебральных эндотелиоцитов и повышение концентрации внеклеточного лактата под воздействием липополисахарида и PolyI:C.</p></sec><sec><title>Заключение</title><p>Заключение. Нарушение транспорта и рецепции лактата может способствовать изменениям структурной и функциональной целостности гематоэнцефалического барьера, вызванными воздействием бактериального и вирусного воспаления.</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><sec><title>Aim</title><p>Aim. To study the effect of neuroinflammation inducers of viral and bacterial origin on the reception and transport of lactate in endothelial cells of the brain in vitro.</p></sec><sec><title>Materials and Methods</title><p>Materials and Methods. In the study, we incubated endothelial cells with bacterial inducers (lipopolysaccharide, E. coli) of various concentrations and inducer of viral inflammation (Poly I:C). After the exposure, we evaluated the proliferative activity of endothelial cells, change in transendothelial electrical resistance, and the concentration of extracellular lactate. We then performed an im-munocytochemistry investigation to record changes in the number of endothelial cells expressing the target molecules GPR81, MCT-1, IL-1β, TLR3 and ZO1.</p></sec><sec><title>Conclusions</title><p>Conclusions. Disturbance of the transport and reception of lactate can contribute to the changes in structural and functional integrity of the blood-brain barrier caused by bacterial and viral inflammation.</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>липополисахарид</kwd><kwd>нейровоспаление</kwd><kwd>гематоэнцефалический барьер</kwd><kwd>лактат</kwd><kwd>PolyI:C</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>Lipopolysaccharide</kwd><kwd>Neuroinflammation</kwd><kwd>Blood-brain barrier</kwd><kwd>Lactate</kwd><kwd>PolyI:C</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="ru">Работа выполнена при финансовой поддержке внутривузовского гранта для молодых ученых/ обучающихся КрасГМУ от 10 октября 2018 года</funding-statement><funding-statement xml:lang="en">The reported study was funded by Voino-Yasenetskiy Krasnoyarsk State Medical University Grant for Junior Researchers, October 10, 2018</funding-statement></funding-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Wang D, Duan H, Feng J, Xiang J, Feng L, Liu D Chen X, Jing L, Liu Z, Zhang D, Hao H, Yan X. Soluble CD146, a cerebrospinal fluid marker for neuroinflammation, promotes blood-brain barrier dysfunction. Theranostics. 2020;10(1):231-246. https://doi.org/10.7150/thno.37142</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Wang D, Duan H, Feng J, Xiang J, Feng L, Liu D Chen X, Jing L, Liu Z, Zhang D, Hao H, Yan X. Soluble CD146, a cerebrospinal fluid marker for neuroinflammation, promotes blood-brain barrier dysfunction. Theranostics. 2020;10(1):231-246. https://doi.org/10.7150/thno.37142</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Lopes PC. LPS and neuroinflammation: a matter of timing. Inflammopharmacology. 2016;24(5):291-293. DOI: 10.1007/s10787-016-0283-2</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lopes PC. LPS and neuroinflammation: a matter of timing. Inflammopharmacology. 2016;24(5):291-293. DOI: 10.1007/s10787-016-0283-2</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Fortier ME, Kent S, Ashdown H, Poole S, Boksa P, Luheshi GN. The viral mimic, polyinosinic:polycytidylic acid, induces fever in rats via an interleukin-1-dependent mechanism. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2004;287(4):R759-766. https://doi.org/10.1152/ajpregu.00293.20044</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fortier ME, Kent S, Ashdown H, Poole S, Boksa P, Luheshi GN. The viral mimic, polyinosinic:polycytidylic acid, induces fever in rats via an interleukin-1-dependent mechanism. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2004;287(4):R759-766. https://doi.org/10.1152/ajpregu.00293.20044</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Perry VH. The influence of systemic inflammation on inflammation in the brain: implications for chronic neurodegenerative disease. Brain Behav Immun. 2004;18(5):407-413. https://doi.org/10.1016/j.bbi.2004.01.004</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Perry VH. The influence of systemic inflammation on inflammation in the brain: implications for chronic neurodegenerative disease. Brain Behav Immun. 2004;18(5):407-413. https:// doi.org/10.1016/j.bbi.2004.01.004</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Nakamura A, Osonoi T, Terauchi Y. Relationship between urinary sodium excretion and pioglitazone-induced edema. J Diabetes Investig. 2010;1(5):208-211. https://doi.org/10.1111/j.2040-1124.2010.00046.x</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Nakamura A, Osonoi T, Terauchi Y. Relationship between urinary sodium excretion and pioglitazone-induced edema. J Diabetes Investig. 2010;1(5):208-211. https://doi.org/10.1111/j.2040-1124.2010.00046.x</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Giulieri S, Chapuis-Taillard C, Jaton K, Cometta A, Chuard C, Hugli O, Du Pasquier R, Bille J, Meylan P, Manuel O, Marchetti O. CSF lactate for accurate diagnosis of community-acquired bacterial meningitis. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2015;34(10):2049-2055. https://doi.org/10.1007/s10096-015-2450-6</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Giulieri S, Chapuis-Taillard C, Jaton K, Cometta A, Chuard C, Hugli O, Du Pasquier R, Bille J, Meylan P, Manuel O, Marchetti O. CSF lactate for accurate diagnosis of community-acquired bacterial meningitis. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2015;34(10):2049-2055. https://doi.org/10.1007/s10096-015-2450-6</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Lottes RG, Newton DA, Spyropoulos DD, Baatz JE. Lactate as substrate for mitochondrial respiration in alveolar epithelial type II cells. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 2015;308(9):L953-961. https://doi.org/10.1152/ajplung.00335.2014</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lottes RG, Newton DA, Spyropoulos DD, Baatz JE. Lactate as substrate for mitochondrial respiration in alveolar epithelial type II cells. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 2015;308(9):L953-961.	https://doi.org/10.1152/ajplung.00335.2014</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Vegran F, Boidot R, Michiels C, Sonveaux P, Feron O. Lactate influx through the endothelial cell monocarboxylate transporter MCT1 supports an NF-kB/IL-8 pathway that drives tumor angiogenesis. Cancer Res. 2011;71(7):2550-2560. https://doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-10-2828</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vegran F, Boidot R, Michiels C, Sonveaux P, Feron O. Lactate influx through the endothelial cell monocarboxylate transporter MCT1 supports an NF-kB/IL-8 pathway that drives tumor angiogenesis. Cancer Res. 2011;71(7):2550-2560. https://doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-10-2828</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Salmina AB, Kuvacheva NV, Morgun AV, Komleva YK, Pozhilenkova EA, Lopatina OL Gorina YV, Taranushenko TE, Petrova LL. Glycolysis-mediated control of blood-brain barrier development and function. Int J Biochem Cell Biol. 2015;64:174-184. https://doi.org/10.1016Zj.biocel.2015.04.005</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Salmina AB, Kuvacheva NV, Morgun AV, Komleva YK, Pozhilenkova EA, Lopatina OL Gorina YV, Taranushenko TE, Petrova LL. Glycolysis-mediated control of blood-brain barrier development and function. Int J Biochem Cell Biol.	2015;64:174-184.	https://doi.org/10.1016Zj.biocel.2015.04.005</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Хилажева Е.Д., Писарева Н.В., Моргун А.В., Бойцова Е.Б., Таранушенко Т.Е., Фролова О.В., Салмина А.Б. Активация лактатных рецепторов gpr81 стимулирует митохондриальный биогенез в клетках эндотелия церебральных микрососудов. Анналы клинической и экспериментальной неврологии. 2017;11(1):34-39</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Khilazheva ED, Pisareva NV, Morgun AV, Boitsova EB, Taranushenko TE, Frolova OV, Salmina AB. Activation of GPR81 lactate receptors stimulates mitochondrial biogenesis in cerebral microvessel endothelial cells. Ann Clin Exp Neurol. 2017;11(1):34-39. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Liu Y, Xue Q, Tang Q, Hou M, Qi H, Chen G, Chen W, Zhang J, Chen Y, Xu X. A simple method for isolating and culturing the rat brain microvascular endothelial cells. Microvasc Res. 2013;90:199-205. https://doi.org/10.10167j.mvr.2013.08.004</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Liu Y, Xue Q, Tang Q, Hou M, Qi H, Chen G, Chen W, Zhang J, Chen Y, Xu X. A simple method for isolating and culturing the rat brain microvascular endothelial cells. Microvasc Res. 2013;90:199-205. https://doi.org/10.10167j.mvr.2013.08.004</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">CoisM C, Dehouck L, Faveeuw C, Delplace Y, Miller F, Landry C, Morissette C, Fenart L, Cecchelli R, Tremblay P, Dehouck B. Mouse syngenic in vitro blood-brain barrier model: a new tool to examine inflammatory events in cerebral endothelium. Lab Invest. 2005;85(6):734-746. https://doi.org/10.1038/labin-vest.3700281</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">CoisM C, Dehouck L, Faveeuw C, Delplace Y, Miller F, Landry C, Morissette C, Fenart L, Cecchelli R, Tremblay P, Dehouck B. Mouse syngenic in vitro blood-brain barrier model: a new tool to examine inflammatory events in cerebral endothelium. Lab Invest. 2005;85(6):734-746. https://doi.org/10.1038/labin-vest.3700281</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Pan LN, Zhu W, Li C, Xu XL, Guo LJ, Lu Q. Tolllike receptor 3 agonist Poly I:C protects against simulated cerebral ischemia in vitro and in vivo. Acta Рharmacologica Sinica. 2012;33(10):1246-1253. https://doi.org/10.1038/aps.2012.122</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pan LN, Zhu W, Li C, Xu XL, Guo LJ, Lu Q. Tolllike receptor 3 agonist Poly I:C protects against simulated cerebral ischemia in vitro and in vivo. Acta Рharmacologica Sinica. 2012;33(10):1246-1253. https://doi.org/10.1038/aps.2012.122</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Boitsova EB, Morgun AV, Osipova ED, Pozhilenkova EA, Mar-tinova GP, Frolova OV, Olovannikova RY, Tohidpour A, Gorina YV, Panina YA, Salmina AB.The inhibitory effect of LPS on the expression of GPR81 lactate receptor in blood-brain barrier model in vitro. J Neuroinflammation. 2018;15(1):196. https://doi.org/10.1186/s12974-018-1233-2</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Boitsova EB, Morgun AV, Osipova ED, Pozhilenkova EA, Mar-tinova GP, Frolova OV, Olovannikova RY, Tohidpour A, Gorina YV, Panina YA, Salmina AB.The inhibitory effect of LPS on the expression of GPR81 lactate receptor in blood-brain barrier model in vitro. J Neuroinflammation. 2018;15(1):196. https://doi.org/10.1186/s12974-018-1233-2</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>
