Antinociceptive Effectiveness of Use of the Combined VEGF165-ANG-1 Plasmid Construction in Animals with Experimental Hind Limb Ischemia
Authors: Богдан В.Г. , Доронькина А.С. , Жаворонок И.П. , Лепешко С.Г. , Маньковская С.В. , Янцевич А.В. 
Published: October 2024

Цель. Оценить антиноцицептивные эффекты применения отечественной комбинированной генно-инженерной плазмидной конструкции рlDNA_VEGF165/Ang-1 в условиях моделированной хронической ишемии конечности у экспериментальных животных. Материалы и методы. Экспериментальные исследования были проведены на 56 белых половозрелых крысах Wistar обоего пола (28 самок, 28 самцов) возрастом 8 месяцев. Моделирование хронической недостаточности артериального кровоснабжения конечности у лабораторного животного выполняли по разработанному способу. Животные первой группы не получали специального лекарственного лечения. Во второй группе в ишемизированную мышцу бедра осуществляли введение физиологического раствора. В третьей группе в пораженную мышцу однократно внутримышечно вводили раствор рlDNA_VEGF165/Ang-1 в дозе 100 мкг. У всех животных до операции, а также на 7-е, 14-е, 21-е, 28-е, 35-е, 42-е, 56-е и 70-е сутки после оперативного вмешательства оценивали показатели порога ноцицептивной реакции, изменения паттернов походки. Результаты. Применение разработанной комбинированной плазмидной конструкции с генами фактора роста эндотелия сосудов (VEGF165) и ангиопоэтина-1 (ANG-1) в условиях моделированной хронической ишемии конечности у экспериментальных животных вне зависимости от пола сопровождается выраженным антиноцицептивным эффектом. При однократном локальном введении в ишемизированную мышцу бедра раствора плазмидной ДНК рlDNA_VEGF165/Ang-1 в дозе 100 мкг достоверное повышение значений показателей порога ноцицептивной реакции, площади и интенсивности отпечатка оперированной конечности животного отмечается на 14-е сутки после лечения, с восстановлением ее функционального состояния к 28-м суткам. Заключение. Положительная динамика регресса симптомов хронической ишемии оперированной конечности после использования генно-инженерной векторной конструкции VEGF165/ANG-1 в эксперименте указывает на высокий потенциал разработки в качестве прототипа первого отечественного комбинированного генотерапевтического средства.

Purpose. To evaluate the antinociceptive effects of the use of the domestic combined genetically engineered plasmid construct рlDNA_VEGF165/Ang-1 in conditions of simulated chronic limb ischemia in experimental animals. Materials and methods. Experimental studies were conducted on 56 white mature Wistar rats of both sexes (28 females, 28 males) aged 8 months. Modeling of chronic insufficiency of arterial blood supply to a limb in a laboratory animal was performed according to the developed method. Animals of the first group did not receive any special drug treatment. In the second group, saline solution was injected into the ischemic thigh muscle. In the third group, the plDNA_VEGF165/Ang-1 solution was injected intramuscularly into the affected muscle at a dose of 100 μg. In all animals before surgery, as well as on days 7, 14, 21, 28, 35, 42, 56 and 70 after surgery, the nociceptive reaction threshold and changes in gait patterns were assessed. Results. The use of the developed combined plasmid construct with the genes for vascular endothelial growth factor (VEGF165) and angiopoietin 1 (ANG-1) under conditions of simulated chronic limb ischemia in experimental animals, regardless of gender, is accompanied by a pronounced antinociceptive effect. With a single local injection of a solution of plasmid DNA plDNA_VEGF165/Ang-1 into the ischemic thigh muscle at a dose of 100 μg, a significant increase in the values of the threshold of the nociceptive reaction, the area and intensity of the imprint of the operated limb of the animal is noted on the 14th day after treatment, with the restoration of its functional state by 28 days. Conclusion. The positive dynamics of regression of symptoms of chronic ischemia of the operated limb after using the genetically engineered vector construct VEGF165/ANG-1 in the experiment indicates a high potential for development as a prototype of the first domestic combined gene therapy agent.