sibmedСибирский научный медицинский журналСибирский научный медицинский журнал2410-25122410-2520ИЦиГ СО РАН10.18699/SSMJ20240412sibmed-1620Research ArticleМЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИBIOMEDICINEВлияние производственных факторов на относительную длину теломер мышей ICREffect of production factors on the relative telomere length of ICR micehttps://orcid.org/0000-0002-7110-7871СавченкоО. А.SavchenkoO. A.

Савченко Олег Андреевич, к.б.н.

630108, г. Новосибирск, ул. Пархоменко, 7

Oleg A. Savchenko, candidate of biological sciences

630108, Novosibirsk, Parkhomenko st., 7

Savchenkooa1969@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7419-2752СвечкарьП. Е.SvechkarP. E.

Свечкарь Полина Евгеньевна

630108, г. Новосибирск, ул. Пархоменко, 7

Polina E. Svechkar

630108, Novosibirsk, Parkhomenko st., 7

svechkar_pe@niig.suhttps://orcid.org/0000-0003-1105-471XНовиковаИ. И.NovikovaI. I.

Новикова Ирина Игоревна, д.м.н., проф.

630108, г. Новосибирск, ул. Пархоменко, 7

Irina I. Novikova, doctor of medical sciences, professor

630108, Novosibirsk, Parkhomenko st., 7

novikova_ii@niig.suНовосибирский НИИ гигиены РоспотребнадзораРоссияNovosibirsk Scientific Research Institute of Hygiene of RospotrebnadzorRussian Federation202430082024444113118Copyright © Савченко О.А., Свечкарь П.Е., Новикова И.И., 20242024Савченко О.А., Свечкарь П.Е., Новикова И.И.Savchenko O.A., Svechkar P.E., Novikova I.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sibmed.elpub.ru/jour/article/view/1620

В настоящее время актуальными являются вопросы изучения количественной оценки изолированного воздействия физических и химических производственных факторов малой интенсивности, тяжести и напряженности трудового процесса на относительную длину теломер (ОДТ) для установления механизмов развития преждевременного старения. Цель исследования – оценка влияния изолированного воздействия физических и химических производственных факторов малой интенсивности на ОДТ в эксперименте на животных. Материал и методы. Мыши ICR (n = 65) распределены на четыре группы: три опытные (воздействие вибрации, шума, химическое воздействие) и контрольную (содержащуюся в комфортных условиях, без воздействия данных факторов). Продолжительность эксперимента составила 90 дней, образцы для выделения ДНК из поперечнополосатой мышечной ткани бедра мышей ICR забирали на 0-е, 30-е, 60-е и 90-е сутки. ОДТ определяли с помощью ПЦР в режиме реального времени. Результаты и их обсуждение. Результаты исследования свидетельствуют о достоверном укорочении ОДТ на 90-е сутки в контрольной группе по сравнению с исходными показателями, что может свидетельствовать об общих процессах старения животных. Длительное (90-дневное) пребывание мышей ICR в условиях, имитирующих изолированное влияние различных факторов производственной вредности (вибрация, шум, химические вещества), действующих на уровне 1,5 ПДК, ПДУ, сопровождалось однонаправленной динамикой ОДТ. Наибольшее воздействие на ОДТ оказывает химический фактор (уменьшение ОДТ относительно значения группы контроля отмечается на 30-е, 60-е и 90-е сутки эксперимента), физический фактор вызывает укорочение ОДТ по истечении 60 и 90 сут. Заключение. Дальнейшее изучение изолированного влияния производственных факторов на изменение ОДТ у модельных организмов будет способствовать установлению механизмов, предупреждающих развитие патологических процессов у работающих в условиях факторов производственной вредности.

Currently, the issues of studying the quantitative assessment of the isolated effects of physical and chemical occupational factors of low intensity, severity and intensity of the labor process on the telomere relative length (TRL) are relevant in order to establish the mechanisms of development of premature aging. The aim is to evaluate the effect of isolated exposure to low–intensity physical and chemical occupational factors on the relative length of telomeres in an animal experiment. Material and methods. ICR mice (n = 65) are distributed in equal numbers into 3 test groups (exposure to vibration, noise, chemical exposure) and 1 control group (contained in comfortable conditions and not exposed to these factors). The duration of the experiment was 90 days, samples for DNA isolation from the striated muscle tissue of ICR mice thigh were taken on days 0, 30, 60 and 90. TRL was measured using real time PCR. Results and discussion. The results of the study indicate a significant shortening of TRL on the 90th day in the control group compared to the initial indicators, which may indicate the general processes of aging of animals. A long (90-day) stay of ICR mice in conditions simulating the isolated influence of various occupational hazard factors (vibration, noise, chemicals) operating at a level of 1.5 MAC, MPL, was accompanied by unidirectional dynamics of TRL. The chemical factor has the greatest impact on TDC (a decrease in TDT relative to the value of the control group is noted on the 30th, 60th and 90th days of the experiment), the physical factor causes a shortening of TDT after 60 and 90 days. Conclusions. Further study of the isolated influence of occupational factors on the TRL change in model organisms will contribute to the establishment of mechanisms that prevent the development of pathological processes in workers under conditions of production hazards.

производственные факторыэкспериментмышиотносительная длина теломерproduction factorsexperimentmicerelative length of telomeresReferencesMaita-Tovalino F., Pacheco-Mendoza J., AlvitesTemoche D., Alvites J., Barja-Ore J., Munive-Degregori A., Guerrero M.E. Scientometric evaluation of trends and global haracteristics of published research on occupational public health. Heliyon. 2022;8(12):e12165. doi: 10.1016/j.heliyon.2022.e12165Maita-Tovalino F., Pacheco-Mendoza J., AlvitesTemoche D., Alvites J., Barja-Ore J., Munive-Degregori A., Guerrero M.E. Scientometric evaluation of trends and global haracteristics of published research on occupational public health. Heliyon. 2022;8(12):e12165. doi: 10.1016/j.heliyon.2022.e12165Wang Y., Chen H., Liu B., Yang M., Long Q. A systematic review on the research progress and evolving trends of occupational health and safety management: A bibliometric analysis of mapping knowledge domains. Front. Public Health. 2020;8:81. doi: 10.3389/fpubh.2020.00081Wang Y., Chen H., Liu B., Yang M., Long Q. A systematic review on the research progress and evolving trends of occupational health and safety management: A bibliometric analysis of mapping knowledge domains. Front. Public Health. 2020;8:81. doi: 10.3389/fpubh.2020.00081Bautista-Bernal I., Quintana-García C., Marchante-Lara M. Research trends in occupational health and social responsibility: A bibliometric analysis. Safety Sci. 2021;137:105167. doi: 10.1016/j.ssci.2021.105167Bautista-Bernal I., Quintana-García C., Marchante-Lara M. Research trends in occupational health and social responsibility: A bibliometric analysis. Safety Sci. 2021;137:105167. doi: 10.1016/j.ssci.2021.105167Sharma R., Mishra D.K. An analysis of thematic structure of research trends in occupational health and safety concerning safety culture and environmental management. J. Cleaner Product. 2021;281(1):125346. doi: 10.1016/j.jclepro.2020.125346Sharma R., Mishra D.K. An analysis of thematic structure of research trends in occupational health and safety concerning safety culture and environmental management. J. Cleaner Product. 2021;281(1):125346. doi: 10.1016/j.jclepro.2020.125346Schulte P.A., Delclos G.L., Felknor S.A., Streit J.M., McDaniel M., Choswood L.S., Newman L.S., Bhojani F.A., Pana-Cryan R., Swanson N.G. Expanding the focus of occupational safety and health: lessons from a series of linked scientific meetings. Int. J. Environ. Res. Public Health. 2022;19(22):15381. doi: 10.3390/ijerph192215381Schulte P.A., Delclos G.L., Felknor S.A., Streit J.M., McDaniel M., Choswood L.S., Newman L.S., Bhojani F.A., Pana-Cryan R., Swanson N.G. Expanding the focus of occupational safety and health: lessons from a series of linked scientific meetings. Int. J. Environ. Res. Public Health. 2022;19(22):15381. doi: 10.3390/ijerph192215381Масюк Н.Н., Куликова О.М., Савченко О.А., Усачева Е.В., Авадэни Ю.И. Методический подход к управлению знаниями и инновациями в сфере здравоохранения: тренды и тенденции развития новых медицинских технологий в области снижения последствий влияния производственных факторов на организм человека. Вестн. Евразийской науки. 2023;15(6):17. Режим доступа: https://esj.today/PDF/01ECVN623.pdfMasyuk N.N., Kulikova O.M., Savchenko O.A., Usacheva E.V., Avadeni Yu.I. A methodological approach to knowledge management and innovation in the field of healthcare: trends and tendencies in the development of new medical technologies in the field of reducing the consequences of the influence of production factors on the human body. Vestnik Evraziyskoy nauki = Bulletin of Eurasian Science. 2023;15(6):17. Available at: https://esj.today/PDF/01ECVN623.pdf [In Russian].Janssen I., Clarke A.E., Carson V., Chaput J.P., Giangregorio L.M., Kho M.E., Poitras V.J., Ross R., Saunders T.J., Ross-White A., Chastin S.F.M. A systematic review of compositional data analysis studies examining associations between sleep, sedentary behaviour, and physical activity with health outcomes in adults. Appl. Physiol. Nutr. Metab. 2020;45(10, Suppl. 2):S248–S257. doi: 10.1139/apnm-2020-0160Janssen I., Clarke A.E., Carson V., Chaput J.P., Giangregorio L.M., Kho M.E., Poitras V.J., Ross R., Saunders T.J., Ross-White A., Chastin S.F.M. A systematic review of compositional data analysis studies examining associations between sleep, sedentary behaviour, and physical activity with health outcomes in adults. Appl. Physiol. Nutr. Metab. 2020;45(10, Suppl. 2):S248–S257. doi: 10.1139/apnm-2020-0160Baudin C., LefÈvre M., Champelovier P., Lambert J., Laumon B., Evrard A.S. Self-rated health status in relation to aircraft noise exposure, noise annoyance or noise sensitivity: the results of a cross-sectional study in France. BMC Public Health. 2021;21(1):116. doi: 10.1186/s12889-020-10138-0Baudin C., LefÈvre M., Champelovier P., Lambert J., Laumon B., Evrard A.S. Self-rated health status in relation to aircraft noise exposure, noise annoyance or noise sensitivity: the results of a cross-sectional study in France. BMC Public Health. 2021;21(1):116. doi: 10.1186/s12889-020-10138-0Wang B., Han L., Wang K., Zhou Y., Pu Y., Zhang J., Zhu B. Gender differences in hematotoxicity of benzene-exposed workers, three cross-sectional studies on 218,061 subjects. Environ. Sci. Pollut. Res. Int. 2021;28:57297–57307. doi: 10.1007/s11356-021-14657-0Wang B., Han L., Wang K., Zhou Y., Pu Y., Zhang J., Zhu B. Gender differences in hematotoxicity of benzene-exposed workers, three cross-sectional studies on 218,061 subjects. Environ. Sci. Pollut. Res. Int. 2021;28:57297–57307. doi: 10.1007/s11356-021-14657-0Zhang H., Li H., Peng Z., Cao J., Bao J., Li L., Wang X., Ji Y., Chen Z. Meta-analysis of the effect of low-level occupational benzene exposure on human peripheral blood leukocyte counts in China. J. Environ. Sci. (China). 2022;114:204–210. doi: 10.1016/j.jes.2021.08.035Zhang H., Li H., Peng Z., Cao J., Bao J., Li L., Wang X., Ji Y., Chen Z. Meta-analysis of the effect of low-level occupational benzene exposure on human peripheral blood leukocyte counts in China. J. Environ. Sci. (China). 2022;114:204–210. doi: 10.1016/j.jes.2021.08.035Информация об условиях труда и профессиональной заболеваемости по материалам Роспотребнадзора о состоянии санитарноэпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2022 году. Режим доступа: https://fnpr.ru/events/novosti-fnpr/spravka-ob-usloviyakh-truda-i-professionalnoy-zabolevaemosti-po-materialam-rospotrebnadzora-o-sostoya.html?ysclid=lpavyjbo26327467057Information on working conditions and occupational morbidity based on materials from Rospotrebnadzor on the state of sanitary and epidemiological well-being of the population in the Russian Federation in 2022. Available at: https://fnpr.ru/events/novosti-fnpr/spravka-ob-usloviyakh-truda-i-professionalnoy-zabolevaemosti-po-materialam-rospotrebnadzora-o-sostoya.html?ysclid=lpavyjbo26327467057 [In Russian].Descatha A. Working longer goes with working in better conditions. Lancet Reg. Health Eur. 2023;28:100634. doi: 10.1016/j.lanepe.2023.100634Descatha A. Working longer goes with working in better conditions. Lancet Reg. Health Eur. 2023;28:100634. doi: 10.1016/j.lanepe.2023.100634Shoeb M., Meier H.C.S., Antonini J.M. Telomeres in toxicology: Occupational health. Pharmacol. Ther. 2021;220:107742. doi: 10.1016/j.pharmthera.2020.107742Shoeb M., Meier H.C.S., Antonini J.M. Telomeres in toxicology: Occupational health. Pharmacol. Ther. 2021;220:107742. doi: 10.1016/j.pharmthera.2020.107742Hao L.Y., Armanios M., Strong M.A., Karim B., Feldser D.M., Huso D., Greider C.W. Short telomeres, even in the presence of telomerase, limit tissue renewal capacity. Cell. 2005;123(6):1121–1131. doi: 10.1016/j.cell.2005.11.020Hao L.Y., Armanios M., Strong M.A., Karim B., Feldser D.M., Huso D., Greider C.W. Short telomeres, even in the presence of telomerase, limit tissue renewal capacity. Cell. 2005;123(6):1121–1131. doi: 10.1016/j.cell.2005.11.020Li H., Wang B., Li D., Li J., Luo Y., Dan J. Roles of telomeres and telomerase in age‑related renal diseases (Review). Mol. Med. Rep. 2021;23(2):96. doi: 10.3892/mmr.2020.11735Li H., Wang B., Li D., Li J., Luo Y., Dan J. Roles of telomeres and telomerase in age‑related renal diseases (Review). Mol. Med. Rep. 2021;23(2):96. doi: 10.3892/mmr.2020.11735Celtikci B., Erkmen G.K., Dikmen Z.G. Regulation and effect of telomerase and telomeric length in stem cells. Curr. Stem. Cell Res. Ther. 2021;16(7):809– 823. doi: 10.2174/1574888x15666200422104423Celtikci B., Erkmen G.K., Dikmen Z.G. Regulation and effect of telomerase and telomeric length in stem cells. Curr. Stem. Cell Res. Ther. 2021;16(7):809– 823. doi: 10.2174/1574888x15666200422104423Немирович-Данченко Н.М., Ходанович М.Ю. Перспективы борьбы со старением мозга: редактирование гена теломеразы в нервных стволовых клетках in vivo. Генетика. 2020;56(4):375– 391. doi: 10.31857/S001667582004009Nemirovich-Danchenko N.M., Khodanovich M.Yu. Telomerase gene editing in the neural stem cells in vivo as a possible new approach against brain aging. Genetika = Russian Journal of Genetics. 2020;56(4):387–401. [In Russian] doi: 10.31857/S001667582004009Европейская конвенция о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях ETS N 123 (Страсбург, 18 марта 1986 г.). Режим доступа: https://base.garant.ru/4090914/?ysclid=lx32x1xmrq588324754European Convention for the Protection of Vertebrate Animals Used for Experiments or Other Scientific Purposes ETS No. 123 (Strasbourg, March 18, 1986). Available at: https://base.garant.ru/4090914/?ysclid=lx32x1xmrq588324754 [In Russian].National Research Council (US) Committee for the Update of the Guide for the Care and Use of Laboratory Animals. Guide for the care and use of laboratory animals. 8th ed. Washington (DC): National Academies Press (US); 2011. doi: 10.17226/12910National Research Council (US) Committee for the Update of the Guide for the Care and Use of Laboratory Animals. Guide for the care and use of laboratory animals. 8th ed. Washington (DC): National Academies Press (US); 2011. doi: 10.17226/12910Смит К., Калко С., Кантор Ч. Пульс-электрофорез и методы работы с большими молекулами ДНК. В кн.: Анализ генома. М.: Мир, 1990. С. 58–94.Smith K., Kalko S., Kantor Ch. Pulse electrophoresis and methods for working with large DNA molecules. In: Genome analysis. Moscow: Mir, 1990. P. 58–94. [In Russian].Lee R.S., Zandi P.P., Santos A., Aulinas A., Carey J.L., Webb S.M., McCaul M.E., Resmini E., Wand G.S. Cross-species association between telomere length and glucocorticoid exposure. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2021;106(12):e5124–e5135. doi: 10.1210/clinem/dgab519Lee R.S., Zandi P.P., Santos A., Aulinas A., Carey J.L., Webb S.M., McCaul M.E., Resmini E., Wand G.S. Cross-species association between telomere length and glucocorticoid exposure. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2021;106(12):e5124–e5135. doi: 10.1210/clinem/dgab519Максимов В.Н., Малютина С.К., Орлов П.С., Иванощук Д.Е., Воропаева Е.Н., Бобак М., Воевода М.И. Длина теломерных лейкоцитов как маркеры старения и факторы риска возрастных заболеваний у человека. Успехи геронтол. 2016;29(5):702–708.Maximov V.N., Malyutina S.K., Orlov P.S., Ivanoschuk D.E., Voropaeva E.N., Bobak M., Voevoda M.I. Length telomere leukocytes as ageing markers and risk factors for age-related diseases in humans. Uspekhi gerontologii = Advances in Gerontology. 2016;29(5):702–708. [In Russian].

The authors declare that there are no conflicts of interest present.