В 2023 г. Институт иммунологии и физиологии УрО РАН отметил 20-летний юбилей.

Его директором-организатором является академик РАН В. А. Черешнев. Первый шаг в формировании коллектива института был сделан в 2000 г., когда согласно постановлению Президиума УрО РАН № 1-9 от 20 января 2000 г. с целью дальнейшего развития фундаментальных научных исследований в области физиологии на Урале на базе Екатеринбургского отдела молекулярной и клеточной биомеханики Института физиологии Коми НЦ УрО РАН (заведующий отделом, профессор В. С. Мархасин) был создан Екатеринбургский филиал Института экологии и генетики микроорганизмов (ИЭГМ) УрО РАН (директор д. м. н., профессор, академик РАН В. А. Черешнев).

Далее, уже на базе Екатеринбургского филиала ИЭГМ был создан Институт иммунологии и физиологии УрО РАН (ИИФ УрО РАН) (постановление Президиума РАН № 39 от 28 января 2003 г.). Были утверждены основные направления научных исследований: иммунные механизмы регуляции физиологических функций, молекулярные механизмы мышечного сокращения и биомеханика неоднородного миокарда. До конца 2017 г. академик В. А. Черешнев был директором ИИФ УрО РАН, а с 2018 г. по настоящее время он является научным руководителем и главным научным сотрудником института. Заместителями директора по научной работе были короткое время д. м. н., профессор Артур Васильевич Осипенко, с 2003 по 2017 г. — д. м. н., профессор, член-корреспондент РАН Б. Г. Юшков. Долгие годы учёным секретарём была к. ф.-м. н. Римма Михайловна Кобелева (2000-2018).

С 2018 г. директором ИИФ УрО РАН является д. ф.-м. н., профессор Ольга Эдуардовна Соловьёва, заместителем директора по научной работе в 2018-2023 гг. была д. б. н., доцент Ирина Георгиевна Данилова, с 2023 г. заместителем директора стала к. б. н. Наталья Владимировна Зотова. Учёным секретарем с 2018 года является к. б. н., доцент Юлия Сергеевна Храмцова (с 2018 г.).

Безусловно, ключевая роль в становлении и развитии института принадлежит лично В. А. Черешневу, не только потому, что без него практически было бы невозможно «пробить» и согласовать на всех уровнях создание нового института в тяжёлые пост-90-е годы. В. А. Черешнев в конце 90-х — начале 2000-х гг. был председателем Уральского отделения РАН и вице-президентом РАН, что облегчало возможность обсуждать этот вопрос на самом верхнем уровне руководства Академии. Но главным мотивирующим стимулом для создания института, который поддержало руководство Академии и Правительство Российской Федерации, было фактическое отсутствие на промышленно-ориентированном Урале академического института, занимающегося биомедицинскими исследованиями, и В. А. Черешневу удалось убедить власти, что этот пробел необходимо было ликвидировать.

Большую роль в становлении и реализации научной работы лабораторий института играл и играет по настоящее время академик В. А. Черешнев. При этом он проявляет себя не только как выдающийся учёный, но и как организатор науки, находясь в должности директора филиала, директора института или научного руководителя. Непосредственно под кураторством В. А. Черешнева лаборатории были оснащены современным научным оборудованием и штатом научных работников, необходимых для реализации научных планов лабораторий.

Выдающиеся созидательные, организаторские способности В. А. Черешнева особенно ярко проявились на этапе формирования института, когда, кроме Екатеринбургского отдела молекулярной и клеточной биомеханики Института физиологии Коми НЦ УрО РАН, занимающегося исследованиями физиологии мышц и сердца, не было другого коллектива сотрудников, и все новые направления надо было начинать с нуля, привлекать специалистов из различных областей иммунологии и физиологии, мотивировать их поменять места работы, организовать и оборудовать новые лаборатории. Иммунологическое направление исследований В. А. Черешнева одним из первых поддержал профессор Е. Ю. Гусев, переехавший в Екатеринбург из Перми и вместе с В. А. Черешневым разрабатывающий теорию патогенеза системного воспаления. Затем со своими перспективными научными идеями и коллективом учеников присоединился профессор Б. Г. Юшков, перешедший в институт из Уральского государственного университета. Они вместе с В. А. Черешневым сформулировали и развивают новое направление иммунофизиологии, синтезирующее иммунологические механизмы регуляции физиологических функций в единую систему. Вслед за Б. Г. Юшковым в институт перешли из Уральского медицинского университета доценты И. Г. Данилова и С. Ю. Медведева, развивающие биохимические и морфологические исследования в институте. Конструктивной и продуктивной оказалась идея В. А. Черешнева о неразрывном синтезе фундаментальной иммунологии с практической медициной. В институт перешла д. м. н., профессор М. В. Черешнева со своим клинико-физиологическим направлением офтальмоиммунологии; сформировалась клиническая группа профессора И. А. Тузанкиной со своей лабораторно-клинической базой в Областной детской клинической больнице и направлением иммунологии в онтогенезе; начала работать научная группа д. м. н., профессора Я. Б. Бейкина, руководителя одного из ведущих клинико-диагностических центров Екатеринбурга; образовалась группа д. м. н., профессора П. А. Сарапульцева; в состав института вошла научная группа д. м. н., профессора С. Н. Тепловой из Челябинского медицинского университета, последователи которой под руководством д. м. н., профессора А. В. Зурочки продолжают трудиться в институте. В различные периоды развития института в нем работали д. м. н., профессор С. В. Сибиряк из Уфы, ведущий специалист в области иммунофармакологии, д. м. н., профессор Н. Н. Чучкова из Ижевска, специалист в области биомедицины, привнесшие в институт новые направления исследований в области иммунологии.

Трудно переоценить роль В. А. Черешнева в обустройстве инструментальной базы института, без которой невозможно было бы его существование и развитие. Например, единственный на Урале конфокальный микроскоп появился именно в ИИФ УрО РАН. Он не только непрерывно востребован сотрудниками всех экспериментальных лабораторий института, но и неизменно привлекает многочисленные хоздоговорные работы. В институте в 2014 г. создан Центр коллективного пользования, который год за годом наращивает долю привлеченных исследований в различных областях биомедицины. Благодаря усилиям В. А. Черешнева сейчас институт обладает инфраструктурой, позволяющей выполнять исследования мирового уровня.

В. А. Черешнев уделяет много внимания популяризации результатов, полученных в институте. Он не только лично представляет достижения института в многочисленных докладах на авторитетных российских и международных форумах, куда его приглашают исключительно с пленарными докладами, но он также инициировал и является председателем оргкомитета ряда научных мероприятий на Урале, ставших визитной карточкой института — Съезд иммунологов Урала, Всероссийская конференция иммунологов в Челябинске («Иммунологические чтения в Челябинске», «Школа по проточной цитометрии»), конгресс «Врач-Пациент-Общество» и многие другие. Знаковыми событиями для института и г. Екатеринбурга стало проведение под его руководством оргкомитетов 1 Объединённого форума иммунологов (31 мая - 4 июня 2004 г.), на котором В. А. Черешнев был избран Президентом РНОИ, и XIX съезда физиологического общества им. И. П. Павлова (19-24 сентября 2004 г.)

В 2003 г. по инициативе В. А. Черешнева был создан журнал «Вестник Уральской медицинской академической науки», одним из учредителей которого стал ИИФ УрО РАН. Бессменный главный редактор журнала — В. А. Черешнев, заместитель главного редактора — Б. Г. Юшков, в редколлегию входят ведущие специалисты института.

В структуру создаваемого Екатеринбургского филиала ИЭГМ УрО РАН входило 2 научных отдела, включающих по 3 лаборатории:

 

Отдел иммунологии, руководитель - д. м. н. Е. Ю. Гусев

• Лаборатория иммунологии регенерации (заведующий, д. м. н., профессор А. В. Осипенко (2000-2001), в скором времени переименованная в лабораторию иммунофизиологии (заведующий, д. м. н., профессор Б. Г. Юшков, с 2001 г.).
• Лаборатория иммунологического скрининга (заведующий, д. м. н., профессор Я.Б. Бейкин).
• Лаборатория иммунологии воспаления (заведующий, д. м. н. Е. Ю. Гусев).

 

Отдел молекулярной и клеточной биомеханики, руководитель - д. б. н., профессор В. С. Мархасин

• Лаборатория биофизики и математического моделирования (заведующий, к. ф.-м. н. О. Э. Соловьёва).
• Лаборатория биомеханики (заведующий, к. б. н. Ю. Л. Проценко).
• Лаборатория молекулярных механизмов мышечного сокращения (заведующий, к. б. н. С. Ю. Бершицкий).

 

В 2001 г. на базе Екатеринбургского филиала ИЭГМ УрО РАН в г. Челябинске была организована лаборатория нейроиммунологии (заведующий, д. м. н., профессор, заслуженный деятель науки РФ Светлана Николаевна Теплова), которая была ликвидирована в 2010 г. в связи с уходом из жизни С. Н. Тепловой. Научное направление лаборатории: «Молекулярно-клеточные иммунные механизмы формирования аллостаза при воздействии различных стрессовых факторов», изучались нейроиммуноэндокринные аспекты этиопатогенеза ранних форм хронических цереброваскулярных заболеваний, постстрессовых расстройств у ветеранов войн, показатели секреторного иммунитета при стрессе у жителей Южного Урала, обоснована система лечебно-реабилитационных мероприятий участников современных боевых конфликтов. Сотрудниками лаборатории были Е. В. Давыдова, Т. В. Подгорбунских, Э. Х. Рахматулина, Н. Г. Кочеткова, трое из них защитили кандидатские диссертации.

В ИИФ УрО РАН были созданы: в 2003 году лаборатория иммунологии онтогенеза (заведующий, д. м. н., проф. И. А. Тузанкина), в 2004 г. лаборатория биохимии (заведующий, к. б. н., доцент И. Г. Данилова, в 2006 г. лаборатория иммунофизиологии обменных процессов (заведующий, д. м. н., проф. П. А. Сарапульцев) и лаборатория морфологии (заведующий, к. м. н., доц. С. Ю. Медведева).

В 2007 г. при ИИФ УрО РАН начал работать виварий, которым и сейчас успешно заведует Валентина Владимировна Герасимова.

В 2010 г. группа сотрудников Южно-Уральского государственного университета, под руководством д. м. н., проф. А. В. Зурочки влились в лабораторию иммунологии воспаления ИИФ УрО РАН.

При создании института в 2002-2003 гг. остро стоял вопрос о привлечении молодых кадров. В связи с этим, В. А. Черешнев выделил в числе подразделений института место и отделу аспирантуры. В это время программы аспирантуры относились к программам «послевузовского образования» и реализовывались по конкретным специальностям научных работников. Обучение лиц проводится в соответствии с федеральными государственными требованиями на основании лицензии на образовательную деятельность с 2003 г. Инициатором лицензирования образовательной деятельности для подготовки аспирантов выступил В. А. Черешнев, в реализации этого процесса ему активно помогала учёный секретарь института, к. ф.-м. н. Римма Михайловна Кобелева.

В 2005 г. по инициативе академика В. А. Черешнева на базе института был создан диссертационный совет по защите диссертаций на соискание учёных степеней доктора и кандидата наук, который продолжает работу по настоящее время.

Благодаря высокой квалификации сотрудников и востребованности результатов научных исследований ведётся сотрудничество с ведущими российскими и зарубежными исследовательскими центрами. С момента создания научного учреждения фундаментальные, поисковые и прикладные научные исследования по двум направлениям.

По первому направлению «Иммунные механизмы регуляции физиологических функций», благодаря инициативе В. А. Черешнева, а также при его непосредственном участииМГУ им. М. В. Ломоносова, НИИ вакцин и сывороток им. И. И. Мечникова РАН, Федеральный медицинский биофизический центр им. А. И. Бурназяна ФМБА (г. Москва), НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Л. Пастера, ФГУП «Гос.НИИ ОЧБ» ФМБА России, Институт экспериментальной медицины, Военно-медицинская академия им. С. М. Кирова, Центр Передовых Радиационных Медицинских и Биологических Технологий и Научно-практический центр медико-биологических проблем "Гормезис" (г. Санкт-Петербург), Институт медицинских клеточных технологий, ФБУН ФНИИВИ Виром Роспотребнадзора, Уральский НИИ охраны материнства и младенчества, Клинико-диагностический центр «Охрана здоровья матери и ребенка», ФНИИ вирусных инфекций «Виром» Роспотребсоюза, Институт травматологии и ортопедии им. В. Д. Чаклина, Областная детская клиническая больница (г. Екатеринбург), Свердловская областная клиническая больница № 1, ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения (г. Пермь), Федеральные исследовательские центры (ФИЦ) УрО РАН (Пермский, Оренбургский), ФИЦ комплексного изучения Арктики им. академика Н. П. Лаверова УрО РАН, институты УрО РАН (Институт физики металлов, Институт органического синтеза им. акад. И. Я. Постовского, Институт математики и механики, Институт экономики), университеты (Уральский федеральный университет им. первого президента РФ Б. Н. Ельцина, Уральский гос. медицинский университет, Уральский гос. экономический университет, Уральский гос. юридический университет, Пермский гос. медицинский университет, Пермский гос. национально-исследовательский университет, Челябинский гос. университет, Южно-Уральский гос. медицинский университет, Южно-Уральский гос. университет, Санкт-Петербургский гос. университет), Кыргызско-Российский Славянский университет им. первого Президента РФ Б. Н. Ельцина (г. Бишкек, Кыргызстан), Институт иммунологии и геномики человека АН Республики Узбекистан (г. Ташкент, Узбекистан), Alternative Innovative Technologies (Boston, USA), Хуачжунский университет науки и технологий (Китай).

По второму направлению «Молекулярные механизмы мышечного сокращения и биомеханика неоднородного миокарда» сотрудники института проводят совместные исследования со следующими российскими и зарубежными учреждениями: Институт физиологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН (г. Сыктывкар), Национальный медицинский исследовательский центр им. В. А. Алмазова (г. Санкт-Петербург), Институт биохимии имени А. Н. Баха РАН, ФИЦ «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН, Институт механики МГУ им М. В. Ломоносова (г. Москва), Институт математики м механики УрО РАН, Уральский НИИ охраны материнства и младенчества (г. Екатеринбург), университеты (УрФУ им. первого президента РФ Б. Н. Ельцина, УГМУ), Свердловская областная клиническая больница № 1, Екатеринбургский медицинский научный центр профилактики и охраны здоровья рабочих промышленных предприятий Роспотребнадзора (г. Екатеринбург), Тюменский кардиологический научный центр, филиал Томского НИМЦ (г. Тюмень), Университет Гента (Бельгия), Институт сердечно-сосудистой медицины (Германия), IBM Research (США), Университеты Окаяма и Асахикава (Япония), имперский колледж Лондона (Великобритания).

Инициативные научно-исследовательские проекты сотрудников института многократно поддерживались российскими Программами фундаментальных исследований Президиума РАН, УрО РАН, Программой развития Уральского федерального университета, грантами РНФ, РФФИ, Министерства образования и молодежной политики Свердловской области, а также грантами международных фондов, в частности, РФФИ-Китай, HHMI.

Результаты своих работ сотрудники института регулярно представляют на съездах и конгрессах различного уровня как в России, так и за рубежом: в Европе, США, Японии, Китае, Бразилии, Австрии, Швейцарии, Венгрии, Португалии, Белоруссии, Узбекистане, Кыргызстане, Казахстане, Таджикистане и др.

Молодыми учёными, воспитанниками института, ведётся работа по популяризации науки среди школьников и населения города: проводятся экскурсии и лектории по экспериментальной работе и физиологии, на сайте института ведётся научный блог, поддерживается сотрудничество с СУНЦ УрФУ и учреждениями высшего образования региона.

Сотрудники лаборатории трансляционной медицины и биоинформатики (О. П. Герцен, Т. А. Мячина, К. А. Бутова А. М. Кочурова, Р. А. Симонова) активно участвуют в общественной жизни УрО РАН, родного города, занимаются популяризацией науки. В 2022 г. реализован проект коротких видеороликов для школьников «Поговорим о науке» в рамках гранта Министерства образования и молодежной политики Свердловской области. Более 50 научно-популярных лекций для школьников, студентов и заинтересованных взрослых было прочитано за последние два года, причем, читаются лекции совместно с сурдопереводчиком для глухонемых.

Многие сотрудники института совмещают научную работу в лаборатории с преподавательской деятельностью в высших учебных заведениях г. Екатеринбурга и в аспирантуре при ИИФ УрО РАН.

За свой самоотверженный труд многие научные сотрудники института отмечены высокими правительственными наградами, включая ордена, медали, а также почётными знаками, грамотами, дипломами, благодарственными письмами. Ряд сотрудников стали лауреатами престижных научных премий различного уровня как федерального, так и регионального.

 

НАУЧНЫЕ ЛАБОРАТОРИИ ИИФ УрО РАН

В настоящее время в ИИФ УрО РАН 7 лабораторий, работающих по двум направлениям: иммунологии и физиологии миокарда.

НАПРАВЛЕНИЕ «ИММУНОЛОГИЯ»

Из отдела иммунологии вышли и существуют в настоящее время 4 лаборатории.

• Иммунофизиологии и иммунофармакологии.
• Иммунологии воспаления.
• Морфологии и биохимии.
• Иммунопатофизиологии.

Лаборатория иммунофизиологии и иммунофармакологии

В 2000 г. в Екатеринбургском филиале Института экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН (ИЭГМ УрО РАН) была создана лаборатория иммунологии регенерации, которая в 2003 г. после преобразования филиала в ИИФ УрО РАН стала подразделением нового института, в 2008 г. была переименована в лабораторию иммунофизиологии и иммунофармакологии. Заведующий лаборатории — Б. Г. Юшков, д. м. н., проф., член-корреспондент РАН (2016).

Первыми сотрудниками лаборатории стали академик РАН В. А. Черешнев, д. м. н., профессора М. В. Черешнева и В. Г. Климин, к. б. н. Е. В. Буторина, М. Н. Сумин.

Были сформулированы ключевые положения нового направления в физиологии — иммунофизиология (монография В. А. Черешнев, Б. Г. Юшков, В. Г. Климин, Е. В. Лебедева «Иммунофизиология». Екатеринбург: УрО РАН, 2002), которая рассматривает иммунную систему в качестве системы, регулирующей физиологические функции организма как в норме, так и при патологии, в качестве одного звена единой нейро-иммуно-эндокринной системы. Экспериментальное доказательство этих положений стало основным научным направлением лаборатории.

Другое направление исследований лаборатории — иммунологическая регуляция кроветворения. Количественные характеристики эритропоэза на фоне блокады либо стимуляции системы фагоцитирующих мононуклеаров значительно изменяются. Описан процесс качественной перестройки эритропоэза при действии на организм экстремальных факторов. Показано, что при гипоксических состояниях различного генеза (гипоксическая гипоксия, кровопотеря, фенилгидразновая анемия), а также у старых животных повышается уровень продукции крупных эритроцитов, содержащих фетальные фракции гемоглобина. Установлено, что блокада макрофагов каррагинаном угнетает количественную реакцию эритрона на фенилгидразиновую анемию, но не влияет на качественную перестройку эритропоэза.

Проведены работы по моделированию адоптивного переноса лимфоцитов от лабораторных крыс с изменённой регенерацией нормальным животным. В качестве воздействий, стимулирующих регенерацию, была использована резекция печени. У нормальных животных после адоптивного переноса как тимоцитов, так и спленоцитов, отмечалась стимуляция регенераторных процессов в печени в одинаковой степени. Введение иммуномодулятора тималина донорам лимфоцитов потенциирует их морфогенетический эффект, за счёт чего происходит усиление восстановительных процессов в резецированном органе. Кроме того, под действием тималина изменяется величина пула лимфоцитов, обладающих морфогенетической функцией (к. б. н. Ю. С. Храмцова).

В механизмах адаптации организма к действию экстремальных факторов и репаративных процессах существенное место занимает взаимодействие между такими элементами иммунной системы как макрофаги, тучные клетки и тромбоциты. Для оценки этого взаимодействия проведены эксперименты по сравнению реакции моноцитарного, мегакариоцитарного ростков кроветворения и тучных клеток (к. б. н. О. С. Арташян) на кровопотерю, гипоксию. Показано, что при большинстве экстремальных воздействий реакция всех трёх ростков носит однонаправленный характер, взаимодействие между тремя системами обеспечивается через гистамин, гепарин и кислые гликозаминогликаны.

В 2006 г. в лабораторию пришёл д. м. н., профессор Сергей Владимирович Сибиряк, автор свыше 240 научных трудов и 7 изобретений, и работал в ней вплоть до своей кончины (2009). Его научная деятельность была посвящена изучению проблем фармакологии, иммунорегуляции и адаптации иммунной системы к воздействию факторов окружающей среды, роли “химического микроокружения” и цитохром Р450-зависимой монооксигеназной системы в регуляции активности клеточного иммунитета, иммунологическим аспектам апоптоза, разработке методов оценки иммунного статуса и др. (монография «Цитокиновая регуляция биотрансформации ксенобиотиков и эндогенных соединений», 2006, авторы С. В. Сибиряк, В. А. Черешнев, А. В. Симбирцев, Д. С. Сибиряк, Т. В. Гаврилова). Появление новых научных направлений привело к необходимости переименования лаборатории в лабораторию иммунофизиологии и иммунофармакологии.

Основные направления исследований лаборатории сконцентрированы на иммунологической регуляции физиологических функций, иммунологических механизмах адаптивных реакций и методах их модуляции, роли иммунной системы в формировании неоднородности эритроцитов в норме и при экстремальных состояниях организма, на механизмах апоптоза, изучении тепловидения как метода физиологических и патофизиологических исследований.

Активно проводятся исследования по регуляции тромбоцитопоэза и функциональному состоянию тромбоцитов в норме и при экстремальных состояниях. Исследуются изоформы гемоглобина в адаптации организма к экстремальным воздействиям (С. А. Бриллиант).

Теоретически обоснован и разработан метод аутопластики органов и тканей (к. б. н. Н. В. Тюменцева и сотрудники кафедры общей хирургии Уральского медицинского университета Д. И. Крохин, В. В. Ходаков).

Проводятся исследования влияния микроокружения (прежде всего макрофагов) на пролиферацию и дифференцировку стволовых клеток, роли слуха в физиологическом контроле процесса речепродукции (С. В. Янович), роли немышечных миозинов в подвижности клеток (Т. А. Ненашева).

Изучается влияние отечественных иммуномодуляторов на иммунную систему при травме органа зрения (д. м. н., проф., заслуженный деятель науки РФ М. В. Черешнева).

Центральное место в исследованиях лаборатории занимает роль иммунной системы в адаптации организма к экстремальным воздействиям и в регенерации. Изучается состояние тучных клеток в различных органах при иммобилизационном стрессе; исследуется система фагоцитирующих макрофагов при регенерации костной ткани (д. б. н. В. В. Котомцев, И. А. Казакова, М. В. Улитко), а также характеристики морфофункционального состояния системы «мать – плацента – плод» у экспериментальных животных в процессе адаптации к гипоксиям различного генеза (Н. А. Пятышкина).

Наряду с фундаментальными выполняются и прикладные исследованиями: изучаются рентгеноконтрастные вещества (совместно с Институтом химии твердого тела УрО РАН — М. Г. Зуев), магнитные металл-углеродные наночастицы (совместно с Институтом физики металлов УрО РАН — И. В. Бызов, М. А. Уймин, А. Е. Ермаков), разрабатывается антисептическое средство и способ его применения для промывания гнойных полостей (совместно с Институтом прикладной механики УрО РАН, г. Ижевск и Институтом экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН, г. Пермь — д. м. н. Н. А. Забокрицкий). Отдельное направление составили исследования физиологии и патологии миокарда, в частности, структурно-функциональных и метаболических изменений, в возникновении различных типов нарушений возбудимости миокарда при сахарном диабете.

С 2010 г. в научной тематике лаборатории появляется ещё одно направление — исследование патогенеза эпилепсии и обоснование её терапии путем воздействия на резидентные стволовые клетки мозга (С. А. Кривопалов).

В 2017 г. продемонстрирована физиологическая роль повреждения в физиологической регуляции функций, адаптивных реакциях и регенерации (Б. Г. Юшков, В. Г. Климин), представлен анализ работы иммунной системы на принципах теории функциональных систем П.К. Анохина (В. А. Черешнев, Б. Г. Юшков, М. В. Черешнева), в 2019 г. сформулирована концепция структурного гомеостаза (Б. Г. Юшков, В. Г. Климин, А. Е. Ткаченко, Е. А. Дугина).

Созданы 2 научные школы: «Экологическая иммунология и биотехнология» (научный руководитель — академик РАН В. А. Черешнев), и «Иммунофизиология и иммунопатофизиология» (научный руководитель — член-корреспондент РАН, д. м. н., профессор, заслуженный деятель науки РФ Б. Г. Юшков).

За 20-летний период по научному направлению лаборатории выполнены и защищены 3 докторские: Н. А. Забокрицкий (2014), И. П. Антропова (2014), М. В. Комелькова (2021) и 17 кандидатских диссертаций. Опубликовано большое число научных статей в престижных журналах с высоким индексом цитирования, зарегистрировано 48 изобретений, соавторами 53 монографий, одной главы в монографии и в 51 учебном издании стали В. А. Черешнев и Б. Г. Юшков.

За время работы в ИИФ УрО РАН под руководством В. А. Черешнева защищено 11 кандидатских и 5 докторских диссертаций сотрудниками и аспирантами института.

Кандидатские диссертации:

• М. Н. Сумин (2003) — научные руководители В. А. Черешнев, Б. Г. Юшков;
• Е. В. Власова (2005) — научные руководители В. А. Черешнев, И. А. Тузанкина;
• Д. С. Сибиряк (2005) — научный руководитель В. А. Черешнев;
• Т. Н. Тарасевич (2006) — научные руководители В. А. Черешнев, Х.Т. Абдулкеримов;
• Е. Ю. Гусева (2009) — научные руководители В. А. Черешнев, Т. В. Гаврилова;
• С. В. Пичугова (2014) — научные руководители В. А. Черешнев, Я. Б. Бейкин;
• М. А. Добрынина (2019) — научные руководители В. А. Черешнев, В. А. Гриценко;
• Лю Гоцзюнь (2020) — научные руководители И. А. Тузанкина, В. А. Черешнев;
• И. М. Криволапова (2020) — научные руководители В. А. Черешнев, И. А. Пашнина;
• Д. А. Черемохин (2022) — научные руководители И. А. Тузанкина, В. А. Черешнев;
• Шинвари Хайбер (2023) — научные руководители И. А. Тузанкина, В. А. Черешнев.

Докторские диссертации:

• Ю. Г. Лагерева (2016) — научные консультанты В. А. Черешнев, Я. Б. Бейкин;
• И. А. Пашнина (2016) — научные консультанты В. А. Черешнев, И. А. Тузанкина;
• В. А. Зурочка (2016) — научные консультанты В. А. Черешнев, В. А. Гриценко;
• М. В. Комелькова (2021) — научные консультанты В. А. Черешнев, В. Э. Цейликман;
• С. В. Пичугова (2024) — научные консультанты Я. Б. Бейкин, В. А. Черешнев.

 

Высокими наградами и премиями отмечены следующие сотрудники: награждены орденами «За заслуги перед Отечеством» IV степени (2004) и III степени (2013), Александра Невского (2020), золотой медалью РАН им. В. Д. Тимакова (2020) — В. А. Черешнев; медалями Министерства науки и высшего образования РФ — О. С. Арташян (2021), Ю. С. Храмцова (2021); медалью Российского общества иммунологов «За выдающиеся достижения в области иммунологии» — В. А. Черешнев (2004).

Лауреатами премий стали: им. В. Н. Татищева и де Г. В. Генина в области науки, техники и медицины — В. А. Черешнев, Б. Г. Юшков (2005, 2021); премии УрО РАН им. академика В. В. Парина — Н. В. Тюменцева (2006), Б. Г. Юшков (2008); Национальной экологической премии им. В. И. Вернадского — В. А. Черешнев, М. В. Черешнева (2018, 2021); премии им. М.В. Ломоносова Администрации Архангельской области и мэрии г. Архангельска — В. А. Черешнев (2020).

В 2012 г. сотрудники лаборатории (В. А. Черешнев, Б. Г. Юшков, М. В. Черешнева) стали лауреатами премии Правительства Российской Федерации в области образования за «Создание и внедрение учебных и научно-практических изданий по иммунологии в систему высшего образования Российской Федерации».

Почетное звание «Заслуженный деятель науки РФ» присвоено М. В. Черешневой (2006) и Б. Г. Юшкову (2008).

 

Лаборатория иммунологии воспаления

Лаборатория иммунологии воспаления была создана в 2000 г. на базе Екатеринбургского филиала ИЭГМ УрО РАН, с 2003 г. является структурным подразделением ИИФ УрО РАН. Первым заведующим лабораторией являлся д. м. н. Евгений Юрьевич Гусев; в период 2003-2008 гг. лабораторию возглавляла к. м. н. Л. Н. Юрченко, а с 2008 г. и по настоящее время — вновь Е. Ю. Гусев, который все годы существования лаборатории является вдохновителем и организатором проводимых исследований.

Научная тематика лаборатории была предопределена тесным сотрудничеством и научными интересами д. м. н. Е. Ю. Гусева и академика РАН В. А. Черешнева. В совместных работах были систематизированы и теоретически обоснованы современные представления о воспалении и типовых патологических процессах. Эти работы были обобщены в многочисленных научных статьях в научных журналах и выступлениях В. А. Черешнева на научных форумах российского и международного уровня, а также в десятках монографий, учебников и учебных пособиях по патофизиологии иммунологии, в 5 изобретениях, посвящённых проблеме системного воспаления и практической реализации этого направления. Результаты этих исследований, а именно шкалы оценки системного воспаления, вошли в несколько исследовательских проектов, возглавляемых В. А. Черешневым.

В частности, В. А. Черешнев вместе с Е. Ю. Гусевым являются ведущими соавторами актуальной для отечественной медицины работы «Фундаментальные механизмы иммунорегуляции, инновационные технологии в диагностике и комплексном лечении иммуноасссоциированных заболеваний», удостоенной премии Правительства Российской Федерации в области науки и техники за 2020 г.

Научные достижения лаборатории иммунологии воспаления до настоящего времени связаны с В. А. Черешневым, лидером научной школы в области экспериментальной и клинической иммунологии и иммунопатофизиологии. Благодаря В. А. Черешневу удалось интегрировать результаты работ, посвящённых иммунологии воспаления и типовых патологических процессов воспаления, с другими исследованиями, проводимыми в ИИФ УрО РАН и в других научных учреждениях России, работающих в области иммунофизиологии, клинической и экспериментальной иммунологии, экологии, микробиологии, цитологии, инфекционных заболеваний, включая COVID-19 и инфекцию, вызванную ВИЧ.

В 2008 г., в связи с реструктуризацией института, к лаборатории присоединилась группа сотрудников лаборатории иммунологии онтогенеза во главе с д. м. н., профессором Ириной Александровной Тузанкиной, в 2010 г. — исследовательская группа из г. Челябинска во главе с д. м. н., профессором Александром Владимировичем Зурочкой.

В штате лаборатории 11 научных сотрудников, включая 5 докторов, 6 кандидатов наук, 1 инженер-лаборант.

Научная работа в лаборатории реализуется 3 группами учёных в трёх направлениях:

Первое направление — характеристика системного воспаления как общепатологического процесса. Руководитель научного направления — д. м. н., проф. Е. Ю. Гусев. Члены научного коллектива: д. б. н. О. В. Бердюгина, к. б. н. Н. В. Зотова, к. м. н. Л. В. Соломатина, к. б. н. Ю. А. Журавлёва, инженер-лаборант Т. Э. Зубова. Значительный вклад в развитие этого научного направления внесла к. м. н. Л. Н. Юрченко. В разное время в лаборатории работали Л. Н. Марвина, Н. Н. Дронишинец, Н. Н. Александрова, А. Ю. Бражников.

Коллектив научной группы ведёт разработку теории и методологии изучения типовых патологических процессов. В рамках указанного научного направления были получены следующие результаты:

• сформулированы основные положения теории взаимосвязи типовых патологических и физиологических процессов, при которых ключевыми системообразующими факторами выступают клеточный стресс и тканевой провоспалительный стресс;
• создана теория типового патологического процесса — системного воспаления, лежащего в основе развития критических состояний различного генеза (инфекционного и неинфекционного);
• разработана методология изучения и оценки системного воспаления, в частности, шкалы оценки интенсивности системной воспалительной реакции и системного воспаления, что позволило определять динамику процесса, установить и прогнозировать критичность состояния пациента, ассоциированное с конкретными фазами;
• описан патогенез критических состояний при сепсисе, третичном перитоните, политравме, массивной акушерской кровопотере и установлены особенности развития системного воспаления при указанных патологиях;
• изучены особенности иммунопрофилактики, течения и последствий новой коронавирусной инфекции (COVID-19);
• описаны отличительные характеристики развития двух вариантов системного воспаления — острого и хронического;
• впервые представлен патогенез шоковых состояний различного генеза с позиции теории типового патологического процесса;
• впервые охарактеризована роль хронического системного воспаления в патогенезе ряда хронических заболеваний (аутоиммунных, эндокринных, инфекционных, патологий, связанных с хронической недостаточность отдельных органов).

С целью проведения этих научных исследований между ИИФ УрО РАН и 8 лечебными учреждениями г. Екатеринбурга были подписаны договоры о сотрудничестве и совместной научной работе.

Сотрудниками, работающими по этому направлению, защищены 2 докторские и 7 кандидатских диссертаций; издана монография «Системное воспаление и система гемостаза в акушерской патологии» (Л. Н. Юрченко, В. А. Черешнев, Е. Ю. Гусев [и др.], 2004); опубликовано более 100 научных статей в рецензируемых журналах; зарегистрировано 5 изобретений, получены награды (золотая и серебряная медали) на двух международных выставках инновационных технологий: Интерполитех-2004 (Interpolitex 2004) и Архимед-2004 (Archimedes 2004).

Лауреатом премии Правительства Российской Федерации в области науки и техники за 2020 г. стал Е. Ю. Гусев; лауреатами премии им. В. Н. Татищева и Г. В. де Геннина за 2021 г. в номинации «За заслуги в области науки, техники, охраны окружающей среды и медицины» стал Е. Ю. Гусев; за 2023 г. в номинации «За заслуги в области медицины» — О. В. Бердюгина.

 

Второе направление — исследование иммунологических механизмов онтогенеза человека и их роли в формировании патологических состояний. Руководитель научного направления — д. м. н., проф., заслуженный деятель науки РФ И. А. Тузанкина. Сотрудники лаборатории, входящие в группу — к. м. н. М. А. Болков, к. м. н. О. Ю. Санникова, к. б. н. С. С. Дерябина.

В составе научной группы в разные годы работали: д. б. н. И. А. Пашнина, д. м. н. М. Ю. Якушева, д. м. н. Н. Г. Саркисян, к. б. н. Е. В. Власова, к. б. н. И. М. Криволапова, к. м. н. Д. А. Дрометр, к. м. н. Е. А. Басс, к. м. н. Е. Ю. Осинцева, к. м. н. Т. Н. Тарасевич, к. ф.-м. н. В. Н. Шершнев, к. м. н. Д. А. Черемохин, к. б. н. Лю Гоцзюнь, аспиранты Шинвари Хайбер и М. А. Долгих, к. м. н. Е. Л. Истомина, Н. А. Волкова. Сотрудники научной группы находились в активной коллаборации с коллегами из Екатеринбургского института вирусных инфекций, Института химии УрО РАН, Уральского государственного медицинского университета, Федерального университета им. первого Президента РФ Б. Н. Ельцина, Уральского государственного юридического университета, коллегами из других городов и стран.

Область научных интересов включает вопросы диагностики, лечения, реабилитации и профилактики иммунозависимых болезней, врождённые ошибки иммунитета и болезни, ассоциированные с ними; первичные, вторичные и ятрогенные иммунодефициты; генетические аспекты иммунозависимой патологии; моногенные и геномные исследования, вопросы летальности при болезнях, ассоциированных с врождёнными ошибками иммунитета; социально-правовая помощь пациентам с иммунодефицитами; фундаментальные вопросы формирования иммунозависимой патологии; разработка лекарственных препаратов и терапевтических композиций иммунотропной направленности для лечения болезней, ассоциированных с врождёнными ошибками иммунитета и вторичными нарушениями иммунных функций; доклинические исследования и клинические испытания иммунотропных лекарственных препаратов.

Опубликовано 9 монографий, 5 глав в 4 книгах, национальное руководство, учебник для вузов, учебное пособие, 5 методических рекомендаций, информационные письма, 10 патентов на изобретения.

За 20-летний период сотрудниками лаборатории и аспирантами выполнены и защищены 2 докторские и 13 кандидатских диссертационных работ.

Совместно с академиком Черешневым обсуждаются как текущая работа, так и полученные результаты. При совместном руководстве И. А. Тузанкиной и В. А. Черешневым защищены 4 кандидатские и 1 докторская диссертации, выполненные сотрудниками группы.

Основной клинической базой для научных исследований группы является региональный Центр иммунологии при областной детской клинической больнице г. Екатеринбурга. В. А. Черешнев принимал активное участие в оснащении Центра, в том числе комплексом оборудования для проточной цитометрии. В 2013 г. на его базе совместно с ИИФ УрО РАН организован один из международных Центров диагностики и изучения первичных иммунодефицитов имени Джеффри Моделла (2013-2017). Сотрудниками разработаны и внедрены программы помощи пациентам, они первыми приняли участие в пилотном проекте скрининга новорождённых на первичные иммунодефициты РФ.

В настоящее время сотрудники научной группы являются активными членами пяти международных организаций: «IUIS» — Международного Союза Иммунологических Обществ с 2004 г., «EFIS» — Европейской Федерации Иммунологических Обществ, «IPOPI» — Международной пациентской организации по первичным иммунодефицитам, «ESID» — Европейского общества по первичным иммунодефицитам, «J Project» — Международного просветительского проекта по первичным иммунодефицитам, возглавляя дочерний проект по Уралу, Сибири, Дальнему Востоку и странам Центральной Азии.

Сотрудники лаборатории отмечены высокими наградами и премиями.

Награждены медалями Российского общества иммунологов «За выдающиеся достижения в области иммунологии» И. А. Тузанкина (2019) и Министерства науки и высшего образования РФ М. А. Болков (2021).

Лауреатами премии им. М. В. Ломоносова Администрации Архангельской области и мэрии г. Архангельска являются И. А. Тузанкина, М. А. Болков (2020).

В 2016 г. И. А. Тузанкиной присвоено почётное звание «Заслуженный деятель науки РФ».

 

Третье направление — фармакологическая коррекция нарушений физиологических функций. Руководитель научного направления — д. м. н., проф. Александр Владимирович Зурочка.

Состав группы — В. А. Зурочка (к. м. н., с 2016 г. - д. м. н.); М. А. Добрынина (аспирант, с 2019 г. к. м. н.); Е. Б. Зуева (аспирант, к. б. н., работала в течение 2010-2018 гг.).

На протяжении последних десяти лет в рамках этого научного направления развиваются три более частных направления:

1. Применение проточной цитометрии в клинической лабораторной диагностике. Совместно с В. А. Черешневым были изданы монографии по проточной цитометрии, которые сегодня являются уникальными для российской и международной науки. В рамках международной конференции «Иммунологические чтения в г. Челябинске» организована школа по проточной цитометрии, где бессменными сопредседателями этих конференций и школы являются А. В. Зурочка и В. А. Черешнев. В 2024 г. была проведена уже 19 школа-конференция.

2. Изучение механизмов активных центров цитокинов. В рамках этого направления расшифрованы многие механизмы действия не только цитокинов, но и их синтетических активных центров, наиболее глубокие исследования были проведены при изучении активного центра гранулоцитарно-макрофагального колониестимулирующего фактора (ГМ-КСФ). Его синтетический аналог был назван «Ацеграм», при его разработке было получено множество данных по его иммунотропной, антимикробной и репарационной активности. На его основе созданы препараты лечебной косметики, которые сейчас широко применяются для лечения ряда заболеваний кожи и слизистых.

3. Изучение иммунопатогенеза и формирование подходов к иммунотерапии различных заболеваний, в основе которых лежит повреждение иммунной системы организма. Изучение патогенетических механизмов нарушений иммунной системы, как хронических, так и острых заболеваний человека, позволило разработать новые схемы лечения различных иммунопатологий, получивших широкое внедрение в РФ. В последние годы ведущим направлением исследований является выявление нарушений иммунной системы при COVID-19 и постковидных состояниях, разрабатываются методы коррекции этих заболеваний. Исследования поддерживаются грантом «РФФИ-Китай».

В ходе клинических и лабораторных исследований была показана значимость и прогностическая ценность изменения функционального состояния NK и Т-клеток крови у больных; выявление РНК SARS-CoV-2 и характерного комплекса относительных изменений в протеоме спинномозговой жидкости больных с COVID-19 позволило расширить представления о патогенезе инфекции. Особое внимание коллектива направлено на изучение «постковидного синдрома иммунопатологии».

Очными аспирантами ИИФ УрО РАН, работающими ранее и в настоящее время в лаборатории, были Е. Б. Зуева, В. В. Дукардт, М. А. Добрынина, Л. О. Фомина, А. Э. Файзулина, О. И. Забков, И. С. Крицкий, Р. В. Ибрагимов.

Сотрудниками лаборатории по этому научному направлению защищены под руководством А. В. Зурочки — 1 докторская и 1 кандидатская, под руководством В. А. Черешнева — 1 докторская и 1 кандидатская диссертации; опубликовано более 180 научных статей, 10 монографий и глава в руководстве по клинической лабораторной диагностике, получено 6 патентов на изобретения.

Почетным дипломом УрО РАН им. Н. В. Черниговского были награждены В. А. Зурочка (2017), А. В. Зурочка (2023).

В 2022 г. А. В. Зурочке присвоено почётное звание «Заслуженный деятель науки РФ».

В 2023 г. группа А. В. Зурочки вошла в состав лаборатории иммунопатофизиологии, что позволило в полной мере раскрыть потенциал и обеспечило проведение совместных исследований на качественно новом уровне.

Лаборатория иммунопатофизиологии

В 2000 г. была организована лаборатория иммунологического скрининга, работу которой возглавлял до последних дней своей жизни заслуженный врач РФ, д. м. н., профессор Яков Борисович Бейкин (1949–2023). Главным научным сотрудником лаборатории на момент её становления стал заслуженный деятель науки РФ, д. м. н., профессор Виталий Васильевич Фомин, сыгравший огромную роль в разработке основного научного направления деятельности лаборатории, которое было сформулировано как «комплексная оценка параметров гомеостаза при воздействии на макроорганизм антигенов инфекционной и неинфекционной природы». Большой вклад в развитие лаборатории внесли сотрудники–биологи, защитившие в итоге кандидатские диссертации: И. В. Рыбина (2003), С. М. Розанова (2004) и Ю. Г. Лагерева (2005). В 2010 г. к этому коллективу присоединилась медик С. В. Пичугова.

В 2008 г. лаборатория была преобразована в лабораторию иммунопатофизиологии путем слияния с лабораторией иммунофизиологии обменных процессов (зав. д. м. н., проф. П. А. Сарапульцев). Данное объединение послужило основой для формирования магистральных направлений деятельности лаборатории — вопросов иммунопатогенеза инфекционных заболеваний и стрессорных нарушений.

Инструментальной базой для проведения исследований стал городской Центр лабораторной диагностики ВИЧ, инфекционной патологии и болезней матери и ребенка, переименованный позднее в Клинико-диагностический центр (КДЦ). Научное взаимодействие коллектива КДЦ с лабораторией иммунологического скрининга легло в основу работ, посвящённых изучению процессов нарушения репродуктивной функции в человеческом организме. Результатом стала монография «Иммунологические и генетические факторы нарушения репродуктивной функции» (авторы В. А. Черешнев, И. В. Рыбина, Я. Б. Бейкин, Т. А. Обоскалова), изданная в 2005 г. Результаты проведённых исследований легли в основу проекта «Разработка иммуногенетических подходов к диагностике, лечению и профилактике региональной патологии на примере Екатеринбурга», получившего премию им. В. Н. Татищева и Г. В. де Геннина в 2005 г.

Тема репродуктивного здоровья нашла своё развитие и в монографии «Ультраструктура сперматозоидов в норме и патологии», вышедшей в 2013 г. с участием коллектива авторов (В. А. Черешнев, С. В. Пичугова, Л. Г. Тулакина, А. В. Клейн, Т. Л. Савинова, Я. Б. Бейкин).

Диапазон научных интересов лаборатории иммунопатофизиологии, включающий в себя в том числе вопросы инфекционной иммунологии, нашел отражение в исследовании иммунопатогенетических механизмов нейроинфекций вирусной этиологии, проведённом Юлией Геннадьевной Лагеревой. Полученные результаты внесли вклад в изучение иммунологических детерминант чувствительности к нейроинфекциям с позиций возрастных, ассоциированных с полом и полиморфизмом HLA особенностей дифференцировки различных эффекторных субпопуляций Т-лимфоцитов. В 2016 г. исследование завершилось защитой докторской диссертации Ю. Г. Лагеревой «Эффекторные субпопуляции Т-лимфоцитов и иммунопатогенез менингитов вирусной этиологии» (научные консультанты В. А. Черешнев, Я. Б. Бейкин). Продолжением данной работы стал выход в 2018 г. монографии «Иммунологические аспекты энтеровирусной инфекции центральной нервной системы» (Ю. Г. Лагерева, Я. Б. Бейкин, В. А. Черешнев).

Продолжением серии работ, посвящённых причинам формирования мужского бесплодия, послужила диссертация Светланы Владимировны Пичуговой на соискание учёной степени кандидата медицинских наук «Роль иммунологических, гормонально-метаболических, инфекционных и генетических факторов в развитии астенозооспермии у мужчин с бесплодием» (2014). В последующем под руководством Я. Б. Бейкина и В. А. Черешнева ею была выполнена и в 2024 г. успешно защищена докторская диссертация «Иммунологические, гормонально-метаболические, генетические и бактериологические показатели в оценке репродуктивного здоровья подростков после варикоцелэктомии в пубертатный период с 14 до 17 лет».

Ещё одним направлением работы лаборатории явилось изучение этиологии септических состояний, вызванных оппортунистической госпитальной флорой. Эти исследования выполнялись Софьей Марковной Розановой. Анализ динамики микробного пейзажа за период с 1994 по 2020 г. выявил увеличение доли неферментирующих грамотрицательных бактерий — НГОБ (в первую очередь Acinetobacter baumanniae).

Дальнейшее сотрудничество учреждений и научных школ Клинико-диагностических центров и ИИФ УрО РАН ознаменовалось появлением уникального издания — «Атласа ультраструктурных изменений органов и тканей человека при различных заболеваниях» (В. А. Черешнев, Л. Г. Тулакина, С. В. Пичугова, А. В. Клейн, Т. Л. Савинова, Я. Б. Бейкин, 2016), систематизировавшего данные по ультраструктурной патологии при различных нозологических формах, которое в рамках проекта «Коррекция нарушений иммунной системы в условиях воздействия химических факторов различного генеза» было удостоено диплома победителя на XV конкурсе «Национальная экологическая премия им. В. И. Вернадского» в номинации «Глобальная экология» (2018).

Кроме того, лаборатория приняла участие в проекте «Разработка инновационных методов профилактики, диагностики, лечения инфекционных и соматических заболеваний на основе комплексного системного изучения механизмов развития воспаления», удостоенного в 2021 г. в номинации «За заслуги в области науки, техники, охраны окружающей среды и медицины» премии им. В. Н. Татищева и Г. В. де Генина.

Под руководством П. А. Сарапульцева в лаборатории продолжались работы, инициированные им в Уральской медицинской академии, исследовались этиопатогенетические механизмы возникновения функциональной патологии сердца, механизмы возникновения и клинические проявления патологии сердечно-сосудистой системы при анкилозирующем спондилоартрите, была разработана методика выявления генетической предрасположенности к различным формам сахарного диабета, выявлены особенности изменения сердечно-сосудистой системы при развитии диабетической кардиопатии и метаболическом синдроме.

В 2010–2011 гг. группа сфокусировалась на междисциплинарных исследованиях (под руководством академика РАН О. Н. Чупахина) — на изучении свойств новых классов химических соединений, синтезированных в Институте органического синтеза УрО РАН и обладающих широким спектром биологической активности. Особо интересные результаты были получены по центральному действию химических соединений группы, замещенных тиадиазинов, которые проявили себя в качестве мультитаргетных соединений, обладающих свойствами атипичных нейролептиков. В ходе совместных исследований с российскими и словацкими партнерами были установлены молекулярные мишени для этих соединений, что дает предпосылки позиционировать их в качестве основы для создания новых классов лекарственных веществ. Полученные в рамках этих исследований материалы вошли в докторскую диссертацию А. П. Сарапульцева «Патофизиологические механизмы развития дистресса и обоснование поиска фармакологических препаратов стресс-лимитирующего действия (теоретико-экспериментальное исследование)», защищённую в 2018 г. (научные консультанты — И. Г. Данилова, М. В. Черешнева).

Параллельно под руководством академика РАН В. А. Черешнева и его учеников (д. б. н. М.В. Комелькова) осуществляются фундаментальные и клинические исследования основных иммунопатофизиологических механизмов развития дистрессорных состояний при тяжёлых заболеваниях и психогенной нагрузке. К основным результатам можно отнести выделение дистинктных фенотипов животных, различающихся по типу используемой при хроническом стрессе адаптационной стратегии, а также формулирование концепции о формировании гипокортикоидного состояния на фоне хронического стресса как следствия действия провоспалительных цитокинов на фоне системного воспаления низкой градации.

Сотрудники лаборатории активно взаимодействовали с группой д. м. н., профессора, заслуженного деятеля науки РФ А. В. Зурочки. С 2020 г. фокус исследований сместился в сторону иммунопатогенеза и эпидемиологии новой коронавирусной инфекции и её осложнений. Началось выполнение международного российско-китайского проекта РФФИ 20-515-55003 «Иммуноопосредованные механизмы SARS-CoV-2 инфекции: новые направления и новые вызовы».

В 2021 г. на базе Южно-Уральского государственного университета (национальный исследовательский университет). под руководством д.б.н. А. П. Сарапульцева создан международный Российско-Китайский центр системной патологии, где В. А. Черешнев является научным консультантом.

Изменился состав лаборатории. В 2023 г. в неё вошла группа д.м.н., проф. А. В. Зурочки, что позволило в полной мере раскрыть потенциал и обеспечило проведение совместных исследований на качественно новом уровне.

Руководителем объединённой лаборатории в 2023 г. стал д. б. н. Алексей Петрович Сарапульцев, который ещё в 2005 г. начал работу в этой лаборатории младшим научным сотрудником, в 2010 г. защитил кандидатскую диссертацию (научный руководитель Б. Г. Юшков).

П. А. Сарапульцев удостоен почётного звания «Заслуженный деятель науки РФ» в 2011 г.

Лауреатами премии УрО РАН им. академика В. В. Парина стали Ю. Г. Лагерева и А. П. Сарапульцев (2017).

 

Лаборатория морфологии и биохимии

Лаборатория морфологии и биохимии была образована в 2008 г. в составе ИИФ УрО РАН при объединении двух ранее существовавших подразделений — лаборатории биохимии (зав д. б. н., доцент И. Г. Данилова) и лаборатории морфологии (зав. к. м. н., доцент С. Ю. Медведева). С начала существования лаборатории и до настоящего времени заведующим лабораторией является д. б. н., доцент Данилова Ирина Георгиевна.

В становлении и развитии лаборатории в период 2008-2022 гг. внесли немалый вклад сотрудники к. м. н. С. Ю. Медведева, к. м. н. Н. Б. Блинкова, к. б. н. С. В. Ломаева, к. б. н. И. А. Брыкина, С. Е. Смирных, Н. Е. Шарапова.

В настоящее время в лаборатории работают следующие сотрудники: д. б. н. И. Г. Данилова, к. б. н. И. Ф. Гетте, к. б. н. Е. А. Мухлынина, к. б. н. К. В. Соколова, к. ветеринар. н. Н. А. Кольберг, к. б. н. Т. С. Булавинцева, В. А. Поздина, Т. Р. Султанова, Л. А. Среднева.

Большое значение для становления и развития лаборатории имеет взаимодействие сотрудников с академиком В. А. Черешневым. Это касается прежде всего помощи в оснащении лаборатории научным оборудованием, а также в консультативной конструктивной помощи по вопросам иммунологии, особенно в написании статей различного уровня, что отражается в уровне публикаций.

Область научных интересов сотрудников — иммунологические механизмы регуляции регенерации тканей с разной восстановительной способностью. Особое внимание уделяется изучению восполнения утраченной или сниженной в условиях диабета инсулин-продуцирующей функции поджелудочной железы. Модифицированная модель аллоксанового диабета у крыс отличается от большинства используемых в общей исследовательской практике моделей с повышенной выживаемостью лабораторных животных и стабильностью воспроизводимых биохимических и морфологических изменений, характерных для диабета 1 типа. Исследования проводятся на различных экспериментальных моделях, таких как модели сахарного диабета 1 и 2 типа, стресса, частичной гепатэктомии и нефрэктомии, токсического гепатита и других. Ряд работ был посвящён оценке восстановительных процессов в поджелудочной железе, печени, почках, миокарде на фоне фармакологической коррекции производным аминофталгидразида (АФГ), которая показала перспективность данного синтетического иммуномодулятора с антиоксидантными свойствами.

Получены уникальные данные о механизмах клеточной регенерации поджелудочной железы за счёт внеостровковых инсулин-продуцирующих клеток. Впервые дана характеристика субпопуляций инсулин-позитивных клеток (ИПК) в эпителии ацинусов и протоков поджелудочной железы крыс; показано, что увеличение количества ИПК в эпителии ацинусов и протоков железы происходит на фоне увеличения количества Pdx1-позитивных клеток в паренхиме неэндокринной части железы и роста содержания TGF-β1 в ткани железы.

Совместно с сотрудниками других лабораторий ИИФ УрО РАН проведены исследования на моделях экспериментального инфаркта миокарда, сахарного диабета, овариоэктомии. Установлено, что экспериментальная фармакологическая коррекция инфаркта миокарда у крыс задерживает экссудативно-альтеративную фазу воспаления и снижает уровень IL-1 и TNFα. В модели овариоэктомии установлено, что дефицит эстрогенов вызывает снижение сократимости одиночных кардиомиоцитов левого желудочка, но увеличивает сократимость миоцитов левого предсердия.

В рамках сотрудничества с УрФУ (Химико-технологический институт, кафедра иммунохимии) выполнены исследования антидиабетического действия синтетических антиоксидантов (производные из ряда 1,3,4-тиадиазинов, соединения L17 и L14) и природных антиоксидантов (липоевая кислота, аскорбиновая кислота). Определена функциональная активность одиночных и кластерных внеостровковых инсулин-продуцирующих клеток (ИПК) в ацинарной и перидуктальной части поджелудочной железы при моделировании сахарного диабета 2 типа у крыс и при воздействии соединения L-17. Показана способность соединения L-17 стимулировать образование внепанкреатических инсулинпродуцирующих клеток в тимусе, селезенке, печени у крыс с сахарным диабетом 2 типа, а также повышать их функциональную инсулин-продуцирующую активность в печени. Изучались особенности экспрессии продуктов гомеобоксных генов (Pdx1, MafA, Ngn3) в поджелудочной железе крыс с экспериментальным СД2 под влиянием соединения L-17. Показано, что препарат вызывает усиление экспрессии транскрипционных факторов Pdx1 и MafA+ в ацинарной и перидуктальной части у животных с диабетом 2 типа.

Исследование изофлавоноидов (ИФ), бетулина, экстрагированных из растительного сырья методом «зелёных» биотехнологий с применением природных глубоких эвтектических растворителей, проведённое совместно с сотрудниками кафедры технологии органического синтеза УрФУ, показало проявление антиоксидантной активности ИФ, бетулина in vitro, снижение гипергликемии и оксидативного стресса, предотвращение потери массы β-клеток in vivo, что определяет перспективность использования ИФ для разработки функциональных антидиабетических продуктов питания.

Кроме того, лаборатория ведёт исследование биологически активных пептидов, полученных из бурсы птицы. Получен патент «Способ переработки фабрициевой бурсы птиц. Н. А. Кольберг стала лауреатом первой премии ВОИР в номинации «Агротех-проекты».

Дана оценка безопасности полиоксометаллатов (железо-молибденовых наночастиц), предназначенных для направленной доставки лекарственных средств, в совместных работах с сотрудниками кафедры физической и неорганической химии Института естественных наук УрФУ.

Сотрудниками лаборатории выполнены и защищены 5 диссертационных работ, из них 1 докторская; опубликовано 98 печатных работ, цитируемых в Russian Science Citation Index, Web of Science Core Collection и Scopus, 1 монография, получено 5 патентов на изобретения.

Лауреатом премии УрО РАН им. академика В. В. Парина является Е. А. Мухлынина (2015).

 

НАПРАВЛЕНИЕ «ФИЗИОЛОГИЯ МИОКАРДА»

Из отдела молекулярно-клеточной биомеханики вышли и существуют в настоящее время 3 лаборатории.

• Лаборатория биологической подвижности;
• Лаборатория математической физиологии;
• Лаборатория трансляционной медицины и биоинформатики.

 

Одним из основателей научной школы «Физиология и биофизика миокарда» является д. б. н., профессор, член-корреспондент РАН, заслуженный деятель науки РФ Владимир Семёнович Мархасин. Сотрудники в составе Ю. Л. Проценко, С.М. Руткевича (1946-2011), С. Ю. Бершицкого, Л. Б. Кацнельсона, О. Э. Соловьёвой, Л. В. Никитиной, Г. В. Копыловой, Б. Ю. Бершицкого, Н. А. Балакиной-Викуловой, А. А. Балакина, П. В. Коновалова, О. Н. Лукина и В. Ю. Гурьева составили костяк вновь организованного отдела. Большинство из них продолжают работать в институте и в настоящее время.

В 2003 г. В. С. Мархасин был избран членом-корреспондентом РАН Отделения физиологии. Он руководил исследованиями до своей кончины в 2015 г.

Отдел проводит эксперименты как на многоклеточных препаратах миокарда, так и на его изолированных клетках, и на целом сердце, изучает тонкие механизмы регуляции функции в нормальном миокарде и при его патологии.

 

Лаборатории биологической подвижности

Лаборатория биологической подвижности была создана в 2008 г. в ходе оптимизации структуры института. Экспериментальные лаборатории биомеханики (заведующий, д. б. н., с. н. с. Ю. Л. Проценко) и молекулярных механизмов мышечного сокращения (заведующий, д. б. н., с. н. с. С. Ю. Бершицкий) были объединены в одну, заведует которой д. б. н., с. н. с. Сергей Юрьевич Бершицкий. Однако лаборатория биомеханики сохранила свою индивидуальность и самостоятельность, что выражается в выделении её в качестве отдельной группы.

В настоящее время в лаборатории работают следующие сотрудники: д. б. н., с. н. с. С. Ю. Бершицкий, д. б. н., с. н. с. Ю. Л. Проценко, д. б. н. Л. В. Никитина, к. б. н. Г. В. Копылова, к. б. н. Д. В. Щепкин, к. б. н. С. Р. Набиев, к. б. н. А. А. Балакин, А. М. Кочурова, Б. Ю. Бершицкий, Р. В. Лисин, Д. А. Кузнецов.

Направления исследований:

• молекулярные механизмы мышечного сокращения и его регуляции, связь «молекулярная структура – функция мышцы»;
• биомеханика и физиология неоднородного миокарда;
• биомеханика, биофизика сокращения миокарда, механизмы длинозависимой и частотной регуляции сократимости, электрической активности и кальциевых переходов в многоклеточных препаратах и одиночных кардиомиоцитах предсердий и желудочков сердец здоровых животных и животных с моделями сердечно-сосудистой патологии;
• кардиотоксичность тяжёлых металлов на многоклеточном и молекулярном уровнях.

Коллективом лаборатории получены следующие результаты:

• разработан уникальный метод мышечных дуплетов — для экспериментального исследования механической и электрической активности неоднородного миокарда в изометрическом, изотоническом и ауксотоническом режимах сокращения;
• разработан программно-аппаратный комплекс, позволяющий имитировать смену нагрузок в цикле целого сердца в физиологическом режиме нагрузочных сокращений;
• установлены новые взаимоотношения между степенью нагружения миоцита и его сократительным ответом, а также роли кальциевой активации миофиламентов в реализации влияния длины миокардиального образца препарата на его сократимость;
• разработана и применена методика карбоновых волокон (в конфигурации двух волокон) для механической фиксации изолированного кардиомиоцита при исследовании механической активности;
• разработана и верифицирована уникальная математическая модель вязкоупругих свойств и геометрических размеров морфофункционального элемента ткани миокарда — фасцикулы (пластины);
• предложена модель двухшагового механизма генерации силы молекулой миозина; измерено удлинение актиновой спирали при присоединении молекул миозина;
• поставлена методика in vitro подвижной системы и реконструкции регулируемых тонких нитей, содержащих актин и регуляторные белки — тропонин и тропомиозин, позволяющая визуализировать взаимодействие сократительных белков;
• построена двухлучевая управляемая оптическая ловушка, позволяющая измерять механические и кинетические характеристики взаимодействия одиночных молекул миозина с филаментарным актином или с реконструированной тонкой нитью.

За время существования лаборатории защищены 3 докторских и 7 кандидатских диссертаций.

Лауреатом премии УрО РАН им. академика В. В. Парина стал Д. В. Щепкин (2010). Бершицкому С. Ю. присвоено звание «Почётный работник науки и техники Российской Федерации» Министерства образования и науки РФ (2012); он награждён УрО РАН Почётным дипломом имени В. Н. Черниговского (2017), медалью Ордена «За заслуги перед Отечеством II степени» (2022).

 

Лаборатория математической физиологии

Лаборатория математической физиологии была организована по инициативе В. С. Мархасина в процессе создания Института иммунологии и физиологии УрО РАН в 2003 г. на базе лаборатории биофизики и математического моделирования. В 2016 г. ей было присвоено имя члена-корреспондента РАН В. С. Мархасина. Заведующим лабораторией с момента её основания по настоящее время является д. ф.-м. н., профессор Ольга Эдуардовна Соловьёва.

Идея метода исследования функции неоднородного миокарда как процесса взаимодействия сегментов сердечной мышцы — мышечного дуплета, впервые была изложена В. С. Мархасиным (1983) в его докторской диссертации, а в дальнейшем реализована и развита его коллегами.

Разработка математической модели, имитирующей работу мышечного дуплета, на основе Екатеринбург–Оксфордской модели электромеханической активности кардиомиоцита позволила описать молекулярные механизмы, обеспечивающие такое взаимодействие. Под руководством В. С. Мархасина велась разработка гибридного мышечного дуплета, осуществляющего взаимодействие в реальном времени живого мышечного препарата и виртуальной мышцы — компьютерной программы, имитирующей функцию реальной мышцы и генерирующей сигналы, управляющие сократительной активностью живой мышцы, как при реальном взаимодействии. Различные аспекты исследований, в том числе моделирования неоднородности миокарда на клеточном и тканевом уровнях, вошли в серию диссертаций, защищенных в коллективе. Это 2 докторские диссертации: Л. Б. Кацнельсона (2008) и О. Э. Соловьёвой (2006), а также 9 кандидатских диссертаций: В. Ю. Гурьева (2004), Н. А. Балакиной-Викуловой (2005), М. П. Филипьева (2007), Т. Б. Сульман (2008), Т. В. Чумарной (2009), П. В. Коновалова (2013), А. М. Рывкина (2014), А. Д. Хохловой (2015), А. Г. Курсанова (2018).

Дальнейшим развитием исследований с применением математических моделей сердца стали работы по созданию «виртуального сердца». Этот проект был начат В. С. Мархасиным при поддержке Программы фундаментальных исследований УрО РАН и Президиума РАН (2009–2014), затем продолжен в рамках гранта РНФ для создания новых лабораторий (2014–2016) и гранта РНФ для научных групп (2019–2023), проектов Программы развития Уральского федерального университета (2014–2022). Для реализации этого масштабного проекта была создана и действует научная лаборатория «Математическое моделирование в физиологии и медицине» в Уральском федеральном университете (заведующий — профессор О. Э. Соловьёва), образована совместная лаборатория УрФУ и ИИФ УрО РАН «Компьютерная биология и медицина» (заведующий — профессор О. Э. Соловьёва, научный руководитель — профессор А. В. Панфилов). Началась новая эпоха разработки сложных, анатомически детализированных моделей сердца человека и лабораторных животных, которые можно использовать не только для решения фундаментальных задач физиологии и патофизиологии сердца, а в том числе для исследования молекулярно-клеточных механизмов сердечных аритмий и сердечной недостаточности, но и для решения задач практической медицины. Коллективом созданы уникальные персонифицированные модели сердец пациентов, которые можно использовать для диагностики и прогноза состояния пациентов с сердечными патологиями. Совместно с аритмологами Национального медицинского исследовательского центр им. В. А. Алмазова разрабатывается технология применения компьютерных моделей сердца и методов машинного обучения для оценки эффективности и оптимизации процедур сердечной электрокардиостимуляции. Современные методы машинного обучения используются для анализа экспериментальных данных, идентификации параметров моделей, предсказания отклика моделей на воздействия, не учтённые при разработке моделей. Решению этих задач посвящены диссертации сотрудников трансляционной медицины и биоинформатики, выполненные под руководством О. Э. Соловьёвой.

В лаборатории развивается метод популяционного моделирования: создаётся семейство компьютерных моделей кардиомиоцитов, имитирующее разброс характеристик электромеханического поведения кардиомиоцитов, наблюдаемый в эксперименте. В таких семействах, в частности, исследовано влияние старения на электрическую функцию кардиомиоцитов предсердия и их чувствительность к антиаритмическим препаратам.

Разработаны модели, описывающие особенности ионной динамики и процессов генерации потенциала действия в клетках водителя сердечного ритма при старении, а также в онтогенезе.

В клинико-физиологических исследованиях лаборатории разрабатываются и используются методы математического анализа клинических данных. Сотрудниками лаборатории разработана концепция функциональной геометрии сердца, согласно которой характеристики динамического изменения формы сердца в дополнение к традиционным показателям, определяемым при эхокардиографическом исследовании, дают значимую информацию для оценки состояния сократительной функции сердца пациентов с ишемической болезнью, сердечной недостаточностью, транспланированным сердцем.

Проводятся исследования функциональной геометрии левого желудочка в онтогенезе у детей от внутриутробного и раннего постнатального периода до дошкольного возраста, выясняются особенности нарушений развития сердца у недоношенных детей с разным сроком гестации и детей, рождённых при осложнённой многоплодной беременности.

Разрабатываются новые диагностические и прогностические признаки вариабельности сердечного ритма при фибрилляции предсердий с применением современных методов разведочного анализа и нейронных сетей.

Результаты работы сотрудников лаборатории опубликованы во многих высокорейтинговых международных и российских изданиях, представлены на конференциях в России и за рубежом, защищены патентами и свидетельствами о регистрации программ для ЭВМ.

Медалью Ордена «За заслуги перед Отечеством II степени» награждены В. С. Мархасин (2012) и Л. Б. Кацнельсон (2022). О. Э. Соловьёва удостоена знака отличия «Ветеран» Министерства науки и высшего образования РФ в 2021 г. Т. В. Чумарная, О. Э. Соловьёва и Э. М. Идов (ранее руководитель Центра сердца и сосудов ОКБ № 1) награждены УрО РАН Почётным дипломом имени Н. В. Черниговского (2021).

 

Лаборатория трансляционной медицины и биоинформатики (молодёжная)

В декабре 2018 г. в рамках инициативы создания «молодёжных» лабораторий национального проекта «Наука и университеты», была создана молодёжная лаборатория трансляционной медицины и биоинформатики (ЛТМиБ), заведующей с 2018–2021 гг. была к. ф.-м. н. А. Д. Хохлова, с 2021 г. лабораторией заведует к. б. н. Даниил Владимирович Щепкин. В лаборатории собраны молодые учёные самых разных направлений — биологи, физики, химики, математики, преимущественно из молодых сотрудников лаборатории математической физиологии и биологической подвижности, учеников и аспирантов С. Ю. Бершицкого, Л. В. Никитиной, О. Э. Соловьёвой. Они продолжают дело уральской научной школы физиологии, биомеханики и биофизики миокарда.

В ЛТМиБ под руководством к. ф.-м. н., доцента А. Д. Хохловой, к. б. н. Д. В. Щепкина, к. б. н. О. П. Герцен проводятся экспериментальные исследования неоднородности миокарда на клеточном и молекулярных уровнях его организации.

Исследуются особенности регуляции механической функции кардиомиоцитов и актин-миозинового взаимодействия в различных отделах сердца в норме и при патологии, в том числе при сердечной недостаточности, фибрилляции предсердий, сахарном диабете 1 и 2 типа, а также при интоксикации солями и наночастицами свинца и/или кадмия.

Изучается влияние фармакологических модуляторов и биопротекторных комплексов на механическую функцию кардиомиоцитов и сократительных белков саркомера в различных регионах сердца.

Ведутся совместные с лабораторией математической физиологии исследования в области персонифицированной кардиологии при помощи методов машинного обучения и биоинформатики (К. С. Ушенин, С. Ю. Хамзин, А. Д. Докучаев).

В результате успешной коллаборации лаборатории с профессором Гэнтаро Ирибэ (Университет Асахикава, Япония) Д. А. Волжаниновым создана сложная компьютерная система управления уникальной установкой (одной из трёх существующих в мире), позволяющей исследовать влияние механической нагрузки на сократимость изолированных кардиомиоцитов с использованием карбоновых волокон.

Сотрудники лаборатории в исследованиях используют уникальные методики: например, получение одиночных кардиомиоцитов с использованием аппарата Лангендорфа; изучение сокращения сердца на уровне ансамбля молекул с помощью уникального для России метода in vitro motility assay.

Сотрудниками получены следующие результаты:

• исследовано нарушение функции сократительных белков миокарда при интоксикации солями тяжёлых металлов (свинец, кадмий);
• изучено влияние фармацевтического активатора сердечного миозина омекамтив мекарбила на кальциевую регуляцию актин-миозинового взаимодействия и сократительную активность кардиомиоцитов предсердий и желудочков;
• разработаны и усовершенствованы методы экспериментальных исследований активности изолированных кардиомиоцитов в норме и при патологии различного генеза;
• изучены пассивные вязкоупругие и активные сократительные свойства интактных одиночных кардиомиоцитов с использованием методики четырех карбоновых волокон;
• исследованы различия сократительной функции одиночных кардиомиоцитов и сократительных белков саркомера разных отделов сердца при экспериментальном сахарном диабете, гипоэстрогении и фибрилляции предсердий у крыс;
• исследованы особенности инсулин-позитивных клеток в печени при экспериментальном сахарном диабете у крыс;
• разработаны новые подходы в использовании нейронных сетей и регрессионного анализа для автоматической обработки данных, полученных при гистологических исследованиях и при применении различных инструментальных методов исследований.

За время работы «молодёжной» лаборатории опубликовано 32 научные работы в престижных отечественных и международных научных журналах, были защищены 5 кандидатских диссертаций: О. П. Герцен — научный руководитель Л. В. Никитина, С. Ю. Хамзин (2022), К. С. Ушенин (2023) и Д. А. Волжанинов (2024) — научный руководитель О. Э. Соловьёва, К. А. Бутова (2024) — научные руководители Ю. Л. Проценко, А. Д. Хохлова.

Центр коллективного пользования ИИФ УрО РАН

Центр коллективного пользования (ЦКП) ИИФ УрО РАН был создан на базе Института иммунологии и физиологии приказом директора академика В. А. Черешнева (приказ № 14 от 27 ноября 2014 г.). Первым руководителем ЦКП ИИФ УрО РАН был назначен с. н. с. лаборатории биологической подвижности, к. ф.-м. н. Л. Т. Смолюк. Основными задачами ЦКП были повышение эффективности использования имеющегося научного оборудования, обеспечение проведения исследований на современном мировом уровне, а также оказание услуг сторонним организациям, участие в подготовке специалистов и кадров высшей квалификации. Главные направления деятельности ЦКП были тесно переплетены с научной тематикой института, изучением иммунных механизмов регуляции физиологических функций и расшифровкой молекулярных механизмов мышечного сокращения и биомеханики неоднородного миокарда.

С августа 2020 г. заведующей ЦКП ИИФ УрО РАН является с. н. с. лаборатории морфологии и биохимии, к. б. н. Е. А. Мухлынина.

В 2023 г. спектр направлений деятельности ЦКП был расширен за счёт исследования функциональных свойств биологически активных веществ на молекулярно-клеточном уровне.

В настоящее время ЦКП ИИФ УрО РАН представляет собой научно-организационную структуру, обладающую современным научным оборудованием, высококвалифицированными кадрами и обеспечивающую на имеющемся оборудовании проведение широкого спектра научных исследований и оказание услуг, в том числе в интересах внешних пользователей. В числе оборудования ЦКП имеются объекты исследовательской инфраструктуры, которые можно использовать для проведения уникальных научных экспериментов (конфокальный микроскоп Carl Zeiss LSM-710, двухлучевая управляемая оптическая ловушка, механографическая установка, in vitro подвижная система, две установки для исследования механических свойств кардиомиоцитов в вариантах с двумя и четырьмя карбоновыми волокнами), а также широкая линейка оборудования для проведения физиологических и иммунологических исследований.

Исследовательская инфраструктура центра традиционно привлекает внимание внешних пользователей. На материально-технической базе ЦКП ИИФ УрО РАН с момента его основания было реализовано более 30 научно-исследовательских работ. Заказчиками услуг центра в различные годы были Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина, Уральский государственный медицинский университет, Институт органического синтеза им. И. Я. Постовского, Екатеринбургский центр МНТК «Микрохирургия глаза», Фонд «Джефри Моделл Фауднейшн», ООО «Бионика», ООО «Институт генных и клеточных технологий», ООО «Экосорб-Развитие» и др.

За последние 5 лет на базе ЦКП были реализованы научные исследования по различным тематикам, среди которых исследование ионных токов в одиночных кардиомиоцитах в норме и при патологии, изучение окрашивающей способности веществ различных классов методом конфокальной микроскопии, отработка перспективных методов консервации донорского сердца с использованием системы для работы с изолированным сердцем, доклиническая оценка функциональных свойств соединений различных классов, их композиций, а также медицинских изделий для ветеринарии, дерматологии и офтальмологии, патоморфологические исследования тканей для создания интерактивного атласа онкопатоморфологии мелких домашних животных.

 Отдел аспирантуры ИИФ УрО РАН

Отдел аспирантуры ИИФ УрО РАН создан в 2003 г. Обучающиеся в аспирантуре выполняли исследования в лабораториях института в рамках подготовки кандидатских диссертаций в очной и заочной форме по специальностям: «физиология», «патологическая физиология», «биофизика», «клиническая иммунология, аллергология». До 2014 г. формат обучения носил исключительно научно-исследовательский характер. В это время прошли обучение 66 аспиранта, 18 человек были прикреплены для выполнения диссертационных исследований в качестве соискателей степени кандидата наук и 10 человек — соискателей степени доктора наук. Из них под руководством академика В. А. Черешнева выполняли свои диссертационные исследования 11 аспирантов, 1 соискатель ученой степени кандидата наук и 5 докторантов.

В 2014-2015 гг. произошёл переломный момент для аспирантур образовательных и научных организаций РФ, поскольку были введены ФГОС (федеральные государственные образовательные стандарты) и в соответствии с ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» программы подготовки научно-педагогических кадров в аспирантуре отнесены к основным образовательным программам высшего образования — третий уровень высшего образования. Директору института В. А. Черешневу пришлось организовать сложный и многоступенчатый процесс перехода с одной формы образовательной деятельности на другую.

Из числа научных сотрудников института был сформирован профессорско-преподавательский состав аспирантуры, составлены основные и специальные образовательные программы. Аспирантура института успешно прошла аккредитацию, согласно всем установленным правилам по двум направлениям подготовки: «Фундаментальная медицина» (специальности: «биофизика» и «клиническая иммунология, аллергология») и «Биологические науки» (специальность «физиология»).

В аспирантуре ИИФ, работающей по ФГОС, в период с 2014 по 2022 г. обучался 31 человек, 2 человека были прикреплены для выполнения диссертационных исследований в качестве соискателей ученой степени кандидата наук и 8 человек — соискателей ученой степени доктора наук; под руководством В. А. Черешнева обучались 3 аспиранта и 1 докторант.

В настоящее время аспирантура в России находится в переходном периоде, так как с 2022-2023 учебного года организации, реализующие программы подготовки научно-педагогических кадров в аспирантуре, переходят на образовательные программы, разработанные в соответствии с федеральными государственными требованиями (ФГТ).

В настоящее время в очной аспирантуре по четырем специальностям, («физиология человека и животных», «иммунология», «патологическая физиология», «биофизика») обучаются 10 аспирантов, к разным лабораториям для подготовки диссертаций прикреплены соискатели: ученой степени кандидата наук — 3 человека, ученой степени доктора наук — 5 человек. Из них под руководством академика В. А. Черешнева свою научно-исследовательскую деятельность выполняют 1 соискатель ученой степени кандидата наук и 2 докторанта по специальности «иммунология».

С 2003 по 2022 г. выпускники аспирантуры ИИФ УрО РАН разных лет, соискатели ученых степеней кандидатов и докторов наук успешно защитили диссертации (как в диссертационном совете нашего института, так и в диссертационных советах других организаций) и получили учёную степень: кандидата медицинских наук — 10 человек, кандидата биологических наук — 23, кандидата физико-математических наук — 9, доктора медицинских наук — 6, доктора биологических наук — 6, доктора физико-математических наук — 2 человека.

В качестве заведующей аспирантуры со дня её основания была Римма Михайловна Кобелева, с 2015-2018 гг. успешно трудилась к. б. н. Юлия Сергеевна Храмцова, далее эту должность стала занимать и остаётся в ней по настоящее время к. б. н. Ольга Сергеевна Арташян.

 

Диссертационный совет ИИФ УрО РАН

Создание диссертационного совета по защите диссертаций на соискание учёной степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук на базе Института иммунологии и физиологии УрО РАН (далее - диссертационный совет) было инициировано академиком Валерием Александровичем Черешневым. Это было обусловлено необходимостью организации в проведения аттестации кадров высшей квалификации с учётом интересов академических институтов, университетов и медицинских учреждений Уральского региона и в целом Российской Федерации. А систематическое обобщение и координация тематик диссертационных исследований должны были способствовать существенному повышению научного уровня представляемых к защите диссертационных работ.

Диссертационный совет был создан в 2005 г. и продолжает функционировать по настоящее время Его бессменным председателем является В. А. Черешнев, учёным секретарём с 2005 по 2022 г. являлась д. м. н., профессор Ирина Александровна. Тузанкина, в настоящее время — к. б. н. Юлия Александровна Журавлева. Технический секретарь — Елена Николаевна Денкс (с 2006 г.). За время работы совета в нем защищено 128 диссертационных работ, включая докторские по специальностям: «физиология» (биологические и медицинские науки), «общественное здоровье» (медицинские науки), «клиническая иммунология, аллергология» (биологические и медицинские науки), «патофизиология» (биологические науки).

Первый совет Д 004.027.01, специальности физиология» (биологические и медицинские науки), «общественное здоровье» (медицинские науки), «клиническая иммунология, аллергология» (биологические и медицинские науки), был утвержден приказом Министерства образования и науки РФ в декабре 2005 г. Защиты диссертационных работ проводились по трем научным специальностям и двум областям науки: «иммунология, аллергология» (биологические и медицинские науки), «физиология» (биологические и медицинские науки), «общественное здоровье и здравоохранение» (медицинские науки). В этот период были защищены 103 диссертационные работы.

В январе 2016 г. по приказу Минобрнауки России (№ 48/нк от 28.01.2016) был открыт новый диссертационный совет Д 004.027.02, который действовал до 16 октября 2022 г. (причина открытия нового совета – разрешение ВАК проводить защиты только по трем специальностям). Защиты проводились по двум специальностям и двум отраслям науки: «клиническая иммунология, аллергология» (медицинские науки), «патологическая физиология» (биологические науки). В этот период в совете защитился 21 диссертант.

26 января 2023 г. приказом Минобрнауки России № 38/нк на базе Института иммунологии и физиологии УрО РАН утверждён и начал работать новый диссертационный совет 24.1.063.01 по двум научным специальностям: «аллергология и иммунология» (биологические и медицинские науки) и «патологическая физиология» (биологические науки). (причина – изменение названия научной специальности в соответствии с новой номенклатурой научных специальностей и шифра диссертационного совета). В составе совета 23 человека, 16 из них являются научными сотрудниками института, председатель совета — вновь академик Валерий Александрович Черешнев.

Географический диапазон защитившихся достаточно широк: Екатеринбург и Свердловская область, Челябинск и Челябинская область, Москва, Пермь, Тюмень, Уфа, Оренбург, Омск, Архангельск, Новокузнецк, Благовещенск, Ростов-на-Дону, Санкт-Петербург, Ульяновск, Курган и др.

Впервые в диссертационном совете института успешно защитились иностранные соискатели учёной степени кандидата биологических наук по специальности «патологическая физиология» (биологические науки) — гражданин Китайской Народной Республики Лю Гоцзюнь (2020), по специальности «иммунология» — гражданин Исламской Республики Афганистан Шинвари Хайбер (2023 г.). У обоих соискателей научными руководителями были И. А. Тузанкина и В. А. Черешнев. Соискатели были очными аспирантами Уральского федерального университета им. первого Президента России Б. Н. Ельцина. Обе защиты были проведены в соответствии со всеми требованиями, предъявляемыми Минобрнауки России к научным исследованиям иностранных соискателей: в частности, защита диссертации на английском языке сопровождалась синхронным переводом.

 

Итак, Институту исполнилось 20 лет. Наступило время критично оценить пройденный путь, выразить признательность всем, кто не пожалел времени, сил, способностей, чтобы поддержать становление и развитие молодого Института.

Сейчас наша страна переживает непростой период, одна из главных задач которого – восстановить высокие позиции национальной системы науки, образования и в короткий срок вернуться на передовые рубежи, поскольку от этого зависит, готово ли будет современное поколение россиян дать достойный ответ на исторические, глобальные вызовы XXI столетия.