vmireavizВестник медицинского института «РЕАВИЗ». Реабилитация, Врач и ЗдоровьеBulletin of the Medical Institute "REAVIZ" (REHABILITATION, DOCTOR AND HEALTH)2226-762X2782-1579РЕАВИЗ10.20340/vmi-rvz.2026.1.PHYS.1vmireaviz-1636Research ArticleФИЗИОЛОГИЯPHYSIOLOGYВлияние календулы лекарственной на экспрессию мРНК генов HIF-1α, BDNF и антиоксидантных ферментов в тканях сердца крыс при гипоксииEffect of calendula officinalis on the expression of HIF-1α, BDNF and antioxidant enzyme genes mRNA in rat cardiac tissues under hypoxiaМакарова-ГорбачёваЕ. В.Makarova-GorbachevaE. V.

Макарова-Горбачёва Екатерина Валерьевна, Заведующий рентгенодиагностическим отделением 

ул. Советской Армии, д. 245, г. Самара, 443011, Россия

Ekaterina V. Makarova-Gorbacheva, Head of the X-ray diagnostic department

 245, Sovetskoy Armii str., Samara, 443011, Russia

https://orcid.org/0000-0002-8055-1958ПавловаО. Н.PavlovaO. N.

Павлова Ольга Николаевна, Д-р биол. наук, доцент, заведующая кафедрой физиологии

ул. Чапаевская, д. 89, г. Самара, 443099, Россия

Ol'ga N. Pavlova, Dr. Sci. (Biol.), Docent, Head of the Department of Physiology

Chapaevskaya St., 89, Samara, 443099, Russia

casiopeya13@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0813-9552ЛеоновВ. В.LeonovV. V.

Леонов Виктор Валериевич, Канд. мед. наук, доцент кафедры физиологии

ул. Чапаевская, д. 89, г. Самара, 443099, Россия 

Viktor V. Leonov, Cand. Sci. (Med.), Associate Professor, Department of Physiology

Chapaevskaya St., 89, Samara, 443099, Russia 

https://orcid.org/0000-0002-5482-3075ЛукенюкЕ. В.LukenyukE. V.

Лукенюк Елена Викторовна, Канд. техн. наук, доцент, доцент кафедры «Безопасность жизнедеятельности и экология»

ул. Свободы, д. 2В, г. Самара, 443066, Россия 

Elena V. Lukenyuk, Cand. Sci. (Tech.), Docent, Associate Professor, Life Safety and Ecology Department

Svobody St., 2V, Samara, 443066, Russia

e.v.lukenjuk@samsmu.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6652-9140МасляковВ. В.MaslyakovV. V.

Масляков Владимир Владимирович. Д-р мед. наук, профессор, профессор кафедры мобилизационнойподготовки здравоохранения и медицины

ул. Большая Казачья, д. 112, г. Саратов, 410012, Россия 

Vladimir V. Maslyakov, Dr. Sci. (Med.), Professor, Professor of the Department of Mobilization  Preparation of Healthcare and Medicine

Bolshaya Kazachya St., 112, Saratov, 410012, Russia 

Клиники Медицинского университета «Реавиз»РоссияClinic of the Medical University "Reaviz" Russian FederationСамарский государственный медицинский университетРоссияSamara State Medical UniversityRussian FederationПриволжский государственный университет путей сообщенияРоссияVolga Region State University of Railway TransportRussian FederationСаратовский государственный медицинский университет имени В.И. РазумовскогоРоссияV.I.  Razumovsky Saratov State Medical UniversityRussian Federation202620052026161613Copyright © Макарова-Горбачёва Е.В., Павлова О.Н., Леонов В.В., Лукенюк Е.В., Масляков В.В., 20262026Макарова-Горбачёва Е.В., Павлова О.Н., Леонов В.В., Лукенюк Е.В., Масляков В.В.Makarova-Gorbacheva E.V., Pavlova O.N., Leonov V.V., Lukenyuk E.V., Maslyakov V.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.reaviz.ru/jour/article/view/1636

Перинатальная гипоксия нарушает развитие сердечно-сосудистой системы, индуцируя митохондриальную дисфункцию, смещение энергетического обмена в сторону анаэробного гликолиза и оксидативный стресс. Поиск эффективных антигипоксантов растительного происхождения остаётся актуальной задачей экспериментальной фармакологии. Цель: изучить влияние пренатального введения экстракта календулы лекарственной на экспрессию мРНК генов антиоксидантных ферментов в тканях сердца крысят при острой нормобарической гипоксии. Материалы и методы. Исследование выполнено на крысах линии Wistar: беременные самки (n=20) с первого дня гестации до родов получали внутрижелудочно либо дистиллированную воду (группа 1), либо водный экстракт календулы лекарственной в дозе 200 мг/кг (группа 2). На вторые сутки жизни крысята подвергались острой нормобарической гипоксии (8% O₂, 37°C, 2 ч). Методом ПЦР в реальном времени определяли экспрессию мРНК генов Sod1, Cat, GPX1 и GSR в тканях сердца непосредственно после гипоксии, а также на 1-е, 7-е и 14-е сутки наблюдения (n=40 крысят в каждой группе). Результаты. Непосредственно после гипоксии в обеих группах наблюдался выраженный подъём экспрессии Sod1, Cat и GSR при одновременном достоверном снижении GPX1; оба эффекта были более выражены у самок. В последующие сроки показатели постепенно возвращались к исходному уровню. У крысят группы 2 амплитуда колебаний экспрессии была достоверно меньше, а к 14-м суткам уровень мРНК всех четырёх генов достигал значений интактных животных. Заключение. Пренатальное введение экстракта календулы лекарственной модулирует антиоксидантный ответ миокарда на острую гипоксию, ускоряя восстановление транскрипционного профиля антиоксидантных ферментов, что свидетельствует о выраженной биологической активности содержащихся в экстракте соединений.

Perinatal hypoxia impairs cardiovascular development by inducing mitochondrial dysfunction, a metabolic shift toward anaerobic glycolysis, and oxidative stress. Identification of effective plant-derived antihypoxic agents remains a relevant objective of experimental pharmacology. Aim: to investigate the effect of prenatal administration of Calendula officinalis extract on mRNA expression of antioxidant enzyme genes in cardiac tissue of rat pups subjected to acute normobaric hypoxia. Materials and methods. The study was performed on Wistar rats. Pregnant females (n=20) received intragastric administration of either distilled water (group 1) or aqueous Calendula officinalis extract at a dose of 200 mg/kg (group 2) from the first day of gestation until delivery. On postnatal day 2, pups were exposed to acute normobaric hypoxia (8% O₂, 37°C, 2 h). mRNA expression of Sod1, Cat, GPX1, and GSR in cardiac tissue was assessed by real-time PCR immediately after hypoxia and on days 1, 7, and 14 of observation (n=40 pups per group). Results. Immediately following hypoxia, both groups exhibited a marked upregulation of Sod1, Cat, and GSR alongside a significant decrease in GPX1; both effects were more pronounced in females. Expression levels gradually returned to baseline over subsequent time points. In group 2, the amplitude of gene expression fluctuations was significantly attenuated, and by day 14 mRNA levels of all four genes were comparable to those of intact animals. Conclusion. Prenatal administration of Calendula officinalis extract modulates the myocardial antioxidant response to acute hypoxia, accelerating the restoration of the antioxidant enzyme transcriptional profile — an effect indicative of pronounced biological activity of the compounds present in the extract.

календула лекарственная [D031985]перинатальная гипоксия [D000860]оксидативный стресс [D018384]антиоксидантные ферменты [D000975]экспрессия мРНК [D012333]супероксиддисмутаза [D013482]каталаза [D002374]глутатионпероксидаза [D005979]глутатионредуктаза [D005980]миокард [D009206]растительные экстракты [D010936]ПЦР в реальном времени [D060888]Calendula officinalis [D031985]perinatal hypoxia [D000860]oxidative stress [D018384]antioxidant enzymes [D000975]mRNA expression [D012333]superoxide dismutase [D013482]catalase [D002374]glutathione peroxidase [D005979]glutathione reductase [D005980]myocardium [D009206]plant extracts [D010936]real-time PCR [D060888]ReferencesФедотова Н.Н., Павлова О.Н., Гуленко О.Н., Леонов В.В., Лукенюк Е.В. Исследование влияния перинатальной гипоксии на физическое и сенсомоторное развитие крысят. Современные вопросы биомедицины. 2025;9(1). https://doi.org/10.24412/2588-0500-2025_09_01_18Fedotova N.N., Pavlova O.N., Gulenko O.N., Leonov V.V., Lukenyuk E.V. Study of the effect of perinatal hypoxia on the physical and sensorimotor development of rat pups. Modern issues of biomedicine. 2025;9(1). (In Russ.). https://doi.org/10.24412/2588-0500-2025_09_01_18Абдулаева Л.М. Влияние хронической гипоксии на формирование перинатальных поражений ЦНС у детей различного гестационного возраста. Актуальные проблемы педиатрии и детской хирургии: материалы V научно-практической конференции с международным участием. Махачкала. 2019:73–74.Abdullayeva L.M. The effect of chronic hypoxia on the formation of perinatal CNS lesions in children of different gestational ages. Actual problems of pediatrics and pediatric surgery: materials of the V scientific and practical conference with international participation. Makhachkala. 2019:73-74. (In Russ.).Тарасова И.В., Касян С.М., Радченко М.Л. и др. Анализ факторов риска отдаленных последствий гипоксии у доношенных новорожденных с низкой оценкой по шкале Апгар. Современная педиатрия. 2015;5(69):124.Tarasova I.V., Kasyan S.M., Radchenko M.L. et al. Analysis of risk factors for late consequences of hypoxia in full-term newborns with low Apgar scores. Modern pediatrics. 2015;5(69):124. (In Russ.).Гончарова О.В., Машковцева Е.В., Нарциссов Я.Р. Метаболитная терапия в реабилитации детей с последствиями перинатальной гипоксии. Вопросы практической педиатрии. 2023;18(2):102–110.Goncharova O.V., Mashkovtseva E.V., Nartsissov Ya.R. Metabolite therapy in the rehabilitation of children with the consequences of perinatal hypoxia. Issues of practical pediatrics. 2023;18(2):102–110. (In Russ.).Шустов Е.Б., Каркищенко Н.Н., Дуля М.С. и др. Экспрессия гипоксия-индуцибельного фактора HIF1α как критерий развития гипоксии тканей. Биомедицина. 2015;1(4):4–15.Shustov E.B., Karkishchenko N.N., Dulya M.S. et al. Expression of hypoxia-inducible factor HIF1α as a criterion for the development of tissue hypoxia. Biomedicine. 2015;1(4):4–15. (In Russ.).Sheldon R.A., Osredkar D., Lee C.L. et al. HIF-1α-deficient mice have increased brain injury after neonatal hypoxia-ischemia. Dev. Neurosci. 2009;31(5):452–458.Sheldon R.A., Osredkar D., Lee C.L. et al. HIF-1α-deficient mice have increased brain injury after neonatal hypoxia-ischemia. Dev. Neurosci. 2009;31(5):452–458.Карантыш Г.В., Фоменко М.П., Менджерицкий А.М. и др. Влияние пептидных биорегуляторов на свободнорадикальные процессы и уровень экспрессии генов SOD1, GPX4 и GSR в гиппокампе у крыс в модели сахарного диабета. Вестник новых медицинских технологий. 2021;1:50–54.Karantysh G.V., Fomenko M.P., Mendzheritsky A.M. et al. The effect of peptide bioregulators on free radical processes and the expression level of the SOD1, GPX4, and GSR genes in the hippocampus of rats in a diabetes mellitus model. Bulletin of New Medical Technologies. 2021;1:50–54. (In Russ.).Каримов Д.О., Мухаммадиева Г.Ф., Бакиров А.Б. и др. Динамика экспрессии гена супероксиддисмутазы-1 при разных видах лекарственной коррекции токсических нарушений в печени. Гигиена и санитария. 2022;101(1):83–86. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2022-101-1-83-86Karimov D.O., Mukhammadieva G.F., Bakirov A.B. et al. Dynamics of superoxide dismutase-1 gene expression during different types of drug correction of toxic disorders in the liver. Hygiene and Sanitation. 2022;101(1):83–86. (In Russ.). https://doi.org/10.47470/0016-9900-2022-101-1-83-86Аладьева Т.Л., Зиматкин С.М. Каталаза клетки: строение, биогенез, многообразие, функции. Экспериментальная биология и биотехнология. 2022;1:12–22.Aladyeva T.L., Zimatkin S.M. Cell catalase: structure, biogenesis, diversity, functions. Experimental biology and biotechnology. 2022;1:12–22. (In Russ.).Муслимова Э.Ф., Реброва Т.Ю., Кужелева Е.А. и др. Значимость полиморфного варианта rs1050450 гена глутатионпероксидазы 1 в структуре факторов риска прогрессирования ишемической болезни сердца. Клиническая медицина. 2024;102(7):536–541. https://doi.org/10.30629/0023-2149-2024-102-7-536-541Muslimova E.F., Rebrova T.Yu., Kuzheleva E.A. et al. Significance of the polymorphic variant rs1050450 of the glutathione peroxidase 1 gene in the structure of risk factors for the progression of coronary heart disease. Clinical Medicine. 2024;102(7):536–541. (In Russ.). https://doi.org/10.30629/0023-2149-2024-102-7-536-541Бушуева О.Ю., Кудрявцева О.К., Барышева Е.М. и др. Ген глутатионредуктазы GSR как возможный ген-кандидат предрасположенности к миоме матки. Медицинская генетика. 2021;20(3):41–46.Bushueva O.Yu., Kudryavtseva O.K., Barysheva E.M. et al. The glutathione reductase gene GSR as a possible candidate gene for predisposition to uterine fibroids. Medical Genetics. 2021;20(3):41–46. (In Russ.).Маланкина Е.Л., Козловская Л.Н., Биктимирова Л.В. и др. Комплексная оценка сортов календулы лекарственной по содержанию основных фармакологически значимых соединений. Овощи России. 2021;1:69–73.Malankina E.L., Kozlovskaya L.N., Biktimirova L.V. et al. Comprehensive assessment of calendula officinalis varieties for the content of the main pharmacologically significant compounds. Vegetables of Russia. 2021;1:69–73. (In Russ.).Кравцов Е.Н., Яковлев А.А., Четверня В.И. Возможности использования экстрактов календулы лекарственной (Calendula Officinalis) в медицинской практике. XIX Научно-практическая конференция операторов научных рот: сборник статей научно-практической конференции. Санкт-Петербург. 2024:27–31.Kravtsov E.N., Yakovlev A.A., Chetvernya V.I. Possibilities of using calendula officinalis extracts in medical practice. XIX Scientific and Practical Conference of Scientific Company Operators: collection of articles from the scientific and practical conference. St. Petersburg. 2024:27–31. (In Russ.).Stadlin A., James A., Fiscus R., Wong Y.F., Rogers M., Haines C. Development of a postnatal 3-day-old rat model of mild hypoxic-ischemic brain injury. Brain Res. 2003;993(1-2):101-110. https://doi.org/10.1016/j.brainres.2003.08.058Stadlin A., James A., Fiscus R., Wong Y.F., Rogers M., Haines C. Development of a postnatal 3-day-old rat model of mild hypoxic-ischemic brain injury. Brain Res. 2003;993(1-2):101-110. https://doi.org/10.1016/j.brainres.2003.08.058

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