RESEARCH OF HUMAN BLOOD OPTICAL PROPERTIES WITH CONCENTRATION CHANGES OF BLOOD COMPONENTS IN TERAHERTZ FREQUENCY RANGE

Subject of Research.The paper presents the study of blood biochemical composition (bilirubin, creatinine, triglycerides, uric acid) effect on its optical properties, refractive index and absorption coefficient, in terahertz frequency range. Method. To obtain the values of the refractive index and the absorption coefficient, the method of terahertz time-domain spectroscopy was used in the transmission mode. Concentrations of total bilirubin, creatinine and triglycerides were measured in blood serum by the colorimetric method, the pseudokinetic method and the enzymatic method, respectively. The glucose level was determined in blood plasma by the enzyme method. All measurements of blood component concentrations were carried out at the Almazov National Medical Research Centre. Main Results. The optical properties of blood with various biochemical composition were obtained using terahertz time-domain spectroscopy at the frequency of 0.4THz. It is shown that the refractive indices and the absorption coefficients of blood decrease with an increase in the concentration of bilirubin and creatinine. It has also been found that with an increase in the concentration of uric acid and triglycerides, the refractive index of blood increases and the absorption coefficient of blood decreases, respectively. The correlation between the refractive index and the concentration of triglycerides and the correlation between the blood absorption coefficient and the concentration of uric acid were not revealed. Practical Relevance. The observed correlations between the concentrations of blood components and the optical properties are useful in the development of a new technique for blood analysis

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ АУТОИММУННОГО ПРОЦЕССА: РОЛЬ ЭПИГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ В ПОПУЛЯЦИИ МЫШЕЙ-ГИБРИДОВ

Background: At the development of graft versus host disease in genetically homogeneous population of (C57Bl/6 x DBA/2) F1 mice two clinical phenotypes of SLE-like disease were revealed: lupus+ (immune complex glomerulonephritis and hemolytic anemia) and lupus – (hemolytic anemia). The GvHD phenotypic heterogeneity is determined by the Th1 /Th2-polarization: Th2 lymphocyte predominant activity, leads to the lupus+ development, or prevalence activity of Th1 cells, leads to the lupus– development. Objective: Our aim was to evaluate the possibility of using an experimental model of autoimmune disease for studying and testing of epigenetic modifications, shifting Th1 /Th2-balance in vivo. Methods: Сhronic GVHD was induced in B6D2F1 mice by the transplantation of 130×10 6 parental DBA/2 splenocytes. Аnti-ds-DNA, total IgG and IgG1, IgG2а Abs were measured by ELISA. Results: Six- to 8-week-old female DBA/2 and B6D2F1 mice were obtained from Biological Research Laboratory (Novosibirsk). It was established that regular moderate physical activity (unladed swimming) shifted Th1 /Th2 balance towards Th1. This leads to a decrease in a population of recipients the lupus+ mice from 57 to 26% (p 0,001) with significantly reduced hypergammaglobulinemia (IgG from 2,8 to 2,0 mg/ml; p 0,047) and DNA antibodies titer from 0,18 to 0,12 OD (p =0,05). Administration of epigenetic modificator bisphenol A at low doses, which mimicking estrogen effects, enhances the proportion of lupus+ mice in experimental groups from 33 to 64% (p 0,001) and impairs their clinical status by the increasing the urine protein level from 2.8 to 4,2 mg/ml (p 0,001) in animals. Conclusion: Th1 /Th2 – balance presumably is determined by the immune system epigenetic modification in experimental mice, formed on the previous stages of ontogeny and defines the direction of immune processes development in individual animal.В генетически однородной популяции мышей (гибриды F1) при индукции СКВ-подобного заболевания на основе реакции трансплантат против хозяина (РТПХ) выявляются клинические фенотипы lupus+ (гемолитическая анемия + иммунокомплексный гломерулонефрит) и lupus- (гемолитическая анемия). Механизм развития фенотипической гетерогенности обусловлен поляризацией Т-хелперного (Tх1 /Tх2) иммунного ответа: преимущественной активацией Tх1 (lupus-) или Tх2 популяции лимфоцитов (lupus+). Цель исследования: оценить возможность использования экспериментальной модели аутоиммунного заболевания для изучения и тестирования эпигенетических модификаций, сдвигающих Tх1 /Tх2 баланс in vivo. Методы: хроническую РТПХ индуцировали введением B6D2F1 мышам-гибридам 130×10 6 клеток селезенки от родителя DBA/2. Антитела к ДНК, IgG1, IgG2а-подклассам IgG и общий IgG оценивали с помощью иммуноферментного анализа. Результаты: 6–8-недельные самки мышей DBA/2 и B6D2F1 получены из экспериментально-биологической клиники лабораторных животных (Новосибирск). Установлено, что продолжительные регулярные физические нагрузки умеренной интенсивности (плавание без груза) сдвигают баланс Tх1 /Tх2 у реципиентов в сторону Tх1, т.е. в популяции достоверно уменьшается доля мышей lupus+ (с 57 до 26%; p 0,001), у которых достоверно снижается степень выраженности гипергаммаглобулинемии (с 2,8 до 2,0 мг/мл; p 0,047) и титр антител к ДНК (от 0,18 до 0,12 OD; p =0,05). Введение в низких дозах эпигенетического модификатора бисфенола А, имитирующего действие эстрогенов, не только увеличивает долю мышей lupus+ (c 33 до 64%; p 0,001), но и утяжеляет их состояние: концентрация белка у них достоверно повысилась (с 2,8 до 4,2 мг/мл; p 0,001). Заключение: эпигенетические изменения в иммунной системе, сформировавшиеся на предыдущих этапах онтогенеза у мышей-гибридов и связанные с условиями лабораторного содержания животных (двигательная активность, эндокринный статус), по-видимому, определяют соотношение активностей Tх1 и Tх2 субпопуляций, контролирующее выбор варианта, по которому пойдет развитие иммунного процесса в каждом конкретном случае.

Multiwavelength studies of MHD waves in the solar chromosphere: An overview of recent results

The chromosphere is a thin layer of the solar atmosphere that bridges the relatively cool photosphere and the intensely heated transition region and corona. Compressible and incompressible waves propagating through the chromosphere can supply significant amounts of energy to the interface region and corona. In recent years an abundance of high-resolution observations from state-of-the-art facilities have provided new and exciting ways of disentangling the characteristics of oscillatory phenomena propagating through the dynamic chromosphere. Coupled with rapid advancements in magnetohydrodynamic wave theory, we are now in an ideal position to thoroughly investigate the role waves play in supplying energy to sustain chromospheric and coronal heating. Here, we review the recent progress made in characterising, categorising and interpreting oscillations manifesting in the solar chromosphere, with an impetus placed on their intrinsic energetics.Comment: 48 pages, 25 figures, accepted into Space Science Review

Гендерные особенности просодического оформления деловой речи (на примере английского языка)

The article is devoted to the consideration of gender specificity of the phonetic design of speech in the business conversation of English. The article consists a description of the results of the acoustic analysis of the melody, range and tempo of speech performed using the Praat computer application. In the course of the study were identified the gender indicators of the phonetic design of female and male speech. The article gives the characteristics of the data based on the genre of the analyzed text and the gender of the communicants.Статья посвящена рассмотрению гендерной специфики фонетического оформления речи в деловом разговоре на примере английского языка. Предлагается описание результатов проведенного акустического анализа мелодики, диапазона и темпа речи, выполненного при помощи компьютерного приложения Praat. В ходе исследования выявлены гендерные показатели фонетического оформления женской и мужской речи, даются характеристики полученных данных, исходя их жанровой принадлежности анализируемого текста и гендерной принадлежности коммуникантов