Boundary triplets for skew-symmetric operators and the generation of strongly continuous semigroups

We give a self-contained and streamlined exposition of a generation theorem for C0-semigroups based on the method of boundary triplets. We apply this theorem to port-Hamiltonian systems where we discuss recent results appearing in stability and control theory. We give detailed proofs and require only a basic knowledge of operator and semigroup theory.Comment: 19 page

The Role of Apelin in the Functioning of the Reproductive System

Adipokine apelin through the apelin receptors activates a wide range of signaling cascades in the target cells and controls their growth, differentiation, apoptosis, and energy metabolism. In the recent years, the evidence has been obtained that all components of the hypothalamic-pituitary-gonad axis, in which apelin and its receptor are expressed, are targets of apelin. In the hypothalamus, apelin modulates the activity of the melanocortin and ghrelin systems and indirectly affects the production of gonadoliberin. In the ovaries, it controls the growth and maturation of the follicles, stimulates the angiogenesis, and affects the basal and stimulated by the other factors steroidogenic activity in follicular cells. The changes in the apelin signaling system are closely associated with dysfunctions of the female reproductive system, such as polycystic ovary syndrome, endometriosis, and cancer. Information on the regulation of the male reproductive system by apelin is limited to animal studies showing the effect of apelin on the hypothalamic components of the gonad axis. The participation of apelin in the regulation of the reproductive system opens up the broad opportunities for the development of new approaches for the correction of abnormalities in this system and for the treatment of infertility

Gonadoliberin – Synthesis, Secretion, Molecular Mechanisms and Targets of Action

Decapeptide gonadoliberin (GnRH) is the most important regulator of the hypothalamic-pituitary-gonadal (HPG) axis that controls the synthesis and secretion of the luteinizing and follicle-stimulating hormones by gonadotrophs in the adenohypophysis. GnRH is produced by the specialized hypothalamic neurons using the site-specific proteolysis of the precursor protein and is secreted into the portal pituitary system, where it binds to the specific receptors. These receptors belong to the family of G protein-coupled receptors, and they are located on the surface of gonadotrophs and mediate the regulatory effects of GnRH on the gonadotropins production. The result of GnRH binding to them is the activation of phospholipase C and the calcium-dependent pathways, the stimulation of different forms of mitogen-activated protein kinases, as well as the activation of the enzyme adenylyl cyclase and the triggering of cAMP-dependent signaling pathways in the gonadotrophs. The gonadotropins, kisspeptin, sex steroid hormones, insulin, melatonin and a number of transcription factors have an important role in the regulation of GnRH1 gene expression, which encodes the GnRH precursor, as well as the synthesis and secretion of GnRH. The functional activity of GnRH-producing neurons depends on their migration to the hypothalamic region at the early stages of ontogenesis, which is controlled by anosmin, ephrins, and lactosamine-rich surface glycoconjugate. Dysregulation of the migration of GnRH-producing neurons and the impaired production and secretion of GnRH, lead to hypogonadotropic hypogonadism and other dysfunctions of the reproductive system. This review is devoted to the current state of the problem of regulating the synthesis and secretion of GnRH, the mechanisms of migration of hypothalamic GnRH-producing neurons at the early stages of brain development, the functional activity of the GnRH-producing neurons in the adult hypothalamus and the molecular mechanisms of GnRH action on the pituitary gonadotrophs. New experimental data are analyzed, which significantly change the current understanding of the functioning of GnRH-producing neurons and the secretion of GnRH, which is very important for the development of effective approaches for correcting the functions of the HPG axis

Регуляція морфогенезу in vitro у ліній кукурудзи групи Ланкастер

The aim of this work is the comparative evaluation of the influence of physiologically active substances (PAS) on the ratio of morphogenesis types in vitro and plant regeneration in callus tissues of maize inbreds of the Lancaster heterotic group. Lancaster inbreds of Ukrainian selection DК267, DК6080 and DК298 and lines PLS61, A188 and Chi31 of foreign selection which represented eponymous heterotic groups were selected for into the research. For callusogenesis induction immature embryos of 1.0–1.5 mm in length were planted on a modified N6 medium with 30 g/l sucrose. For regeneration the 30-day callus tissue was transplanted to a modified MS medium containing 20 g/l sucrose and various PAS: 6-benzylaminopurine (BAP) (0.1 mg/l) or indolylbutyric acid (IBA) (1.0 mg/l), or cefotaxime (CT) (150 mg/l). Morphogenesis and plant regeneration were obtained in callus tissue by organogenesis through the formation of leaf-like structures or shoots only without roots (hemmogenesis) and by embryogenesis through the development of embryos with the cooperative laying of the apexes of the shoot and the root. The predominant type of in vitro morphogenesis in both groups of genotypes was organogenesis. A tendency to increasing the embryogenesis level among Lancaster inbreds in comparison with the other investigated groups was observed. A certain tendency to increase the level of embryogenesis on a medium for regeneration with IBA, compared to other PAS, was marked. So, for the Lancaster group the embryogenesis level on the medium with IBA was 33.3%, while for the other investigated genotypes it was about 10.3%. Regeneration frequency was 45.8 plantlets/100 calli for Lancaster inbred DК298, 42.2 plantlets/100 calli for DК267 and 5.6 plantlets/100 calli for DК6080. Regeneration frequency of inbred PLS61 was 204.0 plantlets/100 calli, 100.0 plantlets/100 calli for Chi31 and 11.1 plantlets/100 calli for А188. Observed reductions in capacityfor plant regeneration of Lancaster inbreds may have been due to their pedigree. These inbreds belong to the commercial heterotic group that was not specially selected for increased regenerative ability, unlike the model inbreds of other heterotic groups. Overall, the level of regeneration frequency in the Lancaster group was 44.8 plantlets/100 calli on the medium under BAP, 41.4 plantlets/100 calli under IBA, and 20.7 plantlets/100 calli with CT. In general, the level of regeneration frequency for non-Lancaster heterotic groups reached 89.7 plantlets/100 calli on the medium with BAP, 96.7 plantlets/100 calli under IBA, and 93.1 plantlets/100 calli under CT. To enhance embryogenesis and frequency of regeneration for maize inbreds of the Lancaster group 30 g/l sucrose in the callusogenesis medium and physiologically active substance indolylbutyric acid (1.0 mg/l) in the medium for regeneration can be recommended.Охарактеризовано морфогенез in vitro на середовищі для регенерації у ліній кукурудзи гетерозисної групи Ланкастер порівняно з іншими гетерозисними групами – PLS61, А188 та Chi31 на базі 30-добової калусної тканини, отриманої з незрілих зародків, на фоні 30 г/л сахарози середовища для калусогенезу. Морфогенез in vitro у кукурудзи, який зумовлює отримання повноцінних фертильних рослин, відбувається двома шляхами: органогенезом і соматичним ембріогенезом (ембріоїдогенезом). Установлено генотиптипічний контроль за типом морфогенезу in vitro. Оцінено вплив фізіологічно активних речовин (6-бензиламінопурину, індолілмасляної кислоти та цефотаксиму) на співвідношення типів морфогенезу in vitro у ліній кукурудзи групи Ланкастер і неланкастерівських гетерозисних груп. Переважаючий тип морфогенезу in vitro – органогенез для всіх досліджених гетерозисних груп. Індолілмасляна кислота сприяє інтенсифікації процесу ембріоїдогенезу у разі застосування її як компонента регенераційного середовища як у ланкастерівських, так і неланкастерівських ліній. Відмічено значне переважання частоти регенерації у ліній PLS61, А188 та Chi31 над аналогічним показником для ліній групи Ланкастер. Охарактеризовано морфогенез in vitro на середовищі для регенерації у ліній кукурудзи гетерозисної групи Ланкастер порівняно з іншими гетерозисними групами – PLS61, А188 та Chi31 на базі 30-добової калусної тканини, отриманої з незрілих зародків, на фоні 30 г/л сахарози середовища для калусогенезу. Морфогенез in vitro у кукурудзи, який зумовлює отримання повноцінних фертильних рослин, відбувається двома шляхами: органогенезом і соматичним ембріогенезом (ембріоїдогенезом). Установлено генотиптипічний контроль за типом морфогенезу in vitro. Оцінено вплив фізіологічно активних речовин (6-бензиламінопурину, індолілмасляної кислоти та цефотаксиму) на співвідношення типів морфогенезу in vitro у ліній кукурудзи групи Ланкастер і неланкастерівських гетерозисних груп. Переважаючий тип морфогенезу in vitro – органогенез для всіх досліджених гетерозисних груп. Індолілмасляна кислота сприяє інтенсифікації процесу ембріоїдогенезу у разі застосування її як компонента регенераційного середовища як у ланкастерівських, так і неланкастерівських ліній. Відмічено значне переважання частоти регенерації у ліній PLS61, А188 та Chi31 над аналогічним показником для ліній групи Ланкастер.

Callusogenic potential of maize lines of Lancaster group in vitro

Оцінено лінії кукурудзи групи Ланкастер щодо реакції їх незрілих зародків на культивування in vitro. Здатність до калусогенезу зумовлена генотипом і залежить від наявності в родоводі лінії підплазми Oh43. Встановлено, що частота морфогенного калусогенезу для чутливих до культивування ліній групи Ланкастер складає 30–84 %. Визначено лінії, перспективні для використання у клітинній і генетичній інженерії кукурудзи за здатністю до утворення морфогенних калусів.Оценены линии кукурузы группы Ланкастер в отношении реакции их незрелых зародышей на культивирование in vitro. Способность к каллусогенезу обусловлена генотипом и зависит от наличия в родословной линии подплазмы Oh43. Установлено, что частота морфогенного каллусогенеза для чувствительных к культивированию линий группы Ланкастер находится на уровне 30–84 %. Выявлены линии, перспективные для использования в клеточной и генетической инженерии кукурузы по способности к образованию морфогенных каллусов.The estimation of maize inbred lines of theLancastergroup for immature embryos response to cultivation in vitro was made. It was noted that ability to callusogenesis was genotypically determined and depended on the presence of the subplasm Oh43 lineage. It was established that frequency of morphogenic callusogenesis in sensitive to cultivation Lancastergroup lines was at the level of 30–84 %. Promising maize inbreds cell and genetic engineering by an ability to produce morphogenic calli were identified

Корекція доксорубіциніндукованої гепатотоксичності похідними глюкозаміну та їх комбінаціями з кверцетином в експерименті на щурах

The article presents the results of the pharmacological study of glucosamine derivatives and their combinations with flavonoid quercetin as correctors of hepatotoxicity of anthracycline antibiotics, particularly doxorubicin. As the test compounds substances of glucosamine hydrochloride in conventionally therapeutic doses of 50 mg/kg, and the combination of aminosugars of glucosamine hydrochloride and N-acetylglucosamine with flavonoid quercetin in the ratio of 3:1 equivalent to glucosamine hydrochloride in a conventionally therapeutic dose of 82 mg/kg have been studied. Quercetin was used in the dose of 20.5 mg/kg as a reference medicine. To assess the degree of liver damage and severity of the hepatoprotective activity of the objects selected a number of biochemical parameters (the level of TBA-reactants of the serum and the liver homogenate, the activity of indicator enzymes of ALT, AST cytolysis, the content of the total protein, glucose, urea in the serum) have been determined; the the histomorphologic study of liver tissue has been conducted. According to the experimental results it has been found that all tested compounds have the ability to reduce the toxic effects of doxorubicin in relation to the liver. With respect to overall rating of the parameters studied a combination of aminosugars of glucosamine hydrochloride and N-acetylglucosamine with quercetin has shown the most significant hepatoprotective effect, and it can be explained by a synergistic action of its individual components directed to inhibition of free radical processes and cytolysis, inhibition of inflammation, urea formation function, protein synthesis in the liver, normalization of the carbohydrate metabolism and decrease of hypoplastic changes in the liver tissue. The results of the study experimentally substantiate the use perspectiveness of a combination of aminosugars of glucosamine hydrochloride and N-acetylglucosamine with quercetin for pharmacological correction of toxic effects of anthracycline antibiotics during anticancer therapy.Приведены результаты фармакологического изучения производных глюкозамина и их комбинаций с флавоноидом кверцетином в качестве корректоров гепатотоксичности антрациклиновых антибиотиков, в частности доксорубицина. В качестве исследуемых соединений изучались субстанции глюкозамина гидрохлорида в условно терапевтической дозе 50 мг/кг и комбинация аминосахаров глюкозамина гидрохлорида и N-ацетилглюкозамина с флавоноидом кверцетином в соотношении 3:1 в пересчете на глюкозамина гидрохлорид в условно терапевтической дозе 82 мг/кг. В качестве препарата сравнения использовали кверцетин в дозе 20,5 мг/кг. Для оценки степени поражения печени и выраженности гепатотропного действия выбранных объектов определяли ряд биохимических показателей (уровень ТБК-реактантов сыворотки крови и гомогената печени, активность индикаторных ферментов цитолиза АлАТ, АсАТ, содержание общего белка, глюкозы, мочевины в сыворотке крови), а также проводили гистоморфологическое исследование ткани печени. По результатам опыта установлено, что все исследуемые соединения проявили способность к уменьшению токсических проявлений доксорубицина по отношении к печени. По суммарному рейтингу исследованных показателей наиболее значимое гепатотропное действие проявила комбинация аминосахаров глюкозамина гидрохлорида и N-ацетилглюкозамина с кверцетином, что может объясняться синергическим действием ее отдельных компонентов, направленным на ингибирование свободнорадикальных процессов и цитолиза, угнетение воспаления, восстановление мочевинообразующей, белоксинтезирующей функций печени, нормализацию углеводного обмена и уменьшение гипопластических изменений в ткани печени. Результаты исследования экспериментально обосновывают перспективность использования комбинации аминосахаров глюкозамина гидрохлорида и N-ацетилглюкозамина с кверцетином для фармакокоррекции токсических эффектов антрациклиновых антибиотиков при проведении противоопухолевой терапии.Наведені результати фармакологічного вивчення похідних глюкозаміну та їх комбінацій з флавоноїдом кверцетином у якості коректорів гепатотоксичності антрациклінових антибіотиків, зокрема доксорубіцину. В якості досліджуваних сполук вивчались субстанції глюкозаміну гідрохлориду в умовно-терапевтичній дозі 50 мг/кг та комбінація аміноцукрів глюкозаміну гідрохлориду і N-ацетилглюкозаміну з флавоноїдом кверцетином у співвідношенні 3:1 в перерахунку на глюкозаміну гідрохлорид в умовно-терапевтичній дозі 82 мг/кг. У якості препарату порівняння використовували кверцетин у дозі 20,5 мг/кг. Для оцінки ступеня ураження печінки та вираженості гепатотропної дії обраних об’єктів визначали низку біохімічних показників (рівень ТБК-реактантів сироватки крові та гомогенату печінки, активність індикаторних ферментів цитолізу АлАТ, АсАТ, вміст загального білка, глюкози, сечовини у сироватці крові), а також проводили гістоморфологічне дослідження тканини печінки. За результатами досліду встановлено, що всі досліджувані сполуки проявили здатність до зменшення токсичних проявів доксорубіцину по відношенню до печінки. За сумарним рейтингом досліджених показників найбільш значущу гепатотропну дію виявила комбінація аміноцукрів глюкозаміну гідрохлориду і N-ацетилглюкозаміну з кверцетином, що може пояснюватися синергічною дією її окремих компонентів, спрямованою на інгібування вільнорадикальних процесів і цитолізу, пригнічення запалення, відновлення сечовиноутворюючої, білоксинтезуючої функцій печінки, нормалізацію вуглеводного обміну та зменшення гіпопластичних змін у тканині печінки. Результати дослідження експериментально обгрунтовують перспективність використання комбінації аміноцукрів глюкозаміну гідрохлориду і N-ацетилглюкозаміну з кверцетином для фармакокорекції токсичних ефектів антрациклінових антибіотиків при проведенні протипухлинної терапії

Mirabegron: pharmacoeconomic aspects of the use of the drug for the treatment of overactive bladder syndrome

According to the International Continence Society (ICS), symptoms of overactive bladder (OAB) are present in 17 % of the adult population of Europe. The prevalence of overactive bladder in Russia is unknown but is considered comparable to that in European countries. According to Russian guidelines, patients with OAB could be treated with antimuscarinics or beta 3-agonists. The results of a meta-analysis by Wang J et al. (2018) showed comparable efficacy and safety of mirabegron and solifenacin. At the same time, according to Chapple CR et al. (2017) and Yeowell G et al. (2018) the use of mirabegron is associated with greater adherence to therapy and longer average drug use before the need to change therapy compared to antimuscarinics. From an economic point of view, greater adherence to drug therapy is associated with lower costs per patient with OAB per year and mirabegron have demonstrated to be cost-eff ective in comparison to solifenacin. The results of the analysis of the structure and volume of providing various types of medical care to patients with OAB in the Moscow region demonstrate the need to expand approaches to providing drug care to this group of patients. Currently, the majority of costs related to patients with OAB are associated with surgical treatment, which indicates the opportunity to expand the possibilities of drug therapy, including within the framework of preferential drug provision

Experimental and morphological justification of the prevention of wound complications during fixation of the mesh to the abdominal wall tissues with composite

The aim of the study is to justify the prevention of wound complications during fixation of the mesh to abdominal wall tissues with cross-linked polyurethane (CP) composite in experimental animals. Маterials and methods. An experimental study was conducted on 60 male laboratory rats, which were divided into 3 groups. In group I (n = 21), the mesh and wound edges were fixed with CP composite with an antiseptic, in group II (n = 24) – with ligatures, in group III (n = 15) muscle incision was performed and the wound was sutured with ligatures. The animals were observed for 30 days, wound healing and the presence of complications were evaluated. Morphological examination was performed on days 7 and 30. Signs of mesh germination by connective tissue and presence of tissue inflammation around the mesh were evaluated. Results. The observation results showed that in group I, the incidence of complications and the duration of wound healing were lower comparing to groups II and III. In group I, seroma was detected in 1 (5.3 %) animal, in group II – in 7 (33.3 %), in group III – in 3 (23.1 %), infection of the wound in 1 (5.3 %) animal of group I, in 4 (19.1 %) of group II and in 2 (15.4 %) of group III. The term of wound healing in group I was 7 (6; 8) days, in group II – 13 (12; 14), in group III –11 (10; 12) days (p < 0.05). The results of observation were confirmed morphologically, namely, in animals of group I, faster process of mesh germination with collagen fibers and wound healing were revealed, which was confirmed by the predominance of a fibrous component over the cellular one (р < 0.05), and the formation of a connective tissue capsule around the CP with the germination of collagen fibers deep into the capsule. Conclusions. The use of the cross-linked polyurethane composite with an antiseptic to fix the mesh implant to abdominal wall tissues in laboratory animals confirms its higher efficiency compared to traditional ligature fixation, by increasing the fibrous component of connective tissue and reducing the cellular component and hemodynamic disorders in dynamics, by the germination of collagen fibers deep into the capsule in the areas of mesh fixation, reduced occurrence of seroma and duration of wound healing, which justifies its use in clinical practice for prevention of wound complications in allogernioplasty

THE INHIBITORS OF PROTEIN PHOSPHOTYROSINE PHOSPHATASE 1B, 6-HALOGENATED DERIVATIVES OF 4-OXO-1,4-DIHYDROCINNOLINE, AFFECT THE BODY WEIGHT, FOOD INTAKE AND HORMONAL PARAMETERS IN RATS

This work was supported by the Russian Science Foundation (project No 19-73-00228). The work was also performed by equipment of SPbU Research Park: RC MRR, RC XRD, RC CAMR

Spectra of self-adjoint extensions and applications to solvable Schroedinger operators

We give a self-contained presentation of the theory of self-adjoint extensions using the technique of boundary triples. A description of the spectra of self-adjoint extensions in terms of the corresponding Krein maps (Weyl functions) is given. Applications include quantum graphs, point interactions, hybrid spaces, singular perturbations.Comment: 81 pages, new references added, subsection 1.3 extended, typos correcte