Нейробиология

1) «Физиологические, молекулярно-генетические и эпигенетические механизмы патогенеза в центральной нервной системе (на различных модельных объектах: зебраданио/ zebrafish, мыши/mice, крысы/rat)».

Изучение физиологических, молекулярно-генетических и эпигенетических механизмов патогенеза в центральной нервной системе (ЦНС) на разных модельных объектах (зебраданио, мыши, крысы) крайне актуально, поскольку позволяет раскрыть ключевые аспекты нейродегенеративных, нейропсихиатрических и других заболеваний человека. Эти модели обеспечивают глубокое понимание молекулярных и клеточных процессов, лежащих в основе патологий ЦНС, а также способствуют разработке новых терапевтических стратегий. Кроме того, сравнительный анализ разных видов помогает выявить эволюционно консервативные и видоспецифичные механизмы, что важно для трансляционной медицины и персонализированного подхода к лечению.

Научный руководитель: Павел Евгеньевич Мусиенко – доктор медицинских наук, руководитель направления «Нейробиология» Научно-технологического университета «Сириус».

2) «Исследование роли нейротрансмиттеров и разработка нейроинтерфейсов для восстановления сенсомоторных и ментальных функций после повреждения спинного мозга».

Травма спинного мозга (ТСМ) является важной медико-социальной проблемой, затрагивающей тысячи людей ежегодно вне зависимости от их возраста, пола, социальной или этнической принадлежности. Предложенные в настоящий момент нейрореабилитационные стратегии лечения последствий ТСМ могут значительно улучшить качество жизни пациентов, однако ни один из подходов не гарантирует полного восстановления утраченных функций. Для повышения эффективности терапии необходимо глубокое понимание роли различных нейротрансмиттерных систем головного и спинного мозга в реализации нейрореабилитационных механизмов.

Научный руководитель: Павел Евгеньевич Мусиенко – доктор медицинских наук, руководитель направления «Нейробиология» Научно-технологического университета «Сириус».

3) «Исследование роли рецепторов к следовым аминам в сенсомоторном контроле и восстановлении после спинальной травмы на модели нокаутных мышей». (Грант РНФ)

Возможные темы исследований в рамках проекта:

1. Роль рецепторов следовых аминов (TAAR1, TAAR2, TAAR5) в регуляции сенсомоторных функций и восстановлении после травмы спинного мозга. 
2. Участие рецепторов следовых аминов TAAR в нейрогенезе и нейропластичности при травматических поражениях центральной нервной системы.

Травматические повреждения спинного и головного мозга приводят к тяжелым двигательным и неврологическим нарушениям, однако существующие методы лечения остаются недостаточно эффективными. Данный проект фокусируется на малоизученной, но перспективной группе рецепторов к следовым аминам (Trace amine-associated receptors, TAARs), которые играют важную роль в регуляции ключевых нейромедиаторных систем. Полученные результаты позволят не только углубить понимание механизмов нейромодуляции, но и могут лечь в основу инновационных терапевтических подходов для восстановления двигательных функций. В перспективе это открывает новые возможности для разработки эффективных методов реабилитации пациентов с повреждениями центральной нервной системы и лечения связанных неврологических расстройств.

Научный руководитель: Павел Евгеньевич Мусиенко – доктор медицинских наук, руководитель направления «Нейробиология» Научно-технологического университета «Сириус» и Калинина Дарья Сергеевна – кандидат биологических наук, старший научный сотрудник направления «Нейробиология» Научно-технологического университета «Сириус».

Возможные темы исследований в рамках проекта:

1. Исследование механизмов развития и нейромодуляторных подходов терапии мигрени.
2. Исследование поведенческих и нейровоспалительных реакций, опосредованных изменением уровня дофамина, в молелях острой и хронической мигрени.

Мигрень является комплексным заболеванием со сложным патогенезом, включающим изменения со стороны нервной, иммунной и сердечно-сосудистой систем и ограниченной эффективностью медикаментозного лечения, что представляет собой одну из актуальнейших проблем современной медицины. В последнее время большое значение уделяется изучению немедикаментозных методов лечения мигрени, среди которых особое место занимает нейромодуляция. Электрическая стимуляция шейного отдела спинного мозга показала высокую эффективность при хронической мигрени в клинике, однако механизмы нейромодуляции мигрени не определены. Поэтому в настоящем проекте с применением нейрофизиологических, иммуногистохимических, гистологических и нейрофармакологических методов будут изучаться механизмы развития различных видов мигрени и эффекты электрической стимуляции спинного мозга в условиях нормальной и измененной дофаминергической регуляции. Представленный мультидисциплинарный подход позволит изучить не только механизмы развития мигрени, но и обосновать возможные способы ее комплексного лечения, с применением методов фармакотерапии и нейромодуляции.

Научный руководитель: Павел Евгеньевич Мусиенко – доктор медицинских наук, руководитель направления «Нейробиология» Научно-технологического университета «Сириус» и Герасимова Елена Вячеславовна –кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник направления «Нейробиология» Научно-технологического университета «Сириус»

Тактильное восприятие – сложный процесс, опосредованный активацией различных типов кожных рецепторов (Aβ-, Aδ- и C-волокон). Понимание их роли в передаче механических и температурных сигналов критически важно для создания эффективных интерфейсов обратной связи. Данный проект направлен на разработку усовершенствованных методов электростимуляции, позволяющих преодолеть ключевые ограничения существующих технологий, такие как низкое пространственное разрешение и развитие парестезии. В рамках проекта будут исследованы новые подходы к управлению степенью синхронизации нейронной активности и селективной активации механорецепторов. Полученные результаты могут быть применены в системах виртуальной реальности и медицинской реабилитации.

Научный руководитель: Сагалаев Борис Александрович – PhD, руководитель научно-исследовательской группы.

В последние десятилетия высокоплотная поверхностная электромиография ВП-пЭМГ приобрела значительную популярность как неинвазивный метод оценки нейромышечной активности с высоким пространственным разрешением. В настоящем исследовании ВП-пЭМГ рассматривается как ключевой инструмент в нейробиологических науках для детального анализа механизмов моторного контроля, пластичности и реорганизации двигательных паттернов как у здоровых людей, так и у пациентов с неврологическими нарушениями.

Научный руководитель: Балтин Максим Эдуардович – кандидат биологических наук, старший научный сотрудник направления «Междисциплинарные исследования спорта».