МЕХАНИЗМЫ РЕГЕНЕРАЦИИ ГЕМОПОЭЗА ПРИ МИЕЛОИНГИБИРУЮЩИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ

specific formalism for the links between different functional systems. 
It also does not explain the origin of traditional psychological 
phenomena and functions from the activity of functional systems. 
Finally, it does not address the issue of development and dynamics of 
distributed neuronal systems that do not contribute to adaptive results 
of the organisms. 

All these questions are the subject of the extended functional 

systems theory (EFST). It introduces the concept of cognitive 
hypernetwork of the brain (cognitome).The vertices of this hypernetwork 
are neuronal cognitive groups (COGs) subsets of vertices from the 

underlying neural network (connectome) associated by a common cognitive 
experience. Edges between vertices in the cognitive network are formed 
by the combination of edges between of corresponding vertices in the 
neural network. They possess emergent cognitive properties not reduced 
to underlying neural connections. Thus, cogs represent nodes in the 
cognitome and edges are links between them.

Building on the concept of cogs and their links, we can represent 

cognitome as a network. This allows introducing mathematical formalism 
into description of cognitive experience. In terms of algebraic 
topology, COG is a relational simplex or hypersimplex, It's base is the 
simplex from vertices of the underlying N-network and its apex is the 
vertex possessing a new quality at the higher-level K-network. 
Hypernetworks generalize networks and hypergraphs, provide formalism 
for description of emergent phenomena in the multi-level systems, and 
allow modeling much more complex structures than networks and 
hypergraphs. According to the EFST, these hyperstructures compose a 
unified system of individual experience of the organism its 

cognitome.

LITERATURE
1. P.K. Anokhin. Essay on Physiology of Functional Systems. 1975, 

Medicine, Moscow.
DOI:10.12737/12261

МЕХАНИЗМЫ РЕГЕНЕРАЦИИ ГЕМОПОЭЗА ПРИ МИЕЛОИНГИБИРУЮЩИХ 

ВОЗДЕЙСТВИЯХ

Дыгай А.М., Жданов В.В.

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научно
исследовательский институт фармакологии и регенеративной медицины имени 

Е.Д. Гольдберга», Томск, Россия

Важное значение в восстановлении гемопоэза при миелоингибирующих 

воздействиях 
принадлежит 
цитокинам, 
продуцируемым 
элементами 

кроветворного микроокружения. В выработке данных веществ принимает 
участие 
целый 
ряд 
сигнальных 
каскадов, 
знание 
роли 
отдельных 

компонентов которых необходимо для разработки новых способов и средств 
для коррекции гипопластических состояний. Цель исследования. Определить 
общие закономерности и особенности сигнальной трансдукции в регуляции 
кроветворения в норме и при действии различных цитостатических 

препаратов. Материал и методы.
Эксперименты выполнены на мышах линий 

СВА/CaLac и С57Bl/6. Использованы гематологические, культуральные, 
иммунологические методы исследования. Результаты.
Показано, что в 

физиологических условиях фармакологическое выключение определенных 
сигнальных 
каскадов, 
участвующих 
в 
регуляции 
кроветворения, 

компенсируется параллельно функционирующими путями трансдукции. При 
цитостатических миелосупрессиях, приводящих к нарушениям межклеточных 
взаимодействий, определяющим для гемопоэтической репарации является 
спектр секретируемых клетками кроветворного микроокружения гуморальных 
субстанций, в продукции которых ведущую роль играет р38 МАР-киназный 
сигнальный путь. Полученные результаты свидетельствуют о том, что 
процессы пролиферации и дифференцировки кроветворных клеток, а также 
продукция элементами ГИМ гуморальных регуляторов кроветворения при 
действии на организм различных по своей природе экстремальных факторов, 
реализуются при участии сигнальных путей, отличных
от участвующих в 

трансдукции 
регуляторных 
сигналов 
в 
условиях 
равновесного 

кроветворения.

MECHANISMS OF HEMOPOIESIS REGENERATION

UNDER MYELOINHIBITORY INFLUENCES

Dygai A.M., Zhdanov V.V.

Federal State Budgetary Scientific Institution “Research Institute of 

Pharmacology and Regenerative Medicine named after E.D. Goldberg”, 

Tomsk, Russia

Cytokines produced by hemopoietic microenvironment elements play a 

significant role in the hemopoiesis regeneration under myeloinhibitory 
influences. A number of signaling cascades is involved in the secretion 
of these substances. To develop new methods and drugs for correcting 
hypoplastic conditions is necessary to know the role of separate 
components of these cascades. The aim of the study
is to identify 

general regularities and particularities of signal transduction in the 
regulation of hemopoiesis at normal conditions and under the effect of 
different cytostatic drugs. Material and methods.
Experiments were 

carried out in mice of CBA/CaLac and C57BL/6 strains. Hematological, 
cultural and immunological methods were used in the study. The Results.
Pharmacological blockade of certain signaling cascades involved in the 
regulation of hemopoiesis at physiological conditions was found to be 
compensated by parallel functioning pathways of transduction. Spectrum 
of humoral substances secreted by hemopoietic microenvironment cells, 
in the production of which p38 MAP kinase signaling pathway played 
leading role, was demonstrated to be determining for hemopoietic 
reparation under cytostatic myelosuppressions leading to the disruption 
of cell interactions. The obtained results proves proliferation and 
differentiation of hemopoietic cells and production of humoral 
regulators of hemopoiesis by HIM elements under influence of inherently 
various 
extreme 
factors 
on 
the 
body 
were 
realized 
with 
the 

participation 
of 
signaling 
pathways 
which 
differ 
from 
those 

participating in the transduction of regulator signals at equilibrium 
hemopoiesis conditions. 
DOI:10.12737/12263

РОЛЬ МЕЖКЛЕТОЧНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ В РЕГУЛЯЦИИ ЭРИТРОПОЭЗА

Ю.М.Захаров, И.Ю.Мельников

Южно-Уральский государственный медицинский университет (ректор 

И.И.Долгушин), Челябинск

zaharovum@chelsma.ru

Эритропоэз 
у 
человека 
и 
млекопитающих 
протекает 
в 

эритробластических 
островках 
(ЭО), 
представленных 
«коронами» 

эритроидных клеток, окружающих макрофаги. Регуляция эритропоэза в ЭО 
осуществляется 
 
гормональной 
(эритропоэтин 
(ЭП) 
плазмы 
крови), 

симпатическской нервной и иммунной (Т-лимфоциты) системами, аутокринным 
и 
паракринным 
механизмами, 
функционирующими 
в 
ЭО 
по 
принципу 

положительной и отрицательной обратных связей. ЭП  увеличивает: 
аффинность 
КОЕэ 
к 
макрофагам 
костного 
мозга, 
рост 
числа 
ЭО,  

пролиферации и дифференциации их эритроидных клеток;  секрецию 
макрофагами 
ЭО 
эндогенного 
ЭП 
и 
глюкозаминогликанов, 
создавая  

эритропоэтическое 
микроокружение 
в 
ЭО; 
подавляет 
апоптоз 

эритрокариоцитов в ЭО. Снижение потребности тканей организма в О2 
«включает» адаптивные  ответы клеточных  компонентов ЭО,  тормозящих 
эритропоэз: снижается чувствительность к ЭП  у макрофагов костного 
мозга, образование новых ЭО, митотической активности их эритроидных 
клеток, продукция эндогенного эритропоэтина и глюкозаминогликанов, в ЭО 
резко активируется синтез тормозящих эритропоэз цитокинов  - ФНО-альфа, 
ИЛ-6.

ROLE OF CELL-CELL INTERACTIONS IN ERYTHROPOIESIS 

REGULATION

Yu.M.Zakharov, I.Yu.Melnikov.

South-Ural state medical university (rector I.I.Dolgushin), 

Chelyabinsk

zaharovum@chelsma.ru

Key words: erythroblastic island, erythropoiesis, regulation of 

erythropoiesis. 

Erythropoiesis 
in 
human 
and 
mammals 
take 
place 
in 

erythroblastic islands (EI) formed by complexation of CFU-erythroid (or 
erythroblasts) with bone marrow macrophages [5]. Consequent doubling of 
initial CFU-erythroid cell or erythroblasts in an order 1:2:4:8:16:32 
forms an erythroid “crown” of EI. The kinetic model of CFU-erythroid 
entering 
EI 
development 
and 
erythropoiesis 
pattern 
in 
its