Программа фундаментальных исследований Президиума ран фундаментальные науки медицине тезисы докладов - davaiknam.ru o_O
Главная
Поиск по ключевым словам:
Похожие работы
Название работы Кол-во страниц Размер
Программа фундаментальных исследований Президиума ран фундаментальные... 74 3345.72kb.
Программа фундаментальных исследований Президиума ран фундаментальные... 23 3916.24kb.
Программа фундаментальных исследований президиума ран фундаментальные... 8 1703.43kb.
Публикации за 2012 год по проектам Программы фундаментальных исследований... 2 229.45kb.
Показатели эффективности Программы фундаментальных исследований Президиума... 1 96.27kb.
Перечень проектов фундаментальных исследований Уро ран, принятых... 1 274.82kb.
Исследование нарушения фундаментальных ср и т симметрий в распадах... 1 32.11kb.
Программа то ран (кураторы) Регистрационный номер проекта Название... 1 223.74kb.
Информация о заседании Научного совета по Программе фундаментальных... 1 68kb.
Тезисы докладов. Москва 23-26 октября 2003 года. М.: Ияз ран, 2003. 1 78.07kb.
Тезисы докладов 19-23 апреля 2010 г г. Светлогорск 13 1883.75kb.
Занятость населения и проблемы 1 342.31kb.
Направления изучения представлений о справедливости 1 202.17kb.

Программа фундаментальных исследований Президиума ран фундаментальные науки медицине - страница №2/21


С.Г.Георгиева1, 2), Д.Я.Гурский1)А.Н. Краснов1), Е.Н.Набирочкина1), Ю.В.Шидловский1), Н.Е.Воробьева1), Д.В.Копытова1), Н.В.Сошникова1)
1) ФГБУН Институт биологии гена РАН, Москва

2) ФГБУН Институт молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН, Москва
Дофамин (ДА) является широко распространенным в мозге и функционально значимым нейротрансмиттером. Так, ДА, синтезирующийся в нейронах нигростриатной системы мозга, играет ключевую роль в регуляции двигательной активности (Albin et al., 1989), а его дефицит, возникающий в результате прогрессирующей гибели дофаминергических (ДА-ергических) нейронов у человека, приводит к развитию одного из тяжелейших социально значимых нейродегенеративных заболеваний – болезни Паркинсона (Agid, 1991; Угрюмов, 2010). Отсутствие клинических симптомов в первые десятилетия развития заболевания объясняется включением механизмов пластичности мозга, обеспечивающих компенсацию функциональной недостаточности дегенерирующих ДА-ергических нейронов. Отсюда вытекает необходимость углубленного изучения клеточно-молекулярных механизмов компенсаторных процессов и разработки на основе этих знаний новых технологий ранней (доклинической) диагностики и профилактического лечения больных. В работе осуществляли поиск периферических маркеров, отражающих процессы, происходящие на ранних стадиях развития заболевания. Сравнение новой выборки больных болезнью Паркинсона и контрольной группы подтвердило предыдущие полученные нами предварительные данные о снижении уровня экспрессии Д3 рецепторов к ДА в лимфоцитах у пациентов в ранней клинической стадии болезни. Продолжен набор материала и определение содержания Д3 и метаболитов ДА в крови у пациентов в ранней клинической стадии болезни.

ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМОВ НЕЙРОПРОТЕКТИРУЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ АНТИ-ВОСПАЛИТЕЛЬНОГО ЦИТОКИНА ИНТЕРЛЕЙКИНА-10



НА ПОВРЕЖДЕНИЯ НЕЙРОНОВ МОЗГА, ИНДУЦИРУЕМЫХ ГИПОКСИЕЙ ИЛИ ИШЕМИЕЙ
О.В. Годухин1), С.Г. Левин1), Т.А. Савина1), Т.Г. Щипакина1), М.В.Туровская2), Е.А. Туровский2), В.П. Зинченко2)
1) ФГБУН Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, Пущино

2) ФГБУН науки Институт биофизики клетки РАН, Пущино
При повреждениях мозга, связанных с нейродегенеративными заболеваниями, механической травмой, гипоксией или ишемией, экспрессия про-воспалительных цитокинов в мозге резко возрастает что, приводит к запуску нейродегенеративных процессов. Блокада же специфических антивоспалительных сигнальных каскадов в клетках мозга оказывает нейропротектирующее действие. Одним из перспективных подходов для разработки нового класса нейропротекторов может быть использование эндогенных анти-воспалительных цитокинов, в частности интерлейкина-10 (ИЛ-10), обладающего одновременно иммуномодулирующим, анти-воспалительным и трофическим свойствами. Полученные к настоящему времени данные показывают, что цитокины, наряду с задержанными эффектами, способны оказывать быстрое влияние на активность нейронов. Целью данного проекта было исследование механизмов быстрого нейропротекирующего действия ИЛ-10 на нарушения активности нейронов гиппокампа мозга крысы, индуцируемых гипоксией или ишемией. Задачами проекта на 2012 год являлись: 1. сравнительный анализ роли фоновых 2Р калиевых каналов и кальций-зависимых калиевых каналов в механизмах модулирующего действия ИЛ-10 на индуцируемые гипоксией изменения в активности нейронов гиппокампа, 2. исследование роли внутриклеточных депо кальция в механизмах нейропротектирующего действия ИЛ-10 и 3. анализ роли экспрессии АМРА рецепторов глутамата в механизмах нейропротектирующего действия ИЛ-10. В работе были использованы: метод переживающих срезов мозга, метод регистрации полевых потенциалов, in vitro модели гипоксии и ишемии на срезах мозга, метод культивирования нейронов гиппокампа, спектрофлуорометрический метод определения внутриклеточных ионов кальция, а также методы электрофоретического разделения белков и иммуноблотинга. Результаты проведенных исследований показали следующее. 1. Нейропротектирующий эффект ИЛ-10 на способность кратковре-менных эпизодов гипоксии подавлять активность нейронов гиппо-кама зависит от функциональной активности кальций-зависимых калиевых каналов большой проводимости и фоновых 2Р калиевых каналов. 2. ИЛ-10 способен также устранять высвобождение ионов кальция из эндоплазматического ретикулума после гипоксии, предохраняя тем самым клетки от потенциально-нейротоксического избыточного повышения уровня внутриклеточного Са2+. 3. Помимо этого, ИЛ-10 восстанавливает индуцируемое гипоксией угнетение экспрессии GluА1 субъединицы АМРА рецепторов глутумата и альфа-субъединицы Са2+/кальмодулин-зависимой протеинкиназы, что свидетельствует о гомеостатической нейропротектирующей функции этого антивоспалительного цитокина. Результаты исследований по проекту позволили получить принципиально новые представления о роли различных мембранных калиевых каналов, внутриклеточных сигнальных каскадов и ионотропных рецепторов глутамата в механизмах нейропротектирующего действия антивоспалительных цитокинов на повреждения нейронов мозга, индуцируемых гипоксией.

КОГНИТИВНЫЕ НАРУШЕНИЯ, ВЫЗВАННЫЕ СУДОРОЖНОЙ АКТИВНОСТЬЮ: КЛЕТОЧНО-МОЛЕКУЛЯРНЫЕ МЕХАНИЗМЫ


Н.В. Гуляева1), В.А. Аниол1), А.Ю.Иванова-Дятлова1), А.Б.Гехт2-4)
1) ФГБУН Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН

2) Кафедра неврологии и нейрохирургии лечебного факультета Российского национального исследовательского медицинского университета им. Н.И.Пирогова Минздравсоцразвития РФ

3) Специализированная клиническая (психоневрологическая) больница № 8 им. З.П. Соловьёва – «Клиника неврозов» Департамента здравоохранения г. Москвы

4)Городская клиническая больница № 12 Департамента здравоохранения г. Москвы
Триада нейродегенерация–нейровоспаление–нарушения нейроге-неза лежит в основе клеточно-молекулярных механизмов развития многих социально значимых церебральных патологий. Наши исследования последних лет были посвящены изучению соотношения этих процессов при моделировании различных заболеваний мозга.

От 5 до 10 % населения страдают эпилепсией или хотя бы раз в жизни пережили судорожный приступ. Недавно было показано, что даже единичные приступы генерализованных судорог могут ухудшать когнитивные способности людей (Gascoigne et al., 2012). В связи со сложностью исследований такого рода на людях необходимо изучение этой проблемы на моделях с использованием лабораторных животных. Глубокое исследование механизмов, связанных с судорожной активностью когнитивных дисфункций, наряду с фундаментальным, имеет важное клиническое значение, поскольку они потенциально обратимы и требуют соответствующего лечения. Тем не менее до настоящего времени эффективное лечение когнитивных и поведенческих нарушений при эпилепсии отсутствует, в частности, из-за отсутствия понимания молекулярно-клеточных механизмов их патогенеза.

Нами было впервые показано, что однократный эпизод генерализованной клонико-тонической судорожной активности в результате внутрибрюшинной инъекции пентилентетразола (70 мг/кг) у крыс вызывает медленно развивающиеся и длительные когнитивные нарушения. Была прослежена динамика изменения процессов обучения и памяти в течение 100 дней после введения конвульсанта. Показано, что нарушения обучения в тестах на кратковременную память (распознавание объекта, социальное узнавание) постепенно развивались в течение нескольких месяцев, в то время как долговременная память в восьмирукавном лабиринте не была нарушена. Динамика развития когнитивного дефицита позволила предположить, что в его основе могут лежать нарушения нейрогенеза. Действительно, результатом введения конвульсанта было острое увеличение интенсивности пролиферации клеток в зубчатой фасции. Тем не менее число выживших нейронов через 100 дней после судорожного эпизода не отличалось от контрольного, т.е. «избыточные» нейроны в течение этого периода были элиминированы. Несмотря на отсутствие количественных изменений нейрогенеза, имеются веские основания предполагать, что новые нейроны, образовавшиеся в условиях эпилептического статуса, обладают пониженной возбудимостью за счет сниженного высвобождения глутамата из пресинапсов на фоне повышенной активности ГАМКергической системы (Wood et al., 2011). Снижение возбуждающего синаптического входа в нейронах зубчатой фасции может быть молекулярной основой наблюдаемого у этих животных когнитивного дефицита. Одним из механизмов изменения электрофизиологических свойств вновь образованных нейронов, встроившихся в нейронные сети гиппокампа, может быть развитие вызванного судорожной активностью нейровоспаления. Проверке этой рабочей гипотезы будут посвящены наши дальнейшие исследования.

ИЗУЧЕНИЕ МЕХАНИЗМОВ РЕГУЛЯЦИИ АМИЛОИД-ДЕГРАДИРУЮЩЕГО ФЕРМЕНТА НЕПРИЛИЗИНА

И ПЛАСТИЧНОСТИ НЕЙРОННОЙ СЕТИ МОЗГА ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ КОГНИТИВНЫХ НАРУШЕНИЙ С ЦЕЛЬЮ ПОИСКА ПУТЕЙ ПРОФИЛАКТИКИ БОЛЕЗНИ АЛЬЦГЕЙМЕРА
И.А. Журавин1), Н.Н. Наливаева1,3), С.А. Плеснева1), Н.Л.Туманова1), Д.И. Багрова1), Д.С.Васильев1), Н.М. Дубровская1), Е.Г. Кочкина1), С.И.Гаврилова2), Я.Б.Федорова2), Н.З. Макова3), Н.Д.Беляев3), C. Beckett3), A.J. Turner3)
1) ФГБУН Институт эволюционной физиологии и биохимии

им. И.М. Сеченова, РАН, Санкт-Петербург



2) Научный центр психического здоровья РАМН, Москва

3) School of Molecular and Cellular Biology, University of Leeds, U.K.
В связи с увеличением продолжительности жизни деменция альцгеймеровского типа (БА) становится предметом все более пристального внимания ученых и клиницистов. Однако, несмотря на многочисленные исследования и инвестиции больших средств, направленных на создание препаратов, снижающих формирование и накопление амилоидного пептида (Аβ) как основного токсического агента в патогенезе БА, в настоящее время все еще нет достаточно эффективных средств лечения этого заболевания. Несмотря на неудачи фармацевтических фирм, гипотеза амилоидного каскада, на которой, в основном, строились их методологии, является общепризнанной, однако фокус исследований все более сдвигается в сторону изучения процессов освобождения мозга от токсических концентраций Аβ либо путем его выведения через гематоэнцефалический барьер, либо ферментативной деградации. В рамках данного проекта исследования нашего коллектива в течение последний трех лет были направлены именно на анализ изменений уровня экспрессии и активности амилоид-деградирующих (АД) ферментов в ткани мозга и плазме крови животных и человека и поиск путей их регуляции. Как нами было показано в опытах на животных и на клеточных моделях, связанное с возрастом или патологическими состояниями (например, гипоксия и ишемия) снижение экспрессии и активности основного АД фермента неприлизина (НЕП) может быть изменено с помощью эпигенетической регуляции с применением целого ряда фармакологических средств (противоэпилептический препарат вальпроат натрия, антиоксидант эпигалактоаллокатехингаллат, ингибитор роста раковых опухолей Gleevec и др). Применение этих соединений не только сопровождалось повышением уровня экспрессии и активности НЕП, но также улучшением когнитивных способностей (кратковременной и долговременной памяти) и нейрональной пластичности (увеличение числа лабильных дендритных шипиков). Полученные нами данные на клеточных моделях и in vivo позволили нам охарактеризовать молекулярный механизм действия перечисленных выше соединений, в основе которого лежит их способность повышать содержание и активность транскрипционного фактора AICD (amyloid precursor protein intracellular domain), образующегося из предшественника амилоидного пептида (АРР) при его амилоидогенном расщеплении с образованием Аβ. Данный процесс является характерным только для нервных клеток, экспрессирующих нейрональную форму АРР695, что объясняет их избирательную гибель при нарушении процессов регуляции АД ферментов, приводящую к БА. Полученные нами данные открывают перспективы эпигенетической коррекции дефицита активности НЕП и других АД факторов, к числу которых в настоящее время относят транстиретин и антиамилоидные соединения, а также определения сроков и длительности их введения для оптимизации терапевтического эффекта. Полученные нами совместно с клиницистами данные, характеризующие фазы доклинического снижения когнитивных способностей и указывающие на возможность восстановления утраченных функций на стадии мягкого когнитивного снижения (MCI), могут служить критерием для оценки эффективности предлагаемых нами терапевтических подходов. В частности, уровень активности НЕП в плазме крови может служить диагностическим маркером развития деменции, поскольку этот показатель достоверно выше у пациентов с диагностированным MCI, чем у пациентов с БА, но ниже, чем у пациентов без нарушений внимания и памяти. Учитывая, что в ткани мозга имеется широкий спектр АД факторов, дифференциально участвующих в катаболизме Аβ, создание комбинированных препаратов для повышения их эффективности является приоритетным направлением профилактики и терапии БА. Именно на это в настоящее время и направлены наши междисциплинарные исследования.

Исследование клеточного механизма нейродегенерации при болезни Паркинсона

и поиск новых подходов к лечению этого заболевания
В.П. Зинченко, А.В. Бережнов, А.В. Кононов, Е.А. Туровский
ФГБУН Институт биофизики клетки РАН, Пущино
Болезнь Паркинсона (БП) – распространенное нейродегенератив-ное заболевание, развитие которого связывают с гибелью дофаминергических нейронов в среднем мозге. Помимо спорадической, известно несколько наследственных форм, вызванных мутациями в генах, кодирующих α-синуклеин (PARK-1), лейцин повторяющую киназу 2 (LRRK2) и PTEN-индуцируемую киназу 1 (PINK1). Описана токсическая ротеноновая модель заболевания. Причины избирательной гибели дофаминергических клеток в настоящее время не выяснены.

Эксперименты проводили на культуре клеток нейробластомы SH-SY5Y дикого типа и с нокаутом по PINK1, на нейронах крысы с нокаутом по генам LRRK2 и PARK-1. В работе оценивали влияние дофамина на уровень цитозольного и митохондриального кальция, митохондриальный потенциал, продукцию активных форм кислорода, выживаемость клеток.

Показано, что действие дофамина не опосредовано активацией дофаминовых рецепторов, а происходит с участием переносчика дофамина. Физиологические дозы дофамина токсичны для клеток с нокаутом по PINK1, но не для нормальных клеток. Нокаут по PINK1 приводит к нарушению буферных свойств митохондрий, накоплению в них Са2+ и ослаблению энергопроизводящей функции митохондрий. Дофамин вызывает сильное падение митохондриального потенциала в клетках линии SH-SY5Y, нокаутных по PINK1 или по PARK-1. В клетках с нокаутом по LRRK2 дофамин индуцирует более медленное снижение митохондриального потенциала. В нормальных клетках токсическое действие дофамина отсутствует. Более того, дофамин в концентрациях до 10-50мкМ защищает нормальные клетки от кальциевой перегрузки при действии глутамата и NMDA.

Полученные данные позволили сделать вывод, что главным механизмом токсичности дофамина в нокаутных клетках является индукция митохондриальной поры. Образование митохондриальной поры связано как с кальциевой перегрузкой митохондрий, так и с чрезмерной активацией продукции активных форм кислорода по трем основным путям: с участием электрон-транспортной цепи, НАДФН-оксидазы и моноаминоксидазы (МАО). Нами предложены средства защиты клеток от токсичности дофамина, действие которых контролировали по влиянию на митохондриальный мембранный потенциал и гибель клеток. В частности, применение антиоксидантов, митохондриальных субстратов, кальциевых антагонистов и ингибиторов образования АФК, эффективно защищает клетки от токсического воздействия дофамина.

При исследовании токсической модели БП показано, что ротенон вызывает гибель клеток по типу апоптоза. При этом увеличивается активность каспазы-3 и МАО, которая производит избыточные ко-личества АФК. Дофамин усиливает токсическое действие ротенона за счет увеличения активности МАО и деполяризации митохонд-рий, а не за счет дестабилизации кальциевого гомеостаза клетки. Применение блокаторов МАО и антиоксидантов эффективно защищает клетки от токсического действия ротенона и дофамина.

Таким образом, на основании проведенных исследований с использованием клеточных моделей наследственных и токсических форм болезни Паркинсона, определены основные механизмы гибели нервных клеток, и предложены средства защиты клеток при этом заболевании.

Разработка in vitro модели для изучения механизмов возникновения болезни Паркинсона

и поиска терапевтических средств на основе пациент-специфических индуцированных плюрипотентных стволовых клеток


С.Л.Киселев1), Е.Д.Некрасов1), О.С.Лебедева2), С.Н.Иллариошкин3), И.А.Гривенников2), М.А.Лагарькова1)
1) ФГБУН Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН,

2)ФГБУН Институт молекулярной генетики РАН, Москва 3)Научный центр неврологии РАМН, Москва
Болезнь Паркинсона является вторым по распространённости хроническим прогрессирующим нейродегенеративным заболева-нием. На клеточном уровне оно характеризуется массовой гибелью дофаминергических нейронов в стриатуме, что приводит к нарушению координации движений. Болезнь неизлечима и приводит к смерти. Болезнь Паркинсона может носить как спорадический, так и наследственный характер. Для изучения болезни Паркинсона, а также для выбора средств и метода терапии необходимо иметь модель, наиболее приближенную к заболеванию человека, чему далеко не полностью удовлетворяют современные модели на животных. Разработанные недавно методы репрограм-мирования соматических клеток до плирипотентного состояния, так называемые индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (иПСК), позволяют не ограниченно долго иметь пациент-специфическую культуру клеток, из которой, пользуясь стандартной методикой, получать специализированные типы клеток. Задачей нашего проекта являлось получение иПСК от пациентов с наследственной формой болезни Пакринсона для дальнейшего изучения патологии на молекулярном уровне. Для этого с информированного согласия пациентов нами были получены биоптаты кожи носителей заболевания. Для исследования были выбраны пациенты, которые несли мутацию G2019S в гене киназы LRRK2 и биаллельные мутации гена Parkin. После выделения из биоптатов кожи первичной культуры фибробластов часть клеток на ранних пассажах (1-2) была инфицирована лентивирусной конструкцией содержащей гены Oct4, Sox2, Klf4, cMyc. Через 2-3 недели после инфекции по морфологическим паратметрам были отобраны колонии плюрипотентных клеток. Для подтверждения репрограммирования фибробластов кожи до плюрипотентного состояния полученные культуры были охарактеризованы на экспрессию маркеров плюрипотентного состояния и функционально по способности давать производные ткани трех зародышевых листков in vitro и in vivo. Полностью репрограммированные культуры, обладающие всеми признаками плюрипотентности, были отобраны для последующих исследо-ваний. Ранее нами были разработаны протоколы дифференцировки плюрипотентных стволовых клеток человека в нейрональные предшественники и специализированные нейроны. Однако иПСК немного отличаются от их природных аналогов эмбриональных стволовых клеток, поэтому протоколы направленной дифференци-ровки должны быть адаптированы для иПСК. Нами была проведена работа по подбору условий дифференцировки полученных иПСК в дофаминэргические нейроны человека. В результате проведенных работ была разработана методика, которая позволяла с высокой эффективностью дифференцировать иПСК, полученные от пациентов с болезнью Паркинсона в нейрональные клетки экспрессирующие тирозин-гидроксилазу и активный транспортер дофамина. Полученная система будет использована для изучения патологии на молекулярно-генетическом уровне.

НОВЫЕ МЕХАНИЗМЫ БИОХИМИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ГИБЕЛИ И ВЫЖИВАЕМОСТИ НЕЙРОНОВ ГОЛОВНОГО МОЗГА


С.В. Костров1), Д.Р. Сафина1), Л.М. Рафиева1), И.В. Демидюк1),
А.М. Сурин2,3), В.Г. Пинелис2)
1) ФГБУН Институт молекулярной генетики РАН, Москва

2) ФГБУ Научный центр здоровья детей» РАМН, Москва

3) Федеральное государственное бюджетное учреждение «НИИ общей патологии и патофизиологии» РАМН, Москва
В настоящее время изучение молекулярных и клеточных механизмов развития ишемических повреждений головного мозга является весьма актуальным, что, прежде всего, обусловлено огромной социальной значимостью данной проблемы, а также отсутствием адекватной терапии при тяжелых формах гипоксии/ишемии. Это определяет перспективность исследований, направленных на выявление механизмов, вовлеченных в возникновение и развитие данной патологии. Одним из важнейших направлений таких исследований является изучение факторов биохимического контроля гибели и выживаемости нейронов и, в частности, нейротрофинов человека и их предшественников. Все большее внимание уделяется поискам связи между механизмами действия нейротрофических факторов и функционированием одной из глобальных систем регуляции клеточных процессов – кальциевого гомеостаза в нейронах. Показано, что нейротрофины активно влияют как на проникновение в нейроны экзогенных ионов кальция, так и на «выброс» запасенного Са2+ из эндоплазматического ретикулума.

Для анализа влияния нейротрофинов и их предшественников на кальциевый гомеостаз нейронов в данной работе была использована система глутаматной эксайтотоксичности, моделирующая один из ключевых путей повреждения и гибели нейронов при ишемическом инсульте головного мозга. Нами была проведена сравнительная оценка влияния различных форм нейротрофина NT-3 человека на изменение кальциевого гомеостаза нейронов мозжечка крыс, вызванное гиперстимуляцией глутаматных рецепторов. В исследовании были использованы полученные нами ранее рекомбинантные белки: предшественник нейротрофина NT-3, модифицированный вариант этого предшественника, несущий мутацию (RRKR/AAKA) в сайте процессинга, и индивидуальная пропоследовательность, а также, в качестве контроля, природный зрелый нейротрофин NT-3 человека. Показано, что предшественник нейротрофина NT-3 и его модифицированный вариант, в отличие от зрелой формы и индивидуальной пропоследовательности, оказывают влияние на изменение концентрации внутриклеточного кальция, а именно, способствуют захвату нейронами Ca2+ и препятствуют последующему снижению концентрации внутриклеточного кальция до базального уровня.

Таким образом, в ходе выполнения проекта впервые показано, что предшественник нейротрофина NT-3 человека способен оказывать влияние на кальциевый гомеостаз нейронов головного мозга в системе глутаматной эксайтотоксичности, моделирующей ситуацию механического или ишемического повреждения центральной нервной системы.

ПОИСК ГЛУТАМАТНЫХ АНТАГОНИСТОВ, ОБЛАДАЮЩИХ ПРЕИМУЩЕСТВЕННОЙ АКТИВНОСТЬЮ

В ПАТОЛОГИЧЕСКОМ ОЧАГЕ
Л.Г. Магазаник, Н.Я. Лукомская, К.Х. Ким, А.В. Зайцев, С.И.Ватаев, В.В. Лаврентьева, Е.П. Жабко, Д.С. Васильев, Н.Туманова, И.А. Журавин
ФГБУН Институт эволюционной физиологии и биохимии

им. И.М. Сеченова РАН, Санкт-Петербург


Одним из основных подходов к изучению патогенеза эпилепсии и поиску противосудорожных лекарств являются экспериментальные модели судорожных состояний в опытах на животных. В настоящем исследовании были избраны: (а) модель судорог, вызываемых введением пентилентетразола (коразола, ПТЗ) крысам линии Вистар, (б) аудиогенные судороги у крыс линии Крушинского-Молодкиной (КМ), которые обладают генетически обусловленной повышенной судорожной готовностью, и (в) действие ПТЗ на крыс линии КМ. Оценивалась способность неконкурентных антагонистов глутаматных рецепторов NMDA и АМРА типов ослаблять проявления этих судорог и влиять на морфологические последствия судорожных припадков.

Показано, что 70 мг/кг ПТЗ вызывает у крыс линии Вистар (возраст 6-7 недель) клонико-тонические судороги, средний уровень которых достигает 4,1 балов, причем 34 % погибает в течение 24 часов. Введение 5 мг/кг 1-феенилциклогексиламина (ИЭМ-1921) за 30 мин до ПТЗ снижает интенсивность судорог до 2,9 балов, сокращает среднюю длительность генерализованного клонико-тонического припадка с 460 до 10 сек и предотвращает гибель животных (летальность 0 %). Действие такой же дозы мемантина гораздо слабее (изменения уровня судорог и длительности генерализованного припадка не достоверны, летальность 9 %). У крыс линии КМ также обнаружено различие в способности ИЭМ-1921 и мемантина предупреждать аудиогенные судороги. Присущая крысам КМ генетически обусловленная судорожная готовность значительно усиливает тяжесть судорожных припадков, вызываемых введением такой же дозы ПТЗ, 70 мг/кг, а летальность повышается в 2 раза до 68 %. И на этой модели наблюдалось достоверное превосходство ИЭМ-1921 (летальность упала до 0 %) по сравнению с мемантином (летальность 50 %).

Морфологическое исследование мозга крыс линии Вистар через 24 часа после судорог, вызванных ПТЗ, выявило в областях СА 1-4 гиппокампа, зубчатой фасции и теменной коры (окраска крезилвиолетом по методу Ниссля) высокий процент гиперхромных пирамидных нейронов (31 %), отличающихся также снижением тургора, сморщиванием тел нейронов, нарушениями рисунка их дендритов. Интенсивность этих изменений, которые отсутствовали у контрольных крыс, зависела от уровня судорожной реакции и была намного слабее у крыс, подвергшихся превентивному введению ИЭМ-1921 (3,6 % нейронов), и в меньшей мере мемантина(5 % нейронов). Была предпринята попытка уточнить природу этих дегенеративных изменений, явно являющихся следствием судорожной активности. Иммуногистохимические исследования показали нормальную экспрессию белка NEUN (Fox3) во всех клетках коры и гиппокампа. Были обнаружены лишь единичные нейроны, характеризующиеся повышенной экспрессией проапоптических белков (p53, каспаза-3). Требуется дальнейшее изучение этого интересного феномена.

Результаты исследования свидетельствуют, что блокаторы открытых ионных каналов NMDA рецепторов могут служить средствами купирования как судорожного припадка и его последствий, так и состояния судорожной готовности, при этом ИЭМ-1921 значительно превосходит по эффективности мемантин.

ПРОТЕОМНЫЙ АНАЛИЗ DARTS МИШЕНЕЙ ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ ДЛЯ ТЕРАПИИ НЕЙРОДЕГЕНЕРАТИВНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ


<< предыдущая страница   следующая страница >>



Еще одна рюмка, и я окажусь под хозяином. Дороти Паркер
ещё >>