научный журнал по медицине и здравоохранению Нейрохимия ISSN: 1027-8133

БАЗЯН А.С., КЛОДТ П.М., КУДРИН В.С., НАРКЕВИЧ В.Б., ШТЕМБЕРГ А.С. — 2012 г.

Исследовали влияние моделей невесомости (АнОГ) и перегрузки (АнОГ + ЦФ) на дискриминантное обучение мышей и концентрацию моноаминов и их метаболитов в некоторых структурах мозга. Экспериментальные воздействия приводили к определенному ускорению формирования двигательного поведенческого стереотипа, лежащего в основе дискриминантного пищевого обучения. Это происходило на фоне более слабой пищевой мотивации экспериментальных животных, по сравнению с контрольными животными. Вероятно, этот эффект можно отнести на счет так называемого “сужения внимания”. Это происходит за счет подавления исполнительных механизмов двигательной и ориентировочно-исследовательской активности, снижающего афферентную генерализацию. Исследования концентрации моноаминов и их метаболитов в префронтальной коре, гипоталамусе, стриатуме и мозжечке выявили значительную интенсификацию метаболизма серотонина, в отличие от катехоламинов. Поведенческие результаты обсуждаются с позиции возникновения эмоционально-отрицательного состояния, связанного с активностью серотонинергической системы префронтальной коры (“принятие решения”, направленное на избавление от отрицательного состояния) и реализации целенаправленного поведения и (“выбор действия” в виде получения награды – пищи), реализуемое нейронными сетями стриатума и мозжечка. Такая реакция возможна и на фоне слабой пищевой мотивации.

АЛАВЕРДЯН А.Р., ВАРТАНЯН Г.С. — 2012 г.

Исследовали изменения содержания факторов транскрипции (NF-kB, Fos), факторов, регулирующих апоптоз (bax, bcl-xl), а также маркера активности астроглии – глиального фибриллярного кислого белка в спинном мозге крыс при экспериментальном стрептозотоциновом диабете. Показано, что сдвиги концентраций исследуемых факторов, наблюдаемые при диабете, могут быть частично нормализованы после инъекций ингибиторов протеинкиназы С (ПКС) – гидрохлорида хелеритрина или роттлерина. Полученные данные свидетельствуют о том, что эти соединения можно отнести к перспективной группе препаратов для коррекции диабетической нейропатии. Поскольку не все изоформы ПКС вовлечены в равной степени в патогенез диабетической нейропатии, разработка селективных ингибиторов, специфичных к определенным изоформам ПКС, может повысить их эффективность и снизить вероятность развития побочных эффектов.

АБРАМЧУК В.А., КАРАНТЫШ Г.В., МЕНДЖЕРИЦКИЙ А.М., РЫЖАК Г.А. — 2012 г.

Проведено исследование влияния введения трипептида (пинеалон, Lys-Glu-Arg) на поведение, а также активность каспазы-3 в мозге 21-дневных крыс, подвергнутых пренатальной гипоксии. Показано, что введение пинеалона в течение всей беременности самок способствует повышению процента выживаемости новорожденных крыс, перенесших пренатальную гипоксическую гипоксию. Также у этих особей относительно группы животных, которые не получали пинеалон, в возрасте 21 сут выявлено снижение активности каспазы-3 в структурах мозга, что, вероятно, является одной из причин менее значимого у них когнитивного дефицита. Наиболее негативное влияние на когнитивную функцию и процент выживаемости крысят оказывает гипоксическая гипоксия, приходящаяся на предплодный и плодный периоды.

АЙРАПЕТЯН Р.Л., АЛЧУДЖЯН Н.Х., БАРСЕГЯН К.А., ГЕВОРКЯН Г.А., КАЗАРЯН С.А., МОВСЕСЯН Н.О., МОВСЕСЯН О.А., НАЗАРЯН Н.С. — 2012 г.

Описанное нами ранее депрессивноподобное поведение крыс, вызванное 14-дневным непредсказуемым воздействием ряда стрессирующих факторов, сопровождается устойчивым повышением содержания L-аргинина и оксида азота (NO) и его стабильных метаболитов, а также стимулированием индуцибельной изоформы NO синтазы (iNOS) и подавлением общей активности ее конститутивных изоформ (сNOS) в цитозоле и митохондриях префронтального кортекса (ПФК) и стриатума. Одноразовая внутрибрюшинная инъекция на второй день постстрессового периода литиевой соли ГАМК (в дозе 0.9 мг/кг) нормализует содержание L-аргинина и активных форм азота в исследуемых компартментах ПФК и стриатума, и, хотя не оказывает существенного влияния на стрессиндуцированные сдвиги активности сNOS, предотвращает устойчивое стимулирование системы iNOS/NO в митохондриях, препятствуя гиперпродукции NO и развитию нитрозирующего стресса, ведущих к нарушению энергетических процессов в вышеуказанных отделах мозга.

ВЬЮШИНА А.В., ПРИТВОРОВА А.В., ФЛЕРОВ М.А. — 2012 г.

Исследовали окислительную модификацию белков (ОМБ) в стриатуме, гиппокампе и гипоталамусе крыс различного возраста в норме и после пренатального стресса (ПС). Об изменении ОМБ судили по содержанию продуктов спонтанной ОМБ (СОМБ) и ОМБ, индуцированной реактивом Фентона (ФОМБ). Установлено, что процессы ОМБ в изученных отделах мозга характеризуются одинаковыми закономерностями. В норме наблюдается постепенное повышение содержания продуктов ОМБ с 10-го по 30-й день постнатального развития и снижение этих показателей у взрослых животных. При этом обнаруживаются различия в содержании продуктов ОМБ между отделами. У пренатально стрессированных животных динамика ОМБ во всех исследованных отделах значительно отличается. Уровень ОМБ у 10-и дневных крыс после ПС намного превышает значения у контрольных животных. Однако далее происходит снижение этих показателей как СОМБ, так и ФОМБ. Нарушения процессов ОМБ в стриатуме, гипоталамусе и гиппокампе под влиянием ПС могут быть одной из причин изменений адаптивного поведения у взрослых пренатально стрессированных животных.

ДОБРЯКОВА Ю.В., МАРКЕВИЧ В.А. — 2012 г.

В работе исследовалось влияние неселективного агониста холинергических рецепторов карбахола (доза 0.1 мг/кг) на синаптическую пластичность гиппокампа в период консолидации следов памяти. Для решения поставленной задачи использовалась методика выработки реакции пассивного избегания темного отсека камеры после предъявления животному в этом отсеке однократного болевого электрического раздражителя. Критерием обучения служило значимое увеличение латентного период входа животного в темный отсек камеры. Электрофизиологические исследования осуществлялись у свободноподвижных крыс. Эффективность синаптической передачи оценивалась на основе анализа изменений фокальных потенциалов (амплитуды и тангенса угла наклона переднего фронта ответа) поля CA1 на стимуляцию коллатералей Шаффера до нанесения болевого электрического стимула, в течение 1.5 ч (период консолидации) и через 24 ч после обучения во время теста на сохранение навыка (retention test). Введение агониста вызывало значимый рост амплитуды фокальных потенциалов поля CA1 гиппокампа у крыс, не подвергавшихся обучению в первые 1.5 ч после инъекции и через 24 ч после первичного помещения в камеру. Однако влияния препарата на выработку навыка пассивного избегания выявлено не было.

СИЛЬКИС И.Г. — 2012 г.

Предложены возможные механизмы влияния нейромодуляторов на восприятие времени, базирующиеся на выдвинутой нами ранее гипотезе, что частота “внутренних часов”, от которой зависит оценка интервалов между сенсорными стимулами, обратно пропорциональна латентному периоду повторного входа возбуждения в кору. В основе этого влияния лежит модификация эффективности возбудительных входов непосредственно к корковым нейронам, а также входов из коры в стриатум, от которых зависит растормаживание нейронов таламуса со стороны базальных ганглиев и последующее возбуждение коры. Характер влияния определяется концентрацией нейромодуляторов, типами активируемых ими рецепторов на нейронах стриатума и коры и правилами модуляции. Из предлагаемого механизма следует, что к увеличению тактовой частоты “внутренних часов” и переоценке длительности интервалов могут приводить дофаминергические препараты; агонисты дофаминовых Д1 и Д2 рецепторов; опиоиды и каннабиноиды, способствующие повышению концентрации дофамина, а также антагонисты аденозиновых А1 и А2А и мускариновых М2 рецепторов, воздействие на которые облегчает растормаживание таламуса со стороны базальных ганглиев. Антагонисты А1, М2 и Д2 рецепторов, которые препятствуют депрессии возбудительных входов к пирамидным нейронам новой коры, также могут приводить к увеличению тактовой частоты “внутренних часов”. Активация большого числа Д2 рецепторов на пирамидных нейронах коры, вызванная значительным повышением концентрации дофамина, как и активация каннабиноидных СВ-1 рецепторов, должна способствовать уменьшению тактовой частоты “внутренних часов” и недооценке длительности интервалов. Активация Д2 и М2 рецепторов на ГАМКергических интернейронах коры при условии сильного торможения пирамидных нейронов может увеличить тактовую частоту “внутренних часов”. Предлагаемый механизм позволяет понять причины ошибок в восприятии времени при неврологических заболеваниях, а также объяснить противоречивость результатов исследований влияний нейромодуляторов на оценку времени. Гипотеза может быть проверена экспериментально с помощью аппликации к стриатуму или к новой коре агонистов и антагонистов различных типов рецепторов и определения вызванных ими изменений интервала между первым и вторым пиками в распределении латентных периодов реакций нейронов коры на сенсорный стимул.

РАЗЫГРАЕВ А.В. — 2012 г.

Активность глутатионпероксидазы была изучена в структурах белого и серого веществ головного мозга половозрелых самок крыс с использованием H2O2 в качестве восстанавливаемого субстрата и реактива Эллмана для регистрации убыли GSH. Максимальные значения активности (мкмоль GSH/(мин мг белка)) выявлены для пирамид продолговатого мозга (белое вещество), минимальные – для передней гипоталамической перивентрикулярной области, включающей ретрохиазматическую зону, и медиальной области перегородки (преимущественно серое вещество) (p < 0.01 в каждом из сравнений, Q-критерий Данна). Медианы для каждой из выборок составили: пирамиды продолговатого мозга – 1.16, оптическая хиазма – 1.02, обонятельный бугорок – 0.83, мозолистое тело – 0.71, передняя комиссура – 0.66, медиальная область перегородки – 0.42, передняя гипоталамическая перивентрикулярная область – 0.37. Таким образом, по крайней мере в некоторых структурах белого вещества глутатионпероксидазная активность выше, чем в областях серого вещества, что опровергает предположение о преобладании активности данного фермента в сером веществе.

АЗНАУРЯН А.В., МЕЛИКСЕТЯН И.Б., МИНАСЯН А.Л., САРКИСЯН ДЖ. С., ЧАВУШЯН В.А. — 2012 г.

Оn-line регистрация и программный математический анализ импульсной активности в мотонейронах (МН) спинного мозга на высокочастотную стимуляцию n. Gastrocnemius (G) и n. Peroneus communis (P) выявил возбудительные и тормозные проявления активности у интактных крыс, на 32–35 дни без-(контроль) и в условиях применения пролином-обогащенного пептида (PRP-1) на 5-й, 7-й и 9-й дни после раздавливания седалищного нерва (СН). Сравнительное изучение динамики и степени развития нейроде- и регенеративных процессов в указанных флексорных и экстензорных нервах нижней конечности по анализу спайковой активности отдельных МН в отмеченных условиях выявило формирование ответов в виде тетанической потенциации (ТП) и депрессии (ТД) с посттетанической потенциацией (ПТП) и депрессией (ПТД). Самый высокий уровень возбудительной активности МНСМ у леченных животных на стимуляцию нерва G (ТП + ПТП) выявляли на 7-й день после раздавливания СН (почти в 5 раз выше такового к 5-му дню и в два с лишним раз выше нормы), который на 9-й день снижался до четырех раз, но продолжал превышать уровень нормы; к тому же самый низкий возбудительный эффект имел место в контроле. При стимуляции нерва P возбудительные проявления активности МН СМ показали высокие, приближающиеся к норме уровни на 7-й и 9-й дни, а на 5-й день почти втрое превышающие таковой в норме и почти 3-кратно – уровень в контроле. Тем не менее при таком успешном восстановлении активности обеих ответвлений СН у леченных PRP-1 следует отметить несколько лучшие показатели для экстензорного нерва по сравнению с флексорным.

2012

АВРОВА Н.Ф., БАЮНОВА Л.В., ВЛАСОВА Ю.А., ЗАХАРОВА И.О., ПАРНОВА Р.Г., СОКОЛОВА Т.В. — 2012 г.

Показано, что липополисахарид из Escherichia coli серотипа 0111 B4 (ЛПС) в концентрации 0.125 и 0.25 мг/мл оказывает токсический эффект на клетки нейрональной линии РС12 в среде DMEM. Более высокие концентрации ЛПС необходимы, чтобы вызвать гибель клеток РС12 в сывороточной среде. Неспецифический ингибитор синтазы оксида азота (NOS) и ингибитор ее индуцибельной формы (iNOS) увеличивают жизнеспособность клеток РС12 при действии на них ЛПС, а ингибитор циклооксигеназы 1/2 (COX 1/2), напротив, увеличивает гибель клеток. Найдено, что ганглиозид GD1a в концентрации 50 и 100 мкМ повышает жизнеспособность клеток РС12 в среде DMEM при действии ЛПС и снижает аккумуляцию активных форм кислорода, индуцированную ЛПС. Полученные данные позволяют предполагать, что активация NOS, особенно iNOS, вносит вклад в токсический эффект ЛПС на клетки РС12, а активация COX 1/2, напротив, приводит к снижению этого эффекта. Защитный и антиоксидантный эффект ганглиозида GD1a на клетки РС12 при действии ЛПС, возможно, зависит от способности ганглиозидов при их встраивании в мембраны изменять структуру рафтов и предотвращать активацию TLR рецепторов клеточных мембран.

ГУЛЯЕВА Н.В., КУДРЯШОВА И.В., ОНУФРИЕВ М.В. — 2012 г.

Исследовали изменение активности протеолитических ферментов в фазе стабилизации синаптических модификаций после индукции долговременной пластичности в поле СА1 переживающих срезов гиппокампа крыс Вистар. Тестирование электрофизиологических показателей производили в течение 1 ч после высокочастотного (100 Гц, 1 с) раздражения коллатералей Шаффера (ВЧР). В контрольных срезах тех же животных применяли стандартный протокол тестирования, но не использовали никаких воздействий, индуцирующих долговременную пластичность. Через 1 ч после индукции LTP срезы замораживали и затем в каждом отдельном срезе определяли активность каспазы-3 или калпаина. Было обнаружено, что через 1 ч после ВЧР активность каспазы-3 достоверно меньше, чем в контрольных срезах. К этому сроку в части срезов происходила депотенциация, и процент восстановления фокального ВПСП достоверно коррелировал с активностью каспазы-3. Достоверное снижение активности этого фермента наблюдалось именно в тех срезах, которые восстанавливали свою активность. Предполагается, что снижение активности каспазы-3 после ВЧР может объясняться ослаблением нейродегенеративных процессов под действием афферентного притока. Срезы, сохранившие остаточную потенциацию, подвергались такой же афферентной активации, но активность каспазы-3 в этой группе срезов была достоверно выше. Это, по-видимому, свидетельствует о повторной активации каспазы-3 при развитии долговременных перестроек. Если исключить влияние синаптической потенциации, связь между активностью каспазы-3 и приростом амплитуды популяционного спайка в фазе поддержания LTP практически отсутствует. В большинстве срезов синаптическая потенциация сопровождалась некоторым снижением амплитуды пресинаптического компонента, эти изменения развивались независимо от синаптической потенциации. Признаков влияния калпаина на те же показатели мы не обнаружили. Полученные результаты подтверждают специфичность функционального значения протеолитических ферментов в механизмах синаптической потенциации.

КЛОДТ П.М., КУДРИН В.С., НАРКЕВИЧ В.Б., ОВЧИННИКОВА И.П. — 2012 г.

Методом ВЭЖХ изучалось влияние новых соединений с антипаркинсонической активностью гимантана и циклопролилглицина (ЦПГ) на содержание моноаминов и их метаболитов в структурах мозга крыс Вистар в условиях ингибирования тирозин- и триптофангидроксилазы. Было показано, что гимантан через 70 мин после введения вызывает достоверное снижение уровня норадреналина в прилежащем ядре (ПЯ) и стриатуме. Через 70 мин после введения ЦПГ наблюдалось увеличение показателя ДОФУК/ДА в ПЯ, а также уровня 5-ОИУК в стриатуме. Через 24 ч после введения ЦПГ было зарегистрировано увеличение содержания ГВК в гипоталамусе и стриатуме, сходным образом изменялась величина показателя ГВК/ДА в том же функциональном образовании мозга. Было обнаружено снижение концентрации 5-ОИУК во всех изученных структурах мозга через 24 ч после введения ЦПГ, не отмечавшееся через 70 мин после инъекции соединения, при этом величина показателя 5-ОИУК/5-ОТ уменьшалась в гипоталамусе, ПЯ и гиппокампе. Результаты данной работы позволяют предположить общность серотонинергического механизма действия обоих изученных соединений, в основе которого лежит ингибирование фермента МАО В.

ГЕХТ А.Б., ГУЗ Д.В., ГУЛЯЕВА Н.В., ЗАХАРОВА М.Н., КАЙМОВСКИЙ И.Л., ОНУФРИЕВ М.В., ФОМИНЫХ В.В. — 2012 г.

Нитрованные по тирозину белки принято считать маркерами нитрозативного стресса in vivo; в частности, при многих неврологических заболеваниях их уровень позволяет судить о его интенсивности. Разработана и подробно описана схема детекции нитрованных по тирозину белков методом твердофазного конкурентного иммуноферментного анализа с использованием двух коммерчески доступных антител к нитрованным белкам. В оптимальной постановке диапазон определяемых концентраций составляет 0.094–4 мкг/мл, нижний предел детекции 0.063 мкг/мл, IC50 = 0.538 мкг/мл. Приведены данные пилотных экспериментов по анализу нитрованных белков в цереброспинальной жидкости у пациентов в остром периоде инсульта и в ткани головного мозга после фокальной ишемии у крыс.

БУКРЕЕВА Т.В., ГУЛЯЕВА Н.В., ПРИВАЛОВА А.М. — 2012 г.

За последние десятилетия интраназальная доставка (ИНД) лекарственных веществ (ЛВ) приобретает все больший интерес не только для лечения острых и хронических заболеваний полости носа, а главным образом, для доставки ЛВ в мозг. Преимуществами ИНД являются высокая биодоступность препарата, быстрое достижение терапевтического эффекта, а также неинвазивность, безболезненность, простота и удобство применения. Для обеспечения высокой степени и скорости абсорбции, а также биодоступности ЛВ предложены различные подходы, в частности, применение микро- и наноносителей. Данный способ введения применяется для доставки широкого ряда ЛВ, включая белки, пептиды и высокополярные соединения. Возможность ИНД ЛВ в мозг открывает новые перспективы для эффективного лечения церебральных патологий.

АРУТЮНЯН А.В., ЗАЛОЗНЯЯ И.В., КОЗИНА Л.С., КОРЕНЕВСКИЙ А.В., МИЛЮТИНА Ю.П., ПУСТЫГИНА А.В. — 2012 г.

Рассмотрены экспериментальные модели, в которых использовались различные подходы, с помощью которых достигалось повышение содержания гомоцистеина в крови крыс: хроническое (на протяжении 1 мес) употребление метионина с питьевой водой (1 г/кг массы) или принудительное пероральное введение раствора метионина (0.1–0.15 г в небольшом объеме воды). Об эффективности выбранной модели гипергомоцистеинемии судили на основании определения содержания гомоцистеина и интенсивности перекисного окисления липидов в сыворотке крови. Установлено, что строго дозированное потребление метионина при его принудительном пероральном введении не сопровождается побочными явлениями (признаки обезвоживания и сифункулятоз), а также приводит к менее значительному, по сравнению с приемом с питьевой водой, разбросу данных содержания гомоцистеина в крови. О преимуществе данной экспериментальной модели свидетельствуют также данные о том, что при ее использовании наблюдаются четкие изменения в динамике содержания катехоламинов в гипоталамусе крыс.

БАСОВА Н.Е., РОЗЕНГАРТ Е.В., СААКОВ В.С. — 2012 г.

Методом субстратно-ингибиторного анализа показана гомогенность препаратов холинэстеразы зрительных ганглиев особей дальневосточных кальмаров – тихоокеанского Todarodes pacificus и командорского Berryteuthis magister, а также гемолимфы тихоокеанского брюхоногого моллюска нептунеи Neptunea eulimata. В результате исследования субстратной специфичности с использованием холиновых и индофениловых эфиров и ингибиторной специфичности на основании тестирования фосфорорганических эффекторов различной структуры сделан вывод о принадлежности фермента гемолимфы нептунеи к типу ацетилхолин ацетилгидролаз (КФ 3.1.1.7), в то время, как своеобразие энзимологических характеристик холинэстераз кальмаров позволяет отнести их к типу ацилхолин ацилгидролаз (КФ 3.1.1.8).

ВАРДАНЯН А.Г., КАМАЛЯН Р.Г. — 2012 г.

Изучены утилизация глутамина и образование ГАМК в митохондриях мозга крыс, подвергнутых алюминиевой интоксикации, в условиях активации и ингибирования фосфатактивируемой глутаминазы (ФАГ). Показано отсутствие активирующего эффекта фосфата на активность “отравленных” алюминием крыс. Вместе с тем ингибирование ФАГ 6-диазо-5-оксо-норлейцином, как и в норме, не отражается на выходе ГАМК из глутамина. При интоксикации усиливается утилизация глутамина и выход ГАМК и его амида. Последний продуцирует больше аммиака у подвергнутых интоксикации крыс. В присутствии АТФ и сульфата аммония регистрируется также более выраженное при интоксикации усиление утилизации добавленной к митохондриям ГАМК. Полученные данные подтверждают выдвинутую одним из нас гипотезу о возможности образования ГАМК из глутамина через ГАМК-амид и свидетельствуют о большей устойчивости ГАМК-ергических систем к алюминиевой интоксикации, чем глутаматергических.

ВАРАКСИН А.А., ПИМЕНОВА Е.А. — 2012 г.

С помощью гистохимического и иммуногистохимического методов исследована морфология, локализация и распределение нитроксидергических нервных клеток и волокон в пищеварительном тракте у молоди и взрослых особей симы Oncorhynchus masou. Выявлены общие и возрастные особенности в распределении и количестве энтеральных NO-ергических нейронов. Установлено, что у молоди они содержатся в пищеводе и желудке, у взрослых рыб – по всей длине пищеварительного тракта, доминируя в передних его отделах. И у молоди, и у взрослых рыб нейроны и нервные волокна расположены преимущественно в составе ветвей блуждающего нерва, межмышечном нервном сплетении и кольцевом слое мышечной оболочки, реже – в подслизистом нервном сплетении и продольном слое мускулатуры. Обнаружены уни- и биполярные нейроны, множество мало- и недифференцированных клеток, количество последних у молоди выше, чем у взрослых особей. Среди многоотростчатых клеток встречались нейроны I и II типов Догеля, наибольшее их количество найдено у взрослых рыб. Кроме того, в мышечной стенке многочисленных кровеносных сосудов и протока плавательного пузыря у молоди и взрослых рыб присутствовали NO-ергические нервные волокна.

ГРИШИНА О.В., ГРОМОВА О.А., ТОМИЛОВА И.К. — 2012 г.

В обзоре рассматриваются аспекты участия макро- и микроэлементов в нейроонтогенезе: трансплацентарный переход, содержание, распределение в головном мозге плода и новорожденного, роль в процессах созревания центральной нервной системы и нейрональные функции в норме, а также при осложненной беременности и влиянии патологических факторов.