首页期刊导航|Российский физиологический журнал
期刊信息/Journal information
Российский физиологический журнал
Российский физиологический журнал

0869-8139

Российский физиологический журнал/Journal Российский физиологический журнал
正式出版
收录年代

    ПЕРСПЕКТИВЫ ГЕННОЙ ТЕРАПИИ ЭПИЛЕПСИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВЕКТОРОВ НА ОСНОВЕ КАЛЬЦИЙ-ЗАВИСИМЫХ КАЛИЕВЫХ КАНАЛОВ

    Е. С. НикитинП. М. БалабанА. В. Зайцев
    12页
    查看更多>>摘要:Эпилепсия является одним из распространенных неврологических заболеваний человека, при этом почти трети больных современные противосудорожные препараты не помогают полностью избавиться от эпилептических приступов. Поэтому поиск и разработка новых подходов лечения эпилепсии остается одной из актуальных проблем современной фундаментальной нейробиологии и клинической неврологии. В последние годы все большее внимание исследователей привлекает генная терапия эпилепсии. На сегодняшний день для генной терапии приоритетным направлением считается гиперэкспрессия каких-либо генов в нейронах, снижающих активность нейронных сетей в эпилептическом очаге, включая как экспрессию белков-каналов, так и тормозных нейромодуляторов. В данном обзоре мы рассматриваем возможность использования гиперэкспрессии кальций-зависимых калиевых каналов. Преимущество выбора данной подгруппы каналов для генной терапии может заключаться в том, что максимальная активация кальций-зависимых калиевых каналов и их гиперполяризующее действие реализуется при накоплении внутриклеточного кальция, что наблюдается при эпилептической активности в нейронных сетях. В клетках млекопитающих экспрессируется несколько подтипов кальций-зависимых калиевых каналов. Анализ имеющихся экспериментальных и клинических данных показывает, что каналы с промежуточной (IK-каналы) и малой проводимостью (SK-каналы) могут обладать высоким терапевтическим потенциалом для применения в генной терапии эпилепсии.

    ВТОРИЧНАЯ ДИСФУНКЦИЯ ЭНТЕРОГЕМАТИЧЕСКОГО БАРЬЕРА В ПАТОГЕНЕЗЕ ОСЛОЖНЕНИЙ ОСТРЫХ ЭКЗОГЕННЫХ ОТРАВЛЕНИЙ

    Ю. Ю. ИвницкийТ. В. ШеферВ. Л. РейнюкО. А. Вакуненкова...
    29页
    查看更多>>摘要:Последнее десятилетие ознаменовано экспоненциальным ростом числа публикаций, посвященных физиологической роли нормальной микробиоты желудочно-кишечного тракта человека. Представление о симбиотической связи человека с нормальной микробиотой его желудочно-кишечного тракта утвердилось как неотъемлемая часть медико-биологической парадигмы. Однако тип этого симбиоза варьирует от мутуализма до паразитизма и зависит от функционального состояния организма хозяина. Повреждение последнего внешними агентами может вести к возникновению у нормальной кишечной микробиоты условно патогенных свойств, опосредованных гуморальными факторами и влияющих на исход экзогенного воздействия. Неопределенное число веществ, продуцируемых нормальной кишечной микробиотой человека, обладает системной токсичностью. Некоторые из них кишечный химус содержит в количествах, которые, при быстром поступлении таких веществ в кровь, обеспечивают формирование в ней их потенциально летальных концентраций. Этому препятствует энтерогематиче-ский барьер - система структурных элементов, разделяющих кишечный химус и кровь. Его повреждение экзогенными токсикантами, обозначенное в настоящем обзоре как вторичная дисфункция энтерогематического барьера, может спровоцировать системное перераспределение токсичных веществ бактериального происхождения. До недавних пор влияние такого перераспределения на исход острых экзогенных отравлений оставалось вне фокуса внимания токсикологии. В настоящем обзоре исследованы причинно-следственные связи между вторичной дисфункцией энтерогематического барьера и осложнениями острых отравлений. Детализирована острая системная токсичность продуктов жизнедеятельности нормальной кишечной микрофлоры: аммиака и эндотоксина. Показана их вовлеченность в формирование ряда осложнений острых отравлений: шока, сепсиса, церебральной недостаточности и повреждений легких. Кратко изложены принципы оценки функционального состояния энтерогематического барьера и подходы к профилактике осложнений острых отравлений, основанные на роли энтерогематического барьера в их патогенезе.

    ОРЕКСИН-ИММУНОПОЗИТИВНЫЕ СТРУКТУРЫ РЕТИКУЛЯРНОГО ЯДРА ТАЛАМУСА

    И. Ю. МоринаИ. В. Романова
    14页
    查看更多>>摘要:У лабораторных млекопитающих (половозрелые крысы линии Вистар и Sprague-Dawley, мыши С57Bl/6J) в нейронах различных отделов ретикулярного ядра та-ламуса выявлены орексин-А и орексин-В, уровень иммунореактивности которых значительно ниже, чем в нейронах перифорникальной области гипоталамуса. У крыс Вистар в экспериментах с 6-часовой депривацией сна и 3-часовой иммобилизацией на спине выявлены разнонаправленные реакции орексин-иммуно-позитивных нейронов в этих структурах мозга. Показано, что в ходе эмбрионального развития крыс Вистар в таламусе орексин-иммунопозитивные структуры идентифицируются уже на стадии Е18, слабо развиты на стадии Р14 и формируются к 30-му дню жизни, что совпадает с периодом становления цикла бодрствование-сон у крыс. Полученные данные свидетельствуют о том, что орекси-ны ретикулярного ядра таламуса также вовлечены в регуляцию цикла бодрствование-сон.

    ВЛИЯНИЕ ОСТРОГО И ХРОНИЧЕСКОГО ВВЕДЕНИЯ ДЕКСАМЕТАЗОНА НА АУДИОГЕННЫЕ СУДОРОГИ И КАТАЛЕПСИЮ КРЫС ЛИНИЙ КРУШИНСКОГО-МОЛОДКИНОЙ И "0"

    Н. М. СуринаИ. Б. ФедотоваИ. И. Полетаева
    11页
    查看更多>>摘要:Дексаметазон - синтетический глюкокортикостероид, обладающий противовоспалительным и иммуносупрессивным действием. С целью выявления новых мишеней для фармакотерапии, а также для исследования иммунных механизмов в патогенезе эпилепсии проводили изучение влияния дексаметазона на аудиоген-ную эпилепсию и каталепсию крыс линии Крушинского-Молодкиной (КМ). Хроническое (но не однократное) введение дексаметазона вызвало снижение интенсивности судорожных эпилептиформных припадков в ответ на звук у крыс линии КМ с высокой предрасположенностью к аудиогенной эпилепсии, однако сопровождалось гибелью части животных. Через 1 мес. после прекращения введения дексаметазона интенсивность аудиогенных судорожных припадков у выживших крыс КМ восстановилась до уровня контроля. У крыс линии "0", селектированной из гибридов F2 КМ х Вистар на отсутствие аудиогенной эпилепсии, гибели после хронического введения дексаметазона не зарегистрировано. При остром и хроническом введении дексаметазона у крыс линии "0" при отсутствии припадка после действия сильного звука появилась каталепсия, тогда как аудио-генный судорожный припадок обнаружился только у одного животного. У крыс КМ после хронического введения дексаметазона проявление постиктальной каталепсии было ослаблено по сравнению с контролем. Таким образом, в патогенезе аудиогенной эпилепсии задействованы провоспалительные механизмы. Дексаметазон оказал отчетливый противосудорожный эффект при хроническом введении.

    АНАЛИЗ НЕЙРОГЕНЕЗА В ГИППОКАМПЕ МЫШЕЙ ПРИ КРАТКОСРОЧНОМ АНТИОРТОСТАТИЧЕСКОМ ВЫВЕШИВАНИИ

    Е. А. ОлейникА. А. НаумоваЮ. С. ГригорьеваВ. Т. Бахтеева...
    13页
    查看更多>>摘要:Длительные космические полеты и симулируемая микрогравитация оказывают негативное влияние на целый ряд когнитивных функций, включая память, обучение, ориентацию в пространстве и принятие решений. В то же время известно, что в регуляции когнитивных процессов важную роль играет гиппокампальный нейрогенез. В настоящей работе было исследовано влияние 3-дневной двигательной разгрузки задних конечностей (антиортостатического вывешивания) на активность нейрогенеза в гиппокампе мышей. В экспериментах были использованы взрослые самцы мышей линии CD1. Наши результаты показали, что 3-дневное вывешивание не оказывает влияния на пролиферацию клеток и численность незрелых doublecortin-позитивных нейронов, однако вызывает снижение числа ранних nestin-позитивных нейрональных предшественников. Анализ сигнальных каскадов, вовлеченных в регуляцию гиппокампального нейрогенеза, не выявил изменений в активности протеинкиназ ERK1/2, однако показал повышение экспрессии и фосфорилирования транскрипционного фактора CREB. Кроме того, после 3-дневного вывешивания у мышей наблюдалось значительное увеличение концентрации кортикостерона в крови, а также экспрессии глюко-кортикоидных рецепторов в гранулярных клетках и поле СА3 гиппокампа, что свидетельствует о развитии стрессорного ответа. Таким образом, стресс, отражающий адаптацию организма к двигательной разгрузке, может являться ключевым фактором, опосредующим нарушения гиппокампального нейрогенеза при кратковременном воздействии симулируемой микрогравитации.

    ПРИМЕНЕНИЕ НАИВНОГО БАЙЕСОВСКОГО КЛАССИФИКАТОРА ДЛЯ ОЦЕНКИ ВЛИЯНИЯ АНТИПСИХОТИЧЕСКИХ СРЕДСТВ НА ПАРАМЕТРЫ БИОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ГОЛОВНОГО МОЗГА У КРЫС

    Ю. И. СысоевД. Д. ШицМ. М. ПучикВ. А. Приходько...
    16页
    查看更多>>摘要:Поиск и разработка методов выявления эффектов антипсихотических средств является важной задачей медико-биологических исследований. Поведенческие тесты, наиболее часто применяемые для фармакологического скрининга, позволяют эффективно оценивать влияние препаратов на уровень тревожности и двигательной активности животных, однако выявить с их помощью антипсихотическое действие достаточно затруднительно. Перспективным подходом для решения данных задач может быть метод фармакоэлектроэнцефалографии (фармако-ЭЭГ), основанный на концепции специфических изменений биоэлектрической активности головного мозга под влиянием различных психотропных препаратов. С развитием методов машинного обучения возникают новые возможности использования данных фармако-ЭЭГ для решения задач классификации и прогнозирования. В настоящей работе предложен экспериментальный подход для выявления специфической активности и сравнения фармакологического профиля антипсихотических средств с использованием наивного байесовского классификатора - простого вероятностного классификатора, достаточно широко применяемого в биомедицинских исследованиях. Эксперименты были выполнены на белых беспородных крысах-самцах с хронически имплантированными электрокортикографическими электродами. Была сформирована библиотека электрокортикограмм (ЭКоГ) при введении антипсихотических средств: хлорпромазина, галоперидола, дроперидола, тиаприда и сульпирида, которая использовалась как обучающая выборка. Для каждой записи были рассчитаны значения параметров ЭКоГ до и после введения препаратов. Анализ ЭКоГ включал в себя расчет 132 показателей амплитудно-спектральных характеристик сигнала. Уменьшение размерности данных проводили с помощью метода главных компонент. Применение наивного байесовского классификатора позволило выявить специфическое влияние антипсихотических средств на параметры биоэлектрической активности головного мозга крыс, дифференцируя их от бензодиазепинового транквилизатора феназепама, обладающего седативной активностью. Кроме того, данный подход продемонстрировал эффективность сравнительной оценки ЭКоГ-особенностей изучаемых антипсихотических средств между собой, а также с другими средствами, близкими по спектру рецеп-торного действия (например, трициклическим антидепрессантом амитриптили-ном). Таким образом, предлагаемый нами метод может быть использован как для отличия антипсихотического действия лекарственных препаратов от седа-тивного, так и для сравнения эффектов антипсихотических средств между собой.

    ВОЗРАСТНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ МИКРОГЛИИ СПИННОГО МОЗГА КРЫС

    Е. А. КолосД. Э. Коржевский
    13页
    查看更多>>摘要:Целью настоящего исследования явилась оценка изменений микроглии в различных областях шейного отдела спинного мозга (СМ) молодых (4 мес.) и стареющих (18 мес.) крыс с использованием иммуногистохимических маркеров. Для идентификации клеток микроглии применяли антитела к кальций-связывающе-му белку Iba-1. Для оценки изменения количества нейронов СМ при старении использовали антитела к ядерному антигену нервных клеток (NeuN). В работе выявлены региональные различия реакции микроглиоцитов на старение. Установлено, что реактивные изменения микроглиоцитов у стареющих крыс более выражены в белом, а не в сером веществе, что, вероятно, связано с активными процессами де- и ремиелинизации нервных волокон СМ, характерными для поздних стадий онтогенеза. Отмечено, что наибольшие изменения претерпевает микроглия дорсального и вентрального канатика. Известно, что именно эти пути обеспечивают восприятие сенсорной информации от внешних раздражителей, оценку ее интенсивности, типа и последующую двигательную активность. В области дорсального и вентрального канатиков идентифицированы ранее не описанные исследователями скопления (агрегаты) активированных микроглиоцитов, предположительно участвующих в процессах демиелинизации. Полученные результаты свидетельствуют в пользу участия микроглии в сенсорных нарушениях, связанных со старением.

    ЛПС СТИМУЛИРУЕТ АККУМУЛЯЦИЮ ТРИАЦИЛГЛИЦЕРИНОВ И ФОРМИРОВАНИЕ ЛИПИДНЫХ ТЕЛЕЦ В КЛЕТКАХ НЕЙРОНАЛЬНОЙ ЛИНИИ РС12: РОЛЬ ДАУН-РЕГУЛЯЦИИ КАРНИТИН-ПАЛЬМИТОИЛТРАНСФЕРАЗЫ-1 И СНИЖЕНИЯ ОКИСЛЕНИЯ ЖИРНЫХ КИСЛОТ

    Е. М. ФокР. Г. ПарноваС. Д. Николаева
    14页
    查看更多>>摘要:Хорошо известно, что воспаление и окислительный стресс в различных типах клеток вызывают образование липидных телец (ЛТ), в которых депонируются жирные кислоты в составе триацилглицеринов (ТАГ) и/или эфиров холестерина. Этот метаболический сдвиг имеет значение для защиты клеток от токсикации избытком липидов или их окисленных производных, образующихся при различных типах стрессорных воздействий, включая окислительный стресс. Эффект бактериального ЛПС на формирование ЛТ в структурах ЦНС был исследован, главным образом, на клетках микроглии, однако его влияние на липидный метаболизм нейрональных клеток, потенциально ассоциированный с формированием ЛТ, не исследовано ни на клеточных линиях, ни на первичной культуре нейронов. Задачей данной работы, объектом которой служила нейрональная линия клеток РС12, широко используемая в исследованиях механизмов нейровоспале-ния и нейродегенерации, послужило изучение влияния ЛПС на формирование ЛТ, аккумуляцию нейтральных липидов, метаболизм основных липидных классов и выяснение возможного механизма, опосредующего данные эффекты. Инкубация клеток РС12 с ЛПС в течение 24 ч приводила к значительному накоплению ЛТ и увеличению содержания ТАГ. Этомоксир, ингибитор карнитин-пальмито-илтрансферазы 1 (СРТ1), также приводил к увеличению абсолютного количества ТАГ. Для выяснения метаболических путей накопления TAГ, клетки PC12 пре-динкубировали с [3H]-олеиновой кислотой, а затем исследовали включение радиоактивной метки в основные классы липидов. ЛПС вызывал повышение радиоактивности ТАГ и свободной олеиновой кислоты, сопровождающееся значительным торможением ее окисления и снижением радиоактивности в фосфолипидах. Инкубация клеток с ЛПС приводила к снижению экспрессии СРТ1. Полученные данные свидетельствуют о том, что в клетках РС12 ЛПС вызывает снижение окисления жирных кислот, уменьшение экспрессии СРТ1, ключевого фермента переноса жирных кислот в митохондрии, что приводит к секвестрации избыточных жирных кислот в TAГ и формированию ЛТ. Подобный механизм в условиях действия бактериального патогена является, по всей вероятности, стратегией выживания клетки, защищающий ее от липотоксичности.

    ВЛИЯНИЕ ПЛАЗМЕННОЙ КИСЛОТЫ НА ПРОЛИФЕРАЦИЮ ЭНДОТЕЛИАЛЬНЫХ КЛЕТОК ГОЛОВНОГО МОЗГА КРЫС IN VITRO

    Е. Д. ХилажеваЕ. В. ЛычковскаяВ. А. КутяковА. В. Моргун...
    14页
    查看更多>>摘要:Пролиферативная активность клеток эндотелия церебральных микрососудов является объектом регуляции широкого спектра факторов: регуляторных молекул, токсических соединений, межклеточных взаимодействий. Гиперваскуляризация и развитие окислительного и нитрозативного стресса являются важными компонентами патогенеза хронической нейродегенерации. Активные формы кислорода и азота, помимо прямого повреждающего действия на клетки головного мозга, существенным образом влияют на пролиферативную активность и ангиогенный потенциал клеток церебрального эндотелия. В экспериментах in vitro, выполненных с использованием первичной культуры клеток церебрального эндотелия крыс, мы оценили пролиферативную активность эндотелиоцитов с помощью технологии "xCelligence" , предназначенной для анализа пролиферации клеток в режиме реального времени, в течение 24-72 ч. Источником активных форм кислорода и азота выступали водные растворы аммиака и тиоцианата, обработанные неравновесной плазмой. Указанные растворы добавлялись в питательную среду клеток в различных концентрациях. Нами впервые установлено, что присутствие активных форм кислорода и азота в составе плазменной кислоты подавляет пролиферацию клеток, вероятно, вследствие доминирования эффектов цитотоксического перок-синитрита и продуктов его взаимодействия с клеточными белками, а присутствие в растворе аммиака стимулирует пролиферацию клеток в дозозависимой манере. Присутствующий в свежеприготовленном растворе тиоцианат анион снижает ингибирующее действие плазменной кислоты на пролиферацию клеток эндотелия, однако при длительной инкубации плазменная кислота с роданидом натрия проявляет существенный цитотоксический потенциал. Суммируя наблюдения о модуляции цитотоксических эффектов плазменной кислоты в отношении клеток церебрального эндотелия в случае обработки воды неравновесной плазмой в присутствии аммиака и тиоцианата, можно предположить участие окислительного и нитрозативного стресса в изученных нами процессах.