Тезисы докладов

Вид материала

Тезисы

Содержание ИССЛЕДОВАНИЕ РОЛИ ШАПЕРОНОВ 70 кДа В ПАТОГЕНЕЗЕ СУДОРОГ РАЗНОЙ ЭТИОЛОГИИ У ЖИВОТНЫХ, НЕ ПРЕДРАСПОЛОЖЕННЫХ И ГЕНЕТИЧЕСКИ ПРЕДРАСП Роль пресенилина 1 в клеточной адгезии и образовании синапсов

Подобный материал:

• Тезисы докладов, 4952.24kb.
• Тезисы докладов, 1225.64kb.
• Правила оформления тезисов докладов Тезисы докладов предоставляются в электронном виде, 22.59kb.
• «Симпозиум по ядерной химии высоких энергий», 1692.86kb.
• Требования к тезисам докладов, 16.83kb.
• Тезисы докладов научно-практической, 6653.64kb.
• Тезисы докладов 1 Межвузовская научно -практическая конференция студентов и молодых, 100.64kb.
• Тезисы докладов и заявки на участие, 104.97kb.
• Тезисы докладов, принятые Оргкомитетом для опубликования в Материалах форума, 788.61kb.
• Тезисы докладов, принятые Оргкомитетом для опубликования в Материалах форума, 1066kb.

ИССЛЕДОВАНИЕ РОЛИ ШАПЕРОНОВ 70 кДа В ПАТОГЕНЕЗЕ СУДОРОГ РАЗНОЙ ЭТИОЛОГИИ У ЖИВОТНЫХ,

НЕ ПРЕДРАСПОЛОЖЕННЫХ И ГЕНЕТИЧЕСКИ ПРЕДРАСПОЛОЖЕННЫХ К ЭПИЛЕПСИИ

Ю.Ф. Пастухов¹⁾, И.В. Екимова¹⁾, Л.Е. Ницинская¹⁾, К.А. Худик¹⁾, М.В. Чернышев¹⁾, Н.А. Фролова¹⁾, А.А. Якимчук¹⁾, И.В. Гужова²⁾

¹⁾Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова РАН, Санкт-Петербург

²⁾Институт цитологии РАН, Санкт-Петербург


Среди актуальных проблем эпилепсии остаются: устойчивость более трети больных к современным противосудорожным средствам, их неспособность устранять вызываемые судорогами неврологические нарушения и поиск эндогенных регуляторов, содержащихся в нервной ткани и обладающих протективными и антиконвульсантными свойствами. В основу проекта положены представления о протективной функции и высоком терапевтическом потенциале шаперонов семейства белков Heat Shock Protein 70 kDa (HSP70), что подтвердили и работы авторов проекта. Цель проекта – изучить роль шаперонов HSP70 в патогенезе судорог разной этиологии у животных, не предрасположенных к эпилепсии (у крыс линии Вистар: а) при гиперактивации NMDA-типа глутаматных рецепторов агонистом N-methyl-D-aspartate (NMDA); б) при опосредованной коразолом (пентилентетразол) активации NMDA- и АМРА-типа глутаматных рецепторов) и генетически предрасположенных к эпилепсии (у крыс инбредной популяции линии Крушинского-Молодкиной (КМ) с наследственной формой аудиогенной эпилепсии при звуковой стимуляции). В исследовании использованы поведенческие, иммуногистохимические и биохимические методы. Выяснено, что судорожные припадки вызывают увеличение содержания индуцибельного шаперона Hsp70i в гиппокампе у крыс Вистар и в плазме крови у крыс КМ и не меняют содержание конститутивного шаперона Hsc70. Изучены эффекты двух способов увеличения синтеза Hsp70i: а) при 2-недельном системном введении растительного препарата куркумина (используемого в клинике при других заболеваниях) и б) при щадящем тепловом прекондиционировании (ТП) – повышении ректальной температуры до 40.5-41 ⁰С в условиях наркоза (10 мин у крыс Вистар и 6 мин у крыс КМ, что в 2-5 раз меньше, чем в других моделях). Более эффективным оказался 2-й способ. Выявлено увеличение содержания Hsp70i в мозге у крыс Вистар (через 24 ч после ТП): гипоталамус = таламус> гиппокамп = мозжечок > пириформная кора > сенсомоторная кора > миндалина= мозолистое тело > средний мозг, а также у крыс КМ (на 4-й день после ТП): нижние бугры четверохолмия > гипоталамус > гиппокамп > средний мозг > сенсомоторная кора = миндалина. Этим изменениям в содержании Hsp70i соответствовали (в те же сроки после ТП!): а) уменьшение (в 1.5-2.5 раза) тяжести судорожных припадков, вызванных NMDA и коразолом у крыс Вистар; б) увеличение (в 2.8 раза) латентного периода судорог у крыс КМ; в) уменьшение неврологических нарушений после всех видов судорог. Найдено снижение (в 2.5-3 раза) уровня тревожности после ТП у крыс Вистар. ТП усиливает (в 2 раза) действие современного препарата вальпроата и ослабляет его побочные эффекты при судорогах, вызванных коразолом у крыс Вистар. Системное введение биофлавоноида кверцетина, блокирующего синтез HSP70, угнетает экспрессию Hsp70i в гиппокампе и увеличивает тяжесть судорог и неврологические нарушения у крыс Вистар.

Таким образом, данные свидетельствуют о вовлечении шаперонов HSP70 в молекулярные механизмы патогенеза судорог разной этиологии. Предполагается, что противосудорожный эффект Hsp70i связан с его способностью влиять на синаптические процессы в структурах мозга, участвующих в генерации судорожной активности.

РОЛЬ ПРЕСЕНИЛИНА 1 В КЛЕТОЧНОЙ АДГЕЗИИ

И ОБРАЗОВАНИИ СИНАПСОВ

A.Л. Шварцман ^1,2), С.В. Саранцева ²⁾, К.В. Соловьев ¹⁾, О.Рунова ¹⁾, Е.Талалаева ¹⁾, М. Витек ³⁾

¹⁾ Институт экспериментальной медицины РАМН, Санкт-Петербург

²⁾ Петербургский Институт ядерной физики, Гатчина, Ленинградская область

³⁾ Отдел неврологии, Медицинский центр Университета Дюка, Дурем, США


Одним из ранних патоморфологических признаков болезни Альцгеймера (БА) является потеря синапсов, которая предшествует образованию амилоида и нейродегенерации. В настоящем проекте мы останавливаемся на исследовании возможного механизма нарушения синаптических функций при наследственных формах БА, вызванных мутациями в гене PS1 и представляющих абсолютное большинство случаев ранней семейной формы БА.

Известно, что PS1 является частью мембранного протеазного комплекса, который играет ключевую роль в генерации амилоид-бета-протеина, основного компонента амилоидных отложений в мозге больных. Вместе с тем клеточные функции и роль PS1 в образовании и поддержании синапсов остаются неясными. Согласно нашей гипотезе, PS1 играет важное значение в процессах клеточной адгезии и в формировании межнейронных синаптических контактов. При этом PS1 может быть как прямо вовлечен в образование межклеточных контактов, так и регулировать активность других молекул клеточной адгезии.

Мы показали, что в культуре L-фибробластов, трансфецированных PS1 кДНК происходит накопление PS1 в межклеточных контактах плазматической мембраны и образование клеточных кластеров. Эксперименты по трансфекции PS1 кДНК хотя и указывали на важную роль PS1 в образовании клеточных контактов, однако они не исключали предположение, что PS1 может регулятором экспрессии других белков клеточной адгезии, в первую очередь, Е- и N-кадхеринов. Поэтому мы использовать антитела к этим белкам, для блокировки межклеточных взаимодействий. Аналогичным образом были использованы и блокирующие антитела к PS1. Ингибирование образование клеточных кластеров наблюдалось лишь для антител к N-кадхерину. В культуре эмбриональных нейронов мышей с нокаутом гена PS1 было отмечено резкое снижение числа пресинаптических терминалов, окрашиваемых антителами к синаптофизину. Уменьшение плотности «морфологических синапсов», которые, по сути, отражают присутствие синаптических контактов коррелировало с уменьшением числа активных синапсов (синапсы, в которых, везикулы освобождают нейротрансмитер), окрашиваемых флуоресцентный красителем FM1-43. Эти результаты свидетельствуют, что в PS1 -/- нейронах нарушены как процессы образования синаптических контактов, так и процессы нейротрансмиссии. При этом значительная часть конусов роста в PS1(-/-) нейронных культурах теряла филоподии и подвергалась спонтанной дегенерации. Актиновые филаменты цитоскелета конусов роста в PS1(-/-) культурах не образовывали радиальных элементов, а представляли преимущественно аморфный материал, расположенный на границе ламеллиподиума. Мы предполагаем, что аномалии конусов роста нейронов у мышей с нокаутом гена PS1 приводят к нарушению процессов миграции нейронов, становления нейронных сетей и установлению синаптических контактов.