Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

ИЗМЕНЕНИЕ АКТИВНОСТИ Na+,K+-АТФазы В РАЗЛИЧНЫХ ОБЛАСТЯХ МОЗГА 17-ДНЕВНЫХ КРЫС, ПОДВЕРГНУТЫХ ВЛИЯНИЮ ГИПОКСИИ В РАЗЛИЧНЫЕ ПЕРИОДЫ ПРЕНАТАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ

Бесплатно
Основная коллекция
Артикул: 619816.01.99
Гадирова, Л. Б. ИЗМЕНЕНИЕ АКТИВНОСТИ Na+,K+-АТФазы В РАЗЛИЧНЫХ ОБЛАСТЯХ МОЗГА 17-ДНЕВНЫХ КРЫС, ПОДВЕРГНУТЫХ ВЛИЯНИЮ ГИПОКСИИ В РАЗЛИЧНЫЕ ПЕРИОДЫ ПРЕНАТАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ / Л. Б. Гадирова. - Текст : электронный // Znanium.com. - 2017. - №1-12. - URL: https://znanium.com/catalog/product/529349 (дата обращения: 28.11.2024)
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
3. Svarnik O.E., Alexandrov Y.I., Gavrilov V.V., et al. // 

Neuroscience. 2005. V. 136. P. 33-42.

4. Xu T., Yu X., Perlik A.J., et al. // Nature. 2009. V. 462. I. 

7275. P. 915-9.
5. Yang G., Pan F., Gan W.B. // Nature. 2009. V.462. I. 7275. P. 920-4.
DOI:10.12737/12315

ИЗМЕНЕНИЕ АКТИВНОСТИ Na+,K+-АТФазы В РАЗЛИЧНЫХ ОБЛАСТЯХ МОЗГА 

17-ДНЕВНЫХ КРЫС, ПОДВЕРГНУТЫХ ВЛИЯНИЮ ГИПОКСИИ

В РАЗЛИЧНЫЕ ПЕРИОДЫ ПРЕНАТАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ

Л.Б. Гадирова

Институт физиологии им. А.И.Караева Национальной Академии Наук 

Азербайджана, Баку
leylakb@yahoo.com

У 17-дневных крыс, перенесших гипоксию в период органогенеза и плодный 
период, обнаружено снижение активности Na+,K+-АТФазы в различных 
корковых и подкорковых структурах мозга. При этом более выраженное 
изменение активности обнаружено у животных подвергнутых гипоксии в 
период органогенеза. 
Ключевые слова: пренатальная гипоксия, Na+, K+-АТФаза, мозг
После воздействия гипоксии на различных стадиях пренатального развития 
у животных выявляются нарушения когнитивных функций и поведения, 
которые 
связывают 
с 
нарушением 
формирования 
нейронных 
сетей, 

синаптической пластичности и изменением морфо-функциональной структуры 
развивающегося мозга. В мозге взрослых крыс, перенесших гипоксию в 
период органогенеза, отмечаются значительные изменения содержания 
нейромедиаторов,  недоразвитие всех слоев коры, сокращение глиальных 
клеток и замедление дифференцировки нейронов. Во всех слоях коры 
наблюдается апоптоз и перицеллюлярный отек. В структурах лимбической 
системы изменяется плотность распределения нервных клеток. При этом 
степень выраженности нарушений, выявляемых  в постнатальном онтогенезе, 
ассоциируется 
также 
с 
процессами 
пролиферации, 
миграции 
и 

дифференциации нейробластов в периоды воздействия гипоксии (1,2). 
Показано, что длительная гипоксия изменяет плотность различных субтипов 
потенциал-зависимых Na+
каналов в развивающейся коре головного мозга 

крыс (4). 
Целью данной работы было исследовать влияние пренатальной гипоксии в 
период органогенеза и плодный период на активность Na+, K+-АТФ-азы в 
различных областях мозга 17-дневных крыс.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Опыты проводили на крысах линии Вистар. Беременные крысы подвергались 
гипоксии (5% О2 и 95% N2) в течение 30 минут в барокамере проточного 
типа объемом 0,012 м3. Животных опытной группы получали от самок,
перенесших гипоксию на 9-15 и 16-21 дни беременности, соответствующих 
периоду органогенеза и плодному периоду. В экспериментах использовались 
17-дневные крысы-самцы, полученные от контрольных и гипоксированных 
самок в количестве 40 особей. После декапитирования животных, мозг 

извлекали, 
разделяли 
на 
области 
и 
готовили 
гомогенат. 
Фракция 

синаптосом выделялась методом центрифугирования в градиенте плотности 
сахарозы. Активность Na+, K+-АТФ-азы определяли по увеличению содержания 
Pi в пробах не содержащих и содержащих уабаин. Инкубационная среда 
содержала растворы: 100 мМ Na Cl, 20 мМ KCl, 5 мМ MgCl2, буфер трис-HCl
(pH 7,4), 3 мМ АТФ-Na2
и суспензию синаптосом. Реакцию останавливали 

добавлением 10% ТХУ. Содержание общего белка определяли по методу 
Бредфорда. 
Эксперименты 
были 
выполнены 
с 
соблюдением 
принципов 

международной декларации о защите животных. Статистическую обработку 
проводили в программе “Microsoft
Excel” с применением t-критерия 

Стьюдента при соответствии сравниваемых выборок закону нормального 
распределения.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Как показали результаты исследования, у 17-дневных крысят контрольной 
группы 
активность 
Na+, 
K+-АТФ-азы 
в 
орбитальной, 
сенсомоторной, 

лимбической, зрительной коре, мозжечке, гипоталамусе, среднем и 
продолговатом мозге составляет 15.04±0.88, 15.72±1.48, 14.28±1.56, 
15.52±1.48, 17.4±0.52, 13.36±1.72, 19.2±1.04 и 13.88±0.60 мкмоль Pi/мг∙ч 
соответственно. У крыс, подвергшихся гипоксии в период органогенеза 
выявлено достоверное  снижение удельной активности Na+, K+-АТФ-азы в 
зрительной коре на 44%, р<0.001, орбитальной коре на 24%, р<0.05, 
сенсомоторной коре на 18%, р<0.05, лимбической коре на 32%, р<0.05 и 
гипоталамусе на 33%, р<0.05. При этом, у животных, подвергнутых 
гипоксии в плодный период отмечается снижение активности Na+, K+-АТФ-азы 
в мозжечке на 32%, р<0.01, зрительной коре на 22%, р<0.05 и 
гипоталамусе на 25%, р<0.05. 
Таким 
образом, 
изменения 
Na+,K+-АТФазы, 
участвующей 
в 
регуляции 

трансмембранного потенциала, а также освобождения и захвата медиаторов 
в синапсах, отражаются на функциональном состоянии нервных клеток 
исследуемых структур мозга (4). Выявленное снижение активности Na+, K+АТФазы 
является 
адаптационно-компенсаторной 
реакцией 
и 
отражает 

интенсивность транспортных процессов в нервных окончаниях, в частности,
в синаптических мембранах.
ЛИТЕРАТУРА
1.
Граф А.В., Маслова М.В., Маклакова А.С., Соколова Н.А., Гончаренко 

Е.Н., Байжуманов А.А., Крушинская Я.В. // Рос. физиол. журн. 2005. Т. 
91, № 2. С. 152-157.
2.
Отеллин В.А., Хожай Л.И., Ватаева Л.А., Шишко Т.Т. // Рос. физиол. 

журн. 2011. Т.97, №10. С.1092-1100.
3.
Болдырев А.А. // Journal of Siberian Federal University. Biology. 

2008. V1. Issue 3. P.206-225.
4.
Zhang J.H., Gibney G.T., Xia Y. // Brain. Res. Mol. Brain. Res. 

2001. V.91, №1-2. P.154-158.

CHANGES IN THE Na+,K+-ATPase ACTIVITY IN THE DIFFERENT BRAIN 

REGIONS OF 17-DAY-OLD RATS SUBJECTED TO HYPOXIA

IN VARIOUS PERIODS OF PRENATAL DEVELOPMENT

L.B. Gadirova

A.I.Garayev Institute of Physiology, Azerbaijan National Academy of 

Sciences, Baku

leylakb@yahoo.com

It was
found a decreased activity of Na+, K+ -ATPase in various 

cortical and subcortical brain regions of 17-day-old rats undergone to 
hypoxia during organogenesis and the fetal period. The most pronounced 
alterations in the activity found in the animals exposed
to hypoxia 

during organogenesis.
Key words: prenatal hypoxia, Na+, K+ -ATPase, brain
After exposure to hypoxia in the different stages of prenatal 
development in animals revealed cognitive and behavior impairment that 
is associated with the disturbances of neuronal wiring, synaptic 
plasticity and alterations in the morphological and functional 
structure of the developing brain. In the brain of adult rats undergone 
to hypoxia during organogenesis, were noticed significant changes of 
neurotransmitters, maldevelopment of all layers of the cerebral cortex, 
the reduction of glial cells and slowing of neuronal differentiation. 
In the all layers of the cerebral cortex observed apoptosis and 
pericellular edema. In the limbic system structures it was noticed 
changes
of density distribution of nerve cells. The degree of the 

severity of disturbances noticed in postnatal ontogenesis, is also 
associated 
with 
the 
processes 
of 
proliferation, 
migration 
and 

differentiation of neuroblasts during the periods of hypoxia impact 
(1,2). It has been shown that prolonged hypoxia alters the density of 
the different subtypes of voltage-dependent Na+
channels in the 

developing cerebral cortex of rats (4).
The aim of this study was to investigate the influence of prenatal 
hypoxia during organogenesis and the fetal period on the activity of 
Na+, K+-ATPase in different brain regions of 17-day-old rats.
METHODS
Experiments were carried out on Wistar rats. Pregnant rats were exposed 
to hypoxia (5% O2 and 95% N2) in the 0,012 m3 flow-type chamber for 30 
minutes. The experimental animals were obtained from females undergone 
to hypoxia on 9-15 and 16-21 days of pregnancy, which are correspond to 
organogenesis and fetal period. In the experiments were used 40 head of 
17-day-old male rats obtained from control and hypoxic females. After 
the decapitation of the animal the homogenate was prepared from 
different brain regions. Synaptosomal fraction was isolated via 
centrifugation in the density gradient of sucrose. The activity of Na+, 
K+-ATPase measured by the increase of Pi in the samples containing and 
not containing ouabain. Incubation medium contained the solutions: 100 
mM NaCl, 20 mM KCl, 5 mM MgCl2, Tris-HCl  buffer (pH 7.4), 3 mM ATP-Na2 
and the suspension of synaptosomes. The reaction was stopped by 10% 
TCA. The total protein content was determined by the Bradford method. 
The experiments were carried out in the compliance with the principles 
of the international declaration for animal protection. Statistical 
analyzes were carried out in "Microsoft Excel" using Student's t-test 
in case of normally distributed observations.

RESULTS
The results showed that, in control 17-day-old rats the activity of 
Na+,K+-ATPase in the orbital, sensorimotor, limbic, visual cortex, 
cerebellum, 
hypothalamus, 
midbrain 
and 
medulla 
oblongata 
was  

respectively 15.04±0.88, 15.72±1.48, 14.28±1.56, 15.52±1.48, 17.4±0.52, 
13.36±1.72, 19.2±1.04 and 13.88±0.60 µMol Pi /mg∙h. In the rats exposed 
to hypoxia during organogenesis noticed a significant decrease of the 
specific activity of Na+,K+-ATPase in the visual cortex by 44%, p<0.001, 
orbital cortex 24%, p<0.05, the sensorimotor cortex 18%, p<0.05, the 
limbic cortex 32%, p<0.05 and hypothalamus by 33%, p<0.05. In animals 
subjected to hypoxia in fetal period was noticed decrease of Na+,K+ATPase activity in the cerebellum by 32%, p<0.01, the visual cortex 
22%, p<0.05 and hypothalamus 25%, p<0.05.
Thus, changes of Na+,K+-ATPase, which is involved in the regulation of 
transmembrane potential, as well as the capture and release of 
neurotransmitters in the synapses, impact on the functional state of 
the nerve cells of the investigated brain regions (4). The observed 
decrease in Na+,K+-ATPase activity of was an adaptive-compensatory 
reaction and reflects the intensity of transport processes in the nerve 
endings, particularly in the synaptic membranes.
REFERENCES
1. Graf A.V., Maslova M.V., Maklakova A.S., Sokolova N.A., Goncharenko 
E.N., Baijumanov A.A., Krushinskaya Y.V. // Ross. Fiziol. Zh. 2005. Vol 
91, № 2. P. 152-157.
2. Otellin V.A., Hozhay L.I., Vataeva L.A., Szyszko T.T. // Ross. 
Fiziol. Zh. T.97 2011, №10. P.1092-1100.
3. Boldyrev A.A. // Journal of Siberian Federal University. Biology. 
2008. V.1. Issue 3. P.206-225.
4. Zhang J.H., Gibney G.T., Xia Y. // Brain. Res. Mol. Brain. Res. 
2001. V.91, №1-2. P.154-158.

DOI:10.12737/12316

СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ОКОЛОУШНЫХ ЖЕЛЕЗ В 

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ МОДЕЛИ ЮВЕНИЛЬНОГО РЕВМАТОИДНОГО АРТРИТА

О.П. Галкина

ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет имени В.И.Вернадского»

Медицинская академия имени С.И. Георгиевского, Симферополь

Galkina-on-line@mail.ru

Ключевые слова: эксперимент, артрит, околоушная железа.

Ювенильный ревматоидный артрит (ЮРА) –
системное хроническое 

заболевание соединительной ткани, протекающее с поражением суставов, и, 
в ряде случаев, сочетается с внесуставными проявлениями, в том числе с 
поражением слюнных желез [1, 4]. Нарушение физиологического состояния 
желез приводит к изменению количества и  качества вырабатываемого 
секрета. 
Это 
предопределяет 
возникновение 
и 
прогрессирование 

патологических состояний органов рта [2]. Нуждаемость больных ЮРА в 
ранних, 
патогенетически 
обоснованных 
лечебно-профилактических