СОДЕРЖАНИЕ НЕЙРОМЕДИАТОРОВ И АНТИТЕЛ К НИМ ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ ВВЕДЕНИИ АМИЛОИДОГЕННЫХ ФОРМ БЕЛКА a -СИНУКЛЕИНА У МЫШЕЙ C57Bl/6
Бесплатно
Основная коллекция
Издательство:
НИИ ноpмальной физиологии им. П.К. Анохина
Год издания: 2015
Кол-во страниц: 4
Дополнительно
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
СОДЕРЖАНИЕ НЕЙРОМЕДИАТОРОВ И АНТИТЕЛ К НИМ ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ ВВЕДЕНИИ АМИЛОИДОГЕННЫХ ФОРМ БЕЛКА a –СИНУКЛЕИНА У МЫШЕЙ C57Bl/6 М.А. Грудень1, Т.В. Давыдова2, В.Б.Наркевич3, В.Г.Фомина2. В.С. Кудрин3 1ФГБНУ« НИИ нормальной физиологии имени П.К. Анохина», 2ФГБНУ «НИИ общей патологии и патофизиологии», 3ФГБНУ «НИИ фармакологии имени В.В.Закусова» Москва m.gruden@nphys.ru Изучено влияние токсических амилоидогенных форм белка a-синуклеина биомаркера болезни Паркинсона - на региональное содержание дофамина и серотонина в мозге и образование антител к ним в крови при хроническом интраназальном введении 12-ти месячным мышам C57Bl/6. Ключевые слова: a-синуклеин, олигомеры, фибриллы, дофамин, серотонин, антитела, паркинсонизм В настоящее время имеется достаточно экспериментальных данных, свидетельствующих о том, что молекулярной основой нейродегенеративных заболеваний являются протеинопатии, приводящие к апоптотической гибели нейронов в определенных областях мозга [3]. Одним из патологических условий при болезни Паркинсона (БП) является нарушение сворачивания белка a-синуклеина (a-син) биомаркера заболеванияс образованием токсических амилоидогенных олигомерных и фибриллярных агрегатов [1], биологические эффекты которых исследованы недостаточно. Целью работы явилось сравнительное изучение эффектов хронического интраназального введения олигомерных и фибриллярных форм a-синуклеина на содержание дофамина и серотонина в структурах мозга и образование антител к ним у стареющих мышей. Методика исследования. Эксперименты выполнены на 12-месячных мышах-самцах линии C57BL/6 весом 31,4±1,2г (n=50) с соблюдением этических норм работы с лабораторными животными в соответствии с принципами гуманности, изложенными в директиве Европейского сообщества (86/600 ЕС). Получение препаратов олигомеров и фибрилл белка a-Син проводили in vitro, морфологическую характеристику осуществляли как описано ранее [2]. Проводили интраназальное введение препаратов в суммарной концентрации 0.48 мг/кг в течение 14 дней. Определение концентрации дофамина (ДА), серотонина (5-HT) проводили в черной субстанции (ЧС) и стриатуме (СТР) мозга методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с электрохимической детекцией [4]. Антитела к нейромедиаторам в сыворотке крови мышей определяли с помощью ИФА. Достоверность различий между показателями определяли с помощью непараметрического U-критерия Манна-Уитни (уровень достоверности p<0,05). Результаты. У контрольных животных исходные концентрации ДА/5-HT в ЧС и СТР составила 4.2±1.9 нМ/г, 75.5±11.0 нМ/г/7.62±2.71 нM/г, 3.76±0.59 нM/г, соответственно. По окончанию интраназального введения a-син олигомерных и фибриллярных форм выявляли расстройства двигательной активности животных, сходные с симптомами болезни Паркинсона [5]. При действии препарата олигомеров a-син данные нарушения сопровождались снижением
содержания ДА в ЧС, но не СТР (на 42%, p<0,05, по сравнение с контролем), ассоциированное с снижением метаболитов DOPAC, HVA и 3-MT ( на 71,6% and 43%, соответственно; p<0,05). Эффекты препарата фибрилл aсин приводили к повышению в ЧС концентрации ДА и метаболитов. При этом, обнаружено также увеличение нигральной концентраций 5-HT на 235.5 %, и метаболита 5-HIAA на 75%, p<0.05. Одновременно в сыворотке крови мышей наблюдали увеличение титров антител к ДА и 5-HT в 10,0-5,0 раза при введении только олигомеров a-син по сравнению с контролем. Полученные результаты свидетельствуют о том, что токсические a-син амилоидогенные формы вызывают нарушения нейромедиаторного гомеостаза, при этом, активация гуморального звена иммунитета является одним из основных звеньев нормализации ДА и 5-HT метаболизма. Литература. 1.Breydo L, Wu JW, Uversky VN. //Biochim Biophys Acta. 2012 Feb;1822(2):261-85. doi: 10.1016/j. 2.Gruden MA, Yanamandra K, Kucheryanu VG, Bocharova OA, Sherstnev VV, Morozova-Roche LA, Sewell RDE.//Neuroimmunomodulation. 2012;19(6):33442. doi: 10.1159/000341400. 3.Hipp MS, Park SH, Hartl FU. //Trends Cell Biol. 2014 Sep;24(9):50614. doi: 10.1016/j.tcb.2014.05.003. 4.Ugrumov MV, Khaindrava VG, Kozina EA, Kucheryanu VG, Bocharov EV, Kryzhanovsky GN, Kudrin VS, Narkevich VB, Klodt PM, Rayevsky KS, Pronina TS.//Neurosci 2011;181:175-188. doi: 10.1016/j. 5.Gruden MA, Davydova TV, Narkevich VB, Fomina VG, Wang C, Kudrin VS, Morozova-Roche LA, Sewell RD.// Behav Brain Res. 2014 263:158-68. doi: 10.1016/j.bbr.2014.01.017. CONTENT OF NEUROTRANSMITTERS AND ANTIBODIES TO THEM AFTER a SYNUCLEIN AMYLOIDGENEC SPECIES CHRONIC ADMINISTRATION TO C57Bl / 6 MICE Marina A. Gruden1, Tatiana V. Davydova2, Victor B. Narkevich3, Valentina G. Fomina2, Vladimir S. Kudrin3 1 P. K. Anokhin Institute of Normal Physiology RAMS, 2Institute of General Pathology and Pathophysiology RAMS, 3 V.V.Zakusov Institute of Pharmacology RAMS, Moscow, Russia m.gruden@nphys.ru The chronic intranasal administration effects of the amyloidogenic protein forms a-synuclein - a biomarker for Parkinson disease- on brain regional dopamine and serotonin content and neurotransmitter’s antibodies serum production in 12-month old mice C57Bl/6 were studied. Key words: a-synuclein, oligomers, fibrils, dopamine, 5-HT, antibodies, parkinsonism There is now enough experimental evidence that the molecular basis of neurodegenerative diseases are proteopathies leading to apoptotic neuronal cell death in certain areas of the brain [3]. For example, one of the pathological condition in Parkinson's disease (PD) is a alteration of protein a-synuclein (a-syn) – biomarker of disease
folding (misfolding) and as result is formation of the toxic amyloidogenic oligomeric and fibrillar aggregates [1] but studied their biological effects are insufficient. The aim of the study was a comparative investigation of the chronic intranasal administration of oligomeric and fibrillar forms of a-synuclein effects on dopamine and serotonin contents in different brain structures and the formation of antibodies to them in aging mice. Methods. The experiments were performed on a 12-month-old male mice lines C57BL/6 weight 31,4 ± 1,2g (n = 50) in compliance with the ethical use of laboratory animals in accordance with humanitarian principles set out in European Community Directive (86/600 EC ). Oligomers and fibrils of protein a-Shin with particular morphological characteristics were carried out in vitro as previously described [2]. Intranasal administration was performed at a total each drug concentration of 0.48 mg/kg for 14 day treatment. Determination of dopamine (DA), serotonin (5-HT) concentration was carried out in the brain striatum (STR) and substantia nigra (SN) using high performance liquid chromatography with electrochemical detection [4]. Serum antibodies to neurotransmitters in mouse were determined by ELISA. The significance of differences between the indices were determined using non-parametric U-Mann-Whitney test (level of evidence p<0.05). Results. In control animals, the initial concentration of DA/5-HT in SN and STR was 4.2 ± 1.9 nM / g, 75.5 ± 11.0 nM / g / 7.62 ± 2.71 nM / g, 3.76 ± 0.59 nM / g, respectively. Upon completion of the intranasal administration a-syn oligomeric and fibrillar forms in mice were detected disturbances in locomotor activity similar to Parkinson's disease symptoms [5]. The action of the a-syn oligomers was accompanied by a decrease of DA inSN, but not STR (42%, p <0.05, compared to the control), associated with a decrease in metabolites DOPAC, HVA and 3-MT (71,6% and 43,0%, respectively; p <0.05). The effects of a-syn fibrils associated with an increase in the SN of the DA concentration and it’s metabolites. Along with these data it was detected an increase of the nigral concentrations of 5-HT at 235.5% and 5-HT metabolite 5-HIAA up to 75,0%, p <0.05. Simultaneously, in the mouse serum it was observed the increase in DA and 5-HT antibody titers in the 3-3.5 times as compared with the control when only a-syn oligomers were administered. These results indicate that the toxic a-syn amyloidogenic species caused neurotransmitter alterations in homeostasis, thus, activation of humoral immunity is one of the main link of the normalization of DA and 5-HTmetabolizm. References. 1.Breydo L, Wu JW, Uversky VN. //Biochim Biophys Acta. 2012 Feb;1822(2):261-85. 2.Gruden MA, Yanamandra K, Kucheryanu VG, Bocharova OA, Sherstnev VV, Morozova-Roche LA, Sewell RDE.//Neuroimmunomodulation. 2012;19(6):334-42. 3.Hipp MS, Park SH, Hartl FU.// Trends Cell Biol. 2014 Sep;24(9):50614.
4.Ugrumov MV, Khaindrava VG, Kozina EA, Kucheryanu VG, Bocharov EV, Kryzhanovsky GN, Kudrin VS, Narkevich VB, Klodt PM, Rayevsky KS, Pronina TS.//Neurosci 2011;181:175-188. 5.Gruden MA, Davydova TV, Narkevich VB, Fomina VG, Wang C, Kudrin VS, Morozova-Roche LA, Sewell RD.// Behav Brain Res. 2014 263:158-68. DOI:10.12737/12331 ПРОГНОЗИРОВАНИЕ НАРУШЕНИЙ РЕПРОДУКТИВНОЙ ФУНКЦИИ ПО ПОКАЗАТЕЛЯМ ГОНАДОТРОПНЫХ ГОРМОНОВ Гулин А.В.**, Халимова Ф.Т.*, Невзорова Е.В.**, Шукуров Ф.А.* *Таджикский государственный медицинский университет им. Абуали ибни Сино, Таджикистан, **Липецкий государственный педагогический университет, РФ farizakhalimova@gmail.com Ключевые слова: гонодотропные гормоны, кортизол, андрогены, группы риска, репродуктивная функция. Известно, что в структуре нарушений репродуктивной функции особо выделяют эндокринные, иммунологические и генетические факторы [1; 2; 5]. В системе нейро-гормональной регуляции особое место занимают гонадотропные гормоны, обладающие высокой биологической активностью, выраженным метаболическим эффектом и связанные с общей реактивностью и резистентностью организма [3;4].Физиологические подходы к ранней диагностике функциональных нарушений и заболеваний на донозологическом уровне являются важнейшими в профилактической медицине и до настоящего времени остаются недостаточно разработанными. Целью нашего исследования явилось определение критериальных значений гонадотропных гормонов в прогнозировании нарушений репродуктивной функции у женщин различных этнических групп. Материалы и методы исследования. Определение концентрации гонадотропных гормонов и андрогенов в плазме крови на анализаторе для иммунного анализа BioRad, производства SanofiDiagnosticsPasteur, (Франция – США) с помощью набора реактивов с использованием тест-систем фирм «Monobind», «DRG» и «DSL». На основании совокупности полученных результатов из числа обследуемых была определена группа риска развития нарушений репродуктивной функции: группа риска №1 составили женщины, проживающие в Липецкой области, Россия; группа риска №2 женщины, проживающие в Файзабаде, Таджикистан. Анализ исследований проведён с определением основных статистических параметров (М m) и достоверности их различий по параметрическому критерию Стьюдента, а также использовался корреляционный и регрессионный анализ на программном обеспечении MSExcel. Результаты исследования. Анализ результатов обследования группы риска нарушений репродуктивной функции показало, что у 65% российских женщин уровень гонадотропных гормонов был ниже среднерегиональных значений: фолликулостимулирующего гормона (ФСГ) на 24% (р<0,05), лютеинизирующего гормона (ЛГ) на 35,3% (р<0,01), прогестерона (Р) на