ПРИВОДИТ ЛИ НАРУШЕНИЕ КОНСОЛИДАЦИИ ИЛИ РЕКОНСОЛИДАЦИИ ПАМЯТИ ИНГИБИТОРОМ СИНТЕЗА БЕЛКА К РАЗВИТИЮ АМНЕЗИИ ИЛИ НОВОМУ ОБУЧЕНИЮ?
Бесплатно
Основная коллекция
Издательство:
НИИ ноpмальной физиологии им. П.К. Анохина
Год издания: 2015
Кол-во страниц: 5
Дополнительно
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
changes, as well as 100 and 500 pulses. In the case of 10 pulses the insensitivity of mitochondria should be associated with an extremely low probability of damaging effect, then after 100-500 pulses effect disappeared apparently in connection with the launch of the compensatory adaptation mechanisms. The damaging impact accompanied by a decrease in functional parameters was only in the case of exposure to 50 pulses per session. A variety of responses to the different number of pulses should probably be associated with multiple mechanisms of influence. Thus, the mitochondria can be considered as the critical target for the action of microwave nanosecond pulses. This can be used, for example, to develop strategies for the fight against cancer or in the targeted drug delivery. In support of this the facts that in just a decade, the new pulsed physical factors have shown their ability to solve health problems. References. 1.Breton M., Mir L.M. // Bioelectromagnetics 2012. V.33, P. 106-123 2.Buldakov M.A., Klimov A.I., Kutenkov O.P. et al. // Izvestiya VUZov Fizika 2012.V. 55, № 10-3.P. 40-42 3.Chopinet L., Rols M.-P. // Bioelectrochemistry 2015. V. 103, P. 2–6 4.Knyaseva I.R., Medvedev М.А., Ivanov V.V. et al. // Bul. Sib. medicini 2012. № 1. С. 33-38 5.Markov M.S. Electromagnetic Fields in Biology and Medicine / M. S. Markov – CRC Press, 2015. 472 pp. DOI:10.12737/12376 ПРИВОДИТ ЛИ НАРУШЕНИЕ КОНСОЛИДАЦИИ ИЛИ РЕКОНСОЛИДАЦИИ ПАМЯТИ ИНГИБИТОРОМ СИНТЕЗА БЕЛКА К РАЗВИТИЮ АМНЕЗИИ ИЛИ НОВОМУ ОБУЧЕНИЮ? С.А. Козырев, С.В. Солнцева, В.П.Никитин ФГБНУ «НИИ нормальной физиологии им. П.К. Анохина», Москва nikitin.vp@mail.ru - В.П. Никитин В исследованиях на виноградных улитках обнаружено, что инъекции ингибитора синтеза белка циклогексимида во время обучения условной пищевой аверсии или реконсолидации памяти приводили к развитию стойкой амнезии. Повторное обучение животных не вызывало формировании долговременной памяти. Однако у этих же улиток вырабатывался навык отвергания нового для них вида пищи. Предположена гипотеза, согласно которой нарушение консолидации или реконсолидации памяти индуцирует формирование новой, специфической памяти о том, что определенный вид пищи не может быть опасным и, поэтому, повторное обучение не приводит к выработке аверсивного навыка на ее предъявление. Ключевые слова: консолидация памяти, реконсолидация, амнезия, ингибитор синтеза белка. Показано, что действие ингибиторов синтеза белков или РНК во время консолидации или реконсолидации долговременной памяти приводило к
развитию амнезии [1-3, 5]. Однако вопрос о механизмах амнезии, возникающей при нарушении памяти, остается не решенным. Полагают, что амнезии может являться следствием подавления процессов воспроизведения памяти, либо при нарушении памяти происходит ее частичное или полное «стирание» [1, 3, 5]. В настоящей работе исследованы механизмы амнезии, развивающейся при нарушении ингибитором синтеза белка циклогексимидом консолидации или реконсолидации памяти условной пищевой аверсии у виноградной улитки. Для характеристики амнезии использовали повторное обучение. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ У виноградных улиток (Helix lucorum) вырабатывали условную пищевую аверсию в течение 3-х дней по ранее описанной методике [4]. Условным стимулом (УС) служил банан, дифференцировочным (ДС) - вареная морковь, подкрепляющим - электрический ток (50 Гц, 300 мс, 1.2 мА). Для индукции реконсолидации памяти через 2 сут после обучения улиткам предъявляли напоминание: три УС с интервалом 15 мин. Циклогексимид (100 мг/кг в 0.2 мл физиологического раствора/улитку) инъецировали после окончания каждой из трех сессий обучения или перед напоминанием. Животным контрольных групп вводили физиологический раствор. Память тестировали через 10 сут после обучения или реконсолидации. Через 1 сут после тестирования проводили повторное обучение, используя протоколы, аналогичные первоначальному обучению. Исследованные группы: двум группам улиток вводили циклогексимид (n=8) или физиологический раствор (n=8) после каждой сессии обучения; двум группам циклогексимид (n=14) или физраствор (n=8) вводили перед напоминанием. Для оценки уровня достоверности различий использовали ANOVA. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ У необученных улиток латентные периоды (ЛП) консуматорных реакций на предъявление банана или вареной моркови составляли 20-35 с. У контрольных улиток после 3-х дней обучения ЛП реакций на УС превышали 100 с (критерий обучения). Тестирование улиток через 10 сут после обучения показало, что ЛП реакций на УС были больше, чем ЛП ответов на ДС (p<0.0001), а также на банан, предъявлявшийся перед обучением (p<0.0001). Действие циклогексимида в каждый из 3-х дней обучения приводило к развитию амнезии: при тестировании через 10 сут после обучения выявлено, что ЛП реакций на УС были меньше таковых у контрольных животных (p<0.0001) и не отличались от ЛП ответов на ДС (p=0.3). Действие циклогексимида на реконсолидацию памяти также вызывало развитие амнезии: через 10 сут после действия циклогексимида/напоминания ЛП реакций на УС были меньше таковых, у контрольных животных (p<0.0001) и не отличались от ЛП ответов на ДС (p=0.29). Повторное обучение улиток через 11 сут после индукции амнезии, вызванной нарушением консолидации или реконсолидации памяти, не приводило к формированию памяти: тестирование через 1 сут после повторного обучения показало, что у обеих групп улиток ЛП реакций на УС были меньше таковых у контрольных животных (p<0.0001) и не отличались от ЛП ответов на ДС (p>0.22). Устойчивая к повторному обучению амнезия была специфична по отношению к использованному в экспериментах УС
(банану), так как у этих же «амнезированных» улиток вырабатывалась условная пищевая аверсия на новый вид пищи – огурец. Таким образом, действие ингибитора синтеза белка во время консолидации или реконсолидации памяти условной пищевой аверсии вызывало не только нарушение памяти, но и развитие такого состояния нервной системы, при котором не возможно вновь выработать утраченный навык. Мы полагаем гипотезу, согласно которой нарушение консолидации или реконсолидации памяти вызывает новое обучение, при котором формируется прочная память о том, что определенный вид пищи не может быть опасным и, поэтому, повторное обучение не приводит к выработке аверсивного навыка на ее предъявление. ЛИТЕРАТУРА 1. Dudai Y. // Annu. Rev. Neurosci. 2012. V. 35. P. 227-247 2. Kandel E.R., Dudai Y., Mayford M.R. // Cell. 2014. V. 157. № 1. P, 163-186. 3. Nader K., Hardt O. // Nat. Rev. Neurosci. 2009. V. 10. № 3. P. 224-234. 4. Nikitin V.P., Solntseva S.V., Nikitin P.V., Kozyrev S.A. // Behav. Brain Res. 2015. V. 279. P. 148-154. 5. Tronson N.C., Taylor J.R. // Nat. Rev. / Neuroscience. 2007. V. 8. № 4. P. 262-275. DOES THE IMPAIRMENT OF CONSOLIDATION OR RECONSOLIDATION MEMORY BY PROTEIN SYNTHESIS INHIBITOR TO DEVELOPMENT AMNESIA OR NEW LEARNING? Kozyrev S. A., Solntseva S. V., Nikitin V. P. P.K. Anokhin Institute of Normal Physiology, Moscow nikitin.vp@mail.ru, Nikitin V. P. In studies on snails it was found that injections of protein synthesis inhibitor cycloheximide during training on conditioned food aversion or memory reconsolidation led to the development of persistent amnesia. Second training of animals did not cause the formation of long-term memory. However, in the same snails it was formed a memory of rejection of new food kind. It was suggested the hypothesis that impairment of memory consolidation or reconsolidation induces the formation of new, specific memory of certain kind of food that cannot be dangerous and, therefore, the second training does not lead to the development of food aversion memory on its presentation. Keywords: memory consolidation, reconsolidation, amnesia, protein synthesis inhibitor. It is shown that the action of RNA or protein synthesis inhibitors during consolidation or reconsolidation of memory led to the development of amnesia [1-3, 5]. However, the question of mechanisms of amnesia that occurs during memory impairment remains unresolved. It is suggested that the amnesia can be caused by suppression of memory retrieval or during memory impairment it occurs it’s partial or complete "erasing" [1, 3, 5]. In this work we have studied the
mechanisms of amnesia, developing after impairment of consolidation or reconsolidation of memory of conditioned food aversion by protein synthesis inhibitor cycloheximide on snails. For characterizing amnesia it was used the second training. Materials and methods. In snails (Helix lucorum) it was elaborated conditioned food aversion during 3 days as previously described [4]. Conditioned stimulus (CS) was a banana, differential (DS) – boiled carrots, unconditioned – electric shock (50 Hz, 300 ms and 1.2 mA). For the induction of memory reconsolidation in 2 days after training reminder was presented to snails: three CS every 15 minutes. Cycloheximide (100 mg/kg in 0.2 ml saline/snail) was injected after each of three sessions of training or before reminder. Control animals received saline and reminder. Memory was tested in 10 days after training or reconsolidation. In 1 day after the testing second training was carried out, using protocols similar to the initial training without cycloheximide injections. The studied groups: two groups of snails were injected with cycloheximide (n=8) or saline (n=8) after each training session; two groups were administered cycloheximide (n=14) or saline (n=8) before reminder. The significance of differences was estimated by ANOVA. Results. In untrained snails latencies of consumatory reactions to the presentation of banana or boiled carrot were 20 – 35 s. In control snails after 3 days of training response latencies to the CS were longer than 100 s (criterion of training). Testing snails in 10 days after training showed that response latencies to the CS were longer than the latencies to DS (p<0.0001), and also to banana presented before training (p<0.0001). The action of cycloheximide in each of 3 days of training led to the development of amnesia: testing in 10 days after training revealed that response latencies to the CS were shorter than those in control animals (p<0.0001) and were not different from response latencies to the DS (p=0.3). The action of cycloheximide on memory reconsolidation also caused the development of amnesia: in 10 days after action of cycloheximide/reminder response latencies to the CS were shorter than those in the control animals (p<0.0001) and did not differ from response latencies to the DS (p=0.29). Second training in snails in 11 days after the induction of amnesia caused by impairment of memory consolidation or reconsolidation did not lead to the formation of memory: testing in 1 day after second training showed that in both groups of snails responses latencie to the CS were shorter than those in the control animals (p<0.0001) and did not differ from response latencies to the DS (p>0.22). Resistant to second training amnesia was specific to the CS used in the experiment (banana), since on these "amnesied" snails it was elaborated conditioned food aversion to new kind of food – cucumber. Thus, the effect of protein synthesis inhibitor during the consolidation or reconsolidation of memory of conditioned food aversion caused not only impairment of memory, but also the development of such
state of the nervous system of snail, in which lost memory cannot be formed again. We suggest the hypothesis that the impairment of memory consolidation or reconsolidation caused new learning, during which it is forming a strong memory that particular kind of food can’t be dangerous and, therefore, second training does not lead to the development of conditioned aversion on its presentation. References. 1. Dudai Y. // Annu. Rev. Neurosci. 2012. V. 35. P. 227-247 2. Kandel E.R., Dudai Y., Mayford M.R. // Cell. 2014. V. 157. № 1. P, 163-186. 3. Nader K., Hardt O. // Nat. Rev. Neurosci. 2009. V. 10. № 3. P. 224-234. 4. Nikitin V.P., Solntseva S.V., Nikitin P.V., Kozyrev S.A. // Behav. Brain Res. 2015. V. 279. P. 148-154. 5. Tronson N.C., Taylor J.R. // Nat. Rev. / Neuroscience. 2007. V. 8. № 4. P. 262-275. DOI:10.12737/12377 ВЗАИМОСВЯЗЬ СОСТОЯНИЯ ЭПИТЕЛИОЦИТОВ И КЛИНИЧЕСКИХ ФОРМ ЛЕЙКОПЛАКИИ СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ ПОЛОСТИ РТА В.М. Колесник, И.И. Андрианова, О.П. Галкина, А.В. Островский Медицинская академия имени С.И. Георгиевского, Крымский Федеральный университет имени В.И. Вернадского. Viktory-61@mail.ru Ключевые слова: лейкоплакия, эпителиоциты, созревание эпителия. Нарушение процессов физиологического созревания эпителиоцитов является ведущим звеном патогенеза лейкоплакии слизистой оболочки полости рта [2]. Оценить уровень дифференцировки и баланса клеток эпителия позволяет индекс созревания (соотношение базальные парабазальные / промежуточные / поверхностные клетки / роговые чешуйки), который отличается простотой, безопасностью, быстротой получения результатов, позволяет оптимизировать лечение и предотвратить возможную малигнизацию [3]. Целью нашего исследования явилось изучение степени зрелости эпителиоцитов при различных формах лейкоплакии слизистой оболочки полости рта. Методика исследования. Проведено клинико-лабораторное исследование 69 человек с лейкоплакией слизистой оболочки полости рта в возрасте от 41 до 56 лет с продолжительностью процесса - 3-5 лет. Плоская форма лейкоплакии диагностирована у 50,72% обследованных (n=35), веррукозная бляшечная – у 26,09% (n=18), веррукозная бородавчатая – у 13,04% (n=9) и эрозивная – у 10,15% (n=7). Для изготовления цитологических препаратов осуществляли забор материала из очага поражения прямым отпечатком, мазком – отпечатком или соскобом, фиксация проводилась в смеси Никифорова, окраска по Папаниколау. Определяли индекс созревания эпителия (для неороговевающего эпителия норма 0 /96 / 2,5 / 1,5; для ороговевающего – 0 / 60 /8/ 32) [1].