Газообразные посредники как эндогенные модуляторы освобождения медиатора в нервно-мышечном синапсе

Газообразные посредники как эндогенные модуляторы освобождения медиатора в нервно-мышечном синапсе

Автор: Ситдикова, Гузель Фаритовна

Шифр специальности: 03.00.13

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2008

Место защиты: Казань

Количество страниц: 250 с. ил.

Артикул: 4395411

Автор: Ситдикова, Гузель Фаритовна

Стоимость: 250 руб.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Список сокращений
1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
2.1 Особенности газообразных посредники как регуляторов физиологических функций
2.2 Оксид азота II
2.2.1 Оксид азота II и его физикохимические характеристики
2.2.2 Доноры и инактиваторы 0
2.2.3 Мишени действия и функции 0
2.2.4 Эффекты 0 в нервной системе
2.2.5 Влияние 0 на нервномышечную передачу
2.3 Монооксид углерода
2.3.1 Физикохимические свойства СО, токсикологические эффекты
2.3.2 Синтез монооксида углерода
2.3.2.1 Субстрат синтеза СО гем
2.3.2.2 Гемоксигеиазная система
2.3.2.3 Распределение гемоксигеназ в различных тканях
2.3.2.4 Регуляция активности гемоксигеназной системы
2.3.2.5 Сравнение СО и 0 генерирующих систем
2.3.3 Физиологические эффекты СО
2.3.3.1 Эффекты СО в нервной системе
2.3.3.2 Эффекты СО в сердечнососудистой системе
2.3.3.3 СО как гиперполяризущий медиатор в желудочнокишечном тракте
2.3.4 Механизмы действия СО
2.4 Сероводород
2.4.1 Сероводород, структура, физикохимические свойства
2.4.2 Синтез сероводорода
2.4.2.1 Метаболизм серосодержащих аминокислот
2.4.2.2 Молекулярная биология цистатионин 3синтазы и цистатионин улиазы
2.4.2.3 Ферментативный синтез сероводорода
2.4.2.4 Неферментативный синтез сероводорода
2.4.3 Катаболизм сероводорода
2.4.4 Токсичные эффекты и эндогенные концентрации сероводорода
2.4.5 Физиологическая роль сероводорода и мишени его действия
2.4.5.1 Эффекты сероводорода в нервной системе
2.4.5.2 Сероводород в гладкой мышце
2.5 Взаимодействие газообразных посредников сероводорода, оксида азота И и монооксида углерода
3 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1 Объекты исследования
3.2 Растворы и фармакологические вещества
3.3 Электрофизиологические методы исследования
3.3.1 Экспериментальная ванночка и система перфузии
3.3.2 Изготовление, заполнение и подведение микроэлектродов
3.3.3 Регистрация биопотенциалов
3.3.4 Анализ синаптических сигналов
3.4 Иммуногистохимический метод
3.5 Проведение полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Глава 1 Молекулярные механизмы действия оксида азота II на нервномышечную передачу
1.1 Результаты исследования
1.1.1 Эффекты экзогенных и эндогенных доноров оксида азота И
на вызванную секрецию медиатора и ионные токи двигательного нервного окончания лягушки
1.1.2 Исследование эффектов Ьаргинина субстрата для 0синтазы на секрецию медиатора и ионные токи двигательного нервного окончания
1.1.3 Исследование роли гуанилатциклазной системы в эффектах 0 на секрецию медиатора и ионные токи нервного окончания
1.1.4 Исследование роли аденилатциклазной системы в эффектах 0 на секрецию медиатора и ионные токи нервного окончания
1.1.5 Исследование роли цГМФингибируемой цАМФспецифичной фосфодиэстеразы в эффектах 0 на секрецию медиатора и ионные токи нервного окончания
1.1.6 Исследование роли цГМФстимулируемой цАМФспецифичной фосфодиэстеразы в эффектах 0 на секрецию медиатора и ионные токи нервного окончания
1.1.7 Исследование роли протеинкиназы А в эффектах 0 на ионные токи нервного окончания и вызванную секрецию медиатора
1.2 Обсуждение результатов
1.2.1 Оксид азота угнетает вызванное освобождение медиатора и усиливает потенциалзависимые калиевые токи двигательного нервного окончания
1.2.2 Модуляция эндогенного синтеза 0 с помощью субстрата и блокатора КОсинтаз. Влияние высоких и низких концентраций Ьаргинина на секрецию медиатора и ионные токи двигательного нервного окончания
1.2.3 Изменение уровня циклических нуклеотидов опосредует эффекты 0 в двигательном нервном окончании лягушки
1.2.4 Роль цГМФзависимых фосфодиэстераз в эффектах оксида
азота на вызванное освобождение ацетилхолина
Глава 2 Исследование роли монооксида углерода в регуляции нервномышечной передачи
2.1 Результаты исследования
2.1.1 Влияние экзогенного СО на секрецию медиатора и ионные токи двигательного нервного окончания
2.1.2 Влияние ингибитора гемоксигеназы 7пРР1Х на ионные токи нервного окончания и секрецию медиатора
2.1.3 Исследование роли гуанилатциклазной системы в эффектах СО на функцию двигательного нервного окончания
2.1.4 Исследование роль аденилатциклазной системы в эффектах СО
2.1.5 Исследование роли цГМФзависимых фосфодиэстераз в эффектах монооксида углерода на вызванное освобождение ацетилхолина
2.1.6 Иммуногистохимическое определение гемоксигеназы2 в скелетных мышечных волокнах
2.2 Обсуждение результатов
2.2.1 Пресинаптические эффекты СО в нервномышечном синапсе лягушки
2.2.2 Эффект СО опосредуется цАМФ и цГМФзависимыми сигнальными путями
2.2.3 Роль цГМФзависимых фосфодиэстераз в реализации эффектов СО
2.2.4 СО синтезируется в области нервномышечного синапса и модулирует освобождение медиатора из двигательного нервного окончания
Глава 3 Выявление эффектов и механизмов действия сероводорода на освобождение медиатора в нервномышечном соединении
3.1 Результаты исследования
3.1.1 Влияние сероводорода и гидросульфида натрия на вызванную секрецию медиатора и электрогенез двигательного нервного окончания лягушки в условиях низкого содержания ионов Са в растворе
3.1.2 Влияние гидросульфида натрия на спонтанные и вызванные потенциалы концевой пластинки при нормальной Л 1 концентрации ионов Са в растворе
3.1.3 Исследование роли аденилатциклазной системы в эффектах сероводорода на секрецию медиатора
3.1.4 Исследование роли гуанилатциклазной системы в эффектах сероводорода на секрецию медиатора и ионные токи нервного окончания
3.1.5 Исследование роли рианодиновых рецепторов внутриклеточных Са депо в эффектах сероводорода на секрецию медиатора
3.1.6 Влияние субстрата и блокаторов синтеза сероводорода на секрецию медиатора в двигательном нервном окончании лягушки
3.1.7 Влияние гидросульфида натрия на спонтанную и вызванную секрецию медиатора в нервномышечном синапсе мыши
3.1.8 Влияние блокаторов синтеза сероводорода на секрецию медиатора из двигательного нервного окончания мыши
3.1.9 Выявление ферментов, генерирующих сероводород, в скелетной мышце мыши методом полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией
3.2 Обсуждение результатов
3.2.1 Пресинаптическое влияние сероводорода в нервномышечном синапсе лягушки
3.2.2 Роль циклических нуклеотидов в реализации эффектов сероводорода на нервномышечную передачу
3.2.3 Роль внутриклеточных Са2депо в реализации эффектов сероводорода на нервномышечную передачу
3.2.4 Возможность синтеза сероводорода в области нервномышечного синапса лягушки
3.2.5 Экзогенный сероводород усиливает, а блокаторы его синтеза снижают вызванное освобождение медиатора в нервномышечном синапсе мыши
3.2.6 Выявление экспрессии ферментов синтеза сероводорода в диафрагмальной мышце мыши
5 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
6 ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
оксид азота II
СО монооксид углерода
2 сероводород
цистатионин синтаза
цистатионин улиаза
цАМФ циклический аденозинмонофосфат
цГМФ циклический гуанозинмонофосфат
НМДА метил Оаспартат
ФДЭ фосфодиэстсраза
ТКП токи концевой пластинки
ПКП потенциал концевой пластинки
МПКП миниатюрные потенциалы концевой пластинки
МТКП миниатюрные токи концевой пластинки
ОТПЦР полимеразная цепная реакция с обратной транскрипцией
Рирецепторы рианодиновые рецепторы
МАП митогенактивируемая иротеинкиназа
ДТТ дитиотреитол
ГАМК гаммааминомасляная кислота
ЦНС центральная нервная система
ii одна миллионная часть
СК2 казеиновая киназа
П.о. пар оснований
iv x i активные формы кислорода
iv i i активные формы азота
Са2о внеклеточная концентрация ионов кальция
1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность


Взаимодействуя с другими свободными радикалами, НО образует ковалентные связи. Кроме того, 0 может связываться с белками и низкомолекулярными соединениями, содержащими в активном центре ионов переменных металлов. Ьаргинина с одновременным синтезом другой аминокислоты Ьцитруллина под влиянием фермента МОсинтазы в присутствии СЬ и НАДФП. В настоящее время известно, что МОсинтаза представляет собой не один фермент, а семейство или группу ферментов КФ 1. Синтезировать и выделять 0 способны большинство клеток человека и животных, однако, наиболее изучены три клеточных популяции ЫОсиитаз эндотелия кровеносных сосудов, клеток нервной ткани и макрофагов. В связи с этим традиционно выделяют три типа ЫОсинтаз по уровню экспрессии в клетках, кодируемые различными генами нейрональный пЬЮсинтазы, макрофагальный МОсинтазы и эндотелиальный еМОсинтазы типы. Нейрональная и эндотелиальная изоформы постоянно присутствуют в клетках и называются конститутивными, а макрофа1ильная или индуцибильная изоформа синтезируется в ответ на определенное внешнее воздействие на клетку 5, , , , 4, 4, 4. МОсинтазы в организме распространены широко. Так, нейрональная МОсинтаза, кроме нервной ткани, встречается в мышцах, а также в области атриовентрикулярного и синатриального узлов и в эпикардиальной коронарной артерии сердца . Индуцибельная МОсинтаза идентифицирована в миокарде, в глиальных клетках и в клетках гладких мышц кровеносных сосудов 4. Эндотелиальная МОсиитаза имеет высокий уровень экспрессии в головном мозге нейроны гиппокампа, в миоцитах и в тромбоцитах 4. Источником 0 в центральной и периферической нервной системе являются неадренергические нехолинергические нервы и глутаматергические нейроны, а также эндотелиоциты сосудов, клетки микроглии и астроциты . В нервномышечном соединении различных позвоночных животных пЫОсинтаза локализуется в пресинаптических шванновских клетках 0 и, предположительно, в пресинаптической нервной терминали 2. В мышечном волокне содержится нейрональная ЫОсинтаза ртипа, которая немного тяжелее ЫОсинтаз в нейронах и концентрируется в сарколемме . Впервые фермент был идентифицирован как растворимый в цитоплазме белок, однако, почти все внутриклеточные органеллы имеют в своем составе ЫОсинтазы 4. Например, ЫОсинтазы обнаружены в митохондриях, эндоплазматическом ретикулуме, аппарате Гольджи и цитоскелете 0. Синтез 0 модулируется поглощением, рециклизацией и деградацией аргинина 7. Контроль активности ЫОсинтаз может осуществлять сам 0, ингибируя собственный синтез во всех трех типах ЫОсинтаз через отрицательную обратную связь, или увеличивая концентрацию 0 в цитоплазме клетки через положительную обратную связь и систему гуанилатциклазы 5. Концентрация 0 в клетке не только контролирует количество активных ферментов в цитоплазме, но и скорость активации ЫОсинтазы и образования 0. Скорость образования 0 зависит также от внутриклеточной концентрации ионов кальция или кальмодулина , кроме того, фосфорилирование концевых остатков серина ЫОсинтазы цАМФзависимой протеин киназой изменяет кинетику работы фермента 4. Различные фармакологические инструменты используются для выяснения функций ЫО. I1 3ii, iiii, нитрозоцистеин, комплекс диэтиламина и , 1i ii,2i, нитросорбит и нитроглицерин 4. Образование данными агентами происходит поразному. Вещества, которые не способны проникать через мембрану клетки, такие как , , , I1 и , распадаясь в растворе, образуют различные формы , 4, в межклеточном пространстве 1, 7. С помощью селективного электрода показано, что 1 мМ в водном растворе продуцирует мкМ 0 7, а из 1 мМ образуется 0. М 0 1, 1. Другие, как динитрат изосорбита, способны проникать внутрь клетки и влиять на работу каталаз и цитохромов, ускоряя синтез 0 4. Гидроксиламин 2 и субстрат для синтазы аргинин также используются как источники . Жцикл . Гидроксиламин эндогенный донор, покидая место синтеза, проходит через мембрану клетки и в кровеносном русле реагирует с гемоглобином и миоглобином . В присутствие перекиси водорода соединение окисляется с выделением 4, 1.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.222, запросов: 145