Механизмы влияния сигнальных белков апоптоза на функциональное состояние вазопрессинергических нейронов гипоталамуса

• Автор: Никитина, Любовь Сергеевна
• Шифр специальности: 03.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 159 с. : ил.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Вазопрессинергическая система

1.1.1. Биосинтез вазопрессина

1.1.2. Морфофуикциональная характеристика вазопрессинергических нейронов гипоталамуса

1.1.3. Регуляция биосинтеза вазопрессина

1.2. Митогеи-активируемый протсинкиназный каскад

1.2.1. Общая характеристика сигнального каскада

1.2.2. Механизмы регуляции функции клетки киназами митоген-активирусмого протеинкиназного каскада

1.2.3. Роль ЕШС1/2-каскада в нервной системе

1.3. Антиапоптозный белок Вс
1.3.1. Строение белков семейства ВСЬ
1.3.2. Механизмы антиапоптозного действия белка Вс
1.3.3. Механизмы действия Вс1-2, не связанные с регуляцией апоптоза. Вс
в нейронах
1.4. Проапоптозный белок Р53
1.4.1. Структурно-функциональная характеристика проапоптозного белка р53
1.4.2. Механизмы проапоптозного действия р53
1.4.3. р53 в нервной системе. Функции р53 не связанные с апоптозом и
клеточным циклом
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1. Использованные блокаторы
2.1.1. Блокатор антиапоптозного белка Вс1-2 -ІІА
2.1.2. Блокатор проапоптозного белка р53 - РШШпп-а
2.1.3. Блокатор ЕЛКШ каскада
2.2. Экспериментальные модели
2.2.1. Эксперимент in vivo с водной депривацией
2.2.2. Эксперименты in vivo с внутригипоталамическим введением блокаторов Вс1-2 или р53 - НА14-1 или Pifithrin-a соответственно
2.2.3. Эксперименты in vivo с внутрибрюшинным введением блокатора Pifithrin-a
2.2.4. Эксперименты in vitro с инкубацией переживающих срезов гипоталамуса в питательных средах, содержащих блокаторы Вс1-2, р53 или
ERK1/2 каскада — НА14-1, Pifithrin-a или U0126 соответственно
2.3. Обработка материала
2.3.1. Иммуногистохимический метод
2.3.2. Конфокальная микроскопия
2.3.3. Western blotting анализ
2.3.4 Метод гибридизации in situ
2.4. Морфофункциональный анализ материала
2.5. Статистический анализ результатов
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Внутриклеточные механизмы регуляции функциональной активности вазопрессинергических нейронов супраоптического ядра при дегидратации
3.1.1. Влияние дегидратации на активность ERK1/2 сигнального каскада, транскрипционных факторов CREB и Elkl
3.1.2. Влияние дегидратации на Вс1-2 и р53
3.1.3. Влияние дегидратации на кинезин
3.2. Участие ERK1/2 сигнального каскада в регуляции функциональной активности нейронов гипоталамуса
3.2.1. Влияние введения блокатора ERK1/2 каскада - U0126 на функциональное состояние нейронов гипоталамуса
3.2.2. Влияние введения блокатора ERK1/2 каскада - U0126 на ERK1/2 и Elkl

3.2.3. Влияние введения блокатора ERK1/2 каскада - U0126 на биосинтез вазопрессина
3.2.4. Влияние введения блокатора ERK1/2 каскада U0126 на активность транскрипционного фактора CREB
3.2.5.Влияние введения блокатора ERK1/2 каскада - U0126 на кинезин
3.2.6. Влияние введения блокатора ERK1/2 каскада - U0126 на Вс1-2 и р53
3.3. Влияние антиапоптозного белка Вс1-2 на функциональное состояние нейронов гипоталамуса
3.3.1. Влияние блокатора Вс1-2 на функциональное состояние вазопрессинергических нейронов супраоптичсского ядра при центральном введении НА 14-1 in vivo
3.3.1.1. Влияние НА14-1 на функциональное состояние вазопрессинергических нейронов супраоптического ядра
3.3.1.2.Влияние блокатора НА14-1 на содержание Вс1-2 в нейронах супраоптического ядра
3.3.1.3. Влияние блокатора НА14-1 на содержание активных форм МЕК1/2 киназы, транскрипционных факторов Elkl и CREB в нейронах
супраоптического ядра
3.3.2. Влияние блокатора Bcl-2 - НА14-1 на вазопрессинергические нейроны супраоптического ядра in vitro
3.3.2.1. Влияние НА 14-1 на функциональное состояние вазопрессинергических нейронов супраоптического ядра
3.3.2.2. Влияние НА 14-1 на содержание антиапоптозного белка Bcl-2 в нейронах супраоптического ядра
3.3.2.3. Влияние НА 14-1 на активность cRaf-киназы, ERK1/2 киназы и транскрипционных факторов Elkl и CREB в нейронах супраоптического
ядра
3.4. Влияние проапоптозного белка р53 на функциональное состояние вазопрессинергических нейронов супраоптического ядра гипоталамуса

что влияние последних на секреторную активность нейронов гипоталамуса может быть опосредовано МАРК каскадом.
1.3. Антиапоптозный белок Вс
Антиапоптозные белки семейства BCL-2 (Вс1-2 и Bcl-xL) играют важную роль в регуляции клеточной гибели, участвуя в реализации или подавлении выхода из митохондрии в цитоплазму проапоптозных факторов, таких как AIF (apoptosis inducible factor) и цитохром С, за счет взаимодействия с ионными каналами. Однако в последние годы появились данные о том, что белки семейства BCL-2 способны участвовать в процессах, не связанных с регуляцией апоптоза. В частности, было показано, что белки семейства BCL-2 участвуют в регуляции клеточного цикла [Bonnefoy-Berard et al., 2004], роста аксонов [Jiao et al., 2005], а также необходимы для регуляции синаптической пластичности [Fannjiang et al., 2003; Hickman et al., 2008; Jonas et al., 2003].
1.3.1. Строение белков семейства BCL
Свойства отдельных членов семейства BCL-2 определяются их, строением. Они состоят из четырех консервативных доменов (ВН1-ВН4), каждый из которых имеет свои структурно-функциональные особенности. ВН1 и ВН2 домены вовлечены в гомодимеризацию членов семейства Вс1-2, в то время как ВНЗ домен важен для их проапоптозной активности. ВН4 домен необходим для реализации антиапоптозного действия белков за счет взаимодействия с белками, не принадлежащими к семейству Вс1-2, поскольку белки, теряющие его, не способны блокировать клеточную гибель [Bonnefoy-Berard et al., 2004; Soane, Fiskum, 2005]. Также у белков семейства Bcl-2 показано наличие трансмембранного домена, который участвует в заякоривании его на внутриклеточных мембранах, таких как мембрана митохондрий, эндоплазматического ретикулума и ядра [Massaad et al., 2004].
Семейство BCL-2 состоит из про- и антиапоптозных белков. Большинство антиапоптозных членов семейства (Bcl-2, Bcl-xl и Bcl-w)