Неквантовая секреция ацетилхолина в миокарде крысы и механизмы ее регуляции

• Автор: Бородинова, Анастасия Александровна
• Шифр специальности: 03.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 170 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
1. ВВЕДЕНИЕ
1.1. Актуальность темы
1.2. Задачи исследования
1.3. Научная новизна
1.4. Научно-практическая значимость
1.5. Основные положения, выносимые на защиту
2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
2.1. Экстракардиальные и интракардиальные влияния
2.1.1. Интракардиальные ганглии
2.1.1.1.Пре- и постнатальное развитие внутрисердечных ганглиев
2.1.1.2.Локализация внутрисердечных ганглиев и их проекции
2.1.1.3.Структурно-морфологические и нейрохимические особенности внутрисердечных ганглиев
2.1.2. Структура вегетативных синапсов в сердечной ткани
2.2. Симпато-парасимпатические взаимодействия
2.2.1. Взаимодействия на уровне ганглиев
2.2.2. Взаимодействия напре- и постсинаптическом уровне
2.2.2.1 .Пресинаптическое взаимодействие
2.2.2.2.Постсинаптическое взаимодействие
2.2.2.2.1. Мускариновые и адренергические рецепторы в миокарде
2.2.2.2.2. Механизмы действия ацетилхолина и норадреналина на миокард.
Аденилатциклазный и фосфоинозитольный
каскады
2.3. Жизненный цикл ацетилхолина
2.3.1. Синтез ацетилхолина в нейронах
2.3.2. Синтез ацетилхолина в мышечных клетках
2.3.3. Квантовая секреция ацетилхолина
2.3.4. Распад ацетилхолина. Ацетилхолинэстераза
2.3.5. Обратный захват холина. Система захвата холина высокого сродства
2.3.6. Перенос холина и ацетилхолина. Транспортеры органических
катионов
2.4. Неквантовая секреция ацетилхолина
2.4.1. Открытие неквантовой секреции ацетилхолина
2.4.2. Механизм неквантового выделения ацетилхолина

2.4.3. Неквантовая секреция ацетилхолина в нейронах, иннервирующих гладкие мышцы дыхательных путей
2.4.4. Неквантовая секреция ацетилхолина в афферентных нейронах зрительной системы позвоночных и беспозвоночных
2.4.5. Регуляция неквантовой секреции ацетилхолина в нервно-мышечных синапсах
2.4.5.1 .Влияние температуры и ионного состава внешней среды на интенсивность неквантовой секреции
2.4.5.2.Влияние активности Ыа+/К+-АТФазы на интенсивность неквантовой секреции ацетилхолина
2.4.5.3.Действие пероксида водорода на процесс неквантовой секреции ацетилхолина
2.4.5.4.Влияние денервации мышцы на процесс неквантовой секреции ацетилхолина
2.4.5.5.Динамика неквантовой секреции ацетилхолина в условиях гипоксии
2.4.5.6.Пуринергическая регуляция неквантовой секреции ацетилхолина
2.4.5.7.Глутаматергическая регуляция неквантовой секреции
ацетилхолина
2.4.5.8.Ауторегуляция неквантовой секреции ацетилхолина
2.4.6. Прочие виды неквантовой секреции
3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
3.1. Животные
3.1.1. Взрослые крысы
3.1.2. Получение эмбрионов и новорожденных крыс
3.1.3. Хроническая десимпатизация крыс
3.2. Препаровка
3.2.1. Выделение препарата правого предсердия
3.2.2. Препаровка стенки правого желудочка
3.2.3. Выделение препарата папиллярной мышцы
3.3. Внутриклеточная регистрация электрической активности
3.4. Обработка препаратов миокарда ботулиническим токсином
3.5. Оценка динамики эндоцитоза и экзоцитоза в предсердных препаратах с помощью флуоресцентной метки РМ
3.6. Обработка результатов

4. РЕЗУЛЬТАТЫ
4.1. Влияние различных ингибиторов ацетилхолинэстеразы на параметры электрической активности предсердного миокарда
4.1.1. Изучение влияний армина и прозерина на параметры электрической активности в правом предсердии крысы
4.1.2. Влияние параоксона на параметры электрической активности в правом предсердии крысы
4.1.3. Аритмогенные эффекты ингибиторов ацетилхолинэстеразы
4.1.4. Исследование влияния атропина на конфигурацию потенциалов действия предсердного миокарда крысы в нормальных условиях
4.2. Проверка гипотезы о вкладе вызванного квантового выделения в накопление ацетилхолина в миокраде
4.2.1. Эксперименты с тетродотоксином
4.2.2. Эксперименты с бромидом гексаметония
4.3. Проверка гипотезы о вкладе спонтанной квантовой секреции в накопление ацетилхолина в миокарде
4.3.1. Эксперименты с ботулотоксином. Проверка эффективности действия
ботулотоксина в предсердных препаратах
4.3.2. Эксперименты с ботулотоксином. Влияние инкубации препарата с
ботулотоксином на выраженность эффектов армина
4.4. Рассмотрение механизма неквантовой секреции ацетилхолина в миокарде
4.5. Исследование механизмов регуляции неквантовой секреции ацетилхолина
4.5.1. Изучение возможности пуринергической регуляции неквантовой секреции ацетилхолина
4.5.2. Регуляция неквантовой секреции ацетилхолина оксидом азота
4.5.3. Адренергическая модуляция неквантовой секреции ацетилхолина
4.5.3.1 .Исследование влияния норадреналина на неквантовую секрецию
ацетилхолина
4.5.3.2.Определение подтипа адренорецепторов, участвующего в модуляции неквантовой секреции ацетилхолина
4.6. Исследование вопроса о тканеспецифичности неквантовой секреции
ацетилхолина
4.6.1. Сравнение эффектов параоксона в препаратах миокарда различных отделов
сердца крысы

Рассмотрим далее внутриклеточные каскады, сопряженные с указанными группами рецепторов и, следовательно, связанных с ними G-белков.
22.2.2.2. Механизмы действия ацетилхолина и норадреналина на миокард.
Аденилатциклазный и фосфоинозитольный каскады
Очевидно, что симпато-парасимпатические взаимодействия на постсинаптическом уровне возможны благодаря перекресту внутриклеточных сигнальных путей, сопряженных с количественно-преобладающими в сердце группами холино- и адренорецепторов. Принимая это во внимание, рассмотрим подробнее механизм воздействия АЦХ и НА на миокард, опосредованный активацией Мг-холинорецепторов и (3-адренорецепторов (см. рис.4).
Под действием холинергических и адренергических агентов происходит обратимая диссоциация Gi- и Gs-белков, сопряженных с Мг- и Р-рецепторами соответственно. Образовавшиеся в результате диссоциации белков активные а и Ру субъединицы взаимодействуют с различными внутриклеточными мишенями. Так, as-субъединица активирует работу аденилатциклазы (АЦ, 5 и 6 изоформы), тем самым увеличивая концентрацию циклического аденозинмонофосфата (цАМФ) в клетке (см. рис.4). С другой стороны, ai-субъединица обладает прямо противоположным действием. Наличие подобной реципрокной регуляции работы АЦ особенно важно в пейсмекерных кардиомиоцитах, характеризующихся наличием цАМФ-зависимых каналов тока If (активируемого гиперполяризацией тока). Образовавшиеся в ходе адренергической активации молекулы цАМФ взаимодействуют с участками этих каналов и вызывают сдвиг вольт-амперной кривой тока If в сторону положительных значений. Следствием этого является ускорение первой половины медленной диастолической деполяризации в клетках синусного узла и увеличение сердечного ритма (DiFrancesko et al., 1988; DiFrancesko et al., 1991; Bucchi et al., 2007). С другой стороны, при снижении концентрации цАМФ в клетках под действием холинергических агентов происходит обратный эффект.
Что касается симпато-парасимпатических взаимодействий в рабочем миокарде, то здесь они также реализуются за счет опосредованной а,- и as-субъединицами регуляции уровня цАМФ и связанной с ним активности протеинкиназы А (РКА) (см. рис.4). Ее активность падает при снижении концентрации цАМФ вследствие ингибирования АЦ, и наоборот. В норме РКА фосфорилирует множество различных каналов, таких как кальциевые каналы L-типа (Bean et al., 1984; Fishmeister and Hartzell, 1986; Trautwein et al., 1987), хлорные цАМФ-активируемые каналы (Harvey and Hume, 1989a; Harvey et al., 1990), натриевые каналы