Морфометрический анализ митохондрий при наследственно обусловленных состояниях скелетной мышечной ткани

• Автор: Виноградская, Ирина Сергеевна
• Шифр специальности: 03.03.04, 14.03.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 146 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 МОРФОЛОГИЯ СКЕЛЕТНОЙ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ
1.1.1 Ультраструктура поперечнополосатого мышечного волокна
1Л .2 Митохондриальная сеть скелетных мышечных волокон
1Л .2 Л Строение митохондрий
1Л .2.2 Роль митохондрий в регуляции миогенеза
1.1.2.3 Митохондрии мышечного волокна
1.1.2.4 Особенности структурной организации митохондрий в мышечных волокнах
1.2 МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ СКЕЛЕТНОЙ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ ПРИ ВРОЖДЕННОЙ МИОПАТИИ ЦЕНТРАЛЬНОГО СТЕРЖНЯ И МИТОХОНДРИАЛЬНОЙ МИОПАТИИ
1.2.1 Ультраструктурные изменения скелетных мышечных волокон при врожденной миопатии центрального стержня
1.2.2 Ультраструктурные изменения скелетных мышечных волокон при митохондриальной миопатии
1.2.3 Изменение митохондрий при различной патологии клеток
1.3 ПОВЫШЕНИЕ ЧИСЛА И РАЗМЕРОВ МИТОХОНДРИЙ, КАК МЕХАНИЗМ ТКАНЕВОЙ АДАПТАЦИИ
1.3.1 Роль митохондрий в компенсации патологических процессов в скелетной мышечной ткани
1.3.2 Роль изменения числа митохондрий на их функциональное состояние
1.3.3 Митохондриальная динамика
1.3.3.1 Молекулярные механизмы митохондриальной динамики
1.3.3.2 Слияние митохондрий

1.3.3.3 Деление митохондрий
1.3.3.4 Саркоплазматическая сеть и митохондрии
1.3.3.5 Роль митохондриальной динамики в скелетной мышечной ткани. Скорость митохондриальной динамики и уровень белков слияния/деления
Глава 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Материал для исследования. Группы обследованных пациентов
2.2 Методы исследования
2.2.1 Биохимические исследования
2.2.2 Морфологические исследования
2.2.2.1 Гистоферментохимическое выявление активности сукцинат-
дегидрогеназы (СДГ) по Нахласу и др
2.22.2 Электронно-микроскопическое исследование
2.2.2.3 Морфометрический анализ
2.2.3 Статистическая обработка данных
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ
3.1 ГИСТОФЕРМЕНТОХИМИЧЕСКОЕ ВЫЯВЛЕНИЕ АКТИВНОСТИ
СУКЦИНАТДЕГИДРОГЕНАЗЫ В СКЕЛЕТНОЙ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ ПАЦИЕНТОВ
3.1.1 Гистоферментохимическое выявление активности сукцинат-дегидрогеназы у больных врожденной миопатией центрального стержня
3.1.2 Г истоферментохимическое выявление активности сукцинат-дегидрогеназы у больных митохондриальной миопатией
3.2 ЭЛЕКТРОННО-МИКРОСКОПИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
СКЕЛЕТНОЙ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ ПАЦИЕНТОВ
3.2.1 Электронно-микроскопическое исследование скелетной мышечной ткани больных врожденной миопатией центрального стержня
3.2.2 Электронно-микроскопическое исследование скелетной мышечной ткани больных митохондриальной миопатией

3.3 МОРФОМЕТРИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МИТОХОНДРИЙ В СКЕЛЕТНОЙ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ ПАЦИЕНТОВ
3.3.1 Морфометрические характеристики митохондрий в различных участках мышечного волокна при врожденной миопатии центрального стержня
3.3.2 Соотношение между морфометрическими показателями митохондрий при врожденной миопатии центрального стержня
3.3.3 Соотношение морфометрических показателей с функциональными показателями при врожденной миопатии центрального стержня
3.3.4 Морфометрические характеристики митохондрий в различных участках мышечного волокна при митохондриальной миопатии
3.3.5 Соотношение между морфометрическими показателями митохондрий при митохондриальной миопатии
3.3.6 Соотношение морфометрических показателей с функциональными показателями при митохондриальной миопатии
3.4 СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПОЛУЧЕННЫХ МОРФОМЕТРИЧЕКСИХ ПАРАМЕТРОВ ИЗМЕНЕНИЯ МИТОХОНДРИЙ В СКЕЛЕТНОЙ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ У БОЛЬНЫХ ВРОЖДЕННОЙ МИОПАТИЕЙ ЦЕНТРАЛЬНОГО СТЕРЖНЯ И МИТОХОНДРИАЛЬНОЙ МИОПАТИЕЙ
3.4.1 Сравнение морфометрических показателей митохондрий у больных врожденной миопатией центрального стержня и митохондриальной миопатией
3.4.2 Сравнительный анализ выявленных корреляционных взаимосвязей между морфометрическими показателями митохондрий у больных врожденной миопатией центрального стержня и митохондриальной миопатией
3.4.3 Сравнительный анализ выявленных корреляционных взаимосвязей между морфометрическими и функциональными показателями митохондрий у больных врожденной миопатией центрального стержня и у больных митохондриальной миопатией
Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
4.1 Морфометрические характеристики митохондрий мышц при врожденной миопатии центрального стержня

заболеваниям, связан с мутацией гена Tafazzin (TAZ) [Bione et al., 1996], который участвует в биосинтезе митохондриальных фосфолипидов, таких как кардиолипин [Xu et al., 2006], что свидетельствует о решающем значении некоторых фосфолипидов для поддержания ультраструктуры митохондрий.
Возрастные изменения функциональной активности митохондрий могут играть важнейшую роль в физиологии целостного организма [Cohen, 2001]. При биологическом старении происходит снижение тканевого потребления кислорода и базальных уровней метаболизма (в частности уровня окислительного фосфори-лирования). Заметно уменьшается поток электронов через I-III и Н-Ш ферментные комплексы внутренней митохондриальной мембраны [Shoffner et al., 1991; Boffoli et al., 1996; Desai et al., 1996; Muller-Hocker et al., 1996]. С возрастом внутренняя мембрана утрачивает инвагинации, что связано с изменениями АТФ-синтазы, также с возрастом уменьшается количеством пор в мембране митохондрий, она становится более гладкой. Выше описанные нарушения структурной организации митохондрий приводят к снижению эффективности энергетических центров и к нарушению обмена веществ [Daum et al., 2013]. Кроме того, вероятно на накопление мутаций пйДНК с возрастом непосредственно влияет снижение физической активности [Brierley et al., 1996]. Митохондрии со слабой системой репарации могут представлять собой один из главных источников клеточной дисфункции. Свои предположения Tritschler и Medori (1993) подкрепляют наблюдениями, в соответствии с которыми продолжительность жизни коррелирует с ультраструктурными изменениями в митохондриях мышц, с нарушением митохондриального дыхания, с повышением дефицита цитохромоксидазы и с увеличением процента делеций в митохондриальном геноме. С возрастом значительно повышается чувствительность тканей к действию митохондриальных ингибиторов, что показано, например, в отношении некоторых отделов мозга [Bossi et al., 1993].