Нейрохимические механизмы церебральных патологий: нитрергическая и протеолитическая системы

• Автор: Онуфриев, Михаил Валериевич
• Шифр специальности: 14.03.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 262 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Список сокращений

Введение

Глава 1. ОБЗОР ДАННЫХ ЛИТЕРАТУРЫ

НИТРЕРГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА И ЕЕ РОЛЬ В ЦНС

1.1. Изоформы БЮ-синтазы

1.2. Структура ИО-синтаз

1.3. Локализация изоформ N

1.4. Реакции N0 с биологичекими молекулами

1.5. Физиологические функции N0 в ЦНС
ПРОТЕОЛИТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА И ЕЕ РОЛЬ В ЦНС
1.6. Каспазы, структура и функции
1.7. Регуляция активности каспаз
1.8. Пути активации каспаз при апоптозе
1.9. Физиологические функции каспазы-3 в мозге
1.10. Калпаин, структура и локализация в ЦНС
1.11. Регуляция активности калпаина
1.12. Физиологические функции калпаина в ЦНС
1.13. Участие калпаина в патологических процессах в ЦНС
1.14. Катепсины, структура и регуляция активности
1.15. Физиологические функции катепсинов в ЦНС
1.16. Участие катепсина В в патологических процессах в ЦНС
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ НИТРЕРГИЧЕСКОЙ И ПРОТЕОЛИТИЧЕСКОЙ СИСТЕМ В МЕХАНИЗМАХ ГИБЕЛИ КЛЕТОК
1.17. Некротическая гибель клеток
1.18. Апоптотическая гибель клеток
1.19. Окслительный/нитрозативный стресс в гибели клеток
1.20. Изменение проницаемости лизосом в механизмах гибели клеток
1.21. N0 как ингибитор клеточной гибели
НИТРЕРГИЧЕСКАЯ И ПРОТЕОЛИТИЧЕСКАЯ СИСТЕМЫ ПРИ ЦЕРЕБРАЛЬНЫХ ПАТОЛОГИЯХ
1.22. Ишемия мозга

1.23. Болезнь Альцгеймера
1.24. Эпилепсия
1.25. Гибернация
1.26. Стресс
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1. Клинический материал и сопутствующие методы
2.2. Работа с различными видами культур клеток и ткани мозга
2.3. Работа с лабораторными животными
2.3.1. Моделирование ишемического воздействия
2.3.2. Моделирование нейродегенерации
2.3.3. Модель судорожной активности
2.3.4. Гибернационный цикл
2.3.5. Модели стрессорных воздействий
2.4. Получение гомогенатов ткани мозга
2.5. Биохимические и молекулярно-биологические методы исследования
2.6. Гистологические методы исследования
2.7. Статистическая обработка данных
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Нитрергическая система, модуляция цистеиновых протеаз и иммунный ответ в СМЖ больных после инсульта
3.2. Нитрергическая система, иммунный ответ и активность нейропротеаз после фокальной ишемии мозга у крыс
3.3. Продукция оксида азота и гибель клеток при моделировании
ишемии на нейроглиальных и органотипических культурах
3.4. Активность N00 и интенсивность окислительного стресса в мозге крыс после ГИМ, введения АБ64А и фрагмента (25-35) [і-амилоидного пептида
3.5. Исследование соотношения активности N00 и каспазы-3 при эпилепсии
3.6. Влияние различных типов стресса на состояние нитрергической и протеолитической систем мозга
3.7. Исследование активности N00 и каспазы-3 на разных стадиях
гибернационного цикла
Заключение
Выводы
Список литературы

Список сокращений
АФК - активные формы кислорода;
БА - болезнь Альцгеймера;
БН4- тетрагидробиоптерин;
ГАФК - генерация активных форм кислорода;
ГАМК - у-аминомасляная кислота;
ГЭБ - гемато-энцефалический барьер;
ГИМ - глобальная ишемия мозга;
цГМФ - цикличский 3 5’-гуанозинмонофосфат;
рГЦ - растворимая гуанилатциклаза;
КГД - кислородно-глкжозная депривация;
НАДФН - никотинамиддинуклеотидфосфат восстановленный;
0(Л)СМА - окклюзия (левой) средней мозговой артерии;
РФА - реактивные формы азота;
СМЖ — спинно-мозговая жидкость;
ТБКРП - продукты, реагирующие с 2-тиобарбитуровой кислотой;
ХЛ - хемилюминесценция;
Aß - ß-амилоидный пептид;
АРР - белок предшественник амилоида;
СОХ - циклооксигеназа; hNOC - нейрональная синтаза оксида азота; эЖ)С - эндотелиальная синтаза оксида азота; hNOC - индуцибельная синтаза оксида азота;
L-NAME - №-нитро-Ь-аргинин метиловый эфир;
L-NA - №-нитро-Ь-аргинина;
NMDA - БГ-метил-О-аспартат;
PTZ - пентилентетразол;
TNFa - фактор некроза опухолей-а;
TUNEL - опосредованное терминальной дезоксинуклеотидилтрансферазой присоединение дезоксиуридин трифосфата к З'-ОН концу.

вазодилятации микрососудов, указывая на ее локальный механизм (Lovick et al., 1999). Тем не менее, подобная реакция на NMDA, наблюдавшаяся и in vivo (Faraci and Breese, 1993), нивелировалась тетродотоксином, указывая на то, что N0 не продуцировался напрямую в результате стимуляции NMDA-рецепторов, а через вторичный, потенциал-зависимый механизм. В мозжечке и коре мозга ГАМКергические интернейроны, содержащие hNOC, иннервируют микрососуды (Cauli et al., 2004; Rancillac et al., 2006) и вместе с NO работают также и другие вазодилялаторы и вазоконстрикторы, включая пептиды и простагландины (Iadecola, 2004).
ПРОТЕОЛИТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА И ЕЕ РОЛЬ В ЦЕНТРАЛЬНОЙ
НЕРВНОЙ СИСТЕМЕ
1.6. Каспазы, структура и функции
Первой из каспаз, каспаза-1, была идентифицирована в 1992 как интерлейкин-1 Р-расщепляющий фермент (ICE) (Thomberry et al., 1992; Miura et al., 1993). В течение нескольких месяцев протеаза с существенной гомологией каспазе-1 была выявлена у С. elegans как участник апоптоза (Yuan et al., 1993). В дальнейшем было найдено большое количество гомологов у млекопитающих и термином «caspase», cysteine dependent, aspartate-specific protease, стали обозначать это семейство протеаз у млекопитающих. 13 различных каспаз млекопитающих были разделены на две группы в зависимости от их структуры и на три группы - от предполагаемого действия (Рис. 2.)
Структурно каспазы разделяют в зависимости от длины продомена: с коротким продоменом (каспазы 3, 6, 7 и 14) и с длинным продоменом (каспазы 1, 2, 4, 5, 8, 9, 10, 11 и 12). Согласно другой классификации, каспазы подразделяют на активаторные, провоспалительные и эффекторные (Liu et al., 1996; Orth et al., 1996; Muzio et al., 1997; Thomberry et al., 1997). Каспазы 3, 6 и 7 являются эффекторами апоптоза.