Роль НАД+-зависимых механизмов в регуляции нейрон-глиальных взаимодействий при ишемии головного мозга и нейродегенерации

• Автор: Малиновская, Наталия Александровна
• Шифр специальности: 14.03.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 299 с. : 22 ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Современные представления о патогенезе острой и хронической нейродегенерации

1.1.1 Особенности развития головного мозга, влияющие на патогенез нейродегенерации в раннем и зрелом мозге

1.1.2 Особенности патогенеза острой и хронической нейродегенерации

1.2 Интегративные функции головного мозга и тесты для их оценки

1.2.1 Когнитивные функции головного мозга

1.2.2 Социальное поведение

1.3 Нейрон-глиальные взаимодействия в норме и при патологии ЦНС
1.3.1 Виды нейрон-глиальных взаимодействий
1.3.2 Нейрон-глиальные взаимодействия при нейродегенеративных заболеваниях
1.4 Молекулы, играющие роль в нейрон-глиальных взаимодействиях
1.4.1 Нуклеотидные рецепторы
1.4.2 НАД-гликогидролазы (СБЗ 8, СБ157/В8Т-1)
1.4.3 Коннексины
1.4.4 Молекулы активированной микроглии и их роль в патогенезе
ишемии головного мозга и нейродегенерации
1.5. Клеточная гибель и ее особенности при патологии ЦНС
ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Создание экспериментальных моделей острой и хронической нейро дегенерации

2.2 Тесты для поведенческого фенотипирования животных в моделях острой и хронической нейродегенерации
2.2.1 Осмотр животных на наличие признаков паркинсонизма
2.2.2 Тест открытое поле
2.2.3 Осмотр животных на наличие признаков аутизма
2.2.4 Неврологическая шкала NSS (Neurological Score System)
2.2.5 Тесты для оценки моторной дисфункции передних и задних конечностей
2.2.6 Ольфакторный тест
2.2.7 Оценка состояния неврологических рефлексов и физического развития животных при моделировании аутизма
2.3 Тесты для оценки когнитивной функции крыс
2.3.1 Водный лабиринт Морриса
2.3.2 Тест Барнса
2.3.3 Т-образный лабиринт
2.3.4 Тест на распознавание нового объекта
2.4 Тесты для оценки социального поведения крыс
2.4.1 3-камерная активность
2.4.2 Тест с трубой на агрессию
2.5 Тест для оценки эмоционального поведения крыс
2.6 Иммуногистоцитохимическая оценка экспрессии антигенов
2.7 Идентификация апоптоза клеток головного мозга
2.8 Фотометрические и флуориметрические методы
2.8.1 Определение содержания белка
2.8.2 Анализ АДФ-рибозилциклазной активности
2.8.3 Оценка функциональной активности клеток головного мозга
2.8.4 Модуляция АДФР-циклазной и функциональной активности клеток головного мозга
2.8.5 Определение содержания НАД

2.8.6 Определение концентрации лактата
2.9 Статистическая обработка результатов
ГЛАВА 3 РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Хроническая нейродегенерация
3.1.1 Результаты осмотра животных на наличие признаков паркинсонизма и в тесте «Открытое поле» в модели болезни Паркинсона
3.1.2 Осмотр животных на наличие признаков аутизма
3.1.3 Тесты для оценки моторной дисфункции передних и задних конечностей в ротеноновой модели хронической нейродегенерации
3.1.4 Изменение интегративных функций мозга в патогенезе хронической нейродегенерации
3.1.4.1 Ольфакторный тест в ротеноновой модели нейро дегенерации
3.1.4.2 Оценка социального поведения крыс в ротеноновой модели хронической нейродегенерации
3.1.4.3 Оценка эмоционального поведения крыс в ротеноновой модели хронической нейродегенерации
3.1.4.4 Оценка когнитивной функции крыс в ротеноновой модели хронической нейродегенерации
3.1.5 Оценка состояния неврологических рефлексов, физического развития животных, признаков аутизма и паркинсонизма и интегративных функций мозга при экспериментальном моделировании аутизма
3.1.6 Иммуногистоцитохимическая оценка экспрессии НАД+-зависимых механизмов реализации нейрон-глиальных взаимодействий в ротеноновой модели хронической нейродегенерации

активирует Са2+-зависимые ферменты (кальпаины, фосфолипазы и другие ферменты) в результате необратимых повреждений глии и аксонов белого вещества [232, 252].
Перивентрикулярная лейкомаляция является основным
нейропатологическим поражением у недоношенных детей и включает в себя фокальный некроз белого вещества и последующуе гипомиелинизацию. Ее патофизиология является многофакторной и включает в себя гипоксию-ишемию, индуцированную глутаматной эксайтотоксичностью, окислительным стрессом и нейровоспалением. Перинатальная ишемия вызывает, в дополнение к глутаматной эксайтотоксичности, смертельную активацию Р2Х7 рецепторов у предшественников олигодендроцитов [232, 252].
Во время ишемии головного мозга метаболическая активность мозговых клеток подавляется, а, следовательно, повреждается и структурная целостность клеток вследствие активации нескольких механизмов: глутаматной
эксайтотоксичности, окислительного стресса, стрессовой сигнализация, нейровоспаления и клеточной гибели [252].
Известно, что в физиологических условиях модулированная возбуждающая стимуляция является важным трофическим фактором для нейронов, с одной стороны, и может привести к гибели клетки при перинатальной гипоксии-ишемии, с другой стороны. Эксайтотоксичность обеспечивается избыточным накоплением глутамата, приводя к гиперактивации глутаматных ЕПУЮА-рецепторов, способствуя увеличению концентрации кальция в цитозоле и запуску кальций-зависимых механизмов клеточной деградации [49, 295].
Ключевым событием в патофизиологии острой и хронической нейродегенерации является окислительный стресс, индуцированный снижением поступления кислорода или, наоборот, его поступлении при реперфузии ишемизированной области [94, 306]. Избыточная продукция свободных радикалов превышает физиологическую способность клеток к детоксикации путем выработки антиоксидантов, что вызывает вторичные необратимые повреждения белков, липидов и нуклеотидов, что и индуцирует гибель клеток путем апоптоза и