Участие фосфорилирования нейрональных белков в механизмах наследственной предрасположенности к аудиогенным судорогам

• Автор: Ечиков, Сергей Николаевич
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Пущино
• Количество страниц: 141 с.

1.2. Функцнонаимые особенности систем нейромедиапюров при пн.ппсш.

1.2.1. Ведущая роль ГЛМК к глутамата в эпилептогенезе.

1.2.1.1. Соотношение ГЛМК и глутамата втканн мозга

1.2.1.2. Рецепторы глутамата.З

1.2.1.3. Рецепторы ГЛМК

1.2.1.4. Пути инактивации глутамата

1.2.2. Другие системы нсромеднаторовЯ

1.3. Изменение свойств ионных каналов при эпилепсии.

1.4. биохимические изменения ткани мозга при эпилепсии.

1.4.1. Энергетика нейронов

1.4.2. Нейрональные ростовые факторы.

1.4 3. Изменение картины экспрессии белков.
1.4.4. Регуляция транскрипционной активности генома
1.5. Онтогенетический подход к анализу причин эпилепсии
1.5.1. Особенности эпилептогенеза в период раннего постнаталмкко развитии
1.5 2. Ювенильные черты функционирования нейронов при эпилепсии
1.5.3. Роль однократного эпизола судорог в индукции ннлспо енеча
1.6. Наследственные формы эпилепсии
1.7. Iобе н наследетвенной аудиогенной эпилепсии
1.7.1. Стру ктуры мозга, ответственные за проявления наследственной аудиогенной ни.сеии.
1.7.2. Феномен аудиогенного книдлинга
1.7 3. Возможность применения модели аудиогенной эпилепсии рм тунов для
мочения чилепсш человека
8 Факншры наследственной эпилепсии
. 9. Участие систем вторичных посредников в механизмах пиеппю.енеа
1.9.1. Са2кальмодуин зависимое фосфорилированис белков.
1.9.2. Са2фосфолинид зависимое фосюрилирование белков.
1.9.3. цЛМФ зависимое фосфорилированис белков.
. . Ассоциированный с микротрубочками белок 2.
1. Участие микротубулярмого циоскелета в эпнлепгогенею
. Структура характер экспрессии МАР2.
. Регуляция функциональной активности МАР2 е помошью фхорилнровання
. Изменения свойств МАР2. набдюлаемые при патологиях нервной системы Постановка цели и задач исследования
1 лама II. Маерпа.ь и методы исследования
2.1. Материалы
2.2. абораторные животные
2У АуОиогепный кипдлинг
2.4. Выделение структур мозга.
2.5. Определение концентрации беяка.
2 Иригштншние гомогенатов.
2 Получение препарата синаптических окончаний синаппнкои
2 V. Получение препарата тубулиновых микротрубочек.
2.9. Пммунохимические метты оценки содержания и идентификации МАР2. .
2.1. I. Иммуполот
2.0.2. Иммуноблот.
2. О. Измерение активностей протеинкиназ.
2.Ю.1. Измерение активности сАМФзанисимой протеннкиназы
2 Ю.2. Измерение активности Са2кальмолулин зависимой проешкнизь
Ром Лги фосфориицюеииие
. сАМФ зависимое фосфорилирование
2 .2. Са2кальмолулин зависимое фосфорилирование
. Оценка включения фосфата в белковые полосы
2 сктюнномикнскопичсские исссдования
2 ташнетпчеекан обработка результатов исследований.
лава III. Результаты исследования и их обсуждение.
3.1 ПсслеНтание активностей САМКИ и ПКА в гомогенатах неокортскх а и
гиппокампа крыс линии КМ и крыс Вистар.
3 2 Псс.ичкнмшие активностей ПК1 и САМКИ и гомогенатах нсокортекса и гншнкампа крыс линии КМ и КМ после выаботки аудиогенного кнпо пшга
3.3. раипительное исследование сАМФ и Са2калмннулип мтисииого фк форюирос.ания iков и неокортексе и гиппокампе крыс линии КМ. КМшнлс
акпиктншо киндлинга и кплс Виспшр.
У 4. Исследование активностей и САМКИ во фракциях синоптических окончании и ппбу шштых мицютрупек. выделенных из неокорте кса и гиппокамю иаттных крыс
тнин КМ. КМ после выработки аудиогенпого кимрлимга и крыс Вистор
3 5 Улыпроструктурное исследование тубулиновых тикротруоочек цитоске сто в ипика X УенОрипшх пирамшных нейронов поля САЗ гиппокампа натипных крыс ники
КМ Кпосле вярвотки аупиогтогокнтхпитъ и крыс Внстар.
цкмючение
Вы волы
писок рисунков.
Список.й сра ры. .
С писок сокращений.
аденозн новый ип реиеторов
Л АМРА поггип глутаматных рецепторов
I фактор транскрипции I
I i iv мозговой фактор рое га
я .Ч комплекс Са2кальмодулин
ЧМКИ Са.кальмодулии зависимая проТеинкиназа тина
ККК внсклсточно регулируемые протеинкнпазы
II гиетамнновый тип рецепторов
.I кониевая киназа
.ГР долговременная погенциация
VI АР2 асоцинровацный с микротрубочкачи белок
I мсгаботропные рецепторы луамаа
фактор i нейронов
мстил аспарттный подтип рсцспоров .ту амаги
ММ проеннфосфитазаша
РР2В Са2кальмодулин зависимая протеиифосфатаа ипа 2Н
кальцинейрин
фактор транскрипции
рецепторы нейропеитнла
АД глутаматдскарбоксилаза
АМК гамма амииомасляная кислота
Ь 1 ематоэн цефалический барьер
Кечгпл синтетический пепггид, субстрат аДМФ зависимой ироюинкииазы
КМ крысы линии КрушшскогоМолодкиной
мРК матричная РНК
I К А цАМФ зависимая протеинкиназа
II а2 фосфолипид зависимая протеинкиназа
нмм синтетический пептид. специфический субсрат а ка.ьмо.у.жи
зависимой протеинкиназы типа
Введение


Характерными чертами структур, активно участвующих в шилептогенезс, являются гомологичное периодическое строение, обеспечивающее синхронизацию нейрональной активности. Высокая концентрация глутамата в синаптической щели рассматривается как основная причина индукции гибели нейронов и последующих морфологических перестроек при эпилепсии i, . М. Iv, . О . Па границе таких повреждений образуются клубки аксонов с повышенным содержанием и ненрофнламентов, что свидетельству об активном морфогенезе на этих участках . Исследование пациентов с хронической формой височной эпилепсии выявило признаки нейродегенерации в форниксе. Е. И. Наиболее распространеенным и хорошо описанным повреждением мозга считается склероз гиппокампа при генерализованной височной эпилепсии, который включает в себя реактивный г. М. Iv, . О., , . Пристальное внимание уделялось изучению морфологических перестроек в поле САЗ гиппокампа и зубчатой фасции, так как они образуют входной каскад, контролирующий распространение судорожной активности в аммонов юг. САЗ, I и зубчатой фасции по сценарию апоптоза, переходящего в некроз, через 4 часа после начала воздействия v, . I, . I . I. . Гибель нейронов вызывает неонейрогенсз в губчатой фасции с пиком на 4 сутки, а так же разростание и ветвление аксонов пирамидных нейронов поля САЗ с проникновением эфферентов во внутренний слой зубчатой фасции, гак называемый спрутинг. В. . I. М
, . В. . Существует лее наиболее распространенные гипотезы, объясняющие функциональный смысл данных перестроек нейронной сети. В норме, гранулярные нейроны зубчатой фасции дают возбуждающие входы на мшистые клетки, которые н свою очередь стимулируют корзинчатые клетки зубчатой фасции, лающие тормозный вход на гранулярные нейроны. Таким образом, осуществляется обратное торможение. По первой гипотезе, при гибели мшистых клеток не происходит юстаточной активации корзинчатых клеток, вследствии чего не проявляется их гормошый эффект на гранулярные клетки. По второй гипотезе, в связи с гибелью мшистых клеток, гранулярные нейроны прорастают и дают возбуждающие входы сами на себя . О . САЗ, вызывают гипертрофию и дисперсию гранулярных клеток зубчатой фасции, снижению общего числа синапсов во всех полях гиппокампа кроме САЗ, а так же появление синапсов в пирамидном и радиальном слоях I, образованных ответвлениями аксонов пирамидных нейронов СА1, что проявляется в увеличении синхронности нейрональной активности в этом поле i, V. М. . Интересен и i факт, что пластические морфологические перестройки и неироде оперативные изменения в гиппокампе могут представлять собой два независимых процесса, так как в некоторых случаях, например при повторных сеансах электроконвульсивного шока, наблюдается спрутиш бет гибели нейронов, или с восстановлением числа нейронов за счет неонейрогенеза i, . Vi. V. . Подобные нарушения гиппокампальной сети ведут, как правило, к снижению внутренних тормозных влияний или усилению возбуждающих ренипрокных взаимодействий в гиппокампе, и по мнению большинства исследователей не являются процессами, ответственными за развитие височной знилелсии, но способными модулировать тяжесть проявлений заболевания
, В. О. . Таким образом, исследование прогрессирующих необратимых изменений н гиппокампе. I снлсннии морфологических перестроек нервной ткани, приводящих к преобладанию возбуждающих процессов над тормозными в нейрональной сети. Увеличение возбудимости нервной системы при ши. Ведущая роль АМК и глутамата в эпилептогенезе. Соотношение АМК и глутамата в ткани мозга. Глутамат является одним из нейротрансмиттеров, шраюших центральную роль в эпилептогенезе. Кроме того, что глутамат выполняет функцию возбуждающего нейромедиатора, он является предшественником 1АМК и служит субстратом в процессе аммонийной детоксикации 1 г. М., . Диализат мозга больных эпилепсией и жнвошых при экспериментальном эпилептогенезе содержит увеличенную концентрацию глутамата и аспартата, продукт метаболизма которого шетил1. Т. а. Г . М. , М i. Считается, что глутамат накапливается в межклетниках во время интернктальнон фазы судорожной активности за счет нарушения механизмов его захвата .