Механизмы Ca2+-зависимого подавления секреции медиатора в новообразованных нервно-мышечных синапсах мыши

• Автор: Богачева, Полина Олеговна
• Шифр специальности: 03.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 188 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ОГЛАВЛЕНИЕ.
ВВЕДЕНИЕ.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1. ДЕНЕРВАЦИОННОРЕИННЕРВАЦИОННЫЙ СИНДРОМ В СКЕЛЕТНОЙ МУСКУЛАТУРЕ

1.1 Общая характеристика денервационнореинервационного синдрома.

1.2. Нейроцентрическая и миоцснтрическая гипотезы формирования и созревания нервномышечных контактов

1.3. Свойства новообразованных синаптических контактов

2. ЭЛИМИНАЦИЯ НОВООБРАЗОВАННЫХ СИНАПСОВ И ЕЕ МЕХАНИЗМЫ

3. ОСОБЕННОСТИ КАЛЬЦИЕВОГО ГОМЕОСТАЗА НОВООБРАЗОВАННЫХ ТЕРМИНАЛЕЙ

3.1 Кальциевый гомеостаз в конусе роста моторного аксона

3.2 Кальциевые каналы интактных и новообразованных моторных нервных терминалей.
3.3. Са2зависимые белки и ферменты в составе центральных и периферических синаптических терминален
3.3.1 Са2зависимые ионные каналы
3.3.2.Са2зависимые ферменты нервных терминалей
4. ФЕНОМЕН КАЛЬЦИЙЗАВИСИМОГО ПОДАВЛЕНИЯ СЕКРЕЦИИ В НОВООБРАЗОВАНЫХ СИНАПСАХ
4.1. История открытия феномена
4.2. Существующие гипотезы о механизме Са2зависимого торможения.
ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.
1. Пережатие нерва
2. Приготовление изолированного нервномышечного препарата
3. Внутриклеточная регистрация спонтанных и вызванных потенциалов и токов концевой пластинки.
4. Используемые в работе вещества.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ.
1. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ СЕКРЕТОРНОЙ АКТИВНОСТИ ИНТАКТНЫХ И НОВООБРАЗОВАННЫХ СИНАПСОВ ш.ЕПЬ МЫШИ
1.1 Параметры спонтанной секреции медиатора.
1.1.1 Параметры МПКП в интактных нервномышечных синапсах.
1.1.2. Параметры МПКП на 9 сутки после пережатия нерва
1.1.3. Параметры МПКГ на сутки после пережатия нерва.
1.1.4. Параметры МПКП на сутки после пережатия нерва
1.1.5. Параметры МТКП в интактных синапсах.
1Л .6. Параметры МТКП на 9 сутки после пережатия нерва.
1Л .7. Параметры МТКП на сутки после пережатия нерва
1.2. Параметры одиночной вызванной секреции медиатора
1.2.1. Параметры ПКГ1 в интактных синапсах.
1.2.2. Параметры ПКП на сутки после пережатия нерва.
1.2.3. Параметры ТКП в интактных концевых пластинках.
1.2.4. Параметры ТКП на сутки после пережатия нерва.
1.2.5. Параметры ПКП и ТКП на сутки после пережатия нерва у крыс
1.3. Параметры ритмической вызванной активности синапсов.
1.3.1. Залповая активность интактных синапсов
1.3.2. Залповая активность синапсов на сутки после пережатия нерва
2. ВЛИЯНИЕ БЛОКАДЫ САКАНАЛОВ Ь И РдТИПА НА НЕРВНОМЫШЕЧНУЮ
ПЕРЕДАЧУ В ИНТАКТНЫХ И РЕИННЕРВИРОВАННЫХ СИНАПСАХ
2.1 Влияние модуляции активности Саканалов Ьтипа на одиночную вызванную секрецию медиатора в новообразованных синапсах л.ЕОЬ
2.2. Влияние модуляции активности Са2каналов Ьтипа на вызванную ритмическую активность в новообразованных синапсах мыши
2.2.1. Прссинаптические эффекты нифедипина при ритмической активности синапсов. 2.2.2 Прссинаптические эффекты верапамила при ритмической активности синапсов.
2.2.3. Прссинаптические эффекты верапамила в интактных синапсах
2.2.4. Прссинаптические эффекты ВАУ К .
2.3. Динамика пресинаптических эффектов иифедииина на разных сроках реиннервации
2.3.1. Изменения параметров ПКП на разных сроках реиннервации
2.3.2.Измеиение эффектов нифедипина на разных сроках реиннервации
2.4. Влияние нифедипина на спонтанную секрецию в реиннервированных синапсах
2.4.1.Амплитуда и частота МПКП новообразованных синапсов на фоне действия нифедипина.
2.4.2. Частота МПКП новообразованных синапсов на фоне деполяризации терминали. .
2.5. Влияние блокады Са2тканалов Рдтииа на одиночную секрецию медиатора в интактных и новообразованных синапсах
3. ВЛИЯНИЕ ДЕПОНИРОВАННОГО КАЛЬЦИЯ НА ВЫЗВАННУЮ СЕКРЕЦИЮ МЕДИАТОРА В НОВООБРАЗОВАННЫХ СИНАПСАХ.
3.1. Влияние рианодина в концентрации 0,5 и 5 мкМ на одиночную вызванную секрецию медиатора
3.2. Влияние рианодина в концентрации 0,5 и 5 мкМ на залповую секрецию медиатора
3.3. Изменение параметров вызванной активности новообразованных синапсов на фоне совместного действия нифедипина и рианодина
4. ВЛИЯНИЕ БЛОКАТОРОВ КАЛЬЦИЙАКТИВИРУЕМЫХ КАЛИЕВЫХ КАНАЛОВ НА СЕКРЕЦИЮ МЕДИАТОРА В НОВООБРАЗОВАННЫХ СИНАПСАХ
4.1. Влияние апамина на одиночную вызванную активность новообразованных синапсов .
4.2. Влияние иаксиллина на одиночную вызванную активность новообразованных синапсов.
5. Влияние кальцийзависимых ферментов на секрецию медиатора в новообразованных синапсах мыши
5.1. Влияние блокады кальмодулина на параметры одиночной вызванной секреции в новообразованных синапсах
5.2. Влияние блокады СаМКИ на параметры одиночной вызванной секреции в новообразованных синапсах
5.3. Влияние блокады СаМКИ на активность новообразованных синапсов па фоне действия нифедипина
5.4. Влияние блокады . на активность новообразованных синапсов
5.5. Действие хелсритрина на активность новообразованных синапсов на фоне блокады Са2каналов типа
5.6. Действие хелсритрина на активность новообразованных синапсов на фоне блокады РиР
6. Влияние блокады потенциалактивируемых К каналов на активность новообразованных синапсов
6.1. Влияние бутандионмоноксима на одиночную вызванную активность новообразованных синапсов
6.2. Влияние 4аминопиридина на одиночную вызванную активность новообразованных синапсов.
6.3. Влияние 4аминоииридипа на активность новообразованных синапсов в условиях
блокады РКС
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Оказалось, что синаптическая базальная мембрана, состоящаяиз переплетения протсогликанов и гликопротеииов, содержит также сигнальные молекулы, например, агрин Агрин, синтезируемый мотонейронрм и транспортируемый по аксонам к нервным терминалям, высвобождаясь из. Николлс и др. Новообразованные в ходе процесса реиннервации синаптические контакты отличаются, от зрелых своей меньшей площадью i, x, . Регенерирующая нервная терминаль, подрастающая, к денервированной концевой пластинке, является тонкой, меньшей по площади своей поверхности, чем интактная зрелая нервная терминаль. Часто она имеет вид длинной тонкой нити, тянущейся вдоль волокна. Через зри, а иногда и более недель после начала процесса реиннервации структура регенерирующей нервной терминал и. Функциональные особенности новообразованных синапсов. Во время формирования нервномышечного синапсов у реинпервируемьтх волокон млекопитающих появление спонтанной активности наблюдается раньше, чем появление вызванной . Частота МПКП сразу после установления контактов в течение недель после рсиннервации мышцы очень низка и составляет 0,0,1 Гц i i . Гистограммы амплитудных распределений МПКГ1 скошенные, полимодальные кроме того, наблюдается более выраженная доля т. МПКП гМПКП , i, , Балезина и др. Показано, что фермент ацетил ход и нэстераза АХЭ, наличие которого для моторных синапсов, характерно и обязательно, сохраняется в составе постсинанптической и базальной мембран даже после денервации мышц, хотя активность ее снижается , , . Именно благодаря сниженному уровню синаптической АХЭ1 в области новообразованных контактов временной ход спонтанных и вызванных постсинаптичсских потенциалов оказываются замедленным. Нормальный уровень холинэстеразной активности рсиннервированных синапсов восстанавливается, постепенно после возобновления синаптической передачи ii, , , Гехг, Никитин, Николлс и др. При исследовании процесса реиинервации и новообразования моторных синапсов у лягушек показано, что восстановление вызванной активности в новообразованных синапсах этих животных происходит значительно позже, чем восстановление спонтанной акгивности. Другими словами, при реиннервации скелетной мускулатуры у лягушек существует такой период, когда возможна регистрация МПКП, а потенциалы концевой пластинки Г1КП зарегистрировать не удается, это т. Объяснением существования ii является то, что на этом сроке реиинервации либо проведение возбуждения к реиннервируемым концевым пластинкам блокировано изза чрезмерного ветвления подрастающего к мышце аксона, либо еще не полностью восстановлен сам механизм генерации потенциала действия в регенерирующем нервном волокне. В отличие от амфибий, у млекопитающих, по данным многих исследователей, вызванная синаптическая активность появляется практически в одно и то же время что и спонтанная активность лишь с небольшой задержкой в часов, т. Повидимому у теплокровных и в особенности у млекопитающих регенерация аксонов и, соответственно, восстановление проведения возбуждения по регенерирующему нерву происходит в более сжатые сроки, чем у амфибий , , i, ii, 6 , ii . Параметры вызванной синаптической активности амплитуда и квантовый состав ПКП в новообразованных синапсах отличаются от таковых в ингактных концевых пластинках. Вопервых, значения квантового состава и, соответственно, амплитуда Г1КП только что восстановленных синапсов значительно снижены. Вовторых, как отмечает большинство авторов, длительность ПКП в новообразованных синапсах является большей, чем в интактных моторных синапсах. Увеличение значений временных характеристик ПКП как времени нарастания, так и времени полуспада можно объяснить сниженной активностью фермента ацетилхолинэстеразы в реиннервированном синапсе см. Кроме того, увеличение значения времени полуспада Г1КП в новообразованных синапсах также может быть связано с индуцируемыми дснервацией изменениями увеличением времени открытого состояния каналов ацетилхолиновых рецепторов. Втретьих, при раздражении нерва значения латентного периода возникновения ПКП в реиннервированных синапсах значительно больше, чем в интактном моторном синапсе. Это связано с тем, что проводимость регенерирующего аксона еще не восстановилась до своих значений в норме.