Сомногенные, терморегуляторные и противосудорожные эффекты белков теплового шока 70 КДА

• Автор: Худик, Кирилл Александрович
• Шифр специальности: 03.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 135 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Функции шаперонов, белков теплового шока кДа на уровне клеток и организма.

1.2. Белки теплового шока и температура

1.3. Белки теплового шока и цикл бодрствованиесон.

1.4. Белки теплового шока и судорожная активность

1.5. Резюме

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Объекты исследования

2.2. Операции

2.3. Экспериментальная камера и регистрация

электрофизиологических параметров
2.4. Препараты р
2.5. Анализ показателей терморегуляции и идентификация состояний бодрствования и сна
2.6. Поведенческие эксперименты
2.6.1. Аудиогенный судорожный припадок.
2.6.2. р и тепловое прекондиционирование
2.7. Определение содержания НБр в плазме крови крыс Иммуноферментный анализ.
2.8. Определение содержания Нвр в структурах мозга крыс Уеь1етЫоШвд.
2.9. Статистическая обработка
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Глава 3. Влияние белка теплового шока кДа на характеристики состояний сна и бодрствования у голубей и крыс.
3.1 Характеристики состояний сна и бодрствования в контрольных условиях у голубей.
3.2. Влияние Ньр на характеристики состояний сна и бодрствования у голубей.
3.3. Влияние стрессипдуцибельного Ньр и конститутивного Нзс на характеристики состояний сна и бодрствования у голубей.
3.4. Характеристики состояний сна и бодрствования в контрольных условиях у крыс линии Вистар
3.5. Влияние Нзр на характеристики состояний сна и бодрствования у крыс
3.6. Влияние Нзр и Ньс на характеристики состояний сна и бодрствования у крыс линии КМ.
3.7. Влияние Ньр на спектральные характеристики электроэнцефалограммы в состояниях сна и бодрствования у голубей и крыс
3.8. Влияние интраназальных микроинъекций НБр на временные характеристики состояний сна и бодрствования у крыс.
3.9. Резюме
Глава 4. Влияние белка теплового шока кДа на терморегуляторные показатели у голубей и крыс
4.1. Изменения терморегуляторных показателей в контрольных условиях у голубей
4.2. Влияние Нзр на терморегуляторные показатели у голубей.
4.3. Влияние Нэр1 и Нвс на терморегуляторные показатели у голубей.
4.4. Изменения терморегуляторных показателей в контрольных условиях у крыс.
4.5. Влияние Ньр на терморегуляторные показатели у крыс
4.6. Изменения температуры мозга в эпизодах сна и бодрствования при центральном действии Ньр у голубей
4.7. Изменение температуры мозга в эпизодах сна и бодрствования при центральном действии Няр у крыс.
4.8. Влияние интраназальных микроинъекций Ньр на терморегуляторные показатели у крыс.
4.9. Резюме.
Глава 5. Влияние белка теплового шока кДа и теплового прекондиционирования на показатели судорожной активности у крыс линии КМ с наследственной аудиогенной эпилепсией.
5.1. Показатели судорожной активности в контрольных условиях у крыс линии КМ.
5.2. Влияние НБр на показатели судорожной активности у крыс
линии КМ
5.3 Влияние ьр и Нбс на показатели судорожной активности у крыс линии КМ.
5.4. Влияние теплового прекондиционирования на показатели судорожной активности у крыс линии КМ.
5.5. Изменение содержания Ньр в плазме крови и в структурах мозга у крыс линии КМ после теплового прекондиционирования
5.6. Резюме.
Глава 6. ОБСУЖДЕНИЕ .
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
i, суперсемейство Белков теплового шока i , семейство Белков теплового шока с молекулярной массой около килодапьтон i , белок теплового шока с молекулярной массой килодапьтон , iiv, конститутивный белок теплового шока с молекулярной массой килодальтон i i ii, индуцибельный белок теплового шока с молекулярной массой килодальтон i , глюкозорегулируемый белок с молекулярной массой килодальтон i ii ii i метил, аспарагиновая кислота i , клеточный ответ на увеличение
количества белков с неправильной пространственной структурой ВЛПО вентролатеральная преоптическая область гипоталамуса ГАМК гаммааминомасляная кислота КМ крысы линии КрушинскогоМолодкиной ТП тепловое прекондиционирование ЭМГ электромиограмма ЭОГ электроокулограмма ЭЭГ электроэнцефалограмма
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Цель исследования выяснить, какой из белков теплового шока семейства стрессиндуцибельный i иили конститутивный обладает центральным действием на характеристики состояний сна и бодрствования и терморегуляции у голубей и крыс, а также на поведенческие показатели судорожной активности у крыс с наследственной формой аудиогенной эпилепсии. Сравнить изменения характеристик сна и бодрствования и показателей терморегуляции у голубей и крыс при центральном действии Нзр, состоящего из двух членов семейства Н8Р НБр7М и Нзс. Выяснить, с каким из членов семейства Н8Р Н8р7Й иили Нс связаны сомногенныс и терморегуляторные эффекты Нр. Определить влияние кратковременного теплового прекондиционирования на содержание Н8р7Й в структурах головного мозга, а также на поведенческие показатели аудиогенного судорожного припадка у крыс с наследственной эпилепсией. Впервые установлено, что Нзр вызывает у голубей и крыс увеличение общего времени медленного сна за счет прироста длительности эпизодов, для которых характерно отсутствие изменений мощности спектра электроэнцефалограммы и значительное снижение температуры мозга. Впервые выяснено, что стрессиндуцибельный белок Нзр1 вызывает увеличение медленного сна и снижение температуры мозга и сократительной активности мышц, идентичные эффектам НБр, состоящего из двух членов семейства Н8Р НБр1 и конститутивного Нбс Нзс не влияет на изученные показатели. Молодкиной, сходное с действием р. Впервые показано, что тепловое прекондиционирование не влияет на тонические судороги, но значительно увеличивает латентный период судорог у крыс с наследственной эпилепсией, что совпадает по срокам с повышением содержания Няр в структурах головного мозга, участвующих в инициации аудиогенных судорог. Белок теплового шока Нвр обладает сомногенным и герморегуляторным действием увеличение его содержания в головном мозге путем микроинъекций в ликвор у голубей и крыс приводит к увеличению естественного медленного сна и характерному для него снижению мышечной активности и температуры мозга. Белок теплового шока Нзр обладает противосудорожным действием у крыс линии КрушинскогоМолодкиной с наследственной формой аудиогенной эпилепсии, для которой характерно преобладание возбуждающих процессов в ЦТС повышение содержания Нэр в мозге вызывает уменьшение опасных для жизни тонических судорог после его микроинъекций в ликвор или увеличение в 3 раза латентного периода аудиогенного судорожного припадка после теплового прекондиционирования. В реализацию сомногенных, терморегуляторных и противосудорожных эффектов НБр и противосудорожных эффектов теплового прекондиционирования вовлечен преимущественно стрессиндуцибельный член семейства Н8Р. Исследование имеет фундаментальное значение для понимания роли белков теплового шока семейства кДа в модуляции жизненно важных функций организма теплокровных животных. Выявленное в исследовании увеличение естественного медленного сна и сопряженного с ним физиологического снижения активности мышц и температуры мозга, свидетельствует о роли молекулярных шаперонов в усилении тормозных процессов в ЦНС эти данные могут служить основанием для апробации в клинике различных физических способов прекондициопирования лечебных тепловых, гипоксических воздействий, мышечных нагрузок и лекарственных средств, увеличивающих экспрессию и содержание в мозге и других тканях шаперонов, при лечении инсомний и нарушений сна, вызванных стрессом или сопровождающих другие заболевания. При изучении наследственной эпилепсии у крыс линии КрушинскогоМолодкиной получены данные о значительном уменьшении наиболее опасных для жизни тонических судорог при увеличении содержания в мозге экзогенного стрессиндуцибельного белка р1 и об увеличении в 3 раза латентного периода начала аудиогенного судорожного припадка после кратковременного теплового воздействия, совпадающем по срокам с увеличением содержания эндогенного Няр7М в структурах головного мозга, участвующих в инициации судорог. Данные свидетельствуют о вовлечении шаперона НБр7М в механизмы развития судорог при наследственной эпилепсии, рассматриваемой в качестве перспективной модели для выяснения эндогенных молекулярных и генетических механизмов эпилептогеиеза у человека.