Кардиотропные эффекты АДФ-рибозы у зимоспящих и незимоспящих животных

• Автор: Кузьмин, Владислав Стефанович
• Шифр специальности: 03.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 146 с. : ил.

1.Введени е

2. Обзор литературы.

2.1. Естественный гипобпоз и физиологические изменения во время гибернации.

2.1.1.Физиологические изменения и особенности сердечнососудистой системы у гибернантов во время спячки.

2.1.2. Поиск эндогенных регуляторов зимней спячки.

2.1.3 Компоненты фракций из тканей зимоспящих животных, их роль в гипомстаболичсских эффектах фракций.

2.2. Пуриновые нуклеозиды и нуклеотиды в организме млекопитающего

2.2.1. Образование и метаболизм внеклеточных пуриновых нуклеотидов

2.2.2. Образование и метаболизм АДФрибозы и других производных РНАД.

2.3. Физиологические эффекты пуриновых нуклеотидов.

2.3.1. Физиологические эффекты аденозина

Аденозин в регуляции сердечнососудистой системы
Роль аденозина как нейро и кардиопротектора при гипоксии и гибернации. Роль аденозина в регуляции сна
2.3.2. Физиологические эффекты АТФ, АДФ, АМФ
2.3.3. Физиологические эффекты АДФрибозы.
2.3.3.1. Внеклеточные эффекты АДФрибозы и предположительные механизмы действия
2.3.3.2. Внутриклеточные эффекты АДФрибозы и цАДФрибозы.
. АДФрибоза и цАДФрибоза в регуляции цитоплазматических
кальциевых депо
Б. АДФрибоза в регуляции калиевых каналов.
. Ионные каналы и рецепторы, управляемые АДФрибозой ТИРС каналы проводящие неселекттшнмй катионный ток.
2.4.Пурннорецептор ы.
2.4.1 Р1пуршгорецспторы
2.4.1.1 Распределение адеггозиновых рецепторов в организме
2.4.1.2. Молекулярные механизмы передачи сигнала при активации адеггозиновых рецепторов
2.4.2. Р2пурннорецепторы
2.4.2.1. Агонисты и физиологические эффекты некоторых Р2рецепторов 2,, 2, , 2рецепторы
Цели и задачи.
3. Материалы и методы
3.1. Исследование кардиотропных эффектов АДФрибозы на целом животном
3.1.1. Вживление катетеров.
3.1.2. Регистрация давления, введение веществ, протокол экспериментов
3.2. Ретроградная перфузия изолированного сердца крысы.
3.2.1. Приготовление препарата изолированного сердца и присоединение к перфузнонной установке.
3.2.2. Схема установки для перфузии препарата изолированного сердца крысы по методу Лангсндорфа
3.2.3. Регистрируемые параметры
3.2.4 Нормоксическая и гипоксическая перфузия препарата изолированного сердца крысы.
3.2.5. Протокол экспериментов при нормокснчсской перфузии изолированного сердца крысы.
3.2.6. Протокол экспериментов при гипоксичсской перфузии изолированного сердца крысы.
3.2.7. Общие методические замечания, касающиеся перфузии изолированного сердца крысы .
3.3. Регистрация потенциалов действия ПД изолированной папиллярной мышцы, предсердия и синусного узла различных млекопитающих.
3.3.1. Приготовление препаратов папиллярной мышцы, предсердия крысы и суслика, синусного узла кролика
3.3.2. Суперфузия препаратов сердца крысы, суслика и кролика.
3.3.3. Вну триклеточные отведения ПД, регистрация и обработка
3.4. Изучение рецепторных механизмов кардиотропных эффектов АДФрибозы.
3.4.1. Перфузия изолированною сердца крысы на фоне блокагоров.
3.4.2. Суперфузия предсердия крысы на фоне блока горов
3.5. Статистическая обработка результатов
4. Результаты.
4.1. Изучение кардиотропных эффектов ЛДФрибозы i viv.
4.2. Действие АДФрибозы на изолированное сердце крысы
4.3. Влияние АДФрибозы на электрическую активность папиллярной мышцы и предсердия крысы
4.3.1 Влияние АДФрибозы на электрическую активность кардиоцитов
папиллярной мышцы крысы
4.3.2. Влияние АДФрибозы на электрическую активность кардиоцитов предсердия крысы.
4.4. Влияние АДФрибозы на электрическую активность папиллярной мышцы и предсердия суслика в состоянии зимней спячки
4.4.1. Изучение влияния АДФрибозы, АМФ и аденозина на электрическую активность папиллярной мышцы сердца суслика
4.4.2. Изучение влияния АДФрибозы, АМФ и аденозина на электрическую активность предсердия суслика
4.5. Влияние АДФрибозы на электрическую активность синусного узла кролика.
4.6. Изучение рецепторных механизмов действия АДФрибозы в сердце.
4.6.1. Эффекты АДФрибозы на фойе теофиллина неселективного блокатора пуриновых рецепторов
4.6.2. Эффекты АДФрибозы на фоне X селективного блокатора Аг нодтипа аденозиновых рецепторов.
4.6.3. Изучение рецепторных механизмов действия АДФрибозы при регистрации электрической активности препарата предсердия крысы
4.7. Эффекты АДФрибозы при гипоксической перфузии н реоксигенации
5. Обсуждение результатов
5.1. Роль нуклеотидов в регуляции зимней спячки
5.2. Роль АДФрибозы в регуляции сердечнососудистой системы i viv и изолированного сердца
5.3. Действие АДФрибозы на электрическую активность папиллярной мышцы и предсердия крысы.
5.4. Влияние АДФрибозы на электрическую активность кардиоцитов папиллярной мышцы и предсердия сусликов
5.5. Влияние АДФрибозы на электрическую активность синусного узла
кролика.
5.6. Рецепторы и внутриклеточные механизмы, опосредующие ингибиторные эффекты АДФрибозы.
5.7. Возможные механизмы, обуславливающие актнваторные эффекты АДФрибозы
5.8. Изучение действия АДФрибозы на изолированном сердце крысы в условиях гипоксическон перфузии и рсоксигсиации.
Заключение.
6. Выводы
7. Список литературы.
Список используемых


Функционирование сердечнососудистой системы зимоспящих во многом связано со спецификой регуляции и с высокой устойчивостью к гипотермии, гипоксии, ишемии, аритмиям. Сердечнососудистая система гибернаитов характеризуется широкими адаптивными возможностями. Если у активных сусликов ЧСС около 0 удмин, то в спячке при температуре тела около 5С ЧСС менее удмин. Интересной особенностью зимоспящих животных является способность их сердечнососудистой системы сохранять работоспособность при температуре С, в то время так у незимоспящих животных крысы, человека наблюдается остановка сердца при С , Ануфриев, . Сердце зимоспящих животных способно выполнять свои функции даже при температуре 0С. Минимум ЧСС, удмин, наблюдается в период глубокой гибернации при температуре среды С Игнатьев и др. Изолированное сердце гибернирующего суслика при 5С способно развивать давление до 0 мм. При такой температуре только одно из и сердец крысы оказалось способным сокращаться, давление в левом желудочке достигало мм. Начало вхождения в спячку характеризуется резким падением ЧСС с удмин до удмин при снижении температуры всего на С. При пробуждении животного, на фоне низкой начальной скорости повышения температуры тела, происходит значительное увеличение работы сердца , и i, . ЧСС, уже при 0С составляет удмин Жегунов, , при этом не наблюдается реперфузионного синдрома и феномена перегрузки клеток Са2т Жегунов, Ануфриев, . Максимальный ритм 0 удмин зарегистрирован при пробуждении, когда температура тела равна С Игнатьев и др. Зимоспящие животные во время спячки не становятся полностью зависимыми от температуры окружающей среды. Показано, что при 6,С ЧСС постоянна и составляет 9 удмин. Понижение температуры до 4С ведет к некоторому снижению ритма 8 удмин, а до 0С вызывает рост ЧСС удмин , . У незимоспящих животных при охлаждении развиваются аритмии, а остановке сердца предшествует фибрилляция, сердце зимоспящего противостоит фибрилляции и устойчиво к аритмиям при вхождении в спячку и снижении температуры , i и vi, . Сердце гибернанта противостоит фибрилляции до С. Не удается вызвать фибрилляцию желудочков и повышением концентрации Са2 в растворе, перфузируклцем изолированное сердце суслика, введением адреналина, прокаина, стимулированием током в уязвимый период , . Причем повышенная термоустойчивость и резистентность к аритмиям отмечается у зимоспящих не только в состоянии спячки, но и у активных животных , , . Сердце зимоспящих млекопитающих может длительное время сохранять свою активность и при глубокой искусственной гипотермии тела i и vi, . Функциональные особенности сердечной деятельности у зимоспящих животных направлены на максимальное сохранение структурнометаболических ресурсов при охлаждении. Электрофизиологические исследования показали, что потенциалы действия ПД сердец зимоспящих животных моиофазные, зарегистрированные на целом сердце в экспериментах ш viv, и внутриклеточные от клеток папиллярной мышцы имеют характерные особенности. При понижении температуры окружающей среды фаза плато ПД не проявляется, а окончание фазы реполяризации затягивается еще сильнее. В противоположность этому, у незимоспящих животных при понижении температуры фаза плато удлиняется, а характерное время развития реполяризации практически сохраняется . Эти особенности в работе сердца могут быть связаны со спецификой организации кардиомиоцитов зимоспящих и, в первую очередь, калиевых каналов их мембран. Показано, что у якутского суслика в состоянии гибернации снижена амплитуда типа Са2тока изолированных кардиомиоцитов v . У американского лесного сурка во время гибернации плотность 1са,ь в кардиоцитах снижается на процентов, время его инактивации увеличивается вдвое, снижается на треть уровень экспрессии асубъединицы Са2канала типа, снижается уровень экспрессии фосфоламбана. В тоже время, увеличивается уровень саркоплазматического кальция, усиливается экспрессия саркоплазматической Са2АТФазы. Оказалось, что характеристики различных калиевых токов во время гибернации не меняются.