Гипервозбудимость нейронов, индуцируемая эпизодами гипоксии в поле CA1 срезов гиппокампа крыс разного возраста

• Автор: Левин, Сергей Геннадьевич
• Шифр специальности: 03.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Пущино
• Количество страниц: 105 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Причины возникновения судорожных расстройств в разных возрастных

группах.

1.2. Раскачивающая модель эпилеппненеза киндлинг.

1.2.1. I viv киндлинг

1.2.2. I vi киндлинг.

. Общие принципы морфофункцноиальноы организации нолей гиппокампа

1.4. Возможные механизмы развития эпилсптиформной активности в пирамидных нейронах поля СА1 гиппокампа, индуцируемой кратковременными

эпизодами гипоксии.

1.4.1. Погенциалуправляемые ионные каналы

1.4.2. Глутаматсргичсская синаптическая передача
1.4.3. ГАМКсргическан синаптическая передача
1.5. Роль долговременной потенциации глутаматергической синаптической
передачи ДПСП в раскачивающей модели эпилептогенеза
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1 Методика переживающих срезов пншокампа крыс.
2.1.1. Ириготовленне и поддержание жизнедеятельности срезов гиппокампа .
2.1.2. Регистрация популяционных ответов в поле СА1 срезов пннюкамиа крыс
2 Оценка эффективности глутаматергической передачи в САЗСА
синапсах 2.1.4. Оценка эффективности опосредованных ГАМК тормозных процессов в
поле СА1
2.2. Раскачивающая кпндлинг i vi модель эпилептогенеза .
2.3. Фармакологический анализ роли АМР А и глутаматных рецепторов
н iii потенция лзавнеичых Са2 каналов в механизмах гипсрвозбудимосгн
пирамидных нейронов ноля СА1, индуцируемой эпизодами гипоксии .
2.4. Фармакологический анализ роли ГАМКЛ и ГАМКБ рецепторов в
механизмах гинервозбуднмости пирамидных нейронов поля СА1, индуцируемой
эпизодами гипоксии
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. I vi кпндлинг подобное состояние, индуцируемое эпизодами гипоксии
3.1.1. Срезы гиппокампа дневных крыс .
3.1.2. Срезы гиппокампа дневных крыс .
3.1.3. Срезы гиппокампа дневных крыс
3.1.4. Развитие ЭФА в срезах гиппокампа крыс разного возраста без
гипоксических эпизодов
3.2. Изменения в эффективности глутаматергической синаптической передачи
после 3х эпизодов гипоксии
3.2.1. Срезы гиппокампа дневных крыс
3.2.2. Срезы гипнокампа дневных крыс
3.2.3. Срезы гиппокампа дпевмых крыс
3.3. Изменения в эффективности ГАМКергической передачи после 3х эпизодов
гипоксии
3.3.1. Срезы гиппокампа дневных крыс.
3.3.2. Срезы гиппокампа дневпых крыс.
3.3.3. Срезы гиппокампа дневных крыс.
3.3.4. Эффективность торможении в опытах с парной стимуляцией в норме без гиноксических эпизодов
3.4. Роль АМРА и 1М1А рецепторов глутамата в ЭФА, индуцируемой эпизодами гипоксии.
3.4.1. Эффект селективного антагониста ИМОА рецепторов глутамата АРУ на ЭФА, индуцируемую тремя эпизодами гипоксии.
3.4.2. Эффект антагоннсга АМРА каинатных рецепторов глутамата X на ЭФА, индуцируемую тремя эпизодами гипоксии.
3.5 Роль Ьтииа потенциалзавнеимых Са2 каналов в ЭФА, индуцируемой эпизодами гипоксии.
3.6. Роль ГАМКд и ГАМКб рецепторов в ЭФА, индуцируемой эпизодами гипоксии.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Многочисленными работами исследователей этих заболеваний установлено, что в основе развития судорожных расстройств лежит возникновение синхронного пароксизмального деполяризационного сдвига мембраны в определенной популяции цейронов головного мозга сопровождающегося развитием вызванных и спонташлых эпилетттиформных пачечных разрядов , i . Механизмы, связанные с трансформацией нормальною паттерна активности нейронов определенных областей мозга в эпилептиформный, исследуют как на уровне одиночных нейронов включая нарушения в функционировании мембранных каналов на поверхности клеточных мембран, так и на уровне нейронных сетей включая синаптические взаимодействия Погодаев Бейн . Несмотря на долгую историю изучения судорожных расстройств, их механизмы остаются во многом непонятными до сих пор. Гипервозбудимость нейронов определенных областей мозга является одним из главных показателей возникновения судорожной активности. Причем причины, приводящие к возникновению такой гипервозбудимости в нейрональных сетах и, как следствие этого, к возникновению судорожной активности мозга зависят от стадии онтогенетического развития организма. Гипервозбудимость нейронов в нервной системе определяется, прежде всею, дисбалансом между основной возбуждающей глутаматергической и основной тормозной ГАМКергической синаптическими передачами. Известно, что гипоксия или ишемия головного мозга в определенный период онтогенетического развития животных и человека способны провоцировать устойчивые эпилептогенные эффекты i , v . Однако соотносительная роль глутамати ГАМКергических синаптических передач в эпилептогетшых эффектах гипоксии или ишемии остается не ясной vi i . Возможно, что в эпилептогенных эффектах гипоксии ишемии могут принимать участие и другие механизмы, в частности потенциалрегулируемые мембранные каналы. Как уже отмечалось выше, наиболее характерной чертой паттерна электрических разрядов нейронов в эпилеитогенном фокусе являются пачки потенциалов действия, генерируемые во время пароксизмального деполяризационного сдвига мембранного потенциала. Эго указывает на то, что механизм развития синхронизированной пачечной активности в популяции нейронов может быть ключевым фактором в возникновении эпилептогенного фокуса. Способность нейрона генерировать пачечные эпилеггшформные разряды может определяться либо мощным возбуждающим синаптическим входом т. Са2н каналами постсинаптической мембраны или
снижением тормозных влияний, либо гипервозбудимостью внесинаптической мембраны, зависящей прежде всего от потенциапзависимых , 2 и К каналов. Ясно, что исследование роли различных ионных каналов, а также синаптических процессов в генезе эпилептиформных разрядов, по всей вероятности, имеет ключевое значение для объяснения клеточных механизмов эпилептогенеза. За последние годы разработан целый ряд экспериментальных моделей эпилептогенеза i viv и i vi, селекционированы животные, генетически предрасположенные к судорожной активности Веретенников . Однако до настоящего времени остается неясным вопрос о тех синаптических и внесиналтических компонентах нейронов мозга, которые определяют патологические перестройки нейрональной активности в ответ на эпилептогенные воздействия в процессе онтогенетического развития организма . Целью данной работы являлось исследования механизмов постгипоксичсской гипервозбудимости нейронов поля СА1 в срезах гиппокампа крыс трех возрастных групп молодых, взрослых и старых дневных. Сравнить сиособность нейроиальной сети поля СА1 индуцировать эпилептиформные разряды популяционных спайков в норме и после периодических кратковременных эпизодов гипоксии у животных разных возрастных групп. Выявить роль долговременной потенциации глутамагергической синаптической передачи в механизмах развития эпилептиформных разрядов. Выяснить роль возвратного торможения в опытах с парной стимуляцией в механизмах развития эпилептиформных разрядов. Исследовать сравнительную ролт, АМРАкаинатгшх и рецепторов глутамата в механизмах постгипоксичсской гипервозбудимости.