- •Міністерство освіти і науки україни Дніпропетровський національний університет імені Олеся Гончара
- •Біохімічна відповідь олігодендроцитів до ішемічного стану
- •Oligodendrocytes' biochemical response to the ischemic condition
- •1. Огляд літератури
- •1. 1. Структура та функції мієліну
- •2. Мієлінізація протягом постнатального розвитку гризунів
- •3. Структурно-функціональні зміни олігодендроглії за ішемічного стану головного мозку
- •1. 3. 1. Типи ішемії
- •3. 2. Вплив гіпоксіє-індукованого фактору на стан мієліну
- •Руйнування мієліну Відростки
- •3. 3. Вплив ішемії мозку на експресію основного білка мієліну
- •3. 4. Дегенерація олігодендроцитів та їх відновлення після фокальної ішемії мозку
- •3. 5. Енергетичний дефіцит олігодендроцитів за умов ішемії
- •2. Матеріали і методи досліджень
- •2. 1. Об'єкт дослідження
- •2. Ізадрин-пітуїтринова модель ішемії
- •2. 3. Отримання білкових фракцій з мозку піддослідних тварин
- •2. 4. Непрямий імуноферментний аналіз
- •2. 5. Визначення вмісту загального протеїну (зп) за методом Бредфорд
- •6. Статистична обробка отриманих даних
- •Результати та їх обговорення
- •3. 1. Основний білок мієліну протягом раннього постнатального розвитку
- •3. 2. Загальний протеїн протягом раннього постнатального розвитку
- •3. 3. Загальний протеїн за умов ішемії
- •3. 4. Основний білок мієліну за умов ішемії
- •Висновки
- •Список літературних посилань:
- •Hafidi, a. Macroglia distribution in the developing and adult inferior colliculus / a. Hafidi, d. Galifianakis // Brain Res. Dev. – 2003. – Vol. 143. – № 2. – р. 167–177.
Результати та їх обговорення
3. 1. Основний білок мієліну протягом раннього постнатального розвитку
Основний білок мієліну (ОБМ) складає приблизно 30-50% від сухої маси білків мієлінової оболонки у ЦНС [6]. При руйнуванні мієлінової оболонки відбувається вивільнення ОБМ і наявність його в мозку – один з найбільш достовірних показників демієлінізації, причому рівень ОБМ знаходиться в прямій залежності від ступеня деструкції мієліну. Інший важливий момент – визначення стану мієлінової оболонки за кількістю ОБМ у різних вікових групах тварин. Це дозволяє детально вивчити процеси мієлінізації нервових волокон протягом розвитку організму.
Отримані результати, представлені у роботі, вперше демонструють динаміку зміни показників ОБМ (рис. 3. 1) у мембранних фракціях (у складі мієлінової оболонки), отриманих з різних відділів головного мозку щурів протягом раннього постнатального розвитку.
Рис. 3. 1. Вміст основного білка мієліну в різних відділах головного мозку 1- та 3-місячних щурів: n = 6; *р<0,05 відносно 1-місячних тварин
У всіх вищевказаних відділах мозку новонароджених (1-денних) тварин наявні лише слідові концентрації досліджуваного білок, оскільки процеси мієлінізації нервових волокон розпочинаються лише після народження. Тому рівень ОБМ у цей період дуже низький (див. рис. 3. 1).
Експериментальні дані, отримані для 1- та 3-місячних щурів, наступні: у тварин 2-ї групи – 0,630±0,100 мкг/100 мг тканини (гіпокамп), 2,00±0,40 мкг/100 мг тканини (таламус) та 4,550±0,300 мкг/100 мг тканини (мозочок). Тварини 3-ї групи мали наступний розподіл білка у мозку: 2,31±0,70 мкг/100 мг тканини (гіпокамп), 2,09±0,60 мкг/100 мг тканини (таламус) та 3,08±0,60 мкг/100 мг тканини (мозочок) відповідно.
Згідно з отриманими результатами, концентрація ОБМ у гіпокампі та таламусі 1-місячних тварин є нижчою, ніж у 3-місячних. Інакше кажучи, рівень ОБМ у гіпокампі 3-місячних збільшується у 3-4 рази. Таке нерівномірне збільшення рівня досліджуваного протеїну пояснюється процесами швидкої мієлінізації нервових волокон у гіпокампу. За літературними даними, у мозку 1-місячних щурів спостерігається підвищена синтетична активність олігодендроцитів [24]. Специфічні фактори транскрипції підвищують експресію генів основного білка мієліну [22, 25].
У таламусі не спостерігається достовірних змін концентрації білка. У таламусі процеси мієлінізації відбуваються повільно. Загальний пул ОБМ у мембранній фракції мало змінюється. Порівнюючи з гіпокампом, слід відзначити, що найінтенсивніше процеси мієлінізації відбуваються у гіпокампі, якщо порівнювати з іншими відділами головного мозку щурів (див. рис. 3. 1).
Стосовно мозочка маємо наступне: концентрація ОБМ у мозочку 1-місячних особин є найвищою серед інших відділів головного мозку. Це вказує на той факт, що одразу після народження тварин процеси мієлінізації розпочинаються у мозочку й досягають максимуму на 30-ту добу постнатального розвитку (1-й місяць розвитку). Інтенсивність мієлінізації у 3-місячних тварин дещо знижується (приблизно у 1,5 рази або на 32,4%, як видно з рис. 3. 1), що пов'язано з частковою демієлінізацією аксонів білої речовини мозочка. Вікове зниження експресії ОБМ вказує на зменшення рівня мієліногенезу, проте не призводить до порушення координації рухів та орієнтації тварин у просторі. Однак це може свідчити про те, що мієлінова оболонка у мозочку, на відміну від інших відділів мозку, є найбільш чутливою до дії різних фізичних чи хімічних факторів [26]. Незважаючи на це, демієлінізація у мозочку є зворотною, тобто мієліногенез після 3 місяців відновлюється.
Оцінка вікових коливань ОБМ у мозку щурів дозволяє: з'ясувати маловивчені механізми процесів мієлінізації під час онтогенезу нервової системи ссавців; передбачити реалізацію процесів старіння організму і розробити можливі шляхи його гальмування; діагностувати нейродегенеративні хвороби людини з подальшим удосконаленням їх скринінгу, профілактики та лікування.
