3. 2. Загальний протеїн протягом раннього постнатального розвитку
Отримані експериментальні вказують на тенденцію до збільшення вмісту загального протеїну (ЗП) у мембранній фракції мозочка зі збільшенням віку тварин (рис. 3. 2).
Рис. 3. 2. Вміст загального протеїну (ЗП) у різних відділах головного мозку 1-денних, 1- та 3-місячних щурів: n = 6; *р<0,05 відносно 1-денних тварин
Дослідження загального пулу мембранних протеїнів у мозку тварин визначило тенденцію для всіх відділів мозку. Концентрація загального протеїну у мозочку складає: для одноденних тварин – 0,76±0,04 мг/мл, 1-місячних – 0,95±0,14 мг/мл та 3-місячних – 1,05±0,12 мг/мл відповідно. Звідси бачимо, що вміст білка підвищився у другій групі тварин у 1,3 рази (на 25,7%) при порівнянні з одноденними тваринами; у 3-групі спостерігається максимальний вміст протеїну (підвищується на 10,4% у порівнянні з 1-місячними).
Подібне підвищення білкової експресії свідчить про те, що у мозочку починається розвиток складних міжнейронних зв’язків, які відповідають за рухову діяльність тварин, тобто регулюють координацію рухів, орієнтацію у просторі, вивчення і закріплення тваринами складних рухових механізмів протягом розвитку. При цьому активно йдуть процеси синапто- та нейрогенезу, наслідком яких є підвищення синаптичної пластичності моторних сигнальних шляхів.
Для таламусу концентрація ЗП наступна: одноденні тварини – 0,73±0,06 мг/мл, 1-місячні – 1,08±0,11 мг/мл, 3-місячні – 1,03±0,09 мг/мл відповідно. На основі цих даних бачимо, що в другій групі ЗП зростає у 1,5 рази (на 47,1%), що свідчить про високу інтенсивність нейрогенезу. Це найвищий показник ЗП у порівнянні з іншими відділами головному мозку. Фактично процеси нейрогенезу у таламусі тривають протягом усього життя тварин.
На момент досягнення тваринами 3-місячного віку концентрація ЗП дещо знижується на 4–5%. При цьому вміст білків коливався у межах нормальної варіації. Такі дані не вказують на достовірні зміни ЗП у таламусі головного мозку щурів 3-ї групи, оскільки це – результат нормальних вікових змін. При цьому не спостерігається яких-небудь порушень зі сторони сприйняття тваринами як зорових, слухових чи тактильних подразників. Концентрація ЗП та пов'язаний з ним розвиток ЦНС в таламусі зберігає відносну стабільність, оскільки постійно відбувається сприйняття дії подразників та формування відповідних реакцій на них [15].
Для мембранних фракцій, отриманих з гіпокампу кори великих півкуль мозку, вміст ЗП розподілений таким чином: одноденні тварини – 0,76±0,16 мг/мл, 1-місячні – 0,81±0,05 мг/мл та 3-місячні – 0,71±0,07 мг/мл відповідно. Згідно з отриманими результатами, вміст загального протеїну у гіпокампі новонароджених щурів є меншим, ніж у 1-місячних, тобто концентрація ЗП за місяць зросла на 6,2%. В останніх концентрація ЗП у гіпокампі у порівнянні з 3-місячними щурами переважає майже на 12,5%. Спостерігається незначне падіння експресії білка. При цьому коливання концентрації ЗП у мозку не завжди супроводжуються помітним погіршенням соматичного стану тварин, але одночасно можуть виникати різноманітні порушення інтегративної функції мозку, залежно від ступеня коливання вмісту білків.
Синаптична пластичність гіпокампу з цього часу трохи знижується. Це, у свою чергу, може впливати на розвиток лімбічної системи мозку, однак при цьому зміцнюються процеси консолідації пам'яті завдяки елімінації старих між нейронних зв’язків та утворенні нових. Тому експресія білка після 3-місячного віку знову зростає.
Важливе значення для формування синаптичної пластичності у ході функціонування нервової системи мають нервовоспецифічні інтегральні білки мембран нейронів та компоненти міжклітинного матриксу (зокрема, його глікозаміноглікан-зв’язуючі компоненти). Ці білки, як правило, є трансмембранними і складаються з трьох областей: внутрішньоклітинного домену, який взаємодіє з цитоскелетом, трансмембранного домену та позаклітинний домену, який взаємодіє з іншою молекулою клітинної адгезії. Вони приймають участь в розпізнаванні і зв'язуванні різних позаклітинних лігандів [61].
Завдяки взаємодії з компонентами міжклітинного матриксу мембранні білки впливають на організацію клітини та її поведінку [62]. Сьогодні велика увага приділяється не тільки вивченню здатності нейроспецифічних білків регулювати міжклітинні взаємодії, а також їх впливу на структурну організацію нейронів та гліальний елементів.