- •На правах рукописи
- •Глава 2. Материалы и методы исследования………………………………….58
- •Глава 3. Результаты исследования……………………………………………...62
- •Глава 4. Обсуждение результатов……………………………………………….88
- •Список сокращений
- •Введение
- •Глава 1. Обзор литературы
- •1.1. Изменения поведения как проявление старения мозга
- •1.1.1. Изменения поведения в онтогенезе
- •1.1.2. Изменения поведения при физиологическом старении и нейродегенеративных расстройствах
- •1.2. Возможные механизмы возрастных изменений
- •1.3. Окислительный стресс и старение мозга
- •1.3.1.Роль активных форм кислорода в физиологических процессах
- •1.3.2. Окислительный стресс в механизмах старения и патогенезе связанных с ним нейродегенеративных заболеваний
- •1.4. Антиоксиданты как геропротекторы
- •1.4.1. Адресованные в митохондрии антиоксиданты -
- •1.5. Крысы oxys – модель преждевременного старения и
- •Заключение
- •Глава 2. Материалы и методы исследования
- •2.1.Животные и методы воздействия на них
- •2.1.1. Оценка возрастных изменений поведения крыс oxys и Вистар
- •2.1.2. Магнитно-резонансная томография
- •2.1.3. Офтальмологические осмотры
- •2.1.4. Влияние антиоксидантов на поведение
- •2.2. Статистический анализ
- •Глава 3. Результаты исследования
- •3.1. Изменения поведения крыс oxys и Вистар с возрастом
- •3.1.1. Тест «открытое поле»
- •3.1.2. Приподнятый крестообразный лабиринт
- •3.1.3. Водный лабиринт Морриса
- •3.2. Поведение крыс oxys и развитие катаракты и ретинопатии
- •3.3. Магнитно-резонансная томография мозга
- •3.4. Влияние антиоксидантов на поведение крыс oxys и Вистар
- •3.4.1. Влияние антиоксидантов на поведение
- •3.4.2. Влияние длительного приёма SkQ1 на поведение крыс oxys и Вистар
- •3.4.3. Влияние SkQ1 на поведение годовалых крыс oxys и Вистар
- •Глава 4. Обсуждение результатов
- •Список литературы
3.4. Влияние антиоксидантов на поведение крыс oxys и Вистар
3.4.1. Влияние антиоксидантов на поведение
молодых крыс OXYS и Вистар
Способность антиоксидантов предупреждать развитие характерных для крыс OXYS поведенческих признаков оценивали в критический период их развития в 3 сериях экспериментов: в 1-ой - витамина Е и флавоноидов черники, во 2-ой - SkQ1 и витамина Е, в 3-ей - MitoQ. Антиоксиданты животные получали с кормом, как описано в разделе 2.1.4. В каждой из серий экспериментов межлинейные различия были отчетливо выражены: двигательная и исследовательская активность у контрольных крыс OXYS была ниже, а тревожность выше, чем у крыс Вистар (p<0,05).
Тест «открытое поле». В 1-ой серии экспериментов экстракт черники увеличил горизонтальную активность крыс OXYS на 55% (p<0,03), эффект витамина Е был выражен на уровне тенденции (рис. 5а). Оба антиоксиданта значимо не меняли вертикальную активность животных. На количество дефекаций повлиял только витамин Е (рис. 5б). Он увеличил его у крыс Вистар более, чем втрое (p<0,02), а латентный период выхода в центр - до 5 мин., значения, соответствующего периоду наблюдений (р<0,07), что свидетельствует о повышении под влиянием витамина Е тревожности этих животных.


Рис. 5. Влияние 45-дневного приема экстракта черники (20мг/кг) и витамина Е (40мг/кг) с возраста 1,5 мес. на количество пересеченных квадратов (а) и дефекаций (б) крыс Вистар и OXYS в тесте «открытое поле» (n=15).
# - p<0,05 по сравнению с крысами Вистар, * - эффект препарата (p<0,05).
Во 2-ой серии оценивали эффекты митохондриального антиоксиданта MitoQ. Его приём увеличил горизонтальную активность крыс OXYS на 74% (p<0,004), вертикальную - на 117% (p<0,02), но при этом снизил эти показатели у крыс Вистар на 29% и 32%, соответственно (p>0,05) (рис. 6а, б). Таким образом, MitoQ предупредил характерное для этого возраста снижение моторно-исследовательского поведения у крыс OXYS, но при этом снизил активность крыс Вистар, а также повысил их тревожность: количество дефекаций увеличилось у них на 144% (p<0,02).


Рис. 6. Влияние 45-дневного приема MitoQ (250 нмоль/кг) с возраста 1,5 мес. на количество пересеченных квадратов (а) и вертикальных стоек (б) крыс Вистар и OXYS в тесте «открытое поле». # - p<0,05 по сравнению с крысами Вистар, * - эффект препарата (p<0,05).
В 3-ей серии мы проводили сравнение эффектов витамина Е и митохондриального антиоксиданта SkQ1. Как и в 1-ой серии, витамин Е снизил горизонтальную активность крыс Вистар на 56% (р<0,00) (рис. 7а) и привел к росту тревожности – увеличил латентный период выхода в центр «открытого поля» на 70% (р<0,04). Вертикальную активность изменил только SkQ1 и только у крыс OXYS: снизил ее на 29% (р<0,04) (рис. 7б). Оба антиоксиданта увеличили количество груминговых реакций у животных обеих линий: у крыс Вистар SkQ1 повысил её достоверно - на 40% (р<0,04), витамин Е на 34 % - на уровне тенденции. У крыс OXYS значимым и ярко выраженным оказался эффект витамина Е, который увеличил количество грумингов на 143% (р<0,02).
В условиях снижения моторно-исследовательского поведения и роста уровня тревожности крыс Вистар, увеличение числа груминговых реакций, согласно традиционным воззрениям, рассматривается как показатель стресса, тогда как у крыс OXYS существенное увеличение показателя вызвано, по-видимому, противоположным эффектом антиоксиданта и может быть по своему характеру и с учетом контекста отнесено к компоненту «комфортного» поведения. В пользу такой трактовки свидетельствует характер влияния витамина Е и SkQ1 на такой показатель тревожности как количество дефекаций, на который антиоксиданты у крыс Вистар и OXYS повлияли противоположным образом: снизили его, а, следовательно, и тревожность, у крыс OXYS и повысили - у крыс Вистар (на 375 и 300%, соответственно, р<0,05).


Рис. 7. Влияние 45-дневного приема SkQ1 (50 нмоль/кг) и витамина Е (20 мг/кг) с возраста 1,5 мес. на количество пересеченных квадратов (а) и вертикальных стоек (б) крыс Вистар и OXYS в тесте «открытое поле». # - p<0,05 по сравнению с крысами Вистар, * - эффект препарата (p<0,05).
Тест приподнятый крестообразный лабиринт. В 1-ой серии экстракт черники увеличил количество выходов в открытые рукава и время пребывания в них у крыс OXYS (р<0,04) до уровня контрольных крыс Вистар, снизив, таким образом, их тревожность (рис.8а,б). Витамин Е не влиял на тревожность крыс OXYS, но существенно повысил её у Вистар: уменьшил количество выходов в открытые рукава и время пребывания в них в 14,5 раз (р<0,02). В том же направлении влиял и экстракт черники, но на уровне тенденции (р<0,07).


Рис. 8. Влияние 45-дневного приема экстракта черники (20 мг/кг) и витамина Е (40 мг/кг) с возраста 1,5 мес. на количество выходов в открытые рукава (а) и время, проведенное в них (б) крыс Вистар и OXYS в приподнятом крестообразном лабиринте. # - p<0,05 по сравнению с крысами Вистар, * - эффект препарата (p<0,05).
Во
2-ой серии
MitoQ
увеличил моторную активность крыс OXYS:
количество
переходов в закрытые рукава выросло на
74% (p<0,04)
(рис. 9б),
выходов в центр - на 73% (p<0,04)
и достигло уровня
контрольных крыс Вистар.


Рис. 9. Влияние 45-дневного приема MitoQ (250 нмоль/кг) с возраста 1,5 мес. на количество выходов в открытые рукава (а) и переходов в закрытые рукава (б) крыс Вистар и OXYS в приподнятом крестообразном лабиринте. # - p<0,05 по сравнению с крысами Вистар, * - эффект препарата (p<0,05).
Количество выходов в открытые рукава у крыс OXYS увеличилось на 123% (p<0,03), тогда как у крыс Вистар этот показатель снизился на 58% (p>0,05), что указывает на снижение тревожности крыс у OXYS и ее росте – у крыс Вистар (рис. 9а).
В 3-й серии сравнивали эффекты витамина Е и SkQ1. Последний значительно повысил тревожность крыс обеих линий: время пребывания в открытых рукавах снизилось у крыс OXYS на 94% (р<0,001), а у крыс Вистар – на 57% (р<0,001) (рис. 10б). Витамин Е на этот показатель у крыс OXYS не влиял, а у крыс Вистар, как и в 1-ой серии, снизил его на 94% (р<0,001). Оба антиоксиданта снизили количество выходов в открытые рукава крыс Вистар: SkQ1 – на 50% (р<0,001), витамин Е – на 94% (р<0,001). У крыс OXYS показатель снижался на 92% (р<0,001) и на 32% (р<0,04), соответственно (рис. 10а).


Рис. 10. Влияние 45-дневного приема SkQ1 (50 нмоль/кг) и витамина Е (20 мг/кг) с возраста 1,5 мес. на количество выходов в открытые рукава (а) и переходов в закрытые рукава (б) крыс Вистар и OXYS в приподнятом крестообразном лабиринте. # - p<0,05 по сравнению с крысами Вистар, * - эффект препарата (p<0,05).
Количество выглядываний, с одной стороны, отражает исследовательскую активность животных, с другой, в условиях снижения количества выходов в открытые рукава, становится показателем их тревожности. У крыс Вистар этот показатель снижался под влиянием SkQ1 (p<0,002), а у крыс OXYS – витамина Е (p<0,03). В то же время, антиоксиданты неоднозначно влияли на количество дефекаций – другой показатель тревожности животных – у крыс OXYS оба антиоксиданта снижали количество дефекаций (p<0,05), у крыс Вистар только витамин Е, как и в тесте «открытое поле», повышал его (p<0,05).
