2 курс / Нормальная физиология / XXIV_съезд_физиологического_общества_им_И_П_Павлова

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

торого происходит от сетевого адаптера с выходным напряжением 9В, 1.5А.

Электропроводящие электроды изготовлены из токопроводящей резины и имеют отверстия для подключения к проводам-электродам. Сопротивление токопроводящих электродов от 40 до 70 Ом.

Таким образом, многоканальный мышечный нейромиостимулятор, предназначенный для тренировки, укрепления, поднятия тонуса мышц тела и подавления болевых синдромов неврологического и посттравматического происхождения путем чрескожной электрической стимуляции.

ВЛИЯНИЕ ЦИТОКИНОВ НА СОКРАЩЕНИЯ МЫШЦЫ ТРАХЕИ КРЫСЫ

Кирилина В. М.*, Смирнова О. Е., Блажевич Л. Е.

Петрозаводский государственный университет, г. Петрозаводск

*e-mail: lyu15041988@yandex.ru

Цитокины тучных клеток способны оказывать констрикторное и воспалительное действие на гладкую мышцу (Brightling, 2015; Chang, 2015; Ahmadi, 2018). Однако сведений по влиянию цитокинов на мышцу трахеи крысы

сучетом наличия интрамурального ганглия не встречается. Целью исследования было выявление роли цитокинов тучных клеток в сокращении мышцы трахеи крысы с учетом влияния ганглиев.

Всего было исследовано 45 крыс массой тела 200 270 г. Все эксперименты проведены в соответствии с правилами проведения лабораторных исследований (Close, 1997). Для получения образцов трахей использовалась методика декапитации с предварительной анестезией золетилом (Virbac S. A., Франция). Препараты трахей помещались в камеры физиологической установки. В опытах применялась электрическая стимуляция постганглионарных нервных волокон (частота 30 стим/с, длительность – 0,5​ мсек, амплитуда 20 В, продолжительность стимуляции 10 с). Сокращения мышцы на фоне физиологического раствора принимались за 100 %. Использовались препараты цитокинов (Sigma-Aldrich, США): интерлейкин 1β (150 нг/мл), интерлейкин 4 (150 нг/мл), интерлейкин 13 (100 нг/мл), фактор некроза опухоли-α (TNF-α) (50 мг/мл), интерлейкин 2 (30 нг/мл). Все цитокины поступали в камеры при помощи перфузии в течение 120 мин, после чего производилась регистрация сокращений.

Интерлейкин 1β снижал сократительные ответы мышцы трахеи с ганглиями на фоне физиологического раствора до 84,1±2,2 %, трахеи без ганглиев – ​до 78,1±1,9 %. Интерлейкин 2, напротив, увеличивал сократительные ответы мышцытрахеисганглияминафонефизиологическогорастворадо117,7±2,5 %,трахеибезганглиев – ​до107,3±2,3 %. Интерлейкин 4 увеличивал сократительные ответы мышцы трахеи с ганглиями до 160,3±3,3 %, трахеи без гангли- ев – ​до 150,1±3,6 %. Аналогичная ситуация наблюдалась в действии интерлейкина 13. Ответы трахеи с ганглиями составляли165,8±3,7 %,трахеибезганглиевравнялись150,4±3,5 %.Самыйсильныйконстрикторныйэффектсвязан

сцитокином TNF-α. Ответы трахеи с ганглиями составляли 217,2±3,6 %, трахеи без ганглиев были 202,2±3,8 %. Таким образом, среди эффектов тучноклеточных цитокинов релаксационным действием обладает только ин-

терлейкин 1β. Все остальные цитокины оказывают констрикторный эффект, который более выражен в препаратах мышцы трахеи с ганглиями.

ЭЛЕКТРОЭНЦЕФАЛОГРАФИЧЕСКИЕ КОРРЕЛЯТЫ ВЫРАБОТАННОСТИ ДВИГАТЕЛЬНОГО НАВЫКА В СТРУКТУРЕ ЦЕЛЕНАПРАВЛЕННОЙ ПРОГРАММЫ ДЕЙСТВИЙ

Маслюков А. П.*, Умрюхин А. Е.

ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И. М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), г. Москва

*e-mail: andrey220197@mail.ru

Введение: при многократном повторном выполнении двигательного навыка происходит оптимизация его структуры и контроля. Электрографическим корковым эквивалентом формирования и запуска двигательного компонента моторной программы служит двигательный потенциал готовности. Представляет интерес, изменяется ли корковый процессинг инициации волевого мышечного движения в структуре целенаправленной программы при различной степени выработанности мышечного движения.

Целью исследования было изучение коркового процессинга мышечного движения при различной степени выработанности двигательного навыка.

Материалы и методы: Здоровые волонтеры мужчины 19 23 лет выполняли тест на компьютере. Во время выполнения теста испытуемым предлагалась математическая задача, ответ на которую необходимо было дать нажатием одной из трёх кнопок на клавиатуре компьютера. Через 2 секунды необходимо было нажать на другую кнопку клавиатуры большим пальцем для перехода к следующему вопросу. При этом анализировали характеристики нажатий большим пальцем: с первого по пятнадцатое – начальные​ , а с 35 по 50 – конечные​ движения.

Во время тестирования у испытуемых регистрировали электромиограмму (ЭМГ) и электроэнцефалограмму (ЭЭГ).ЗаначаломышечногодвиженияпринималимоментприростаамплитудысигналаЭМГна20 %отмаксимальной амплитуды ЭМГ во время соответствующего движения. Результаты записи ЭЭГ и ЭМГ были обработаны при помощи библиотеки MNE Python, а также программы «Brainstorm». Для анализа изменений моторной коры были взяты отведения С4, С3, Сz.

561

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

Результаты показали, что при многократном повторении нажатия кнопки большим пальцем происходило укорочение среднего времени прироста амплитуды (0.2±0,013 с в начале против 0,155±0,018 с в конце). Так же изменилось среднее время между нажатиями, оно приблизилось к целевому времени 2 секунды (3,11±0,31 с в начале против 2,33±0,26 с в конце).

При целенаправленных движениях, не нагруженных когнитивной задачей, в виде решения математического примера на ЭЭГ в моторной области, произошло увеличение амплитуд раннего и позднего компонентов потенциала готовности от (–700 мс до –300 мс). В то же время в задачах, сопровождаемых когнитивной нагрузкой (при решении математической задачи), не произошло значимых изменений в ДВП.

Выводы:примногократномповторениидвижениябезкогнитивнойнагрузкинарядусоптимизациейегоструктуры, изменяется его корковый процессинг, что выражается в изменениях раннего и позднего компонентов потенциала готовности движения.

РОЛЬ БИОМАРКЕРОВ МИКРОБИОТЫ КИШЕЧНИКА В АНТИОКСИДАНТНОЙ ЗАЩИТЕ ОРГАНИЗМА

Медведев О. С.1,2*, Иванова А. Ю.1,2, Широков И. В.1, Романихин Ф. И.1

1Факультет фундаментальной медицины МГУ имени М. В. Ломоносова, г. Москва 2Институт экспериментальной кардиологии, «НМИЦК им. ак. Е. И. Чазова», г. Москва

*e-mail: oleg.omedvedev@gmail.com

В последние годы повысился интерес к изучению физиологической роли микробиоты кишечника в регуляции многих органов и систем организма. Выявлены влияния микробиоты на функции мозга (Gut-Brain Axis), органов дыхания (Gut-Lung Axis), состояние кожи (Gut-Skin Axis), функции сердечно-сосудистой системы и метаболизм, и другие функции. (Gebrayel et al., 2022). Одним из механизмов влияния микробиоты на другие системы организма является образование таких биологически активных маркеров, как короткоцепочечные жирные кислоты (КЦЖК), триметиламин (ТМА), водород (Н2), метан (СН4), стимулирующих иммунитет, поддерживающих барьерную функцию кишечной стенки, изменяющих перистальтику кишечника и оказывающих системное антиоксидантное действие (Медведев, 2022).

Целью нашей работы было изучение влияния коэнзима Q10 (CoQ10), пищевых волокон (ПВ) разного состава (инулин, гуаровая камедь), являющихся основными субстратами для ферментативной активности микробиоты, на таксономический состав микробиоты, образование Н2, обладающего антиоксидантной активностью у крыс, различающихся по скорости образования метана.

Методыисследования.ОпытывыполненынабодрствующихкрысахлинииВистар,полученныхизпитомника Института биоорганической химии РАН в Пущино (мало метаногенные) и крыс, полученных из питомника «Столбовая» (высоко метаногенные). Состав микробиоты определяли методом 16SrRNAсеквенирования, скорость образованиегазовыхбиомаркеровферментативнойактивностимикробиоты(Н2 иСН4)определяливвыдыхаемомвоздухе методом газовой хроматографии, низкомолекулярные биомаркеры (КЦЖК и ТМА)-методом спектроскопии ЯМР.

Результаты. Впервые было показано увеличение образование Н2 и снижение образования СН4 под влиянием CoQ10, что может отражать новый компонент в механизме его антиоксидантной активности (Ivanova et al., 2023). Эффекты ПВ зависели от уровня метаногенной активности микробиоты. У крыс с низкой метаногенной активностью (мало Архей в составе микробиоты) ПВ волокна дифференцированно увеличивали уровень образования Н2. Увысоко-метаногенныхкрысненаблюдаетсястимуляцииобразованияН2,взависимостиотбактериальногосостава микробиоты. что приводит к выводу о необходимости персонифицированного подхода к выбору ПВ для увеличения антиоксидантной активности микробиоты.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОБИОТИКОВ НА ОСНОВЕ БАКТЕРИИ HAFNIAALVEI ДЛЯ КОРРЕКЦИИ ПИТАНИЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБМЕНА В МОДЕЛЯХ ДИАБЕТА 2-ГО ТИПА

Муровец В. О.1*, Хропычева Р. П.1, Созонтов Е. А.1, Фетисов С. О.2, Золотарев В. А.1

1Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН, г. Санкт-Петербург 2НИИ инноваций в биомедицине, Университет Руана, г. Руан, Франция

*e-mail: murovetsvo@infran.ru

Все больше данных свидетельствует, что микрофлора ЖКТ в значительной степени контролирует питание и метаболизм. Предполагается, что белок ClpB (казеинолитическая протеаза B), продуцируемый бактериями семейства Hafniaceae и рядом других, в нормальных условиях опосредует передачу сигналов насыщения от кишечной микробиоты через сенсорные механизмы кишечника в ЦНС, действуя как антигенный конформационный миметик α-меланоцитстимулирующегогормона(меланотропина),ключевогоанорексигенногогормонамлекопитающих.При этом наличие антител к ClpB кросс-реактивных к меланотропину ассоциировано с нарушениями питания, от були-

мии до анорексии (Fetissov et al., 2014, 2019, 2020).

562

Рекомендовано к изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

Целью работыбылаоценкавозможности коррекциипищевогоповеденияиметаболическихнарушений вполигенных моделях ожирения и диабета 2-го типа (Д2Т) пробиотиками на основе суспензии бактерий Hafnia alvei и содержащим ClpB белковым экстрактом. Оценивалось влияние хронического введения (гаваж, 21 день) пробиотиков на питание, композицию тела, толерантность к глюкозе, а также с использованием установки Promethion Core (Sable Systems, Germany) методом непрямой калориметрии на интегральный энергетический обмен у мышей инбредных линий KK.Cg-a/J (KK) и KK.Cg-Ay/J (Ay), последняя несет доминантную аллель гена окраски Агути желтый, эктопическая экспрессия которого подавляет меланокортиновую сигнализацию и усиливает Д2T.

Введение экстракта белка и суспензии бактерий у мышей линии KK вызывало снижение потребления пищи; экстрактбелкатакжеспособствовалснижениюотносительноймассыжировогодепо.Белковыйэкстрактувеличивал коэффициентдыхательногообмена,т. е.вызывалсмещениеобменныхпроцессоввсторонуокисленияуглеводов;суспензиябактерийоказывалаобратноедействие.УAy,отличающихсяотККповышеннойбазальнойглюкозой,весом тела, печени и жира, экстракт белка снижал потребление пищи, стимулировал двигательную активность, повышал толерантностькглюкозеиснижалотносительнуюмассужировогодепо.Суспензиябактерийснижаламассупечени, усиливала окисление липидов и снижала окисление углеводов.

Выявленные эффекты пробиотиков на основе суспензии и экстракта белка H. alvei позволяет предположить их особую эффективность при нарушениях меланокортиновой системы регуляции питания и обмена веществ.

Финансовая поддержка: Программа НЦМУ Павловского центра при поддержке Министерства науки и высшего образования (соглашение № 075 15 2022 303 от 21.04.2022).

БИЛАТЕРАЛЬНАЯ ДЕСИНХРОНИЗАЦИЯ АЛЬФА-АКТИВНОСТИ В СУБТАЛАМИЧЕСКОМ ЯДРЕ У ПАЦИЕНТОВ С БОЛЕЗНЬЮ ПАРКИНСОНА ПРИ

ВЫПОЛНЕНИИ ДВИГАТЕЛЬНЫХ ТЕСТОВ

Мымрина В. П.1, 2*, Филюшкина В. И.2, Белова Е. М.2, Усова С. В.2, Томский А. А.3, Седов А. С.1, 2

1Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), г. Москва 2Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н. Н. Семенова РАН,

г. Москва 3Национальный медицинский исследовательский центр нейрохирургии имени академика Н. Н. Бурденко, г. Москва

*e-mail: mymrina.vp@phystech.edu

Болезнь Паркинсона (БП) – нейродегенеративное​ заболевание, связанное с нарушением работы базальных ганглиев и всей моторной системы головного мозга. Для хирургической терапии БП применяется глубинная стимуляция мозга (DBS). Электроды DBS позволяют также регистрировать электрическую активность нейронов глубинных структур мозга для последующего многофакторного анализа.

Считается, что за движения одной половины тела отвечает противоположное (контралатеральное) полушарие. Однако, в нескольких исследованиях с применением функциональной магнитно-резонансной томографии было отмечено, что у пациентов с БП область активации распространяется и на ипсилатеральное полушарие (Филюшкина

исоавт., 2019, 2020). В текущем исследовании предлагается изучить этот феномен на уровне нейронных популяций с помощью регистрации локальных потенциалов (LFP) в субталамическом ядре (STN).

Вданном исследовании участвовало 8 пациентов с БП, которым проводилась нейрохирургическая операция по имплантации электродов DBS в STN с последующей экстернализацией. Регистрация электрической активности мышц руки проводилась одновременно с регистрацией 16 каналов LFP по 8 в каждом полушарии. Для анализа полученных данных была произведена фильтрация, удаление артефактов, спектральный анализ с удалением апериодической компоненты. Проводилось сравнение состояния покоя с движением контраили ипсилатеральной рукой. Непараметрический парный тест применялся для оценки различий мощности спектра в разных частотных диапазонах: тета (3 8 Гц), альфа (8 14 Гц), низкочастотная (14 20 Гц) и высокочастотная (20 30 Гц) бета, гамма (30 40 Гц).

Было показано, что при контралатеральном движении возникает значимая десинхронизация альфа (p=0.004)

инизкочастотной бета активности, а также синхронизация гамма и тета активности (p<0.001). При ипсилатеральном движении происходит значимая десинхронизация в альфа диапазоне (p<0.001). При проведении динамического спектрального анализа была показана десинхронизация в альфа и низкочастотном бета диапазонах длительностью 0.5 секунд от начала движения. Изменения наблюдались как при контра-, так и при ипсилатеральных тестах.

Таким образом, мы показали билатеральную десинхронизацию в альфа диапазоне STN при выполнении двигательных тестов у пациентов с БП. Полученные результаты свидетельствуют о вовлечении альфа осцилляции в моторный контроль. Полученные результаты требуют дальнейшего изучения, применения группового динамического спектрального анализа и расширения выборки пациентов.

Финансовая поддержка: грант Российского научного фонд № 22 15 00344.

563

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

ЭЛЕКТРОМИОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОСТАКТИВАЦИОННОГО ЭФФЕКТА У ЛИЦ С БОЛЕЗНЬЮ ПАРКИНСОНА

Пескова А. Е.*, Мейгал А. Ю., Герасимова-Мейгал Л. И., Антонен Е. Г.

ФГБОУ ВО «Петрозаводский государственный университет», г. Петрозаводск

*e-mail: peskova@petrsu.ru

Постактивационныйэффект(ПАЭ)проявляетсяввидемышечноготонуса,непроизвольновозникающеговскелетной мышце после изометрического сокращения. ПАЭ наиболее характерен для дельтовидных мышц (ДМ). Для болезни Паркинсона (БП) также характерен такой моторный симптом непроизвольный мышечный тонус в виде ригидности мышц. Неизвестно, возможен ли ПАЭ при БП. Исследование ПАЭ при БП также интересно, так как ПАЭ может содержать информацию о нарушениях, характерных для БП, например, о треморе. Цель настоящей работы заключалась в том, чтобы при помощи электромиограммы (ЭМГ) охарактеризовать ПАЭ у лиц с БП. Для этого проведено сравнение амплитудно-частотных характеристик ЭМГ во время ПАЭ в ДМ у лиц с БП (n=4, 52 70 лет, перед принятием антипаркинсонического препарата), молодых здоровых испытуемых (n=14, 19 20 лет) и лиц среднего возраста (n=4, 52 70 лет). ПАЭ вызывался классическим способом (после 1 минуты отведения рук в стороны против неподвижногопрепятствия).ЭМГзаписывалибилатерально,оценивалиамплитуду(А,мВ),среднюючастоту(MNF, Гц) и длительность ПАЭ и произвольной активности ДМ.

Установлено, что ПАЭ вызывался у 3 лиц с БП из 4 ПАЭ. Во всех случаях ПАЭ был представлен одной волной активности длительностью в среднем 43 с, MNF составила 57,2±6,7 Гц в правой и 59,4±6,7 Гц в левой ДМ, А – 274​ ±113 мВ справа и 329±212 мВ слева. Во время произвольной активности MNF составила 51,9±7,7 Гц в правой ДМ и 51,4±5,3 Гц в левой ДМ. У здоровых лиц среднего возраста ПАЭ также проявлялся в виде однократного периода активности. Величина MNF была 75,2±6,7 в правой и 76,9±16,8 Гц в левой ДМ. Во время произвольной активности MNF составила 66,8±5,2 справа и 69,7±8,1 Гц слева. У молодых испытуемых MNF во время ПАЭ составила 84,1±24 Гц справа и 83,5±18 Гц слева. Во время произвольной активности MNF была примерно такой же, как у лиц среднего возраста (64,2±11,6 и 63,6±10 Гц, соответственно). У половины молодых испытуемых ПАЭ обычно проявлялся в виде нескольких волн активности (от 2 до 5).

Таким образом, установлена принципиальная возможность индукции ПАЭ у лиц с БП. Наибольшая средняя частота ЭМГ при ПАЭ характерна для молодых испытуемых (80 90 Гц), наименьшая – у​ лиц с БП (50 60 Гц). У лиц среднего возраста MNF была промежуточной (70 80 Гц). Во всех группах MNF ЭМГ была на 5 15 Гц больше по сравнению с произвольной активностью. Сниженная MNF при БП может быть связана с наличием тремора (у 2 из 4 испытуемых с БП. Также, при БП наблюдалась неодинаковая длительность ПАЭ в левой и правой ДМ, нехарактерная для здоровых испытуемых.

ТКАНЕВОЙ МЕТАБОЛИЗМ И СОСТОЯНИЕ КЛЕТОЧНЫХ СИСТЕМ МОРСКИХ ОРГАНИЗМОВ В УСЛОВИЯХ ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ (АНОКСИЯ, СЕРОВОДОРОДНАЯ НАГРУЗКА)

Солдатов А. А.*, Рычкова В. Н., Кладченко Е. С., Кухарева Т. А., Головина И. В., Богданович Ю. В., Шалагина Н. Е., Кохан А. С.

Институт биологии южных морей им. А. О. Ковалевского РАН, г. Севастополь

*e-mail: alekssoldatov@yandex.ru

Нарушение баланса между окислением органического вещества и поступлением кислорода приводит к формированию в водной толще устойчивых во времени редокс-зон с высоким содержанием сероводорода (СВ). К подобным акваториям можно отнести ряд норвежских фиордов, впадину Карьяко, Черное море и др. СВ токсичен для большинства организмов,использующих аэробный типдыхания. Этоопределяетсяегоспособностью ингибировать цитохром-с-оксидазу, переводить гемсодержащие белки в сульф-форму, подавлять экспрессию транскрипционного фактора, индуцируемого гипоксией (hypoxic inducible factor, HIF). При этом многие организмы проявляют выраженную устойчивость к присутствию СВ в воде, природа которой до конца не понятна. К ним можно отнести двустворчатого моллюска Anadara kagoshimensis (Tokunaga, 1906). В условиях эксперимента исследовали влияние СВ (6 мг S2– л1) на особенности течение метаболических процессов в тканях и состояние клеточных систем (гемоциты) у данного вида. Температура воды – 17​ 18оС, экспозиция – 72​ ч. Показано, что СВ не оказывал значимого влияние на аденилатную систему тканей моллюска. Это выражалось в сохранении пула аденилатов, величины заряда Аткинсона и поддержании на сравнительно высоком уровне фракции АТФ. При этом отмечали ряд адаптивных перестроек активности оксиредуктаз (МДГ, ЛДГ, СДГ). Действие СВ вызывало и изменение функционального состояния эритроцитов анадары. Оно выражалось в увеличении мембранного потенциала митохондрий при одновременном сокращении их числа в клетках, снижении осмотической стойкости эритроцитов на фоне повышения продукции активных форм кислорода. Существенно возрастал среднеклеточный объем, что определялось повышением содержания макроцитов. Происходило массовое поступление зернистых включений эритроцитов, содержащих гематин, в гемолимфу моллюска на фоне снижения их числа в эритроидных клетках. Допускается, что данная совокупность

564

Рекомендовано к изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

процессов была направлена на адаптацию моллюска к существованию в условиях высоких концентраций СВ.

Работа выполнена в рамках государственного задания № 121041400077 1.

РЕГУЛЯЦИЯ МЕХАНИЗМОВ РАСПАДА БЕЛКА В УСЛОВИЯХ МИОПАТИИ КРИТИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЙ

Тыганов С. А.1*, Зарипова К. А.1, Туртикова О. В.1, Скитева Е. Н.1,2, Кондратьев С. А.2, Забродская Ю. М.2, Шенкман Б. С.1

1ГНЦ РФ – Институт​ медико-биологических проблем РАН, г. Москва 2РНХИ им. проф. А. Л. Поленова – филиал​ НМИЦ им. В. А. Алмазова, г. Санкт-Петербург

*e-mail: sentackle@yandex.ru

Расстройствасознания – медицинские​ состояния,характеризующиесяполнымиличастичнымотсутствиемосознания окружающего и самого себя. Расстройства сознания включают состояние минимального сознания, стойкое вегетативное состояние, синдром запертого человека и хроническую кому. Критическое состояние или синдром системной воспалительной реакции возникает у20 50 % пациентов, находящихся на искусственной вентиляции легких более 1 недели в отделении интенсивной терапии. Недавние исследования показывают, что нервно-мышечная дисфункция, приводящая кмышечной атрофии ислабости, является наиболее изнурительной проблемой для выживших послелечениявотделенииинтенсивнойтерапииспустягодыпослевыпискиизстационара.Поэтомувозникаетнеобходимость тщательного изучения характера мышечной атрофии у больных отделений интенсивной терапии.

Целью данной работы являлось исследование влияния CIM на регуляцию механизмов распада белка в камбаловидной мышце человека. Инцизионные мышечные биопсии из камбаловидной мышцы были взяты у 8 пациентов, проходящих лечение в отделении анестезиологии и реанимации РНХИ им. проф. А. Л. Поленова. В качестве контроля использовались мышечные биоптаты, взятые у здоровых мужчин с помощью игольчатой биопсии методом Бергстрема. Мышечные биоптаты замораживались в жидком азоте сразу после взятия. Содержание белков цитоскелета было проанализировано с помощью вестерн-блоттинга, ПЦР в реальном времени и гистохимического анализа.

Морфологическое исследование камбаловидных мышц у пациентов с ХНС показало значительную атрофию мышечных волокон и замещение их объема соединительной тканью. Мы наблюдали снижение площади поперечного сечения мышечных волокон на 73 %, экспрессию эмбриональных миозинов, указывающая на денервацию, нарушение структуры цитоскелетных белков, фиброз, отложение липидов и снижение запасов гликогена, которые могут оказать негативное влияние на качество жизни больного, а также существенно осложнить этап реабилитации. У пациентов с ХНС также наблюдалась измененная по сравнению с контролем экспрессия тяжелых цепей миози- на – снижение​ экспрессии MHCIβ (MYH7) и MHCIIa (MYH2) на 88 % и 71 %, при увеличенной на 545 % экспрессии MHC2d/x (MYH1). Далее мы проанализировали содержание мРНК различных маркеров распада белка в скелетной мышце.УпациентовсХНСнебылообнаруженоувеличенияэкспрессиикальпаина.Однако,наблюдалосьдостоверное снижение содержания мРНК двух убиквитин лигаз Murf 1 иAtrogin на 73 % и 59 %, при достоверном росте экспрессии убиквитин лигазы cbl-b на 63 %. Такое снижение экспрессии специфических для мышцы убиквитин лигаз (Murf 1 и Atrogin) и наоборот рост неспецифической Cbl-b свидетельствует о значительном замещении мышечной тканисоединительной.Также,известно,чтоCbl-bявляетсянегативнымрегуляторомпередачисигналаотинсулино- подобного фактора роста 1 во время мышечной атрофии, а значит может влиять и на синтез белка.

Работа поддержана грантом Российского научного фонда № 22 25 00615.

ЭКСТРАКЛЕТОЧНЫЕ СФИНГОМИЕЛИНАЗЫ В РЕГУЛЯЦИИ СИНАПТИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ

Ценцевицкий А. Н.1, Гафурова Ч. Р.1,2, Мухутдинова К. А.1,2, Гиниатуллин А. Р.1,2, Петров А. М.1,2,3*

1Казанский институт биохимии и биофизики КазНЦ РАН, г. Казань

2Казанский государственный медицинский университет, г. Казань 3Казанский федеральный (приволжский) университет, г. Казань

*e-mail: alexey.petrov@kazangmu.ru

Секреторные сфингомиелиназы (СМ) выделяются при действии на клетки различного рода стрессовых стимулов, включая воспаление. Избыточная активность и освобождение СМ выступает в качестве патологического фактора,ускоряющеговозрастныеизменениявнервнойсистеме,нейровоспаление,нейродегенерацию,атакжемышечную дисфункцию. С другой стороны, СМ были обнаружены в регионах около сайтов экзоцитоза, а недостаточность кислой СМ ведет к нейродегенеративному заболеванию Нимана-Пика типа А, нокауты нейтральных СМ вызывают двигательные дефекты, а также нарушения, напоминающие таковые при болезни Альцгеймера.

В представленной работе, используя микроэлектродное отведение постсинаптических ответов, экзо-эндоцито- зные FM-маркеры, а также чувствительные к мембранным свойствам флуоресцентные зонды, исследовали эффект нейтральной СМ на нейропередачу в диафрагмальной мышце мыши.

Было обнаружено, что в относительно низкой концентрации СМ (0.01 ед. акт./мл) преимущественно действует

565

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

на синаптическое мембраны, приводя к формированию скоплений церамида и нарушению упаковки мембранных липидов, в частности ганлиозидов GM1. При повышении концентрации СМ до 0.1 ед. акт./мл альтерации свойств мембраны также происходят и во внесинаптических регионах мышечных волокон. В низкой концентрации СМ увеличивала количество освобождаемых квантов нейромедиатора в ходе 10, 20 и 70 Гц стимуляции двигательного нерва. Механизм усиления нейропередачи опосредовался усилением доставки синаптических везикул в сайты экзоцитоза (мобилизации). Эффект СМ на мобилизацию синаптических везикул подавлялся при ингибировании Gi-белка. Гидролиз сфингомиелина не только плазматических мембран, но и мембран синаптических везикул также ослаблял стимулирующий эффект СМ на мобилизацию синаптических везикул, указывая на противоположное значение сфингомиелина пресинаптической и везикулярных мембран в контроле освобождения нейромедиатора. Интересно отметить, что СМ препятствовала переключению типа экзоцитоза с полным слиянием мембраны везикулы (full fusion) на kiss-and-run механизм (через транзиторную пору слияния) при высокочастотной активности двигательного нерва.

Такимобразом,мыпредполагаем,чтовнеклеточныеСМимеюттропностьксинаптическиммембранамимогут выступать в роли новых эндогенных регуляторов нервно-мышечной передачи через пресинаптический механизм.

Финансовая поддержка: грант Российского научного фонда № 21 14 00044.

СЕЗОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ЛИПИДНОГО СОСТАВА КРОВИ МАЛЫХ СУСЛИКОВ

SPERMOPHILUS PYGMAEUS PALL.

Чалабов Ш. И.1,2*, Забелинский С. А.1, Шуколюкова Е. П.1, Чеботарева М. А.1, Кличханов Н. К.2

1Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова РАН, г. Санкт-Петербург

2Дагестанский государственный университет, г. Махачкала

*e-mail: biowulf05@gmail.com

У впадающих в зимнюю спячку мелких млекопитающих, например, сусликов, типичный годичный жизненный цикл состоит из неактивного (зимнего) и активного (весенне-осеннего) периодов. Во время активного периода происходит размножение, рост, накопление жировых запасов и подготовка к последующей гибернации. Считается, что адаптация клеток, в том числе эритроцитов, к низким температурам происходит путем поддержания определенного липидного состава их мембран. Исходя из вышесказанного, мы предположили, что с весны по осень состав липидов и их жирных кислот будет изменяться таким образом, чтобы обеспечить успешное прохождение зимней спячки.

Исследования были выполнены на малых сусликах (Spermophilus pygmaeus Pall.). Животные были случайным образом были распределены на 3 группы: 1 – ​вышедшие из спячки весенние суслики (март), 2 – ​активные летние суслики (июнь), 3 – ​готовящиеся к гибернации осенние суслики (октябрь). В плазме крови исследовано общее содержание липидов, суммарные фосфолипиды (ФЛ), триацилглицеролы (ТАГ), холестерин (ХС), эфиры холестерина (ЭХС), свободные жирные кислоты (СЖК), метиловые эфиры жирных кислот, а также суммарные жирные кислоты (ЖК) ФЛ и ТАГ. В эритроцитах изучены суммарные ФЛ, ХС, СЖК, а также состав ЖК суммарных ФЛ.

Вплазме крови осенью значительно снижается содержание как ФЛ, так и ХС относительно весны. Осенью по сравнению с летом почти в два раза снижается содержание СЖК в плазме. Только осенью в плазме обнаружено большое количества метиловых эфиров ЖК, которые оказывают защитный эффект при ишемии мозга (Lee et al., 2015). В суммарных ФЛ плазмы осенью достоверно возрастает уровень мононенасыщенных ЖК (МНЖК) за счет С18:1n9. В ТАГ летом и осенью снижается доля насыщенных ЖК (НЖК) и возрастает доля полиненасыщенных ЖК (ПНЖК), в основном за счет ПНЖК n6.

Влипидах эритроцитов осенью существенно возрастает содержание ХС и снижается доля СЖК. В суммарных ФЛ эритроцитов осенью достоверно возрастает содержание МНЖК и снижается содержание ПНЖК, за счет ПНЖК n6. Перед гибернацией в ФЛ эритроцитов снижается индекс двойных связей и индекс пероксидации, что, вероятно, является защитным механизмом от оксидативного стресса во время гибернации. Параллельное увеличение ХС вероятно позволяет сохранять мембранам необходимую степень текучести.

Работа выполнена в рамках государственного задания ИЭФБ РАН № 075–00967–23–00.

566

Рекомендовано к изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

Сателлитный симпозиум Физиология эндокринной системы

ИНГИБИРОВАНИЕ АУТОФАГИИ И АПОПТОЗА ИНСУЛИНОМ КАК ОСНОВА ЕГО НЕЙРОПРОТЕКТОРНОГО ДЕЙСТВИЯ ПРИ ОКИСЛИТЕЛЬНОМ СТРЕССЕ В ПЕРВИЧНОЙ КУЛЬТУРЕ НЕЙРОНОВ КОРЫ МОЗГА КРЫС

Аврова Н. Ф.*, Захарова И. О., Баюнова Л. В., Аврова Д. К.

Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова РАН, г. Санкт-Петербург

*e-mail: avrova@iephb.ru

Инсулин как один из основных ростовых и трофических факторов мозга оказывает защитное действие в ЦНС при нейродегенеративных, ишемических и других поражениях мозга. Внедрение инсулина в клиническую практику требует дальнейшего изучения механизма его действия. Существенным пробелом в понимании механизма действия инсулина является отсутствие данных о том, способен ли он предотвращать аутофагическую гибель нейронов.

Цель настоящего исследования – изучить​ вклад аутофагии и апоптоза в гибель нейронов коры мозга крыс при окислительном стрессе на модели in vitro и определить способность инсулина предотвращать эту гибель и ингибироватьпроцессыаутофагиииапоптозавнейронах,оцениваявлияниеперекисиводородаиинсулинанауровеньдвух основных маркеров аутофагии (LC3B-II и SQSTM1/p62) и маркера апоптоза (cleaved Casp 3).

Материалы и методы исследования: эксперименты проводились на первичной культуре нейронов коры мозга крыс с использованием МТТ-теста для оценки жизнеспособности клеток, Вестерн блоттинга и ПЦР в реальном времени – ​для измерения уровня и экспрессии маркерных белков и генов.

Результаты исследования показали, что окислительный стресс в нейронах вызывает активацию аутофагии

иапоптоза, что проявляется в достоверном увеличение маркеров аутофагии LC3B-II и апоптоза (cleaved Casp 3)

ив снижении уровня секвестома р62. Содержание каркасного белка SQSTM1/p62, участвующего в образовании аутофагосом, снижается при активации аутофагии, т. к. белок подвергается деструкции в лизосомах. При этом наблюдается аутофагическая и апоптотическая гибель нейронов, о чем свидетельствует значительное увеличение жизнеспособности нейронов при действии ингибиторов аутофагии (3-метиладенина) и апоптоза (z-DEVD-FMK). В свою очередь инсулин, предотвращая гибель нейронов при окислительном стрессе, препятствует развитию аутофагии, что подтверждают данные Вестерн блоттинга по снижению под его влиянием уровня липидированной формы LC3B-II и увеличении уровня р62. Защитное действие инсулина опосредуется активацией специфических сигнальных путей, связанных с рецепторами инсулина и IGF 1, так как ингибитор данных рецепторов BMS 754807 полностью блокирует его нейропротекторный эффект.

Таким образом, ярко выраженная активация аутофагии при окислительном стрессе является одной из причин гибели нейронов, а защита нейронов инсулином связана с подавлением не только апоптотической, но и аутофагической гибели клеток.

Исследование поддержано грантом Российского научного фонда № 22 25 00415.

ГИПОТИРЕОЗ КАК ОТСРОЧЕННЫЙ ЭФФЕКТ ПЕРЕНЕСЕННОЙ ИНФЕКЦИИ COVID 19

Балан О. В.1*, Шошина Е. А.1, Родионова В. В.1, Тихонович Э. Л.2, Бондарь В. В.3, Лысенко Л. А.1

1Центр медико-биологических исследований Карельского научного центра РАН, г. Петрозаводск 2Петрозаводский государственный университет, г. Петрозаводск

3ООО «Хеликон», г. Санкт-Петербург

*e-mail: ovbalan@mail.ru

Органы эндокринной системы – ​гипофиз, надпочечники, щитовидная и поджелудочная железы, семенники, яичники – ​могутизбирательноповреждатьсявирусомSARS-CoV 2,посколькувбольшомколичествеэкспрессируют ACE2 – «​ворота» для проникновения вируса в клетку. Самый высокий уровеньACE2 обнаруживается в семенниках, чуть ниже – ​в щитовидной железе, минимальный – ​в гипоталамусе. Учитывая тропность вируса к эпителиоцитам и его способность к персистенции в клетках человека, доказанную, в том числе и в наших исследованиях (Топчиева и соавт., 2022), мы предположили, что присутствие вирусных частиц может объяснять стойкость и длительность пост-ковидных нарушений. Материал (плазма и лейкоциты периферической крови) был получен у условно здоровых лиц спустя 6 месяцев после перенесенной ими инфекции COVID 19; в качестве контроля использовали материал,полученныйотусловноздоровыхдоноровв2019 г.(доначалапандемии).Предложенныйнамиспособоб- наружениявирусныхчастицSARS-CoV 2вклеткахкровичеловекасостоялвдетекцииРНКпоследовательностинеструктурного вирусного белка Nsp4 методом цифровой капельной ПЦР (dd-PCR, Bio-Rad, США). На основе данных dd-PCR испытуемые были разделены на «негативных» (n=11) и «позитивных» (n=16) по Nsp4: в организме первых после перенесенного заболевания вирус элиминировался полностью, у вторых – ​остался в персистирующей форме. Методом ИФА (наборы «ХЕМА», РФ) в плазме крови был количественно оценен уровень тиреоидных гормонов

567

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

(Т3, Т4) и их гипофизарного регулятора, тиреотропного гормона (ТТГ); данные представлены в виде медианы и интерквартильногоразмаха.Былообнаружено,чтодажеспустяполгодапослеперенесенногозаболеванияупациентов снижена выработка ТТГ, которая составила 0,24 (0,12; 1,01) МЕ против 1,64 (1,01; 2,11) МЕ у здоровых, особенно если постинфекционный период осложнялся вирусной персистенцией: 0,14 (0,12;0,28) МЕ у «позитивных» против 0,13 (0,12; 0,16) МЕ у «негативных». Также сниженным оказался уровень гормона Т3: 2,64 (2,02; 3,32) нМоль/л у перенесших COVID 19 против 3,61 (3,23; 3,85) нМоль/л у здоровых. Уровень гормона Т4 существенно не изменился. Известно, что в период острого течения COVID 19 у 15 % пациентов происходит недостаточная выработка тиреоидных гормонов. По всей видимости, на постинфекционном этапе имеется основа для развития вторичного гипотиреоза особенно выраженная среди лиц с подтвержденной вирусной персистенцией.

Финансовая поддержка: средства государственного бюджета, тема FMEN 2022 0017.

ЦЕНТРАЛЬНЫЕ И ПЕРИФЕРИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ ФРАГМЕНТА ЛЕПТИНА MA-[D- LEU4]-OB3 НА РАБОТУ ГИПОТАЛАМО-ГИПОФИЗАРНО-ГОНАДНОЙ ОСИ САМЦОВ КРЫС

Бахтюков А. А.*, Лебедев И. А., Кузнецова В. С., Печальнова А. C., Шпаков А. О.

Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова РАН, г. Санкт-Петербург

*e-mail: bahtyukov@gnmail.com

Метаболическийстатусорганизмаоказываетсерьезноевлияниенагормональнуюрегуляциюмужскойполовой системы. Анорексигенный гормон лептин, секретируемый жировой тканью и контролирующий потребление пищи, влияет на все компоненты гипоталамо-гипофизарно-тестикулярной (ГГТ) оси, регулируя процессы секреции гормонов гонадолиберина (GnRH), гонадотропинов и тестостерона. Аналог лептина MA-[D-Leu4]-OB3, представляющий собой пептид миристоил-Ser-Cys-Ser-D-Leu-Pro-Gln-Thr-амид, который соответствует участку гормона, взаимодействующему с рецептором, показал способность восстанавливать метаболические показатели у мышей с ожирением. Однако, его эффекты на тестикулярный стероидогенез и на компоненты лептиновой сигнальной системы на разных уровнях ГГТосиизученыне были.Цельюработыбылоизучить эффекты препаратов ФЛ (200мкг/крысу,и/н,3дня), антагониста GnRH рецептора цетрореликса (75 мкг/кг, п/к, 3 дня), а также введенного однократно ХГЧ (15 МЕ/крысу, п/к, однократно) на тестикулярный стероидогенез и компоненты лептиновой сигнальной системы в гипоталамусе и семенниках животных. В эксперименте использовали половозрелых самцов крыс Вистар. У животных брали кровь до и после введения препаратов, а в конце эксперимента – ​ткани гипоталамуса, гипофиза и семенников для оценки генной экспрессии с помощью РТ-ПЦР и уровня белков с помощью вестерн-блоттинга.

Было показано, что предобработка ФЛ усиливает эффект ХГЧ на уровень тестостерона в крови. Введение цетрореликса приводит к подавлению модулирующего эффекта ФЛ на уровень тестостерона, что говорит о более выраженном влиянии ФЛ на гипоталамическую часть ГГТ-оси. При этом ФЛ слабо влияет на экспрессию генов, кодирующих ферменты синтеза тестостерона в семенниках крыс. На фоне введения цетрореликса ФЛ восстанавливал экспрессию гена Cyp17a1, кодирующего один из основных ферментов стероидогенеза цитохрома P450 17α, что говорит о возможных периферических эффектах ФЛ. При этом ФЛ в большей степени стимулировал активность лептиновой сигнальной системы в гипоталамусе крыс, что подтверждает повышенный уровень pSer473-Akt, ее ключевого эффектора. Цетрореликс подавлял как активность Akt-киназы, так и уровень мРНК Pomc, Npy, Agrp генов, кодирующих нейропептиды, опосредующие регуляторные эффекты лептина на GnRH-нейроны гипоталамуса, а введение ФЛ частично восстанавливало их экспрессию. Таким образом, ФЛ стимулирует тестикулярный стероидогенез, действуя главным образом на GnRH-нейроны гипоталамуса, но при этом может проявлять периферические эффекты непосредственно на ткани семенников крыс.

Финансовая поддержка: грант № 22 75 00130.

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ ДЕСТАБИЛИЗАЦИИ РАЗВИТИЯ, ИНДУЦИРОВАННОГО ПРОЦЕДУРОЙ ЭКО

Герлинская Л. А.*, Мошкин М. П., Мошкин Ю. М.

Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики СО Российской академии наук, г. Новосибирск

*e-mail: lgerlinskaya@gmail.com

Экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО), которое находит все большее применение в клинической и ветеринарной практике воспроизводства, предполагает доимплантационное развитие эмбрионов вне материнского организма, т. е. на стадии наибольшей восприимчивости к факторам эпигенетическим трансформациям. В экспериментах на мышах нами было установлено, что доимплантационное развитие in vitro приводит к увеличению экспрессионного шума, проявлением которого является рост флуктуирующей асимметрии (ФА) экспрессии генов в билатеральных структурах эмбрионов. Фенотипические проявления дестабилизации регистрируются в течение

568

Рекомендовано к изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

всей жизни и на всех уровнях системной организации. Так, у взрослых потомков, полученных методом ЭКО, было отмечено увеличение экспрессионной вариабельности, установленное полногеномным секвенированием образцов коры головного мозга. Экспрессионный шум в коре мозга положительно коррелировал с вариабельностью уровней нейрометаболитов, измеренных методом прижизненной спектроскопии ядерно-магнитного резонанса. Рост экспрессионного и метаболомного шума сочетался с нарушениями стабильности циркадных ритмов спонтанной активности, потребления корма и оцененных методом непрямой калориметрии показателей энергообмена. У потомков ЭКО отмечено сокращение продолжительности сна и смещение фаз максимума исследованных ритмов на более ранние часы ночной активности.

Дестабилизация генетических, нейрометаболических и поведенческих процессов отчасти объясняет причины повышенной предрасположенности к нарушениям обмена веществ у людей, рожденных путем ЭКО. В этой связи возникает вопрос о подходах к стабилизации доимплантационного развития, которое можно достичь путем изменения условий доимплантационного развития инкубирования. Еще одним способом стабилизации развития является генетический подбор вынашивающих матерей. В частности, нами показано, что ФА экспрессии генов существенно снижается при пересадке двух клеточных зародышей матерям с иным набором генов главного комплекса гистосовместимости. Поскольку при ЭКО доимплантационное развитие проходит в контролируемых условиях, то это открывает пути для эпигенетической коррекции онтогенеза. И уже сегодня можно привести примеры успешного управления траекториями индивидуального развития при направленных изменениях параметров условий инкубирования доимплантационных эмбрионов.

Финансовая поддержка: грант Российского научного фонда № 23 14 00179.

ВЛИЯНИЕ ТРАНСМЕМБРАННЫХ ДОМЕНОВ НА АКТИВАЦИЮ СЕМЕЙСТВА РЕЦЕПТОРОВ ИНСУЛИНА

Деев И. Е.1*, Гавриленкова А. А.1,2, Серова О. В.1, Бочаров Э. В.1

1 ФГБНУ Институт биоорганической химии им. ак. М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН, г. Москва 2 Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), г. Долгопрудный

*e-mail: deyevie@gmail.com

Рецепторные тирозинкиназы играют ключевую роль в процессах развития, дифференцировки, пролиферации и миграции клеток. В отличие от других рецепторных тирозинкиназ представители семейства рецептора инсулина

внеактивном состоянии образуют димеры. Это семейство состоит из трех гомологичных рецепторов – ​рецептора инсулина (IR), рецептора инсулиноподобного фактора роста 1 (IGF 1R) и рецептора, подобного рецептору инсулина (IRR). IR и IGF 1R связываются со своими пептидными агонистами, тогда как IRR может быть активирован внеклеточной щелочной средой.

Целью этой работы было изучение влияния ТМ-доменов на активацию рецепторов семейства рецептора инсулина. Для этого нами были предсказаны ряд мутаций в ТМ-доменах этих белков, которые стабилизируют активную конформациюданныхрецепторовпутемобразованиясолевыхмостиковмеждуТМ-доменамирецепторов.Затемпо- лучены плазмиды, кодирующие мутантные формы рецепторов, содержащие двойные и одиночные замены в ТМ-до- мене. Далее мутантные формы рецепторов экспрессировали в клетках HEK293 и клеточные лизаты анализировали методом Вестерн блота.

Врезультатемыпоказали,заменыI951E-F952R,I951EиF952RвIRприводиликфосфорилированиюрецептора

вотсутствии лиганда в отличие от рецептора дикого типа, который фосфорилируется только в присутствии инсулина. В рецепторе IGF 1R двойная замена G949E и G950R приводит к активации рецептора. В случае рецептора IRR двойные замены V929E-G930R иA938E-A939R приводили к фосфорилированию рецептора при pH 7,4. Также установлено, что активация рецептора IR с заменами I951E-F952R; I951E и F952R в отсутствии инсулина и IRR с двойными заменами V929E-G930R иA938E-A939R приводит к активации внутриклеточных сигнальных белков.

Исходя из полученных данных, мы можем сделать вывод о том, что трансмембранный домен играет важную рольвактивациисемействарецептораинсулинаиэтиучасткирецепторовможнорассматриватькакпотенциальную мишень для регулирования активности рецепторов семейства рецептора инсулина.

Финансовая поддержка: грант Российского Научного Фонда № 23 25 00298.

ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ИНТРАНАЗАЛЬНО ВВОДИМОГО ИНСУЛИНА ДЛЯ КОРРЕКЦИИ МЕТАБОЛИЧЕСКИХ И ГОРМОНАЛЬНЫХ НАРУШЕНИЙ ПРИ ДИАБЕТЕ И МЕТАБОЛИЧЕСКОМ СИНДРОМЕ

Деркач К. В.*, Шпаков А. О.

Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова РАН, г. Санкт-Петербург

*e-mail: derkatch_k@list.ru

Интраназально вводимый инсулин (ИИ) поступает к структурам мозга, минуя гематоэнцефалический ба-

569

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

рьер, что позволяет нормализовать центральную инсулиновую сигнализацию при расстройствах, для которых характерны инсулиновый дефицит или инсулиновая резистентность в ЦНС. В настоящее время ИИ используют преимущественно для коррекции когнитивных расстройств при нейродегенеративных заболеваниях, таких как болезнь Альцгеймера и мягкий когнитивный дефицит, а также при сахарном диабете 2 типа (СД2). Однако сравнительно малоданных в отношенииперспективиспользованияИИдля восстановленияметаболического и гормонального статуса, нарушенного при СД1, СД2, метаболическом синдроме и ожирении. В основе применения ИИ для нормализации энергетического обмена и функционирования эндокринной системы лежит доказанная роль инсулина мозга в регуляции пищевого поведения и периферического липидного и углеводного гомеостаза, а также в контроле функциональной активности гипоталамо-гипофизарной системы. Нами на экспериментальных моделях метаболических расстройств у грызунов показано, что ИИ эффективен как при системном дефиците инсулина при СД1, так и в условиях центральной инсулиновой резистентности и нарушенного транспорта инсулина в мозг при СД2 и метаболическом синдроме различного генеза. При этом эффективность ИИ возрастает при его комбинированном использовании с С-пептидом проинсулина при СД1, а также при совместном применении ИИ с метформином при СД2 и метаболическом синдроме. При метаболическом синдроме, вызванном нарушением грудного вскармливания у крысят, ИИ был эффективен при его использовании в раннем постнатальном возрасте, предотвращая развитие метаболических и эндокринных дисфункций у зрелых животных. Применение ИИ во взрослом возрасте в этом случае было малоэффективным, что указывает на важную роль инсулиновой системы мозга в программировании метаболического и гормонального статуса, реализуемую еще на ранних стадиях онтогенеза. Важно, что использование ИИ в клинике не сопряжено со значимыми побочными эффектами, не сопровождается гипогликемическими эпизодами, характерными для применения инъекционного инсулина, и является технически легко осуществимым.

Работа поддержана Минобрнауки России, соглашение № 075 15 2022 296 от 15.04.2022 г., на создание и развитие НЦМУ «Павловский центр «Интегративная физиология – ​медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям стрессоустойчивости».

ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ГИПОТАЛАМО- ГИПОФИЗАРНО-ТИРЕОИДНОЙ СИСТЕМЫ У MACACA MULATTA ПРИ СТАРЕНИИ

Ермолаева А. М.*, Оганян Т. Э., Чигарова О. А., Тимошенко Н. В., Гончарова Н. Д.

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт медицинской приматологии», г. Сочи

*e-mail: radkevich 1982@bk.ru

ГГТС – ​важнейшая адаптивная нейроэндокринная система. Нарушения функции данной системы приводят к повреждениям многочисленных физиологических процессов и снижению адаптации организма к окружающей среде (Гончарова и соавт., 2022, Laios et al., 2019). Цель работы – ​изучение индивидуальных и возрастных особенностей функционирования ГГТС на модели физически здоровых молодых половозрелых и старых самок ма- как-резусов (Macaca mulatta), различающихся по адаптивному поведению: с тревожным и депрессивно-подобным поведением (DAB) и обычным стандартным поведением (SB). Изучали возрастные особенности секреции тиреодных гормонов в базальных условиях, а также особенности реакции ГГТС в условиях её стимуляции с помощью тиреолиберина (ТРГ) и тиреотропина (ТТГ). Для оценки особенностей секреции тиреоидных гормонов в базальных условиях были отобраны образцы крови у 35 физически здоровых самок макакрезусов, объединенных в 4 группы по возрасту и типу поведения: молодые и старые с DAB и SB. Оценку особенностей реакции ГГТС в условиях её стимуляции с помощью ТРГ и ТТГ проводили на 10 молодых половозрелых и 8 старых самок макак-резусов, половину из которых составляли особи с DAB, а другую половину – ​особи с SB. Всем животным в 09:00 внутривенно вводили раствор ТРГ или ТТГ. Образцы крови брали до введения препарата (0 мин) и через 30, 60, 120, 240, 360 мин и 24 ч (1440 мин) после введения. В плазме периферической крови определяли уровень свободного тироксина (Т4) и трийодтиронина (Т3), ТТГ. У старых животных с DAB в базальных условиях (натощак, 09:00) наблюдалось значимое снижение концентрации Т4 по сравнению с молодыми животными аналогичного поведения. Кроме того, при старении у животных с DAB отмечалось достоверное снижение величины подъема Т4 в ответ на введение ТРГ. Мы обнаружили также, что введение ТТГ существенно снижало концентрацию Т4 в крови у старых животных с DAB по сравнению с молодыми животными DAB во все исследуемые интервалы времени. В тоже время не было обнаружено значимых межгрупповых различий в концентрации Т3 как в базальных условиях, так и в ответ навведениеТТГ,каку молодых,таки устарыхживотныхобеихповеденческихгрупп.Такимобразом,полученные данные свидетельствуют, что при старении у приматов с DAB наблюдаются выраженные изменения в функционировании ГГТС, обусловленные, по-видимому, снижением чувствительности тироцитов щитовидной железы к ТТГ у особей с DAB.

570

Рекомендовано к изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/