CC BY
25лем соотношение белков рОАКРРЮАКРР вентрального стриату-ма (рВАИРР-фосфорилированный по 34 тирозину белок ЭАКРР). Эти данные косвенно демонстрируют не связанное с изменениями в биосинтезе дофамина усиление активности дофаминергической системы у ПГ крыс.
Ранее нами была показана гиперактивацияглутаматергической системыгиппокампа у ПГ крыс. Возможная гиперактивацияглута-матергических нейронов, приходящих в вентральную тегментар-ную область, может играть ключевую роль в развитии никотиновой зависимости, тяжести абстинентного синдрома и общем усилении активности дофаминергической системы, что связано с наличием никотиновых ацетилхолиновых рецепторов на пресинапсеглутама-тергических нейронов, иннервирующих дофаминергические нейроны вентральной тегментарной области.
Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ № 19—315— 90003.
Третьякова Л.В., Квичанский А.А.
Институт Высшей Нервной Деятельности и Нейрофизиологии РАН, Москва e-mail: kind.dr.lee@gmail.com
АНАЛИЗ ЭКСПРЕССИИ МРНК ГЕНОВ, АССОЦИИРОВАННЫХ С НЕЙРОВОСПАЛЕНИЕМ, ПРИ ЛОКАЛЬНОМ ВВЕДЕНИИ ДЕКСАМЕТАЗОНА В ГИППОКАМП КРЫСЫ
Нейровоспалением называют специфическую реакцию нервной системы, для которой характерны изменения формы и паттернов экспрессии генов микроглии, активация синтеза цитокинов (ИЛ-1р, ИЛ-6, ФНО-а) и других паракринных медиаторов воспаления, привлечение клеток иммунной системы из периферическо-
го кровообращения в результате изменённого функционирования гемато-энцефалического барьера. Нейровоспалительная реакция может запускаться различными внутренними и внешними патологическими стимулами (травмами, инфекциями, токсическими веществами и т. д.). Ограниченное и контролируемое локальное нейровоспаление важно для оптимальной нейропластичности, включая нейрогенез и функционирование синапсов [1]. Протекание нейровоспалительного процесса может быть важным для гиппокампа — ключевой лимбической структуры, участвующей в когнитивных и эмоциональных процессах и наиболее чувствительной к стрессу. Предполагают, что вышедший из-под контроля нейровоспалительный процесс в гиппокампе является одним из ключевых звеньев психиатрических и неврологических заболеваний, таких как расстройства депрессивного спектра, эпилепсия, а также постинсультные и посттравматические аффективные и когнитивные нарушения [2].
Основным регулятором стрессового ответа в организме считают гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую систему, эффек-торными молекулами которой являются глюкокортикостреоиды (ГКС). Помимо участия в развитии стрессового ответа ГКС являются модуляторами воспаления. Известно, что на периферии ГКС выступают в качестве противовоспалительных агентов [3]. Однако показано, что хроническое повышение концентрации ГКС в крови приводит к развитию спонтанного или усилению периферически индуцированного нейровоспаления в гиппокампе [4, 5]. Поскольку локальное введение ГКС в мозг вызывает обратные эффекты [6] можно предположить, что, как минимум, часть эффектов хронически повышенной концентрации ГКС являются следствием процессов, происходящих вне мозга. В связи с этим встаёт вопрос, как влияют ГКС непосредственно в ткани мозга на центрально индуцированное нейровоспаление. В данной работе мы изучали влияние локального введения глюкокортикостероида дексаметазона на развитие острого центрально индуцированного нейровоспаления в гиппокампе крысы.
Вещества вводили стереотаксически в правый и левый дорсальный гиппокамп (АР=-3.5 мм, L=±2.0 мм, H=-3.5 мм) взрослых самцов крыс линии Wistar (300—350 г). Нейровоспаление индуцировали при помощи стереотаксической инъекции раствора ЛПС (0.2 мкг/1 мкл). Дексаметазон вводили в фосфатно-солевом буфере (PBS) (50 нг/1 мкл). В эксперименте было 5 групп по 8 животных
в каждой: (1) интактные животные; (2) PBS; (3)ЛПС+РБ8; (4) декса-метазон+PBS; (5)ЛПС+дексаметазон+PBS.
Поскольку нейровоспаление в гиппокампе может вызывать депрессивно-подобное поведение, проводили тест предпочтения сахарозы (ангедония). За два дня до операции и в последующие дни крысам предоставляли выбор между поилками с водой и 1 % раствором сахарозы в воде ad libitum и регистрировали количество потребленной воды и раствора сахарозы.
На 3-и сутки после инъекции крысы были анестезированы 10 % раствором хлоралгидрата, а затем подвергнуты транскардиальной перфузии физиологическим раствором NaCl (0,9 %). Образцы дорсального (ДГ) и вентрального (ВГ) гиппокампов были выделены из левого полушария и заморожены в жидком азоте. Тотальную РНК из образцов использовали для исследования экспрессии генов цитокинов ИЛ-ip, ФНОа и Tgfbl, хемокинов Ccl2 и фрактал-кина (Cx3cl1), маркеров микроглии Cx3cr1 (рецептор фракталкина) и Ncfl методом ПЦР «в реальном времени» с нормировкой на мРНК генов Hprt и Ywhaz.
В группе ЛПС+дексаметазон+PBS по сравнению с группой PBS было выявлено достоверное снижение потребления сахарозы на 2-й и 3-й дни после инъекции. В ДГ экспрессия мРНК ИЛ-ip, Ccl2 и Ncfl была повышена у групп ЛПС+PBS и ЛПС+дексаметазон+PBS, по сравнению с группой PBS. Уровень экспрессии ФНОа был повышен только в группе ЛПС+дексаметазон+PBS по сравнению с группой PBS. Также в ДГ контрольной группы (PBS) был увеличен уровень экспрессии мРНК Ccl2 по сравнению с группой ин-тактного контроля, что, по-видимому, отражало влияние операции. Изменений экспрессии мРНК фракталкина Cx3cl1 и Cx3cr1, а также Tgfbl в ДГ выявлено не было. В ВГ не было обнаружено изменений относительной представленности мРНК ни одного из генов интереса.
Таким образом, в данной модели не было выявлено самостоятельной про- и противоспалительной активности дексаметазо-на. Тем не менее, дексаметазон потенцировал экспрессию мРНК провоспалительного цитокина ФНОа при остром нейровоспале-нии, вызванном ЛПС. Поскольку именно в группе ЛПС+дексаме-тазон+PBS отмечено развитие депрессивноподобного поведения (ангедонии при потреблении сахарозы), можно предположить, что активация глюкокортикоидного рецептора дексаметазоном в ДГ, модулируя процесс нейровоспаления, вызывает изменения эмоциональной сферы.
Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 19—315—90081.
Список литературы:
1. Estes, M. L., McAllister, A. K. (2014) Alterations in immune cells and mediators in the brain: it's not always neuroinflammation! Brain Pathol., 24: 623—630, : 10.1111/bpa.12198.
2. Gulyaeva, N. V. (2019) Functional neurochemistry of the ventral and dorsal hippocampus: stress, depression, dementia and remote hippocampal damage, Neurochem. Res., 44: 1306—1322, : 10.1007/ s11064—018—2662—0.
3. Cain, D. W., Cidlowski, J. A. (2017) Immune regulation by glucocorticoids, Nat. Rev. Immunol., 17: 233—247, : 10.1038/nri.2017.1.
4. Frank, M. G., Watkins, L. R., Maier, S. F. (2015) The permissive role of glucocorticoids in neuroinflammatory priming: mechanisms and insights, Curr. Opin. Endocrinol. Diabetes Obes., 22: 300—305, : 10.1097/MED.0000000000000168.
5. Skupio, U., Tertil, M., Sikora, M., Golda, S., Wawrzczak-Bargiela, A., Przewlocki, R. (2015) Behavioral and molecular alterations in mice resulting from chronic treatment with dexamethasone: relevance to depression, Neuroscience, 286: 141 —150, : 10.1016/j.neurosci-ence.2014.11.035.
6. Meneses, G., Gevorkian, G., Florentino, A., Bautista, M. A., Espinosa, A., Acero, G., Diaz, G., Fleury, A., Perez Osorio, I. N., del Ray, A., Fragoso, G., Sciutto, E., Besedovsky, H. (2017) Intranasal delivery of dexamethasone efficiently controls LPS-induced murine neuroinflammation, Clin. Exp. Immunol., 190: 304—314, : 10.1111/ cei.13018.
