CC BY
15лось то, что крысы, получавшие двойной стресс (ЛПС и социальную изоляцию), находили платформу быстрее, чем крысы, получавшие только один ранний ЛПС стресс и содержавшиеся в стандартных условиях. Существенных различий в проявлениях рабочей памяти в настоящих опытах нами не обнаружено.
Дёмина А.В.1, Зубарева О.Е. 1, Смоленский И.В.1, Коваленко А.А. 1, Захарова М.В. 1, Шварц А.П. 1, Ищенко А.М.2, Зайцев А.В. 1
1 — Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова РАН,
2 — Федеральное государственное унитарное предприятие «Государственный научно-исследовательский институт особо чистых биопрепаратов» ФМБА, Санкт-Петербург, Россия
e-mail: adyomina513@gmail.com
АНТАГОНИСТ РЕЦЕПТОРА ИНТЕРЛЕЙКИНА-1 (IL-1RA) УМЕНЬШАЕТ ТЯЖЕСТЬ НЕВРОЛОГИЧЕСКИХ И ПОВЕДЕНЧЕСКИХ
НАРУШЕНИЙ У КРЫС В ЛИТИЙ-ПИЛОКАРПИНОВОЙ МОДЕЛИ ВИСОЧНОЙ ЭПИЛЕПСИИ
Височная эпилепсия — хроническое неврологическое расстройство, характеризующееся склонностью к формированию спонтанных судорожных приступов и сопутствующих психоэмоциональных и когнитивных нарушений.Около 30 %выявленных случаев эпилепсии резистентно к существующей терапии, что делает необходимым поиск новых терапевтических подходов [1]. Патофизиологической основой эпилепсии считается нарушение баланса между возбуждающими и тормозными медиаторными си-
стемами. Одним из способствующих этому механизмов является нейровоспаление [2].Зачастую эпилепсия развивается вследствие травмирующих событий, таких как опухоли, травмы и инфекции, затрагивающие мозг, запускающих нейровоспалительные процессы. Травмирующие события, а также сами судороги провоциру-ютактивацию микроглии и астроглии и повышение продукции провоспалительных цитокинов (в частности, интерлейкина-1^, 1Ь-1р).Хроническаягиперактивация воспалительных процессов в эпилептическом очаге способствуетусилению тяжестии повторению судорог [3]. Более того, нейровоспалительные процессы ассоциированы с психоэмоциональными (например, депрессия) и когнитивными нарушениями, наблюдающимися при эпилепсии, ухудшающими качество жизни пациентов и осложняющими подбор адекватной терапии. Центральную роль в описанных процессах играет избыточная продукция IL-ip, естественным антагонистом которого является антагонист рецептора интерлейкина-1 (IL-1Ra) [4].
Целью работы являлся анализ влияния курсового введения IL-1Ra в период эпилептогенеза на формирование неврологических и поведенческих нарушений у крыс в литий-пилокарпино-вой моделивисочной эпилепсии.
Использованная в эксперименте литий-пилокарпиновая модель позволяет воспроизводить основные характеристики и эта-пыразвития височной эпилепсии человека (инициация, латентная стадия, хронические судорожные припадки) [5]. Индукция судо-рогпроизводилась у 7-ми недельных крыс самцов Wistar. Развивающиеся после введения пилокарпина судороги останавливали введением диазепама (Sigma, 10 мг/кг, в/б)через 75 минутс момента достижения 4-й стадии тяжести судорог по шкале Racine [6]. Животные, имевшие судороги меньшей тяжести, из дальнейшей работы исключались. Далее крысы случайным образом делились на две группы, одной из которых вводили IL-1Ra (ФГУП «Гос. НИИ ОЧБ» ФМБА России), в/б, 1 раз в сутки, в течение 10 дней по схеме: первые 5 дней по 100 мг/кг, затем следующие 5 дней по 50 мг/кг. Контрольным животным вводили LiCl и физиологический раствор.
Через 7 дней после индукции судорог у части животных производился забор мозга для анализа экспрессии генов провоспалитель-ных цитокинов IL-1P и фактора некроза опухоли a (TNFa), а также гена кислого фибриллярного белка астроцитовGFAP в вовлеченных
в эпилептогенез структурах мозга (дорзальный и вентральный гип-покамп и височная кора).
У оставшихся животных оценивали неврологические показатели: выживаемость в латентный период (первые 14 дней после индукции судорог) и выраженность спонтанных рецидивирующих судорог в хроническую фазу модели, для чегочерез 6 недель после индукции судорог проводили видеорегистрациюсвободного поведения животных суммарной длительностью 40 часов. Для анализа поведенческих нарушений в латентную и хроническуюфазы модели (соответственно, через 7 дней и 7 недель после индукции судорог) проводились следующие поведенческие тесты: Открытое поле (анализ уровня тревожности, двигательной и исследовательской активности), Тест на предпочтение сахарозы (выявлениеангедо-нии), Социальное взаимодействие (коммуникативная активность) иБеагсоп^юшпд (память).
В результате введения1Б-Ша выживаемость крыс влатентный период не изменилась, однако в хронической фазе модели у животных, получавших 1Б-Ша, наблюдалось снижение средней и суммарной длительности эпизодовспонтанных рецидивирующих судорог. Более того, доля животных, у которых сформировались спонтанные рецидивирующие судороги, в группе с введением 1Б-Шао-казалась достоверно меньше, чем в группе без терапии (соответственно, 22 % и 49 %, хи-квадрат Пирсона = 6.24 р = 0.044).
При анализе экспрессии генов 1Б-1р, ТЫБа и ОБЛР у крыс через 7 дней после литий-пилокарпиновых судорог было выявлено увеличение экспрессии гена 1Б-1^ в дорзальном и вентральном гиппо-кампе, усиление экспрессии гена ТЫБав вентральном гиппокампе и увеличение экспрессии генаОБЛРво всех исследованных структурах. В целом, эти данные свидетельствуют об активации астроцитов и индукциинейровоспалительных процессов. Применение 1Б-Ша не блокировало указанные эффекты.
Анализ поведенческих показателей позволил выявить следующие особенности у крыс после литий-пилокарпиновых судорог: повышенная двигательная активность в обе фазы модели, сниженная исследовательской активности (обследование норок в открытом поле) в латентный период, снижение времени коммуникации в обе фазы модели и нарушение функций памяти в хронической фазе. В группе экспериментальных крыс, получавших ¡Б-Ша, некоторые из выявленных отклонений поведениябыли нивелиро-ваны.В частности, двигательная и исследовательская активность
в открытом поле были восстановлены до наблюдаемых у контрольных крыс значений только в латентной (то есть в период введения препарата), но не в хронической фазе.Более выраженный эффект обнаружен в тесте социального взаимодействия, где выявлено увеличение времени коммуникации, при этом эффект устойчиво наблюдался в обе фазы модели. Однако на функции памяти введение IL-1Ra не оказало значимого влияния. Депрессивно-подобное поведение в тесте предпочтения сахарозы не отмечалось ни в одной из групп.
Таким образом, курсовое введение IL-1Ra в период эпилептоге-неза позволяет ослабить развитие височной эпилепсии и частично нивелировать сопутствующие нарушения поведения.
Работа поддержана грантом РНФ 16—15—10202-П.
Список литературы:
1. Perucca, E., French, J. &Bialer, M. Development of new antiepilep-tic drugs: challenges, incentives, and recent advances. Lancet Neurol 2007; 6: 793—804.
2. Aronica E., Crino P. B. Inflammation in epilepsy: Clinical observations. Epilepsia 2011; 52 (3): 26—32.
3. Vezzani A, Viviani B. Neuromodulatory properties of inflammatory cytokines and their impact on neuronal excitability. Neuropharmacology 2015; 96: 70 -82.
4. Rijkers K. et al. The role of interleukin-1 in seizures and epilepsy: a critical review. Experimental neurology 2009; 216 (2): 258—271.
5. Curia G. et al. The pilocarpine model of temporal lobe epilepsy.Jour-nal of neuroscience methods 2008; 172 (2): 143—157.
6. Racine RJ. Modification of seizure activity by electrical stimulation. II. Motorseizure. Electroencephalographyandclinicalneurophysiolo-gy 1972; 32: 281—294.
