Научная статья на тему 'Гистохимический анализ содержания липидов в полушариях мозга и мозжечка потомства самок крыс, перенесших длительный эмоциональный стресс в догестационный период'

Гистохимический анализ содержания липидов в полушариях мозга и мозжечка потомства самок крыс, перенесших длительный эмоциональный стресс в догестационный период Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
101
20
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МОЗГ / ЛИПИДЫ / ПОТОМСТВО / СТРЕСС / BRAIN / LIPIDS / POSTERITY / STRESS

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Еременко И. Р., Васильева Е. В., Николаева И. В., Рыжавский Б. Я.

Исследовалось 40-дневное потомство интактных самок крыс (контроль) и самок, которые до беременности в течение 1 мес. находились в условиях круглосуточного освещения. Через 2 нед. после прекращения воздействия все самки спаривались с интактными самцами. Содержание липидов в изучаемых структурах мозга оценивалось цитофотометрически на препаратах, окрашенных Суданом черным. Их концентрация в молекулярном, зернистом слое коры и белом веществе мозжечка, молекулярном слое коры и белом веществе полушарий мозга у подопытных крыс оказалась выше, чем в контроле, что может рассматриваться как отражение более раннего и более интенсивного процесса миелинизации нервных волокон в изучаемых структурах головного мозга этой группы животных.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Еременко И. Р., Васильева Е. В., Николаева И. В., Рыжавский Б. Я.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

HISTOCHEMICAL ANALYSES OF LIPIDS CONTENT IN HEMISPHERE OF BRAIN AND CEREBELLUM IN RATS'S POSTERITY WHICH HAVE UNDERGONE PROLONG EMOTIONAL STRESS DURING PREGESTATIONAL PERIOD

We have investigated 40-day posterity of the intact females of rats (control) and females, that before pregnancy for 1 month were placed under the condition of twenty-four hour illumination. 2 weeks after the the exposure all females were inoculated by intact males. The content of lipids in the studied structures of the brain was evaluated cytophotometrically on the preparations, stained with black Sudan. Their concentration in the molecular, granular layers of cortex and the white substance of the cerebellum, the molecular layer of cortex and the white substance of the hemispheres of the brain in experimental rats proved to be higher than in the control, that can be considered as the reflection of the earlier and more intensive process of myelination of nerve fibers in the studied structures of the brain in this group of the animals.

Текст научной работы на тему «Гистохимический анализ содержания липидов в полушариях мозга и мозжечка потомства самок крыс, перенесших длительный эмоциональный стресс в догестационный период»

Теоретическая и экспериментальная

медицина

УДК 611.018.8 + 612.015.88] : [612.72.858 : 599.323.4 - 092.9] И.Р. Еременко, Е.В. Васильева, И.В. Николаева, Б.Я. Рмжавский

ГИСТОХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СОДЕРЖАНИЯ ЛИПИДОВ В ПОЛУШАРИЯХ МОЗГА И МОЗЖЕЧКА ПОТОМСТВА С АМОК КРЫС, ПЕРЕНЕСШИХ ДЛИТЕЛЬНЫЙ ЭМОЦИОНАЛЬНЫЙ СТРЕСС В ДОГЕСТАЦИОННЫЙ ПЕРИОД

Дальневосточный государственный медицинский университет, г. Хабаровск

Стресс у самок в период, предшествующий беременности, вызывает стойкие морфофункциональные изменения в их нейроэндокринной системе, на фоне чего беременность протекает в условиях, отличающихся от таковых у интакгных животных [2, 4, 6, 9]. В работах ряда авторов [1, 13, 14] было показано, что искусственное увеличение продолжительности светового периода (так называемое «световое загрязнение») до 24 ч/суту крыс в короткие сроки приводит к развитию синдрома персистирующего эст-руса с формированием в яичниках фолликулярных кист, гипертрофии тека-ткани и отсутствием желтых тел [3,14]. Установлено также, что постоянное освещение приводит к увеличению порога чувствительности гипоталамуса к ингибирующему действию эстрогенов у самок крыс [13]. Как известно, именно этот механизм является ключевым в старении репродуктивной системы.

Таким образом, самки крыс, испытывающие стресс от круглосуточного светового воздействия, имеют признаки ускоренного старения репродуктивной системы [1]. Наряду с этим было показано, что потомство самок крыс, подвергнутых трехнедельному эмоциональному стрессовому воздействию, состоящему в ежедневном пребывании при интенсивном освещении в течение 6 ч в дневное время, отличается от потомства интакгных крыс по ряду параметров развития и формирования головного мозга, а в последующем - и поведения [7-10, 12,15]. Настоящая работа является продолжением исследований в данном направлении.

Материалы и методы

У крыс период интенсивной миелинизации отмечается с 10 по 35 день постнатального периода онтогенеза, когда происходит накопление липидов во всех отделах их головного мозга [7]. В связи с этим исследовалось 40-дневное потомство интакгных самок крыс (контроль) и самок, ко-

торые: до беременности в течение 1 мес. находились в условиях круглосуточного освещения лампой накаливания (мощностью 40 Вт}, вмонтированной в верхнюю часть клетки. Через 2 нед. после прекращения воздействия все самки спаривались с интакгными самцами. Изучали 40-дневное потомство из двух интактных пометов (п=19) и трех подопытных пометов (п=26). Контрольные и подопытные самки содержались одновременно в условиях одного вивария, корм и воду получали ad libitum. Забой 40-дневных крыс осуществляли декапитацией. Из мозжечка и правого полушария головного мозга готовили криостат-ные срезы толщиной 20 мкм, которые для оценки степени миелинизации окрашивали Суданом черным В.

Содержание липидов оценивали в наиболее богатых волокнами белом веществе непосредственно под корой и I (молекулярном) слое передне-теменной доли (сенсо-моторной области) коры больших полушарий, а также в белом веществе, молекулярном и зернистом слоях коры полушарий мозжечка. Интенсивность окраски Суданом измерялась на программно-аппаратном комплексе «Ме-кос» по программе «Морфоденситометрия» при длине волны ^=600 нм [9]. Полученные результаты обрабатывали на ПК с использованием программы Statisica.

Результаты и обсуждение

Интенсивность окраски Суданом черным во всех изучаемых зонах мозжечка и коры больших полушарий у подопытных крыс оказалась достоверно выше, чем в контроле (таблица). Обнаружено практически двукратное превышение содержания липидов в белом веществе и молекулярном слое коры мозжечка и увеличение этого показателя на 66,7% в белом веществе коры больших полушарий. Данный факт может рассматриваться как отражение более раннего и более интенсивного процесса миелинизации не-

Содержание липидов (усл.ед.) в полушариях мозга и мозжечка 40-дневного потомства интактных крыс и крыс, перенесших догестационный стресс

Отдел мозга Зона Контроль (п=19) Опыт (п=26)

Полушария мозжечка Молекулярный слой 0,07±0,014 0,145±0,018*

Зернистый слой 0,044±0,005 0,073±0,07*

Белое вещество 0,413±0,003 0,821±0,041*

Полушария мозга I слой 0,390±0,02 0,527±0,03*

Белое вещество 0,490±0,03 0,817±0,02*

Примечание. * — различия достоверны.

рвных волокон в изучаемых структурах головного мозга 40-дневного потомства. При этом следует учитывать, что молекулярный слой в коре полушарий мозга образован преимущественно дендритами корковых нейронов и их оболочками, а белое вещество состоит как из афферентных волокон, входящих в кору, так и эфферентных, покидающих ее. В коре мозжечка молекулярный слой формируется с участием нейронов всех слоев коры, а также лазящих афферентных волокон. Суданофилия зернистого слоя обусловливается волокнами, начинающимися от его нейронов и транзитно проходящих, а также телами нейронов. Полученные данные, таким образом, свидетельствуют о том, что увеличение концентрации липидов в мозге подопытных крыс обусловливается изменениями, происходящими в разных его структурах.

Направленность изменений содержания липидов в мозге крыс экспериментальной группы можно расценивать как свидетельство ускоренной миелинизации, являющейся важным компонентом биохимического созревания мозга [7]. Ранее нами было предсказано, что протекание пренатального развития в некомфортных условиях должно сопровождаться таким эффектом [6,7]. Механизмом, приводящим к нему, по-видимому, является изменение эндокринного статуса стрессированных самок и их потомства, включающее изменения взаимоотношений системы «гипоталамус — гипофиз — надпочечники» и эпифизарно-гонадной системы [1,3,4-7, 9-11, 13, 14] и способное оказывать программирующий эффект на постнатальное развитие, в том числе органогенез головного мозга [4-7, 12, 15].

Литература

1. Анисимов В.Н., Виноградова И. А. // Вопросы онкологии. 2006. Т. 52, №5. С. 491-498.

2. Емельянов Е.В. Эколош-морфологические исследования раннего онтогенеза позвоночных. М., 1984. С. 5-39.

3. Лазарев Н.И., Ирд Е.А., Смирнова И.О. Экспериментальные модели эндокринных гинекологических заболеваний. М.: Медицина, 1976. 175 с.

4. Мицкевич М.С. Гормональные регуляции в онтогенезе животных. М., 1978.

5. Розен В.Б. Основы эндокринологии. М.: Изд-во Московского ун-та, 1994.

6. РыжавскийБ.Я. //Журн. высш. нервн. деят. 2000. Т. 50. С. 1046-1054.

7. Рыжавский Б.Я. Развитие головного мозга: отдаленные последствия влияния некомфортных условий. Хабаровск, 2006.

8. Рыжавский Б.Я., Соколова Т.В., Учакина Р.В. и др. // Бюл. экспер. биол. и медицины. 2002. Т. 134, № 8. С. 146-150.

Резюме

Исследовалось 40-дневное потомство интактных самок крыс (контроль) и самок, которые до беременности в течение 1 мес. находились в условиях круглосуточного освещения. Через 2 нед. после прекращения воздействия все самки спаривались с интактными самцами. Содержание липидов в изучаемых структурах мозга оценивалось цитофотомет-рически на препаратах, окрашенных Суданом черным. Их концентрация в молекулярном, зернистом слое коры и белом веществе мозжечка, молекулярном слое коры и белом веществе полушарий мозга у подопытных крыс оказалась выше, чем в контроле, что может рассматриваться как отражение более раннего и более интенсивного процесса миелинизации нервных волокон в изучаемых структурах головного мозга этой группы животных.

Ключевые слова: мозг, липиды, потомство, стресс.

I.R. Yeremenko, Ye.V. Vasilyeva, I.V. Nikolaeva, B.Ya. Rizhavskii

HISTOCHEMICAL ANALYSES OF LIPIDS CONTENT

IN HEMISPHERE OF BRAIN AND CEREBELLUM IN RATS'S POSTERITY WHICH HAVE UNDERGONE PROLONG EMOTIONAL STRESS DURING PREGESTATIONAL PERIOD

FarEasten State Medical University, Khabarovsk Summary

We have investigated 40-day posterity of the intact females of rats (control) and females, that before pregnancy for 1 month were placed under the condition of twenty-four hour illumination. 2 weeks after the the exposure all females were inoculated by intact males. The content of lipids in the studied structures of the brain was evaluated cytophotometrically on the preparations, stained with black Sudan. Their concentration in the molecular, granular layers of cortex and the white substance of the cerebellum, the molecular layer of cortex and the white substance of the hemispheres of the brain in experimental rats proved to be higher than in the control, that can be considered as the reflection of the earlier and more intensive process of myelination of nerve fibers in the studied structures of the brain in this group of the animals.

Key -words', brain, lipids, posterity, stress.

9. Рыжавский Б.Я., Соколова Т.В., Фельдшеров Ю.И. и др. //Бюл. экспер. биол. и медицины. 2001. Т. 132, №8. С. 149-152.

10. Чаева Л.С., Суворова М.А., Осадчая Л.М. и др. // Вопр. мед. химии. 1998. Т. 44, №5. С.459-463.

11. Чазов Е.И., Исаченков В.А. Эпифиз: место и роль в системе нейроэндокринной регуляции. М.,1974.

12. Diaz R., Fuxe К., Orgen S.O. //Neuroscience. 1997. Vol. 81, №1. P. 129-140.

13. Dilman V.M., Amsimov V.N. //Exp. Gerontol. 1979. Vol. 14, P. 161-174.

14. PrataLimaM.F., Baracat E.G., SimonesM.J. //Brasil. J.Med. Biol. Res. 2004. Vol. 37, P. 987-995.

15. WemsctockM. //Neurosci. Methods. 1985. Vol. 14, №3. P. 1-10.

□□□

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.