Научная статья на тему 'Метилирование CpG островка гена Grin 1 в гиппокампе и костном мозге крыс с различной возбудимостью нервной системы при действии эмоционально-болевого стресса'

Метилирование CpG островка гена Grin 1 в гиппокампе и костном мозге крыс с различной возбудимостью нервной системы при действии эмоционально-болевого стресса Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
228
59
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МЕТИЛИРОВАНИЕ ДНК / ГИППОКАМП / КОСТНЫЙ МОЗГ / ПСИХОЭМОЦИАЛЬНЫЙ СТРЕСС / ВОЗБУДИМОСТЬ / ГЕН GRIN1 / КРЫСЫ / DNA METHYLATION / HIPPOCAMPUS / BONE MARROW / PSYCHOEMOTIONAL STRESS / EXCITABILITY / GRIN 1 GENE / RATS
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Скоморохова Е. Б., Дюжикова Н. А., Вайдо А. И.

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

Текст научной работы на тему «Метилирование CpG островка гена Grin 1 в гиппокампе и костном мозге крыс с различной возбудимостью нервной системы при действии эмоционально-болевого стресса»

СПб.: ВмедА, 2005. - 266.

4. Карлов В.А. Фармакорезистентность и толерантность при эпилепсии. Журнал неврологии и психиатрии 2008; 10: 77-78.

Ключевые слова: полиморфизм генов, фармакорезистентность, эпилепсия. Key words: Polymorphism of genes, pharmacoresistance, epilepsy.

УДК 577.21: 612.017

Скоморохова Е.Б., Дюжикова Н.А., Вайдо А.И.

МЕТИЛИРОВАНИЕ CpG ОСТРОВКА ГЕНА GRIN 1 В ГИППОКАМПЕ И КОСТНОМ МОЗГЕ КРЫС С РАЗЛИЧНОЙ ВОЗБУДИМОСТЬЮ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ДЕЙСТВИИ ЭМОЦИОНАЛЬНО-БОЛЕВОГО СТРЕССА1

ФГБУН Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН, Санкт-Петербург, [email protected]

Метилирование ДНК является фундаментальным эпигенетическим механизмом контроля экспрессии генов у млекопитающих, связанным с репрессией транскрипции и инактивацией хроматина. В настоящее время известно, что уровень метилирования ДНК в промоторах ряда генов рецепторов, нейромедиаторов, фактора роста нервов может изменяться при реакции на некоторые виды стрессорных воздействий и при формировании психопатологий, сопровождающихся нарушениями иммунитета. Однако, конкретные механизмы изменения метилирования ДНК в промоторах генов с известной функцией в нервных и кроветворных клетках под влиянием психоэмоционального стресса не изучены и их влияние на функции мозга и поведение мало понятны. Ген grin1 кодирует ключевую NR1 субъединицу NMDA рецептора, детерминирующего нейрональ-ную возбудимость, синаптическую пластичность, участвует в реакции на стресс, в патогенезе ряда нервно-психических заболеваний. Тонкие механизмы активации транскрипции этого гена изучены слабо. Влияние стресса на степень метилирования СрG динуклеотидов в промоторной области гена grin1 в связи с

1Skomorokhova E.B., Dyuzhikova N.A., Vaido A.I. Methylation status of CpG island of GRIN1 gene in hippocampus and bone marrow of rats with different excitability of nervous system after emotional-painful stress action.

функциональным состоянием нервной системы животных не исследовалось. Цель работы: изучение метилирования ДНК в промоторной области гена grin1 из зубчатой извилины гиппокампа и костного мозга крыс двух линий с высоким и низким порогом возбудимости нервной системы (ВП, НП) в норме и после действия короткого, длительного и массированного эмоционально-болевого стресса. Материалом для исследования служили две линии крыс - с высоким и низким порогом возбудимости нервной системы (ВП и НП, соответственно), селектированные в лаборатории генетики ВНД Института физиологии им. И.П. Павлова РАН [1]. Исследовалась геномная ДНК, выделенная из зубчатой извилины гиппокампа и костного мозга крыс, подвергнутых трем видам эмоционально-болевого стрессорного воздействия: 1.Короткое эмоционально-болевое стрессорное воздействие (КЭБС) предполагало однократное 13 минутное воздействие сочетанным действием электрического тока и света [2]. 2. Длительное эмоционально-болевое стрессорное воздействие (ДЭБС) заключалось в ежедневном 13 минутном воздействии тока и света в течение 15 дней по схеме К.Гехта [2]. 3.Массированное эмоционально-болевое стрессорное воздействие (МЭБС) состояло в воздействии тока и света в течение 195 минут, во время которых проводилась вся схема чередования сигналов схемы К. Гехта без перерывов [2]. После выделения геномной ДНК из зубчатой извилины гиппокампа и костного мозга протеиназным методом проводили бисульфитную модификацию ДНК с последующей метил-специфической амплификацией с праймерами к наиболее значимому СрО островку в составе промотора гена grinl размером 650 п.н., который перекрывается с первым экзоном. Праймеры подобраны с помощью программы MethPrimer (http://www.urogene.org/ ) . В результате проведенного исследования: 1. Выявлены тканеспецифичные различия в связывании с парой праймеров к участку, расположенному в конце исследуемого СрО островка. 2. Межлинейных различий в уровне метилирования исследуемого СрG островка у интактных животных не обнаружено. 3. Короткий стресс не влияет на степень метилирования исследуемого СрG островка у животных обеих линий - ВП и НП ни в гиппокампе, ни в костном мозге. 4. Под влиянием длительного и массированного стрессорных воздействий происходит изменение метилирования исследуемого СрG островка в промоторной области гена grin1 только в костном мозге, которое зависит от уровня возбудимости крыс исследуемых линий. 5. Длительный и массированный стресс, по-видимому, индуцируют в клетках костного мозга нуклеотидные замены, что

изменяет эффективность связывания ДНК с праймерами к неметилированной ДНК, это проявляется различным образом у крыс линий ВП и НП. В гиппокам-пе подобных изменений под влиянием ДЭБС и МЭБС не обнаружено, что указывает на существование более жестких факторов защиты генома в нервной ткани.

Литература.

1. Вайдо А.И., Дюжикова Н.А., Ширяева Н.В., Соколова Н.Е., Вшивцева В.В., Савенко Ю.Н. Системный контроль молекулярно-клеточных и эпигенетических механизмов долгосрочных последствий стресса. // Генетика.2009.Т.45. №3.C.342-348.

2. Hecht K., Treptov K., Choinovski K., Peschel M. Die raum-zeitliche organisation der reiz-reaktion-beziehungen bedingt reflectorische rprozesse. - Yena: Fischer. 1972. 213 p.

Ключевые слова: метилирование ДНК, гиппокамп, костный мозг, психоэмоци-альный стресс, возбудимость, ген GRIN1, крысы.

Key words: DNA methylation, hippocampus, bone marrow, psychoemotional stress, excitability, GRIN 1 gene, rats.

УДК 616.151

C.A. Смирнова, А.Б. Смолянинов

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ЖИЗНЕСПОСОБНЫХСБЭ4+ ГЕМОПОЭТИЧЕСКИХ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК ПУПОВИННОЙ КРОВИ ПОСЛЕ ЗАМОРАЖИВАНИЯ1

1 2 ООО «Покровский банк стволовых клеток»; Санкт-Петербургский

государственный университет, Россия, [email protected]

Введение. В практике иммунофенотипирования особое место занимает работа с малоклеточными популяциями, и в первую очередь, гемопоэтическими стволовыми клетками (ГСК), используемыми для аутологичной и аллогенной видов трансплантаций [1]. В настоящее время, выявление и учет CD34+ клеток в различном биологическом материале осуществляется с помощью ISHAGE

1Smirnova S.A., Smolyaninov A.B. Flow cytometric enumeration of CD34+ haematopoietic stem cells in thawed Cord Blood Units.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.