Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Нейротропные эффекты семакса в неонатальном периоде и на фоне повреждения дофаминергической системы мозга Себенцова Елена Андреевна

Нейротропные эффекты семакса в неонатальном периоде и на фоне повреждения дофаминергической системы мозга
<
Нейротропные эффекты семакса в неонатальном периоде и на фоне повреждения дофаминергической системы мозга Нейротропные эффекты семакса в неонатальном периоде и на фоне повреждения дофаминергической системы мозга Нейротропные эффекты семакса в неонатальном периоде и на фоне повреждения дофаминергической системы мозга Нейротропные эффекты семакса в неонатальном периоде и на фоне повреждения дофаминергической системы мозга Нейротропные эффекты семакса в неонатальном периоде и на фоне повреждения дофаминергической системы мозга Нейротропные эффекты семакса в неонатальном периоде и на фоне повреждения дофаминергической системы мозга Нейротропные эффекты семакса в неонатальном периоде и на фоне повреждения дофаминергической системы мозга Нейротропные эффекты семакса в неонатальном периоде и на фоне повреждения дофаминергической системы мозга Нейротропные эффекты семакса в неонатальном периоде и на фоне повреждения дофаминергической системы мозга
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Себенцова Елена Андреевна. Нейротропные эффекты семакса в неонатальном периоде и на фоне повреждения дофаминергической системы мозга : Дис. ... канд. биол. наук : 03.00.13 : Москва, 2005 161 c. РГБ ОД, 61:05-3/612

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Исследование отставленных поведенческих эффектов хронического неонатального введения семакса детенышам белых крыс 54

1.1. Отставленные эффекты хронического внутрибрюшинного введення семакса в течение второй-третьей недель постнатального развития крыс 55

1.1.1. Изучение ориентировочно-исследовательской активности, уровня тревожности и депрессивных составляющих поведения крыс 55

1.1.2. Изучение отставленного влияния семакса на обучение животных 62

1.2. Отставленные эффекты хронического внутрибрюшинного введения семакса в течение первой недели постнатального развития крыс 65

1.2.1, Оценка влияния семакса на ориентировочно-исследовательскую активность и уровень тревожности крыс 65

1.2.2. Изучение отставленного влияния семакса на обучение животных 68

1.3. Отставленные эффекты хронического внутрибрюшинного введения семакса в течение второй недели постнатального развития крыс 73

1.3.1. Влияние семакса на ориентировочно-исследовательскую активность и уровень тревожности крыс 74

1.3.2. Изучение отставленного влияния семакса на обучение животных 74

1.4. Отставленные эффекты хронического интраназального введения семакса в течение второй-третьей недель постнатального развития крыс 79

1.4.1 Влияние семакса на ориентировочно-исследовательскую активность и уровень тревожности крыс 83

1.4.2. Изучение отставленного влияния семакса на обучение животных 87

1.5. Исследование влияния однократного введения семакса на поведение и способность к обучению детенышей белых крыс 87

1.5.1. Влияние семакса на ориентировочно-исследовательскую активность и уровень тревожности крыс 90

1.5.2. Влияние семакса на обучение ювенильных крыс 90

1.6. Обсуждение результатов 95

Глава 2. Исследование нейропротекторных эффектов семакса на фоне МФТП- вызванных нарушений дофаминергической системы мозга крыс 104

2.1. Оценка двигательной активности и ориентировочно-исследовательской реакции животных через сутки после введения нейротоксина 104

2.2. Изучение уровня тревожности белых крыс через двое суток после введения нейротоксина 105

2.3. Изучение двигательной активности и исследовательской реакции крыс через трое суток после введения МФТП 107

2.4. Оценка исследовательской активности и тревожности белых крыс через четверо суток после введения нейротоксина 107

2.5. Обсуждение результатов 110

Глава 3. Исследование эффектов семакса на фоне блокады ДА-рецепторов галоперидолом 114

3.1. Влияние семакса, галоперидола и их совместного введения на двигательную активность и ориентировочно-исследовательскую реакцию животных 114

3.2. Влияние семакса, галоперидола и их совместного введения на выработку условного рефлекса активного избегания болевого раздражителя 120

3.3. Обсуждение результатов 120

Заключение 124

Выводы 129

Список литературы 130

Приложение 151

Введение к работе

Одним из активно исследуемых классов эндогенных пептидных регуляторов являются АКТГУМСГ-подобные пептиды, объединяемые в настоящее время термином меланокортины. Интерес к данным соединениям вызван тем, что пептиды этого класса обладают широким спектром физиологической активности. Многочисленные эксперименты, проводившиеся в последние десятилетия как в нашей стране, так и за рубежом, показали, что меланокортины, помимо известного гормонального действия, улучшают обучение и внимание; влияют на мотивационные процессы; ускоряют регенерацию в нервно-мышечной системе; оказывают протекторное действие при повреждениях в ЦНС; воздействуют на развитие нервной системы; моделируют половое поведение; оказывают противовоспалительное и жаропонижающее действие; взаимодействуют с опиоидной системой; влияют на болевую чувствительность и сердечно-сосудистую систему; вызывают снижение потребления пищи и веса тела; влияют на функционирование экзокринных желез. Использование коротких фрагментов природных гормонов позволило отделить эндокринные (кортикотропные и меланотропные) свойства исходных молекул от их экстрагормонального действия. Доказательство широкого спектра физиологической активности меланокортинов и открытие семейства их рецепторов предоставило новые возможности для исследования веществ, потенциально применимых в клинике при различных патологиях.

Препятствием для использования природных меланокортинов в клинике является низкая биодоступность этих пептидов при системном введении. Для создания лекарственных препаратов на основе АКТГ-подобных пептидов необходимо было разработать их стабилизированные аналоги, лишенные гормональных эффектов. Многими исследователями были предприняты попытки создания высокоэффективных аналогов фрагментов АКТГ путем различных модификаций первичной структуры молекулы. В результате этих экспериментов были разработаны аналоги природных меланокортинов, лишенные гормональных эффектов и обладающие выраженной биологической активностью и высокой устойчивостью к действию протеаз.

В результате многолетних исследований был разработан аналог АКТТ4-10 пролонгированного действия - семакс, используемый в настоящее время в медицине в качестве ноотропного лекарственного средства. Исследования активности этого пептида в экспериментах на животных показали, что он улучшает память и внимание, обладает антигипоксическим и антигеморрагическим эффектами, способствует уменьшению тяжести клинических и нейрофизиологических проявлений

7 экспериментального ишемическиго инсульта. Клинические исследования показали его высокую эффективность при лечении интеллектуально-мнестических расстройств различного генеза, а также при профилактике и лечении постнаркозных мнестических нарушений. Введение семакса оказывает выраженное позитивное действие при лечении инсульта.

Однако, несмотря на то, что семакс уже более 10 лет используется в клинической практике, исследования эффектов этого пептида, направленные на определение спектра физиологической активности препарата и на выяснение механизмов его неяротропного действия, продолжаются. Изучение нейропротекторных эффектов семакса на экспериментальных моделях различных патологических состояний позволит расширить возможности клинического применения этого препарата. Кроме того, актуальной задачей является выявление всех вероятных последствий воздействия семакса на развивающийся мозг с целью выяснения его возможных отставленных эффектов.

Представленная работа посвящена исследованию влияния хронического неонатального введения семакса на различные поведенческие параметры, характеризующие двигательную активность, ориентировочно-исследовательскую реакцию, тревожно-фобический уровень и обучение животных, а также изучению зависимости отставленных эффектов семакса от сроков и способов его неонатального введения детенышам крыс. Кроме того, целью работы явилась оценка возможного протекторного действия семакса на фоне МФТП-вызванных нарушений дофаминергической системы мозга крыс и блокады рецепторов дофамина галоперидолом. Полученные данные будут способствовать выяснению механизмов действия и расширению клинического применения лекарственного препарата семакс.

Изучение ориентировочно-исследовательской активности, уровня тревожности и депрессивных составляющих поведения крыс

"Открытое поле" представляет собой арену диаметром 80 см с деревянным полом, расчерченным восемью диаметрами и двумя концентрическими окружностями, находящимися на равном расстоянии друг от друга. Арена окружена стенкой высотой 40 см. Над ареной на высоте 80 см помещена красная лампа мощностью 15 Вт, яркая лампа мощностью 200 Вт и электрический звонок. При тестировании животное помещали в центр арены и в течение 2-х минут визуально оценивали следующие показатели: - латентный период выхода из центра поля; - горизонтальную двигательную активность (пробег) - число пройденных секторов; - вертикальную двигательную активность (стойки) - число подъемов на задние лапы; - количество выходов в центр поля - число пересечений внутренней концентрической окружности; - число умываний (грумннг) - число касаний морды передними лапами. Опыты проводились в двух модификациях - бесстрессорной (в тишине, при свете красной лампы) и стрессогенной (при ярком свете и звуке электрического звонка). Тест "норковая камера". Экспериментальная установка представляет собой квадратную арену с круглыми отверстиями в полу, расчерченном на квадраты. В ходе экспериментов были использованы 2 различные экспериментальные камеры - НК1 и НК2. НК1 - деревянная камера размером 40x40x30 см с 13 отверстиями в полу, который расчерчен на 9 квадратов. НК2 - металлическая камера размером 47x47x27 см с 16 отверстиями, пол расчерчен на 16 квадратов. Использование двух различных установок позволяло при повторном тестировании изучать реакцию животного на новые экспериментальные условия. В ходе опыта животное помещали в угол камеры и в течение 3-х минут визуально регистрировали следующие показатели: - латентный период выхода из стартового квадрата; - горизонтальная двигательная активность (пробег) число пересеченных квадратов; - число обследованных отверстий (норки); - вертикальная двигательная активность (стойки) число подъемов на задние лапы; - количество умываний (груминг)- число касаний морды передними лапами. Опыты проводились в тишине при свете красной лампы. Тест "Приподнятый крестообразный лабиринт" Экспериментальная камера состоит из четырех расходящихся из центра рукавов (длина 35 см, высота стенок 20 см). Два противоположных рукава затемнены и закрыты с торцов стенками; два других - освещены и открыты. Лабиринт устанавливали на высоте 50 сантиметров от пола. Крысу помещали в центр лабиринта и в течение 3 минут регистрировали следующие показатели: - латентный период захода в закрытый рукав; - общее время нахождения на свету; - количество выходов на открытые рукава; - количество свешивавий с открытых рукавов лабиринта; - вертикальная двигательная активность (стойки)- число подъемов на задние лапы; - количество умываний (груминг) - число касаний морды передними лапами. Метод "принудительного плавания" Метод "принудительного плавания" применяется для выявления антидепрессантных свойств фармакологических препаратов. Тестирование проводилось в цилиндрической емкости объемом 25 л на 2/3 заполненной водой (г=27-28С). Животное помещалось в воду и в течение 10 минут визуально регистрировались следующие параметры: - суммарная длительность активного плавания - крыса совершает активные плавательные движения, перемещаясь внутри емкости; суммарная длительность иммобилизации животное полностью неподвижно, над поверхностью воды выступает только нос; - суммарная длительность клайминга - крыса совершает активные движения передними лапами, пытаясь выбраться из воды (карабкается по стенке сосуда); - длительность первого периода активного плавания; - латентный период первой иммобилизации; - число периодов активного плавания; - число периодов иммобилизации, -число периодов клайминга. Выработка условного рефлекса пассивного избегания болевого раздражителя ГУРПШ Обучение проводилось в экспериментальной камере (размер30х22х35 см), разделенной перегородкой с отверстием на два отсека: один - ярко освещенный, другой -затемненный. Камера устанавливалась на решетчатый металлический пол, подсоединенный к источнику тока. В первый день эксперимента животное помещали в освещенный отсек камеры и регистрировали латентный период (ЛП I) перехода в темный отсек, в котором крысу подвергали неизбегаемому удару электрическим током длительностью 3 сек. Напряжение подбиралось индивидуально для каждого животного по вокализации (в диапазоне 60-90 В), частота составляла 50 Гц, длительность - 10 мсек. После отключения тока крысу оставляли в затемненном отсеке на 20 секунд. Через 72 часа проводили проверку выработки навыка пассивного избегания болевого раздражителя. Животное на 3 минуты помещали в светлый отсек камеры и регистрировали латентный период перехода в темный отсек (ЛП 2), суммарное время, проведенное в светлом отсеке, число стоек и умываний в светлом отсеке.

Выработка условного рефлекса активного избегания болевого раздражителя (УРАШ. Обучение проводили в экспериментальной камере (размер 30x22x35 см) с решетчатым полом, в углу которой на высоте 25 см находилась полка. На пол камеры подавали электрический ток со стимулятора ЭСЛ-2. Условным раздражителем служил звук звонка; безусловным - удар тока (напряжение подбиралось индивидуально для каждого животного в диапазоне 70-100 В, частота составляла 200 Гц, длительность — 1 мсек). Продолжительность звучания звонка составляла 3 сек. Через 2 сек после его выключения подавался безусловный раздражитель. Условной реакцией являлся прыжок на полку. Если избавление не наступало в течение 20 сек, то напряжение отключали. Длина временных интервалов между сочетаниями колебалась случайным образом в пределах 7-30 секунд. В работе использовали двухдневную схему выработки УРАИ. Каждое животное ежедневно получало 15 сочетаний условного и безусловного раздражителей. Препараты вводили только перед первым сеансом обучения. В качестве показателей выработки УРАИ использовали: - количество выполненных реакций (КВР) - число избеганий болевого раздражителя, т.е. число прыжков на полку до включения тока, в ответ на условный сигнал; - число коротколатентных избавлений (КЛИ) - число прыжков на полку через 1-2 сек после включения тока.

Изучение отставленного влияния семакса на обучение животных

Полученные результаты свидетельствуют о том, что хроническое введение семакса в течение первой недели постнатального развития крыс приводит к уменьшению ориентировочно-исследовательской активности, снижению уровня тревожности на фоне повышенного эмоционального состояния животных и положительно влияет на их способность к обучению. Введение пептида в указанные сроки не приводит к достоверному изменению показателей физического развития и болевой чувствительности животных.

Начало второй недели постнатального развития крыс (7-10 дни жизни) выделяется исследователями в качестве второго критического периода развития животных. В это время происходит ускорение развития мозга, продолжаются интенсивные апоптотические изменения, которые в значительной степени снижаются по окончании данного периода [Flexner, 1955; Ferrer et al., 1990]. Изменяются механизмы реактивности на стимулы из внешней среды. Так, у 7-дневных крысят наблюдается наиболее высокая ультразвуковая вокализация как реакция на изоляцию, которая значительно снижается в 9-дневном возрасте [Hofer et al., 1998]. Начинают развиваться гормональные механизмы реактивности: происходит постепенное возрастание кардиореакции в новой обстановке, увеличение секреции кортикостероидов в ответ на стрессогенные воздействия. [Levine, MuMins, 1971; Chalmers, Levine, 1974]. Поэтому, в следующей серии экспериментов нами изучались отставленные эффекты хронического внутрибрюшинного введения семакса в дозе 0,05 мг/кг в течение второй недели постнатального развития крыс. Такой срок введения был выбран нами также для оценки зависимости отставленных эффектов семакса от длительности его неонатального введения, так как в первой серии экспериментов были показаны значительные изменения поведения крыс, получавших семакс в течение 2 и 3 недель жизни.

При изучении отставленных эффектов в/б введения семакса в течение 2-ой недели жизни крыс было использовано 62 ювенильных крысы семи выводков (32 контрольных и 30 опытных животных).

В ходе эксперимента не было выявлено достоверных различий массы тела крыс контрольной и экспериментальной групп. Кроме того, не было зарегистрировано различий времени открытия глаз, уровня физической выносливости и координации движений в использованных тестах у крысят экспериментальной и контрольной групп. Исследование влияния хронического неонатального введения семакса на болевую чувствительность также не выявило достоверных отличий величины болевого порога у опытных крыс по сравнению с контролем (табл. 4). Исследование поведения крысят в бесстрессорной модификации теста ОП показало, что на 17 день жизни (через 3 дня после окончания инъекций) не наблюдается достоверных отличий регистрируемых параметров опытных и контрольных животных (рис. 21). Однако, на 32 день постнатального развития (через 18 дней после последней инъекции) у крысят, получавших семакс, наблюдается достоверное увеличение длины пробега и количества стоек (рис. 22). При третьем помещении в ОП на 50 день жизни (через 36 дней после последней инъекции) достоверных отличий между опытной и контрольной группами зарегистрировано не было, однако тенденция к увеличению исследовательской активности сохраняется (увеличение числа стоек и выходов в центр арены у опытных животных) (рис. 23). В стрессогенной модификации теста ОП (на 56 день жизни) было отмечено достоверное увеличение числа выходов в центр открытого поля (рис. 24). Изучение поведения крыс в тесте ПКЛ показало, что на 30 день жизни у крысят опытной группы наблюдается достоверное увеличение латентного периода захода в закрытые рукава лабиринта, а так же тенденция к увеличению числа свешиваний с открытых рукавов по сравнению с контролем (р 0,10) (рис. 25). При повторном тестировании в тесте ПКЛ (на 52 день жизни) наблюдается достоверное увеличение количества выходов на открытые рукава лабиринта и числа свешиваний с открытых рукавов (рис. 26). Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что введение семакса в течение второй недели постнатального развития приводит к снижению уровня тревожности животных. Исследование влияния введения семакса на способность крыс к обучению показало, что при проверке выработки УРПИ в группе животных, получавших семакс, Параметры поведения животных в стрессогенной модификации теста «открытое поле» на 56 день постнатального развития. Семакс вводили ежедневно в/б в дозе 0,05 мг/кг в течение 2-ой недели жизни крыс. Значимые отличия опыта от контроля отмечены (р 0,05). наблюдается достоверное увеличение общего времени, проведенного в светлом отсеке экспериментальной камеры по сравнению с контролем (рис. 27). При изучении влияния хронического введения семакса на обучение с положительным подкреплением в сложном лабиринте было зарегистрировано достоверное снижение времени реакции и числа ошибок в 3-ий день обучения у животных опытной группы по сравнению с контролем. Кроме того, была отмечена тенденция к снижению числа ошибок во 2-ой день обучения, однако это отличие не достигало уровня значимости (рис. 28). Полученные результаты свидетельствуют о том, что ежедневное хроническое введение семакса в течение второй недели постнатального развития крыс приводит к увеличению ориентировочно-исследовательской активности и снижению уровня тревожности животных. Кроме того, введение семакса в указанные сроки положительно влияет на их способность к обучению. Введение пептида во вторую неделю жизни не приводит к достоверному изменению показателей физического развития и болевой чувствительности животных. Таким образом, направленность изменений поведения животных при введении пептида в течение 2-ой недели и 2-3 недель совпадает.

Оценка исследовательской активности и тревожности белых крыс через четверо суток после введения нейротоксина

Они делают понятным возможные последствия действия различных факторов на ранних этапах постэмбрионального развития на функционирование головного мозга в течение следующих периодов жизни. У незрелорождающихся животных, таких, как мыши и крысы, развивающийся мозг в первые недели жизни особенно чувствителен к нейрохимическим влияниям, В ранний постнатальный период в нервной системе крыс происходят значительные изменения, такие как развитие и усложнение синаптических контактов, изменение концентрации рецепторов и активности ферментативных систем, связанных с метаболизмом медиаторов [Угрюмов, 1999]. Многочисленные исследования показали, что введение меланокортинов в течение первых трех недель постнатального развития крыс приводит к изменениям поведения взрослых животных. [Acker et al., 1985], На основании полученных нами данных можно заключить, что неонатальное введение семакса, также как и других природных и синтетических меланокортинов, оказывает нейротрофическое модулирующее воздействие на развивающийся мозг. Отставленные изменения исследовательского поведения, тревожности и способности к обучению животных, получавших семакс в разные периоды постнатального развития, свидетельствует о том, что пептид влияет на раннюю организацию структур ЦНС, связанных с этими процессами. Показано, что АКТГ/МСГ-подобные пептиды в ранний постнатальный период воздействуют на развитие и организацию мозговых структур и функциональных связей, вовлеченных в регуляцию адаптивного поведения [Nyakas, 1981], Характер изменений поведения животных, получавших инъекции семакса, -изменение исследовательской активности, снижение уровня тревожности и улучшение обучения также свидетельствует о влиянии пептида на развитие адаптивного поведения у крыс.

Экспериментальные манипуляции, которым подвергались все животные во время введения препаратов (взятие в руки, материнская депривация, внутрибрюшинные или интраназальные инъекции), являются для животных стрессогенным воздействием. Известно, что неонатальный стресс вызывает долговременные отставленные изменения адаптивного поведения животных, такие как повышение тревожности, нарушения обучения и другие [Huot et al., 2002; Nyakas et al., 1981; Penke et al., 2001]. Отмеченные нами изменения поведения животных, получавших семакс, носят противоположный характер. Можно предположить, что неонатальное введение пептида приводит к компенсации отрицательных последствий неонатального стресса.

В условиях стресса регистрируется увеличение оборота норадреналина в структурах, получающих соответствующую иннервацию. Одновременно на поведенческом уровне, наблюдаются реакции страха и тревожности. Хронический стресс приводит к длительным нарушениям норадренергической системы. Препараты, повышающие выделение норадреналина в ЦНС, часто обладают анксиогенными свойствами [Tanaka et. al., 2000], Очень велико для развития стрессогенных реакций и значение ГАМЬС Агонисты данного медиатора являются классическими анксиолитическими препаратами [Nestoros, 1984]. Восходящие проекции ядер шва также играют значительную роль в обеспечении поведенческих защитных реакций. При этом по клиническим данным при значительном повышении тревожности и депрессивности регистрируется снижение оборота серотонина в ЦНС [Fawcett et al., 1997; Kent et al., 1998]. Антагонисты глутаминовой кислоты (в том числе NMDA-рецепторов) часто вызывают снижение тревожности, по-видимому, за счет ослабления влияния миндалины на различные области ЦНС [Беспалов, Звартау, 2000]. Для пептидных регуляторов способность ослаблять поведенческие проявления стресса показана, например, в экспериментах с вазопрессином и Na-уретическим гормоном [Engelmann et al., 2000; Wiedemann et al., 2000]. Таким образом, в развитии постстрессорньгх изменений поведения принимают участие различные нейромедиаторные системы.

Известно, что неонатальное введение АКТГ, его фрагментов и аналогов влияет на изменения связывающих характеристик рецепторов серотонина [Pransatelli, 1989], кроме того, перинатальное воздействие, приводящее к повышению уровня кортикостероидов, обеспечивает значительные долговременные изменения функций центральных моноаминергических систем. Многочисленные данные свидетельствуют о том, что пеонатальное введение АКТГ/МСГ-подобных пептидов оказывает влияние на созревание системы биогенных аминов, что приводит к изменению содержания и скорости обмена этих нейромедиаторов у взрослых животных [Alves et al., 1997; Nyakas et al., 1981; Strand et al., 1989]. Результатом неонатальных инъекций AKITVio является повышение синтеза катехоламинов в большинстве групп катехоламинергических нейронов, происходит повышение уровней дофамина, норадреналина и их метаболитов в гиппокампе и стволе мозга. [Шилова и др., 1996]. Показано также, что меланокортины влияют на процессы дифференцировки в культуре нейронов, полученных из эмбрионального мозга крысы, вызывая увеличение содержания норадреналина в культуре [Kistler-Heer et al., 1998]. Известно, что АКТГ-подобные пептиды при остром введении оказывают модулирующее влияние на систему биогенных аминов взрослых животных - увеличивают концентрацию, активируют синтез и усиливают выброс медиаторов в ответ на внешние стимулы [Gold, Delanoy, 1981]. Введение семакса взрослым животным также влияет на содержание и обмен моноаминов в мозге [Еремин и др., 2002; 2004 А, Б]. Можно предположить, что зарегистрированные нами изменения поведения животных, получавших семакс на ранних этапах развития, также связаны с его модулирующим воздействием на развивающуюся систему биогенных аминов мозга. Неонатальное введение семакса, как аналога АКТГ іо, может воздействовать на развитие и формирование серотонин-, дофамин- и норадренергических проекций, влияющих на формирование стресс-вызванных изменений поведения.

Известно, что в мозге млекопитающих существует ряд генов, особенно быстро реагирующих на разнообразные экстремальные воздействия. Их включение в ряде ситуаций служит как бы первым относительно неспецифичным этапом реакции генома нейрона. Далее следует включение генов "первоочередного реагирования" таких как гены c-Fos и c-Jun, которые в экстремальных ситуациях активируют различные механизмы, одним из которых является синтез фактора трофики нейронов - NGF. [Ашмарин и др., 1999]. Исследования показали, что введение семакса в дозе 0,05 мг/кг взрослым крысам в обычных условиях лабораторного содержания, в спокойном состоянии, вызывает усиление экспрессии гена c-Fos в паравентрикулярном гипоталамусе как у устойчивых, так и у предрасположенных к эмоциональному стрессу крыс. Однако предварительное введение семакса вызывает снижение индуцированной стрессом экспрессии гена c-Fos в паравентрикулярном гипоталамусе и медиальных отделах перегородки у предрасположенных к эмоциональному стрессу крыс [Умрюхин и др., 2001]. Можно предположить, что введение семакса новорожденным крысятам, так же, как и в случае взрослых животных, приводит к ослаблению вызванной стрессогенными влияниями экспрессии генов первоочередного реагирования, что в дальнейшем способствует уменьшению отставленных изменений поведения.

На основании проведенных исследований можно заключить, что неонатальное введение семакса детенышам белых крыс вызывает долговременные отставленные изменения поведения животных, т.е. оказывает модулирующее нейротрофическое воздействие на развивающийся мозг.

Влияние семакса, галоперидола и их совместного введения на двигательную активность и ориентировочно-исследовательскую реакцию животных

Одним из методов исследования механизмов действия веществ, обладающих нейротропным действием, является применение их на фоне блокады центральных рецепторов. В третьем разделе представленной работы нами исследовались эффекты семакса на фоне блокады рецепторов ДА галоперидолом.

В каждой серии экспериментов использовали 4 группы животных (по 18-20 крыс в каждой) - контроль (в/б НгО + и/н Н2О); семакс (в/б НгО + и/н семакс); галоперидол (в/б галоперидол + и/н НгО) и группа с совместным введением препаратов (в/б галоперидол + и/н семакс). Галоперидол вводили в дозе 0,1 или 0,2 мг/кг за 20 мин до тестирования животных. Семакс вводили в дозах 0,05; 0,2 или 0,6 мг/кг за 15, 30 или 60 мин до тестирования.

Двигательную активность и ориентировочно-исследовательскую реакцию (ОИР) животных оценивали в бесстрессорной модификации теста "открытое поле". Во всех экспериментах введение семакса в использованных дозах и сроках введения не вызывало достоверного изменения параметров поведения животных в тесте ОП (рис. 52-55).

В первой серии экспериментов галоперидол вводили в дозе 0,1 мг/кг, семакс - в дозе 0,05 мг/кг за 10 мин до галоперидола (т.е. за 30 мин до тестирования). Было показано, что введение галоперидола в использованной дозе вызывает незначительное снижение ОИР животных - было зарегистрировано достоверное снижение числа стоек и выходов в центр поля по сравнению с контролем (рис. 52). В группе с совместным введением препаратов не было зарегистрировано значимых изменений регистрируемых параметров относительно контроля, однако отмечалась тенденция к снижению числа стоек (р 0,10). Следовательно, предварительное введение семакса в дозе 0,05 мг/кг за 10 мин до блокатора незначительно ослабляет влияние галоперидола на ОИР крыс.

Введение галоперидола в дозе ОД мг/кг в первом эксперименте вызвало небольшое снижение двигательной активности крыс, поэтому в следуюпщх опытах доза галоперидола была увеличена до 0,2 мг/кг. Во всех экспериментах введение галоперидола в этой дозе вызывало значительное уменьшение ОИР по сравнению с контрольной группой - наблюдалось достоверное снижение величины пробега, числа стоек и выходов в центр поля, а также достоверное увеличение ЛП выхода из центра ОП (рис. 53-55).

Во второй серии опытов нами изучалось влияния большей дозы семакса - 0,2 мг/кг на эффекты галоперидола. Как и в первой серии, пептид вводили за 10 мин до галоперидола. Было показано, что при совместном введении препаратов, как и в случае галоперидола, наблюдается снижение ОИР животных - отмечалось достоверное снижение величины пробега, числа стоек и выходов в центр поля, а также достоверное увеличение ЛП выхода из центра ОП. Однако, при этом возрастание ЛП выхода из центра поля было достоверно менее выражено, чем при введении только галоперидола (рис. 53). Следовательно, введение семакса в дозе 0,2 мг/кг за 10 мин до инъекции галоперидола ослабляет его влияние на двигательную активность животных, однако эффекты пептида выражены незначительно.

В следующем эксперименте семакс вводили в дозе 0,2 мг/кг за 15 мин до тестирования крыс в ОП. Как видно на графике (рис. 54), в группе с совместным введением препаратов, так же как и в группе животных, получавших только галоперидол, наблюдается достоверное снижение величины пробега, числа стоек и выходов в центр поля, а также достоверное увеличение ЛП выхода из центра ОП. Таким образом, введение семакса в использованной дозе через 5 мин после инъекции галоперидола не влияет на снижение ОИР крыс, вызванное блокадой ДА рецепторов.

В следующей серии опытов семакс вводили в дозе 0,6 мг/кг за 60 минут до тестирования в ОП (т. е. за 40 мин до инъекции галоперидола). Такая доза и время введения препарата были нами выбраны на основании данных литературы. Ереминым с соавторами было показано, что введение семакса в дозе 0,6 мг/кг через час после инъекции приводит у увеличению выброса ДА под действием d-амфетамина, а также усиливает возрастание двигательной активности крыс, вызванное введением этого препарата [Еремин и др., 2004 Б]. В группе животных, которым вводили семакс и галоперидол, как и в случае введения только галоперидола, наблюдалось достоверное снижение величины пробега, числа стоек и выходов в центр поля, а также увеличение ЛП выхода из центра ОП (рис. 55). При этом увеличение ЛП в этой группе животных было достоверно больше, чем при введении галоперидола, т.е. снижение ОИР в группе с совместным введением препаратов было даже несколько более выражено, чем при введении только галоперидола.

На основании полученных данных можно заключить, что в зависимости от дозы семакс способен как ослаблять, так и усиливать влияние галоперидола на двигательную и исследовательскую активность животных. Однако и в том, и в другом случае действие пептида выражено незначительно. В данной серии экспериментов семакс вводили в дозе 0,05 мг/кг за 30 мин до сеанса обучения, галоперидол в дозе 0,2 мг/кг за 20 мин до обучения. Использовали двухдневную модификацию теста УРАИ. Препараты вводили только в первый день опыта. В первый день обучения в группе крыс, которым вводили семакс, было зарегистрировано достоверное увеличение количества выполненных реакций (КВР)., а также наблюдалась тенденция к уменьшению количества невыполненных реакций (КНР), коротколатентных избавлений (КЛИ) и межсигнальных реакций (МСР) по сравнению с контрольными животными. Введение галоперидола приводило к достоверному увеличению КНР, а также значимому снижению числа КЛИ и МСР по сравнению с контролем. В отличие от группы с введением галоперидола, в случае совместного введения препаратов не наблюдалось достоверного изменения параметров обучения животных относительно контрольных значений, при этом было зарегистрировано значимое снижение КНР и увеличение числа КЛИ и МСР по сравнению с группой животных, которым вводили галоперидол (рис. 56). Во второй день обучения в группе, получавших инъекцию семакса, было отмечено достоверное снижение числа межсигнальных реакций, остальные показатели значимо от контроля не отличались. У животных, которым в первый день обучения вводили галоперидол, наблюдалось достоверное увеличение КНР и снижение КВР. В группе с совместным введением препаратов так же, как в первый день обучения, достоверных отличий от контроля зарегистрировано не было, однако наблюдалась тенденция к увеличению числа МСР. При этом в группе с совместным введением препаратов КВР и число МСР было достоверно увеличено, а КНР достоверно снижено по сравнению с соответствующими параметрами в группе крыс, получавших галоперидол (рис. 57). На основании полученных данных можно заключить, что введение семакса в дозе 0,05 мг/кг нормализует выработку УРАИ, нарушенную введением галоперидола.

Похожие диссертации на Нейротропные эффекты семакса в неонатальном периоде и на фоне повреждения дофаминергической системы мозга