Изучение механизмов адаптации мозга к повреждающим стимулам через межклеточную и межорганную сигнализациюНИР

Источник финансирования НИР

грант РФФИ

Этапы НИР

# Сроки Название
1 14 апреля 2015 г.-31 декабря 2015 г. Изучение механизмов адаптации мозга к повреждающим стимулам через межклеточную и межорганную сигнализацию
Результаты этапа: В ходе выполнения данного проекта в 2015 году были подобраны условия для выделения и культивирования чистых культур нейронов и астроглии. Каждая культура была охарактеризована по набору фенотипических маркеров, а также была подсчитана доля тех или иных клеток в каждой культуре. Таким образом, нами отработаны условия получения и культивирования первичных культур нейронов и астроглии, минимально перекрестно загрязненные нецелевыми типами клеток, то есть в нейрональной культуре отсутствует глия, а в астроглиальной культуре отсутствуют микроглия и предшественники олигодендроцитов. Также были подобраны условия для создания модельной ишемии (кислородно-глюкозной депривации) на каждом типе клеток, образующих нейроваскулярную единицу (нейроны, астроглия и эндотелиоциты), так были определены длительность ишемии и реоксигенации, приводящие к оптимальной для дальнейших экспериментов гибели клеток. Было проанализировано влияние модельных цитопротекторов с доказанной нейропротекторной активностью, хлорида лития и вальпроата натрия, на гибель основных компонентов нейроваскулярной единицы при моделировании ишемии in vitro. Показано, что и хлорид лития и вальпроат натрия эффективно предотвращали гибель нейронов, астроцитов и клеток эндотелия при кислородно-глюкозной депривации. Оценка гибели различных типов клеток нейроваскулярной единицы является важной составляющей фундаментальных исследований механизмов повреждения головного мозга и доклинических исследований потенциальных нейропротекторных препаратов. В этой связи мы провели сравнительное исследование двух наиболее часто применяемых методов: иммуногистохимического окрашивания срезов мозга, позволяющего определять количество и локализацию определенных клеток в ткани среди других типов клеток, и иммуноблоттинга, выявляющего специфические белки в общем гомогенате ткани. Мы обнаружили, что в зависимости от типа клеток изменения их числа и состава после инсульта могут быть диффузными или локализованными, что накладывает ограничения на применение того или иного метода оценки их количества в ткани мозга. В целом, наиболее предпочтительным представляется использование иммуногистохимии, однако, с определенными ограничениями при оценке количества астроглии и микроглии может применятся иммуноблоттинг. Используя магнитно-резонансную томографию было проанализировано состояние сосудистого эндотелия головного мозга после ишемии/реперфузии, произведена функциональная оценка состояния гемато-энцефалического барьера у животных in vivo. Были отработаны условия адаптации головного мозга к ишемии с помощью воздействия на ткань удаленных от мозга органов (скелетных мышц). Проанализированы продолжительность периода ишемизации мышцы, длительность периода между ишемией мышцы и ишемией головного мозга, количество циклов ишемии/реперфузии мышц, дающих оптимальную защиту головного мозга от инсульта. Подобраны типы наркоза, выработаны методики перекрытия сосудов головного мозга, отработаны оптимальные режимы. Было показано, что удаленное ишемическое прекондиционирование задних конечностей крысы выполненное непосредственно перед индукцией ишемии головного мозга оказывало слабое восстановление неврологического статуса, тогда как прекондиционирование выполненное за 24 ч до индукции ишемии головного мозга, вызывало ярко выраженное нейропротекторное действие.
2 11 января 2016 г.-23 декабря 2016 г. Изучение механизмов адаптации мозга к повреждающим стимулам через межклеточную и межорганную сигнализацию
Результаты этапа: