Анотація до роботи:

Попова Л.Д. Нейрохімічні механізми формування судомної готовності головного мозку в щурів. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора біологічних наук за фахом 03.00.13 – фізіологія людини і тварин. – Київський національний університет ім. Тараса Шевченка, Київ, 2007.

Дисертація присвячена дослідженню ролі і механізмів участі кінуренінового шляху обміну триптофану у формуванні судомної готовності головного мозку.

Виявлено, що вихідна фонова активація кінуренінового шляху обміну триптофану супроводжується посиленням контролю вивільнення медіаторів за участю пресинаптичних рецепторів збуджувальних амінокислот, зменшенням негативного та зростанням позитивного контролю збуджувальної нейропередачі, а також зменшенням гальмівного контролю дофаміном збуджувальної дії глутамату у гіпоталамусі, що сприяє активації ГАМК-ергічної передачі в substantia nigra і має певне значення у формуванні високої судомної готовності. Показано, що вплив кінуренінів на вміст нейромедіаторів у головному мозку щурів залежить від вихідного рівня судомної готовності. Загальною закономірністю цього впливу є усунення різниці між групами у вмісті більшості медіаторів. Показано, що вплив кінуренінів на вміст ГАМК забезпечується шляхом змін активності ферментів обміну ГАМК та глутаматергічної передачі і залежить від вихідного рівня судомної готовності. Зміни у вмісті гліцину та аспартату за умов впливу кінуренінів є адаптивними і спрямовані на підтримання балансу між гальмівними та збуджувальними процесами. Показано, що вплив кінуренової кислоти на судомну готовність головного мозку залежить від вихідного рівня останньої: у щурів із високим рівнем судомної готовності кінуренова кислота зменшує, у щурів із низьким рівнем – підвищує здатність до судом. Отримані закономірності свідчать про те, що кінуреніновий шлях метаболізму триптофану є важливою ланкою у формуванні рівня судомної готовності головного мозку і підтримання цього рівня у межах фізіологічних коливань.

1. Сукупність отриманих даних свідчить про те, що вихідна фонова активація кінуренінового шляху обміну триптофану сприяє формуванню підвищеної судомної готовності через зміни у системах ГАМК, катехоламінів та глутаматергічній передачі. Ефекти кінуренінів на судомну готовність головного мозку статевозрілих щурів залежать від її вихідного рівня.

2. Тварини з високою судомною готовністю характеризуються більш високою активністю ключового ферменту кінуренінового шляху обміну триптофану, що супроводжується накопиченням генератора активних форм кисню – хінолінової кислоти.

3. У щурів із високою судомною готовністю відсутні зміни у вмісті продуктів перекисного окислення ліпідів на фоні посиленої генерації активних форм кисню в головному мозку.

4. Основним механізмом захисту організму тварин із високою судомною готовністю від ушкоджувального впливу активних форм кисню є дія неферментативних компонентів системи антиоксидантного захисту, зокрема токоферолу та аскорбінової кислоти, про що свідчить зменшення їхнього вмісту, відповідно, у сироватці та наднирниках.

5. Зміни у фосфоліпідному складі мембран щурів із високою судомною готовністю виявляються зменшенням сфінгомієлінової фракції, що не позначається на активності мембранозв’язаних ферментів – ацетилхолінестерази та Са²⁺-АТФази, проте впливає на проникність мембран для іонів К⁺ .

6. У щурів із високою судомною готовністю спостерігаються особливості окислювально-відновних процесів за умов впливу провокуючих факторів оксидативного стресу, що обумовлено підвищеним вмістом цитохрому b₅, більш істотним зростанням вмісту цитохрому Р450 при відсутності суттєвої різниці між щурами із низькою та високою судомною готовністю в стані системи антиоксидантного захисту.

7. Результати, отримані при дослідженні мікросомальної окислювальної системи, та розрахунки співвідношення між метаболітами кінуренінового шляху, що сприяють включенню у фосфоліпіди насичених або ненасичених жирних кислот, свідчать про підвищену потребу організму щурів із високою судомною готовністю в поліненасичених жирних кислотах та можливість підвищеного включення цих кислот у фосфоліпіди головного мозку.

8. У щурів із високою судомною готовністю спостерігається посилення контролю вивільнення медіаторів у більшості досліджених структур за участю пресинаптичних рецепторів збуджувальних амінокислот.

9. Зменшення гальмівного впливу дофаміну на збуджувальну дію глутамату в гіпоталамусі щурів із високою судомною готовністю сприяє ГАМК-ергічній трансмісії в substantia nigra.

10. Вплив кінуренінів на вміст збуджувальних та гальмівних медіаторів у головному мозку щурів залежить від вихідного рівня судомної готовності. Загальною закономірністю цього впливу є усунення різниці між групами в концентрації більшості медіаторів.

11. Зміни у вмісті ГАМК за впливу кінуренінів забезпечуються шляхом змін активності ферментів обміну ГАМК та глутаматергічної передачі і залежать від вихідного рівня судомної готовності. На тлі змін в інших медіаторних і модуляторних системах зміни в системі ГАМК сприяють зменшенню різниці в судомній готовності між групами.

12. Зміни у вмісті гліцину та аспартату за впливу кінуренінів є адаптивними і спрямовані на підтримання балансу між гальмівними та збуджувальними процесами у тварин як із низькою, так і з високою судомною готовністю.

13. Ефекти кінуренової кислоти на судомну готовність головного мозку залежать від вихідного рівня останньої: у щурів із високим рівнем судомної готовності кінуренова кислота зменшує, у щурів із низьким рівнем – підвищує здатність до судом. Зменшення здатності до судом у щурів із високою судомною готовністю забезпечується істотним зростанням рівня кінуренової кислоти в головному мозку цієї групи щурів.

14. У нейрохімічних механізмах формування судомної готовності як фізіологічної інтегральної функції кінуреніни відіграють важливу роль, виконуючи функції модуляторного ланцюгу зі складним характером взаємодії різних ендогенних регуляторів. У разі низької судомної готовності модуляторна дія кінуренінів стосується, в основному, системи катехоламінів та адаптивних змін вмісту аспартату і гліцину; у разі високої судомної готовності, окрім означених систем, кінуреніни істотно впливають на ГАМК-ергічні процеси.

Публікації автора:

Статті