Анотація до роботи:

Скрипник Н.В. Участь інтернейронів гіпокампу в епілептогенезі ФЛСb1^-/--мутантних мишей.- Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук зі спеціальності 03.00.11- цитологія, гістологія.- Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Київ, 2002.

Вивчалися закономірності епілептогенної трансформації гіпокампу мутантних мишей з вилученим геном фосфоінозитид-специфічної фосфоліпази С класу b1 (ФЛСb1^-/-) та роль останньої в процесах клітинної взаємодії.

Показано, що ФЛСb1^-/--мутантна форма мишей є генетичною моделлю скроневої епілепсії людини, а сама ФЛСb1 в нормі локалізована в моховитих клітинах шару поліморфних клітин, гранулярних клітинах зубчатої звивини та пірамідних нейронах полів СА1-СА3 гіпокампу. Встановлено, що посилення збудження в системі зубчатої звивини гіпокампу ФЛСb1^-/--мишей спричинює загибель нейронів шару поліморфних клітин шляхом апоптозу та індукує нейрогенез гранулярних клітин зубчатої звивини, при цьому загибель нервових клітин не є обов’язковим чинником епілептогенезу. Виявлено закономірності епілептогенних змін нейротрансмітерного профілю нейронів зубчатої звивини гіпокампу та їх роль в генезі скроневої епілепсії та характер епілептично індукованого репроекціювання моховитих волокон в зону базальних дендритів пірамід СА3 та у внутрішню зону молекулярного шару (що викликає, в останньому випадку, формування синаптичних контактів, через аксонні колатералі, з багатьма гранулярними клітинами та посилює чутливість останніх до спалахів судомної активності шляхом синхронізації збудження в них). Показано роль епілептично індукованого посилення синтезу BDNF в гранулярних клітинах зубчатої звивини в зростанні збудження в них та участь BDNF в ремісії шляхом блокування NMDA-залежних відповідей та зняття гальмівного блоку проліферативної активності попередників гранулярних клітин в субгранулярній зоні зубчатої звивини гіпокампу. Підтверджено припущення про можливе спряження активації ФЛСb1, як ланки в процесі клітинної сигналізації, та процесу нейросекреції.

1. Трансгенні миші з видаленим геном ФЛСb1 є моделлю скроневої епілепсії людини, що відтворює її клінічні ознаки. Характер виникнення та закономірності посилення частоти припадків підтверджують точку зору на скроневу епілепсію, як на прогресивний синдром.

2. Нетривалі та нечасті епілептичні припадки не викликають морфофізіологічних змін головного мозку.

3. Імуногістохімічно показано, що ФЛСb1 локалізована в моховитих клітинах шару поліморфних клітин, гранулярних клітинах зубчатої звивини та пірамідних нейронах полів СА1-СА3 гіпокампу нормальних мишей.

4. Посилення збудження в системі зубчатої звивини гіпокампу ФЛСb1^-/--мишей спричинює загибель нейронів шару поліморфних клітин шляхом апоптозу та індукує нейрогенез гранулярних клітин зубчатої звивини.

Загибель нервових клітин зубчатої звивини гіпокампу не є обов’язковим чинником розвитку скроневої епілепсії.

5. Підтверджена можливість протекторної ролі кальційзв’язувального протеїну кальбіндину D28k по відношенню до надмірного збуджувального вводу в системі зубчатої звивини та стійкість ГАМК-ергічних нейронів гіпокампу до деструктивного впливу глутамат-індукованої нейротоксичності.

6. Підтверджено припущеня щодо посиленої чутливості соматостатин- та нейропептид Y-вмістних нейронів шару поліморфних клітин до посилення збуджувального вводу в нейронній мережі зубчатої звивини гіпокампу.

7. Посилення епілептичної активності спричинює атипове репроекціювання моховитих волокон в зону базальних дендритів пірамідних нейронів поля СА3 та у внутрішню зону молекулярного шару, викликаючи, в останньому випадку, формування синаптичних контактів, через аксонні колатералі з багатьма гранулярними клітинами, посилюючи чутливість останніх до спалахів судомної активності та синхронізуючи збудження в них.

Проростання моховитих волокон відбувається в зону молекулярного шару зубчатої звивини, що зазнала втрати синаптичних контактів із зруйнованими соматостатин- та нейропептид Y-вмісними інтернейронами шару поліморфних клітин зубчатої звивини.

Підтверджена можливість формування репроекційованими моховитими волокнами синаптичних контактів з посиленою аксонною мережею ГАМК-ергічних кошикових клітин та ймовірність активації компенсаторного механізму, що може лежати в основі довільної ремісії.

8. Підтверджена ймовірність участі епілептично індукованого посилення синтезу BDNF в гранулярних клітинах зубчатої звивини в зростанні збудження в них та показана можливість участі BDNF в механізмах ремісії шляхом блокування NMDA-залежних відповідей та зняття гальмівного блоку проліферативної активності попередників гранулярних клітин в субгранулярній зоні зубчатої звивини гіпокампу.

9. Фосфоінозитид-специфічна ліпаза С класу b1 залучена до спряження зовнішньоклітинного сигналу з процесом нейросекреції.

Публікації автора:

1. Дзержинський М.Е., Гарматіна С.М., Скрипник Н.В. Нейрохімічні зміни в гіпокампі у ФЛСb^-/- мутантних мишей // Наук. вісн. нац. аграрн. ун- ту.- 1999.- Вип.16.- С.51-54.

2. Скрипник Н.В. Імуногістохімічні зміни інтернейронів поліморфного шару гіпокампу при порушенні сигнального зв’язку між мускариновими ацетілхоліновими рецепторами та фосфоліпазою Сb1 // Вісн. Київ. нац. ун- ту ім. Тараса Шевченка, Біологія.- 2000.- Вип. 31.- C.51-53.

3. Скрипник Н.В. Стан імунореактивності популяції кальбіндин-D28k-вмісних клітин гіпокампу у мишей, що слугують для моделювання епілепсії // Вісн. Київ. нац. ун- ту ім. Тараса Шевченка, Біологія.- 2000.- Вип. 32.- C.65-67.

4. Скрипник Н.В., Гарматіна С.М. Вплив просторового тренінгу на виживання незрілих гранулярних клітин зубчатої звивини гіпокампу у дорослих мишей // Вісн. Київ. нац. ун- ту ім. Тараса Шевченка, Біологія.- 2001.- Вип.34.- С.62-64.

5. Скрипник Н.В., Дзержинський М.Е., Гарматіна С.М. Структурне ремоделювання нейронної мережі в зубчатій звивині епілептично трансформованого гіпокампу // Нейрофізіологія.- 2001.- Т.33, №6.- С.425-430.

6. Скрипник Н.В. Вплив судомної активності на нейрогенез та реорганізацію нейронної мережі в зубчатій звивині гіпокампу дорослих мишей // Проблеми екологічної та медичної генетики і клінічної імунології.- 2001.- Вип.7, №39.- С.199-206.

7. Скрипник Н.В., Дзержинський М.Е., Гарматіна С.М. Вплив судомної активності на стан постнатального нейрогенезу в гіпокампі дорослих мишей // Проблеми регуляції фізіологічних функцій.- 2002.- Вип.8.- С.58-62.

8. Скрипник Н.В. Роль BDNF в формуванні нейротрансмітерного фенотипу зубчатої звивини епілептично трансформованого гіпокампу // Віс. Київ. нац. ун- ту ім. Тараса Шевченка, Біологія.- 2002.- Вип.36.- С.78-83.

9. Скрипник Н.В., Дзержинський М.Е., Гарматіна С.М. Аналіз нейрогенеза в гіпокампі мишей у постнатальному онтогенезі // Вісн. Київ. нац. ун- ту ім. Тараса Шевченка, Біологія.- 2002.- Вип.37.- С.149-152.