Нарушения памяти у крыс, вызванные воздействием вещества, вызывающего болезнь Альцгеймера, связаны с конкретными областями гиппокампа

Фото: www.pushchino.ru

Пущинские учёные показали, что нарушения памяти, вызванные введением в мозг крыс нейротоксина бета-амилоида Аβ25-35, одного из ключевых факторов в патогенезе болезни Альцгеймера, преимущественно связаны с конкретными областями гиппокампа.

Кроме того, учёные продемонстрировали, что такие наносоединения как фуллерены способны осуществлять протекторную функцию, предупреждая как нейродегенерацию, так и нарушение механизмов памяти. Результаты совместной работы группы исследователей из Института биофизики клетки РАН и Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН опубликованы в августе 2017 г. в журнале Journal of Alzheimer's Disease.

Гиппокамп, основная структура археокортекса, играет ключевую роль в процессах обучения и механизмах памяти. Его функции у грызунов связаны с пространственной ориентацией и памятью. Существуют методы исследования пространственной памяти у грызунов, которые позволяют ученым проследить нарушения памяти при повреждении гиппокампа. Согласно теории О’Kиффа и Бюргесса, именно гиппокамп представляет собой пространственную карту, которая позволяет животному определять направление движения и расстояние между объектами в пространстве и сама по себе отражает также распределение клеточных систем, осуществляющих анализ и интеграцию пространственных ориентиров. В связи с этим исследование состояния отдельных компонентов гиппокампа, (в частности полей СА1 и СА3, которые обладают разным порогом чувствительности к различным повреждающим факторам и зубчатой фасции) и их связей между собой представляет особый интерес. Несмотря на значительное количество работ, посвященных изучению этой проблемы, многие вопросы до сих пор остаются открытыми.

Действие различных повреждающих факторов приводят у грызунов к потере памяти аналогично тому, как это наблюдается у людей при нейродегенеративных заболеваниях. В частности, введение в мозг крысам бета-амилоидных пептидов Aβ25-35, который является одним из ключевых факторов в патогенезе болезни Альцгеймера (БА), приводит к значительному ухудшению пространственной ориентации и памяти у этих животных. Особый интерес исследователей вызвал сравнительный аспект исследования в динамике изменений, происходящих как на уровне обучения (исследование кратковременной и долговременной памяти), так и морфологических коррелятов – нейронов разных областей гиппокампа. Дело в том, что именно гиппокамп является мишенью основных афферентов, идущих от энторинальной коры, ранние нейродегенеративные процессы в которой ассоциируют с началом потери памяти при болезни Альцгеймера.

В данном исследовании изменения в разных видах памяти и морфологии нейронов гиппокампа у крыс были проведены на 14 дней и 45 после введения в гиппокамп бета-амилоида Аβ25–35. Проявление нарушения памяти наблюдалось во всех временных точках после введения бета-амилоида Аβ25–35. Однако, на 14-е сутки, нейродегенерация выявляется в большей степени в поле СА1, в меньшей в СА3, в зубчатой фасции супрапирамидальный пучок полностью элиминирует. На 45 сутки нейроны поля СА1 частично, а зубчатая фасция полностью восстанавливаются. Нейроны поля СА3 подвергаются большей дегенерации.

Мы предполагаем, что бета-амилоид Аβ25–35 в первую очередь влияет на трисинаптический путь, разрушая гранулярные клетки в супрапирамидальной области зубчатой фасции, нейроны поля СА3 и, через коллатерали Шаффера, нейроны поля СА1. Внутригиппокампальная предварительная обработка гидратированным фуллереном С60 способствуют переживанию нейронов и их связей, предупреждая нарушения механизмов памяти.

Учёные отмечают, что они провели только модельные эксперименты на крысах, и восстановление и защиту нервных клеток они наблюдали на ранних стадиях развития болезни. У человека же болезнь Альцгеймера – системный процесс, развитие которого замечают чаще всего, к сожалению, только на поздних стадиях болезни. Поэтому пока рано говорить о том, что появилось лекарство от этого тяжелого недуга.

Рис. 1

Микрофотография сечения гиппокампа мозга крысы. «Супра» и «инфра» обозначают верхнюю и нижнюю пирамидальные лопасти зубчатой фасции (ДГ); СА1, СА3, СА4 – обозначения полей гиппокампа. Масштаб: 500 мкм.

Рис. 2

Микрофотографии срезов СА3 поля гиппокампа двух крыс после введения раствора бета-амилоида Аβ25–35 на 45 день. А – без фуллерена C60, B – с введением фуллерена C60. На фото А – можно увидеть повреждённые клетки с нечеткой и раздробленной клеточной и ядерной мембранами. На фотографии В – Предварительная обработка фуллереном частично предотвращает такие патологические эффекты на клетках CA3.Можно увидеть большое количество неповрежденных нейронов с равномерно окрашенной цитоплазмой и выраженными ядрышками. Масштаб: 20 мкм.

Татьяна Перевязова, пресс-служба ИТЭБ РАН

http://web.iteb.psn.ru/press-release.htm

Фотографии предоставлены Р.Я. Гордон

 
По теме
Голосуем за наших! - Администрация г. Старая Купавна Защита проектов, участвующих в конкурсе, состоится 3 июля в Муниципальном Центре культуры и искусств им.
19.06.2018
 
По заказу минэкологии будет отремонтирована аварийная плотина в Наро-Фоминске - Администрация г. Лыткарино Между минэкологии и администрацией Наро-Фоминского городского округа Московской области заключено соглашение о предоставлении субсидии на капитальный ремонт плотины пруда на реке Нара в Наро-Фоминском городском округе.
19.06.2018
   «Академия ВОИР» является продолжателем образовательных традиций Всероссийского общества изобретателей и рационализаторов и осуществляет свою деятельность при поддержке Фонда президентских грантов,
19.06.2018 Пушкинский район
Лето еще только началось, а на выездном совещании на месте строительства пристройки к школе № 2 шла речь уже о начале нового учебного года.
19.06.2018 Газета Факт
В Администрации состоялось еженедельное оперативное совещание. Руководители и специалисты городских служб доложили о работе своих организаций за прошлую неделю.
19.06.2018 Газета Новости недели
МУ МВД России Мытищинское проводит набор мужчин на службу в органы внутренних дел на должности младшего и среднего начальствующего состава, в возрасте от 18 лет до 35 лет, образование – не ниже полного среднего,
19.06.2018 Долгие Пруды
Ночью 19 июня произошло сразу два пожара.   В половине второго пожарным сообщили о горящем «Вольво», припаркованном у дома 205в по проспекту Красной Армии.
19.06.2018 Газета Вперёд
Минэкологии: в рамках программы «Родники Подмосковья» будет благоустроен легендарный источник в Егорьевске - Министерство экологии МО Специалисты минэкологии осмотрели родник Казанской Божьей Матери, расположенный между деревнями Колычево и Сазоново городского округа Егорьевск.
19.06.2018 Министерство экологии МО
Тематический концерт прошёл в Ступине - Ступинская панорама Ступинское информагентство, Екатерина Кардаш Тематический концерт, посвящённый 80-летию города Ступино и 100-летию ВЛКСМ состоялся на Комсомольской площади возле памятника «Дороги революции».
19.06.2018 Ступинская панорама
Дом культуры городского поселения Хорлово приглашает вас принять участие в IV-м открытом фестивале рок-музыки и народного творчества «Иван Купала», который состоится 29 июля.
19.06.2018 Куйбышевец
«Умом Россию не понять…», «Люблю грозу в начале мая…» – эти и другие строки литературного наследия русского поэта Федора Тютчева звучали 18 июня на поэтическом часе, организованном Центральной городской библиотекой им.
18.06.2018 Газета Факт
В Рузском округе появился еще один музей. Конечно, не все формальности еще соблюдены, но по количеству экспонатов и материалов он ничуть не уступает многим государственным хранилищам старины,
18.06.2018 Красное знамя
Чем перуанскому болельщику понравилось в Химках - Химские новости Омар Каспе Наварро – спортивный комментатор из Лимы. Мужчина впервые приехал в Россию, чтобы быть рядом со своей национальной сборной, попавшей на чемпионат мира по футболу после длительного перерыва в 36 лет.
19.06.2018 Химские новости
Во вторник вечером в пресс-центре Баскетбольного центра состоялась встреча генерального директора нашего клуба с владельцами абонементов на сезон 2017/2018.
19.06.2018 БК Химки
Накануне чемпионата мира по футболу, который в этом году проходит в нашей стране, редакция «ЗВ» встретилась с местным спортсменом-краеведом Евгением Киселёвым,
19.06.2018 Звенигородские ведомости
Чемпионат Московской области по судомодельному спорту прошел в поселке Старый городок.
19.06.2018 Новые рубежи
«Лес на ладони» - Газета Ключ Теперь о лесном хозяйстве Подмосковья можно узнать, не выходя из дома. У публичной карты Московской области (rgis.mosreg.
19.06.2018 Газета Ключ
Чем перуанскому болельщику понравилось в Химках - Химские новости Омар Каспе Наварро – спортивный комментатор из Лимы. Мужчина впервые приехал в Россию, чтобы быть рядом со своей национальной сборной, попавшей на чемпионат мира по футболу после длительного перерыва в 36 лет.
19.06.2018 Химские новости
Источник: Главное управление государственного строительного надзора Московской области Сотрудники Главгосстройнадзора Московской области проверяют ход строительства эстакады в Ленинском районе,
19.06.2018 Правительство Московской области
Всего в программу ремонта дорог на 2018 год внесены 72 объекта общей протяженностью более 50 километров К началу июля 2018 года в Истринском городском округе отремонтируют 40 дорог, что составит более 50% от общего плана.
19.06.2018 Истринские ВСети
Реконструкция водозаборного узла (далее – ВЗУ) № 7 идёт полным ходом - монолитные работы по строительству резервуаров практически завершены, начинаются работы по ремонту оборудования.
19.06.2018 Газета Факт