Автореферат и диссертация по медицине (14.00.23) на тему:Сравнительный онтогенетический анализ возрастной динамики нейронов из разных клеточных популяций

РГ6 од

На правах рукописи

БИБАЕВА Лариса Владимировна

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ОНТОГЕНЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВОЗРАСТНОЙ ДИНАМИКИ НЕЙРОНОВ ИЗ РАЗНЫХ КЛЕТОЧНЫХ ПОПУЛЯЦИЙ

14.00.23 - гистология, цитология, эмбриология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Москва 1997

Работа выполнена в Российском государственном медицинско университете.

Научный консультант: академик РАМН, профессор В.Н.Ярыгин

Официальные оппоненты: академик РАМН, профессор Н.Н.Боголепов, профессор В.Я.Бродский, профессор Т.Г. Боровая

Ведущее учреждение: Московская медицинская академия им. И.М.Сеченова

Защита диссертации состоится "_" _ _ 1997 года

в _ часов на заседании Специализированного Ученое

Совета Д 084.14.04 при Российском государственном медицинско! университете (117869, Москва, ул.Островитянова, д.1 )

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке РГМУ.

Автореферат разослан "_" __1997 года

Ученый секретарь

Специализированного Совета Д 084.14.04,

профессор А.Н.Тихомиров

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. В современной нейробиологии наметился и 'спешно развивается ряд новых представлений о структурной и зункциональной организации нервной системы. Классические положения о стабильности нервных элементов и конструкции межнейронных связей юполняются представлениями об их пластичности и способности юрестраиваться в ходе онтогенез? и при изменении условий существования. Пластичность может проявляться на разных уровнях: юлекулярном, субклеточном, клеточном, тканевом, системном. Успехи в шучении структурных и функциональных перестроек организма связаны с шедрением в практику исследований гисто- и цитохимических 1етодов, авторадиографии, электронной микроскопии. В нервной системе )собое значение имеет пластичность на молекулярном уровне, в первую >чередь связанная с цитохимией синтеза белков, поскольку в юстнатальном онтогенезе нервные клетки лишены способности к телению. Изучение структурных проявлений пластичности нервной системы отражается в проникновении в механизмы деструктивных и гомпенсаторных, адаптивных процессов, что, в первую очередь, связано : накоплением фактического материала об онтогенетической динамике структурных изменений нейронов. Значительная повреждаемость нервных элементов, наблюдаемая при действии неблагоприятных факторов на срганизм, предполагает столь же масштабные восстановительные фоцессы в них, поскольку лишь равновесие может сохранить эефлекторную и интегративную функции нервной системы (Батуев A.C., Забминдра В.П.,1993).

Для нормального функционирования нервной системы необходимо существование высоко упорядоченной иерархической структуры, построенной из закономерно связанных клеточных элементов. Для вполне сформированной нервной структуры существует специальная задача - поддержание межклеточных связей во времени, а также известные модификации этой структуры в том или ином отделе в связи с меняющимися условиями существования организма. В процессе дифференцировки нервная система подвергается воздействию разнообразных влияний, которые могут оказывать травмирующее действие на клеточные элементы. Кроме факторов, обеспечивающих проведение сигналов по нервным клеткам и передачу их с одного

нейрона на другой или на рабочую ткань, в конструкции нервно системы заложены также механизмы, определяющие как принципиальну возможность ее развития в онтогенезе, так и реальность пластически изменений, физиологической и репаративной регенерации.

Совершенно очевидно, что при постоянно меняющейся сред требуются адекватные изменения нервной системы, а, следовательно та или иная разновидность пластических реакций. По существу структурная пластичность нервных элементов лежит в основе все меняющихся процессов и служит предметом изучения лгобог нейробиологического исследования. Повышенный интерес к изучени структурных перестроек в нервной системе при изменяющихся условия определяется возможностью выявить механизмы пластичности компенсации и адаптации, а также поиском путей направленног воздействия на них.

Обеспечение важнейшего свойства организма - способност адекватно реагировать на изменения условий окружающей среды особенно если появляются элементы экстремальности, - происходит значительной мере благодаря функционированию норадренергически (НА-ергических) нейрональных популяций, и, в первую очередь симпатической нервной системы. Иннервируя гладкую мускулатур внутренних органов, секреторные клетки, кровеносные сосуды всег тела, симпатическая нервная система способна влиять на метаболизм обеспечивать вегетативное сопровождение физических и эмоциональны реакций, приводя их в соответствие с меняющимися условиями внешне среды в каждый конкретный момент жизни. Показано участи норадренергической системы в регуляции гомеостаза мозга обеспечения стресс-реакций, эмоционального поведения, регуляци уровня бодрствования, в формировании рецептивных и пластически свойств в онтогенезе, регуляции функционального состояния другу нейромедиаторных систем. Имеются многочисленные указания н причастность НА-ергической системы к механизмам поощрения подкрепления. Наконец, множество прямых и убедительнь доказательств подтверждают участие НА-ергической системы процессах обучения и памяти. Эти доказательства в основном состоя в изменениях функционального состояния НА-ергической системы пр выработке и воспроизведении временных связей и в изменениях нарушениях процессов обучения и памяти при вмешательствах деятельность НА-ергической системы. Такое многообразие функций,

егуляции которых принимает участие НА-ергическая система, прямо видетельствует о ее чрезвычайно ответственной роли в деятельности озга.

Посредством обеспечения определенных функций, НА-ергические ейронзльные популяции, в частности, входящие в состав импатического отдела вегетативной нервной системы, играют ведущую оль в таких общих реакциях организма, как, половое поведение, грессия, физическая активность, стрессорный ответ. От резервов импатической нервной системы зависит тот диапазон, за пределами оторого возникают серьезные изменения жизненных функций и особенно х адаптивного потенциала.

Таким образом, периферической частью норадренергической системы, включающей в себя многие мозговые структуры (в частности, синее пятно - Locus coeruleus) можно считать симпатический отдел вегетативной нервной системы. Периферические и центральные НА-ергические нейрональные популяции способствуют приспособлению организма к требованиям внешней среды.

Вышеприведенные представления позволили сформулировать основную цель исследования и конкретные задачи.

Цель исследования состоит в анализе взаимодействия между ;ентральными и периферическими норадренергическими структурами в соде нормального онтогенеза и при различных экспериментальных воздействиях.

Задачи исследования:

- проанализировать проявления функциональной взаимосвязи между чорадренергическими нейронами СП и КШСГ в ходе нормального эктогенеза;

оценить воздействие тестостерона на морфологию и транскрипционную активность хроматина исследуемых нейрональных популяций на разных стадиях постнатального онтогенеза;

изучить влияние нейротоксина 6-0HDA на состояние и взаимодействие центральных и периферических норадренергических структур при интрацистернальном введении;

исследовать действие десимпатизации гуанетидином на

морфологию и функциональную активность нейронов СП и КШСГ;

сравнить онтогенетические кривые функциональной активности норадренергических нейронов СП и КШСГ в условиях применения морфина и антипаина in vitro.

Научная новизна работы.

Впервые в онтогенетическом аспекте : исследованы функциональные связи между центральными периферическими норадренергическими нейрональными популяциями;

проведено сравнение морфологических изменений и кривы функциональной активности нейронов СП и КШСГ;

- проанализировано влияние тестостерона, десимпатизации избирательного разрушения центральных норадренергических нейроно на состояние нейрональных популяций СП и КШСГ.

Впервые выявлена зависимость между морфофункциональным параметрами симпатических нейронов и норадренергических нейроно СП. С помощью метода авторадиографии исследована транскрипционна активность хроматина нейронов СП и КШСГ в нормальном онтогенезе после андрогенизации тестостероном, десимпатизации

избирательного разрушения центральных норадренергических структур Обнаружено, что при параллельном проведении десимпатизации андрогенизации на ранних сроках постнатального онтогенез тестостерон в значительной степени нивелирует симпатолитически эффект гуанетидина.

Показана однонаправленная реакция хроматина центральных периферических норадренергических нейронов на воздействие морфин и антипаина на разных стадиях постнатального онтогенеза.

Теоретическое и практическое значение работ] заключается в комплексном применении методов морфометрии авторадиографии в анализе морфофункционального состояни норадренергических нейронов разных популяций в онтогенезе, а такж в анализе последствий влияния на центральные или периферически НА-ергические нейроны.

Проведенные исследования раскрывают ранее не изученные аспект взаимодействия между центральными и периферическим

норадренергическими нейрональными популяциями. Установленные настоящей работе закономерности воздействия на морфофункциональны параметры норадренергических нейронов имеют значение не только дл развития фундаментальных исследований в области нейробиологии, но для практической медицины, поскольку с нарушениями обмена Н связаны многие патологические состояния, такие как паркинсонизм шизофрения, некоторые формы артериальной гипертензии.

Анализ полученных результатов и данных формировании \ функционировании СП и КШСГ в ходе онтогенеза вносят

существенный вклад в развитие представлений о взаимодействиь центральных и периферических норадренергических нейрональныэ популяций. Указанные материалы могут найти применение в научно-исследовательской работе, а также в учебном процессе, в разделе нейробиологии.

Основные положения, выносимые на защиту.

■ между центральными и периферическим* норадренергическими структурами, представленными в нашеь исследовании нейронами СП и КШСГ существуют функциональные взаимосвязи, формирующиеся в ходе онтогенеза;

■ гибель части нейронов КШСГ при химической десимпатизации не влияет на число клеток, но отражается на морфофункциональном состоянии центральных НА-ергических нейронов СП;

■ гибель части нейронов СП под воздействием б-ОНО^. не сказывается на численности, но изменяет морфофункциональное состоянии нейронов КШСГ;

И гипертрофия нейронов КШСГ после введение тестостерона влияет также на морфологические и функциональные показатели нейронов СП;

П выраженность и направленность реакции центральных НА-ергических нейронов при изменении состояния периферических нейронов зависит от периода постнатальногс онтогенеза. Это же утверждение справедливо и для реакции периферических НА-ергических нейронов на изменение состояния центральных структур;

в на протяжение постнатального онтогенеза нейроны СП и КШСГ демонстрируют сходную реакцию на воздействие морфина и антипаина.

Апробация работы. Материалы диссертации были представлены ia: 5-й юбилейной научной сессии Северо-Осетинского государственного медицинского института, Владикавказ, 1993; на 4-м Российско-Шведском симпозиуме "Новые исследования в нейробиологии", Москва, 1996; на Зторой Международной конференции "Гипоксия в медицине", Москва,

1996; на совместном заседании кафедр биологии и гистологии

лечебного факультета РГМУ 27 июня 1997 года.

Структура диссертации. Диссертационный материал представлен в определенной последовательности. Диссертация состой] из введения, обзора литературы (глава 1), описания материалов у методов (глава 2), результатов собственных исследований (глава 3), обсуждения, заключения, выводов и библиографического указателя. Работа иллюстрирована рисунками, таблицами, фотографиями. Cmicot литературы включает 144 отечественных и 235 зарубежны}

источника.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Объект исследования

Работа выполнена на НА-ергических нейронах краниального шейногс симпатического ганглия (КШСГ) и синего пятна(СП)-основногс центрального НА-ергического образования ствола мозга белых крыс линии Вистар. В качестве объекта сравнения были использованы клетю Пуркинье коры мозжечка.

Анализ изучаемых параметров проводился в следующих возрастньи группах животных: 1, 3-4, 6, 12 и 24 месяца. Выбранные срою исследования соответствуют периодам окончания дифференцировки, молодого и зрелого репродуктивного возраста, а также период; выраженных старческих изменений.

Десимпатизация хуанетидином проводилась в течение 25 суток < момента рождения при помощи ежедневных подкожных инъекций препарат, в дозе 15 мг/кг веса. Контрольным животным вводились аналогичны^ дозы физиологического раствора.

Другой экспериментальной моделью, применяемой нами с целы активизировать рост симпатических нейронов явился предложенный 197 6 году Dibner и Black метод андрогенизации самок тестостероном Эта модель предусматривает подкожное введение тестостерона в дозе 8 мг/кг веса. Опытные животные получали по 3 инъекции тестостерон через день и спустя 48 часов после последней инъекции забивались Контрольным животным по той же схеме вводился спиртово-масляны раствор. В своих экспериментах мы использовали только самок крыс поскольку у них эффект тестостерона более выражен, чем у самцо (Wright,Smolen,1985;Лукша,Конопля,1987).

В целях воздействия на катехоламинергическую систему мозга, частности, для селективного химического повреждения нейронов СП

рименялась методика внутрицистернального введения 6-ксидофамина,обладающего избирательным нейротоксическим действием и взывающего снижение концентрации норадреналина в коре головного эзга (Sachs Ch.,Jonsson G. , 1985;Отеллин В.А.,Гилерович

■Г.,Усова И.П.,1989).

В качестве индуктора определенной группы генов, аналогичных )С-системе прокариот, включающейся в экстремальных ситуациях, зименяли морфин, а для блокирования индукционного воздействия зрфиьа - ингибитор протеаз антипаин, поскольку регуляция экспрессии ЗС-генов осуществляется при помощи протеазного механизма,

Аа торадно графический метод изучения

транскрипционной активности хроматина нейронов.

Оценку состоянию транскрипции, отражающему интенсивность штеза РНК в нейронах, давали, применяя метод определения :тивности эндогенных РНК-полимераз в фиксированных клетках foore, 1978) .

Для этого гистокриотомные срезы толщиной 8-10 мкм в течение 5 шут фиксировали в смеси этанола и ацетона (1:1) и после щсушивания на воздухе наносили на них по 0,02 мл инкубационной геси, содержащей в 1 мл:100 мкмолей трис-HCl буфера (pH 7,9), 150 молей сахарозы, 80 мкмолей сульфата аммония, 12 мкмолей 2-ркаптоэтанола и по 0,6 мкмолей немеченных нуклеозидтрифосфатов .ТФ,ЦТФ,ГТФ),9 мкмолей МдС12,2 мкмоля МпС12 и 0,2 мкмоля Н -УТФ.

Для изучения действия морфина и антипаина их вводили в кубационную смесь в концентрациях 10 М и 0,5 мМ соответственно.

Препараты с нанесенной на них инкубационной смесью, помещали на мин. в термостат при температуре 37 градусов Цельсия. Реакцию екращали, промывая стекла дистиллированной водой. Затем материал фиксировали в течение 30 минут в смеси этанола и уксусной кислоты :3) при комнатной температуре, а невключившиеся трифосфаты аляли, погружая стекла на 15 минут в 5%-рый раствор ТХУ (при 4 С), еле чего тщательно промывали проточной водой в течение 60 минут.

Радиоавтограф получали, покрывая стекла эмульсией типа М и эявляя фотографическим способом после 10-14-дневной экспозиции, овень матричной активности хроматина оценивали, подсчитывая пичество зерен восстановленного серебра над ядрышком и клеоплазмой отдельно. После соответствующей обработки препаратов, зуально оценивали количество зерен восстановленного серебра над

ядрышком и нуклеоплаэмой раздельно. Подсчет производили в 50-а клетках от каждого животного одной возрастной группы для даннс экспериментальной ситуации. Коррекцию результатов проводили зависимости от выраженности фона.

Морфологический и морфометрический анализ нейронов.

Для сравнения количества нейронов в исследуемых органах различных экспериментальных ситуациях на каждом третьем окрашеннс срезе подсчитывали число клеток с хорошо контурируемыми ядрами содержащими ядрышки, и полученные цифры складывали.

Локализацию перикарионов нормальных или измененных нейроне оценивали визуально, а площадь их срезов вычисляли по формуле

з= АВ, где А - наибольший, В - наименьший диаметры срезе прошедшего о через ядрышко.

Диаметры срезов измеряли при помощи окуляр-микрометра. Размер перикарионов оценивали как среднее для 50 обсчитанных для каждо1 животного клеток.

Электронномикроскопическое изучение ультра структуры нейронов СП и КШСГ.

Для проведения электронномикроскопического исследована наркотизированных животных перфузировали через левый желудоче глутаральдегидным фиксатором на фосфатном буфере Миллонига (рН 1,3 7,4) в течение 5 минут. После перфузии иссекали интересующие объека и помещали в альдегидный фиксатор еще на 4 часа. Постфиксам проводили в 1%-ном растворе четырехокиси осмия, приготовленном г Колфшщу, в течение X часа. После отмывки от осмия фосфатным буфере кусочки тканей обезвоживали в спиртах и. эпоксипропане г общепринятой методике. Ткань пропитывали, помещая в заливочн> смесь, и оставляли в термостате на 24 часа при температуре Ч градусов по Цельсию. Ультратонкие срезы толщиной изготавливали ь ультрамикротоме ЬКВ-З и окрашивали водным раствором уранилацетата цитратом свинца по Рейнольдсу.

На профилях перикарионов нейронов КШСГ и СП контрольных опытных животных изучали различные ультраструктурные показатели. Тг же, как и в светооптическом варианте, для исследования бралис только клетки, в которых срез прошел через ядро и ядрышко.

Для комплексной оценки пластического обмена в нейронах КШСГ СП вычисляли коэффициент функциональной активное^

белоксинтезирующего аппарата клеток по формуле, предложенной в 1984 году Морозовым И.А. и переработанной Чучковым В.М. с сотрудниками с учетом специфики белкового синтеза в нейронах.:

Лх.Ур/ Лгпр Л'р

Кбс = ——+ —:— + —г-, где Кос - коэффициент функциональной КфрхШ) 1 10

активности белоксинтезирующего аппарата клетки, 3 - площадь поверхности мембран гранулярной ЭПС, Кфр - коэффициент фрагментации цистерн ЭПС (вычисляется из соотношения количества замкнутых цистерн ЭПС к площади ее поверхности), Ир1 - степень гранулированное™ мембран ЭПС (число рибосом на 1 мкм длины мембраны среднее из 5 измерений), Ыпр - количество полирибосом на 1 кв.мкм площади дитоплазмы (среднее из 5 измерений), Ыр - количество монорибосом на I мкм2 площади цитоплазмы (среднее из 5 измерений), 100, 10, 1 -условные коэффициенты, учитывающие пропорциональность вклада эрганоида в процессы внутриклеточного синтеза белка.

Результаты исследования и их обсуждение Онтогенез

К концу 1-го месяца постнатального онтогенеза дефинитивная ;труктура нейронов СП и КШСГ крыс уже сформирована и на последующих :тадиях постнатального онтогенеза, вплоть до 24-мес. возраста, финципиальных изменений морфологических признаков не отмечается. >кончательное становление белоксинтезирующего аппарата происходит [есколько позже. До б-месячного возраста в КШСГ увеличиваются >азмеры нейронов, растет число рибосом и площадь, занимаемая ■ранулярной ЭПС, а соответственно повышается коэффициент >ункционалыюй активности белоксинтезирующего аппарата. В СП это :роцесс длится до 3-4-месячного возраста. Затем морфометрические указатели нейронов СП и КШСГ выходят на плато, а к 24-месячному озрасту в КШСГ наблюдается снижение активности белоксинтезирующего ппарата на 20%, в СП - на 12%. Воспроизведенная нами динамика ластических процессов в СП и КШСГ в онтогенезе может трактоваться ак характеристика периода интенсивного стабильного функционирования ейронов, а спад активности к 24-месячному возрасту, очевидно, вязан с возрастной инактивацией определенной части генов. Де симпа тмза ция

Десимпатизация гуанетидином, приводит к гибели примерно 80% леток КШСГ, а следовательно, к повышению функциональной нагрузки

на каждый нейрон, компенсаторной гипертрофии и последующ акселерация возрастных процессов в сохранившихся клетках, десимпатизированных крыс 1-месячного возраста визуально определяет значительное уменьшение количества нейронов в ганглии, встречают клетки в состоянии атрофии: сморщенные, с неровными контурами резко смещенными на периферию ядрами. Обращает на себя вниман заметное разрастание элементов стромы. При электронн микроскопическом исследовании сохранившихся нейронов КИ десимпатизированных крыс 1-месячного возраста можно виде многочисленные органоиды: свободные и связанные с мембрана рибосомы, митохондрии, хорошо развитый аппарат Гольджи, ЭПС обо типов. Ультраструктурная морфология нейронов СП как нормаль развивавшихся, так и десимпатизированных животных 3-4-, 6-месячнс возраста практически не отличается от таковой у 1-месячных животнь Такая же картина наблюдается и у интактных крыс 12-месячнс возраста. И хотя морфология нейронов СП при десимпатизации визуаль не изменялась, морфометрический анализ ультраструктурных корреляч активности аппарата пластического обмена нейронов СП интактных десимпатизированных крыс на протяжение постнатального онтоген« продемонстрировал значительные различия в количествен характеристиках структур, обеспечивающих биосинтез белка.

У десимпатизированных животных 3-4 и 6-месячного возраста нейронах КШСГ заметно выражены признаки интенсификации обмеш процессов связанные, по-видимому, с адаптацией к режиму повышен! функциональной нагрузки: увеличивается количество митохондрий рибосом, гранулярная ЭПС и аппарат Гольджи хорошо развиты, десимпатизированных крыс 12-месячного возраста в нейронах К1 появляются изменения, которые можно расценить как признаки старен! Цитоплазма содержит гранулы липофусцина, митохондрии набухшие, деструкцией крист, канальцы ЭПС расширены, как и цистерны аппар. Гольджи, в цитоплазме - вакуоли и миелиноподобные структу] Появляются единичные нейроны с электронноплотным цитоплазматичес матриксом. В СП десимпатизированных крыс в возрасте 12 месяц напротив, выявляются некоторые морфологические призн интенсификации обменных процессов по сравнению с контролем: круп, ядра с эксцентрично расположенными ядрышками и ядерной мембран образующей глубокие инвагинации, усложняющие контуры ядра увеличивающие площадь его соприкосновения с цитоплазмой.

цитоплазме - обилие рибосом и хорошее развитие аппарата Гольджи, а также обоих типов ЭПС. Чаще, чем у 6-месячных животных обнаруживаются ядрьшкоподобные тельца, что, по литературным данным, также свидетельствует об активизации синтетических процессов в клетках. В старческом возрасте ( 24 месяца) в КШСГ интактных крыс «блюдается выраженный полиморфизм нейронов, возрастает число цегенерирующих клеток. В строме узла разрастаются

соединительнотканные тяжи, субкапсулярные пространства расширяются. 3 перикарионах разбросаны гранулы липофусцина. Ядра нейронов смещаются на периферию, их контуры становятся извилистыми. Доля ^етерохроматина в ядре возрастает. Повышается электронная плотность датоплазматического матрикса, уменьшается число рибосом. Аппарат ''ольджи теряет сетчатую структуру, его цистерны набухают, количество ¡езикулярных элементов растет, увеличиваются размеры и число вяпофусцушовых гранул, остаточных телец и вторичных лизосом в цитоплазме. Все вышеперечисленные изменения морфологии, связанные со :тарением более ярко выражены у десимпатизированных животных 24-¡есячного возраста. У интактных крыс 24-месячного возраста в [ейронах СГГ также проявляются выраженные старческие изменения юрфологии. В большинство крупных клеток наблюдается редукция рганелл, накопление липофусциновых гранул, увеличение числа утофагических вакуолей и мультивезикулярных телец. У есимпатизированных животных того же возраста среди клеток СП тмечается значительная гетерогенность как по размерам и форме, так по морфологическим особенностям строения и расположения рганоидов.

Особый интерес представляют животные, у которых десимпатизация роводилась параллельно с андрогенизацией тестостероном. У этих крыс о всех исследованных возрастных группах морфологическая картина в П и КШСГ практически не отличалась от интактных животных оответствующего возраста, и единственное выявленное нами различие аключалось в значительном уменьшении доли гетерохроматина в ядрах эйронов.

Клетки Пуркинье коры мозжечка исследованных животных всех эзрастных групп не продемонстрировали различий в морфологии и зрфометрических показателях, связанных с десимпатизацией.

Таким образом, введение гуанетидина новорожденным крысятам по вменявшейся нами схеме вызывало у животных необратимую

симпатэктомию, однако никак не влияло на численность клеток Пуркинь коры мозжечка и нейронов в СП, что подтверждает литературные данны■ о неспособности гуанетидина проникать через гематоэнцефалически! барьер.

Транскрипционная активность нейронов СП и КШСГ также меняете на протяжение постнатального онтогенеза, причем характер возрастно: динамики этого показателя сходен в обеих популяциях НА-ергически нейронов и, в принципе, повторяет онтогенетическую динамик активности белоксинтезирующего аппарата (Табл.1,2).

Таким образом, можно заключить, что гибель части симпатически нейронов на периферии отражается на уровне функционально активности центральных НА-ергических нейронов, приводя к изменени ряда морфологических показателей как в ядре, так и в цитоплазме.

Тестостерон

В регуляции процессов, протекающих в нервных клетках важно место принадлежит гормональным воздействиям. При неонатально введении экзогенного тестостерона в симпатическом ганглии грызуно было показано увеличение численности клеток за счет торможени запрограммированной клеточной гибели (А.Л.Цуциева, 1997). В нейрона взрослых животных под влиянием тестостерона наблюдаютс морфологические и функциональные изменения, гипертрофи перикарионов, гиперплазия отростков, изменение матричной активност хроматина.Представляют интерес данные, полученные при применени тестостерона параллельно с десимлатизацией на протяжение первых 9-1 суток постнатального развития крыс, в критический период полово дифференцировки. Тестостерон, вводимый параллельно с гуанетидином н 3-, 5-, 7-, 9-, 11- и 13-е сутки постнатального периода, когда, п данным Г.В.Черных (1988) наблюдается максимальная чувствительное! нейронов КШСГ к стероидам, в значительной степени нивелировал эффек симпатолитика на нейроны ганглия. Если при десимпатизации чисх нейронов в КШСГ 1-месячных крысят составляло 168 + 9 по сравнению 864+16 в контроле, то при параллельном проведении десимпатизации андрогенизации тестостероном - 436+ 12.

Таблица 1. Уровень мечения нуклеоплазмы и ядрышек

нейронов КШСГ крыс разных экспериментальных групп.

Возраст X месяц 3-4 месяца б месяцев 12 месяцев 24 месяца

Серия :перимента 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2

КОНТРОЛЬ 9,810, 6 3, 9±0,2 12,6±0,7 4,8±0,2 21,4+0,8 6,1*0,6 20,б±0,9 5,410,6 13,4+0, 8 4,810,6

СЮСТБРОН 10,6+0,6 4,410,3 23,5+0,7 6,410,4 28,710,9 8,4±0,6 25,210,8 7,210,5 12,2+0, 7 5,1±0,3

6-ОДА 10,0+0,5 4,1*0,3 13,1+0,4 5,1±0,4 22,2+0,5 7,010,6 21,3±0,5 5,1±0,5 13,710, 5 5,1±0,4

ШПАТИЗДЦИЯ 11,9*0,8 4,2±0,4 21,8±0,6 7,4±0,4 32,3±0,8 * 8,010,5 7,8+0,3 5,210,4 6,910,3 4,010,2

!П.+ТБСТОСТ. 12,110,6 5,0+0,6 32,1+0,3 8,010,6 37,3±0,5 * 7,910,3 * 12,6±0,5 4,910,5 7,110,3 3,910,2

КМП.+6-0ЛА 10,9±0,7 з,910,з 20,9+0,5 7,1±0,3 21,9±0,5 7,710,4 8,2±0,5 5,0±0,3 7,2+0,4 4,110,2

. - нуклеоплазма; 2 - ядрышко.

■ - достоверные различия по сравнению с контролем

Таблица 2 . Уровень мечения нуклеоплазмы и ядрышек шйронов СП крыс разных экспериментальных групп.

Зозраст 1 месяц 3-4 месяца 6 месяцев 12 месяцев 24 месяца

Серия перимента 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2

ШТРОЛЬ 15,2±0, 6 4,4±0, 2 16,4+0, 6 5,2±0,4 16,4±0, 5 5,6±0, 3 15,5±0 ,6 5,1+0, 3 11,1±0 ,4 3, 8±0 , 3

ПОСТЕРОН 14,8+0, 4 4,8±0, 3 18,2+0, 4 * 6,8+0,4 * 21,8+0, 4 * 9,3+0, 4 * 17,2±0 , 4 * 7,0±0, 5 * 12,0+0 ,5 4,0+0 , 3

6-ОДА 10,3±0, 6 * 3,2±0, 2 ♦ 10,1+0, 6 * 4,1±0,5 + 9,8+0,7 + 4,210, 5 * 10,4+0 ,4 * 4,0+0, 3 * 9, 8+0, 6 2, 9+0 ,5 *

КПАТИЗАЦИЯ 13,3+1, 0 * 3,4±0, 5 * 14,0+0, 4 4,1+0,3 14,1±0, 4 3,8+0, 2 18,2+0 ,1 * 7, 4 + 0, 4* 15,2±0 ,7 * б, 3±0 ,5 *

1П.+ТБСТОСТ 16,2+0, 5 5,210, 4 * 17,0±0, 4 5,7±0,3 17,0±0, 4 6, 110, 4 15,0+0 ,5 5, 6+0 , 4 10, 9+0 ,3 4, 1±0 , 4

МП. + 6-ОДА 12,1±0, 2 « 3,5+0, 2 * 13,1±0, 4 * 3, 7±0, 3 * 14,1+0, 3 * 4,0±О, 2 * 12,1±0 ,3 * 4,110, 2 * 9,810, 2 * 2, 9±0 ,2 *

- нуклеоплазма; 2 - ядрышко.

- достоверные различия по сравнению с контролем

Рис. 1. Интенсивность мечения нуклеоплазматических (А, В) и ядрышковых (В,Г) сайтов хроматина нейронов КШСГ интактных (А, Б) и андрогенизированных (В,Г) крыс 3-4-месячного возраста.

А.

12 3 4

В.

Б.

Г.

>ис. 2. Интенсивность мечения нуклеоплазматических (А,В)и щрышковых (Б, Г) сайтов хроматина нейронов СП интактных и шдрогенизированных крыс 3-4-месячного возраста.

Можно предположить, что в этой ситуации тестостерон действуе1: как фактор, способствующий выживанию большего количества клеток, как и в случае с предотвращением апоптоза. Если же принять вс внимание возможность опосредованного действия тестостерона чере: стимуляцию выработки эндогенного ФРН, в литературе есть указания ш купирование ФРН деструктивного влияния гуанетидина на нейроны ШСГ.

Согласно нашим данным, введение тестостерона самкам крыс 1-, 3-4-, 6-, 12-месячного возраста ни в одном из случаев не вызываем гиперпластической реакции, однако, морфометрические показатели i транскрипционная активность хроматина нейронов СП и КШС] андрогенирзированных животных значительно отличается от контроля Нейроны старых животных 24-месячного возраста нечувствительны i действию гормона.

Введение тестостерона не вызывало каких-либо достоверны; изменений размеров перикарионов и транскрипционной активност нейронов КШСГ интактных и десимпатизированных крысят 1-месячноп возраста, однако, при этом у животных значительно увеличивалос] число свободных и мембраносвязанных рибосом, что, приводило i повышению коэффициента белоксинтетической активности на 27% п< сравнению с контролем у интактных и на 6% у десимпатизированны: крыс.

У десимпатизированных животных 1-месячного возраста получивши; тестостерон, отмечается повышение уровня нуклеоплазматического i ядрышкового мечения хроматина нейронов КШСГ на 25% и 28: соответственно.

У андрогенизированных животных 3-4-месячного возраста наблюдается выраженное повышение уровня транскрипции по сравнению ( контролем в нуклеоплазме и в ядрышках нейронов КШСГ ( на 80% и 33 соответственно). Однонаправленная реакция отмечается и в нейрона: СП 3-4-месячных крыс, однако здесь прирост мечения под влияние] гормона составляет в нуклеоплазме 11%, в ядрышках - 30% (Рис.1-2).

У 6-месячных крыс в СП под влиянием тестостерона в цитоплазм' появляются ядрышкоподобные тельца, расширяются цистерны ЭПС диктиосомы аппарата Гольдаи. Достоверных изменений размеро перикарионов под влиянием тестостерона не наблюдаеися, однако, цитоплазме нейронов СП андрогенизированных животных достоверн увеличивается число рибосом и соответственно повышаете

коэффициент активности белоксинтезирующей системы, составляя 126

I 122% по сравнению с контролем у нормально развивавшихся и ;есимпатизированных животных соответственно. В КШСГ крыс 6-1есячного возраста, подвергнутых воздействию тестостерона, щачительно меньше гранул липофусцина в цитоплазме, чем у интактных :ивотных того же возраста. Размеры перикарионов увеличиваются на 0% по сравнению с контролем, в цитоплазме на 7 6% повышается число ибосом. Коэффициент функциональной активности белоксинтезирующего ппарата повышается в 1,8 раза по отношению к контролю. У нормально взвивавшихся крыс 6-месячного возраста цикл инъекций тестостерона ызывает прирост мечения хроматина нейронов КШСГ по сравнению с онтролем на 33% и 66% в нуклеоплазме и ядрышках соответственно, аксимальный эффект гормона на транскрипцию в нейронах СП нормально азвивавшихся животных отмечается в возрасте 6-месяцев и составляет 3% в нуклеоплазме и 66% в ядрышках .

При введении гормона 6-месячным десимпатизированным крысам в уклеоплазме нейронов КШСГ на 70% повышается транскрипционная ктивность хроматина; в ядрышках прирост составляет 30%. Ядерный роматин нейронов СП десимпатизированных животных 6-месячного эзраста не реагирует на введение тестостерона - уровень мечения зк нуклеоплазматических, так и ядрышковых сайтов хроматина не гличается достоверно от соответствующего контроля.

У 12-месячных животных подвергнутых воздействию тестостерона в 11СГ определяются несколько типов нейронов разного размера: гзначительное количество очень крупных клеток, отсутствующих в 5нтроле, и большинство популяции, представленное мелкими нейронами признаками дегенерации: набухшими митохондриями и расширенными ютернами ЭПС, лишенными рибосом, извилистой ядерной мембраной, ¡смиренным перинуклеарным пространством. В СП 12-месячных >рмально развивавшихся крыс после введения тестостерона (блюдалось увеличение размеров перикарионов, сопровождавшееся >стом числа как свободных, так и мембраносвязанных рибосом. )эффициент активности белоксинтегсического аппарата повышался в 1,2 1за. На морфометрические показатели перикарионов нейронов СП симпатизированных животных 12-месячного возраста введение гормона ияния не оказывало.

В возрасте 12 месяцев активирующий транскрипцию эффект стостерона в нейронах КШСГ и СП нормально развивавшихся крыс

сохраняется; прирост мечения составляет в КШСГ 23% И 33%, в СП -11% и 37% в нуклеоплазме и ядрышках соответственно.

Выявленный нами в некоторых возрастных точках ярко выраженный стимулирующий транскрипцию эффект тестостерона, вероятно, связан с активацией ДНК-зависимой РНК-полимеразы и параллельным увеличением количества сайтов инициации транскрипции, поскольку в 5'- концевой области активно транскрибируемого гена, где расположены множественные сайты инициации транскрипции, локализованы и гипотетические области контроля транскрипции стероидными гормонами.

У 24-месячных андрогенизированных крыс уровни мечения нуклеоплазматических и ядрышковых сайтов хроматина нейронов как СП, так и.КШСГ не отличаются от соответствующего контроля. Аналогичная картина наблюдается и в нейронах СП десимпатизированных крыс 24-месячного возраста. В нейронах КШСГ десимпатизированных старых крыс введение тестостерона вызывает снижение нуклеоплазматического мечения на 47%, ядрышкового - на 19% по сравнению с контролем и практически не изменяется относительно уровня нуклеоплазматического и ядрышкового мечения десимпатизированных крыс 24-месячного возраста.

В отличие от обеих популяций НА-ергических нейронов, клетки Пуркинье коры мозжечка всех экспериментальных групп не реагировали на введение тестостерона.

6-ОНРА

Важная роль НА-ергической системы мозга подтверждена многочисленными обширным экспериментальным и клинически!, материалом. Многочисленные данные свидетельствуют об участии НА I этиопатогенезе ряда психических и нервных болезней. Вероятно, нарушение метаболизма КА может привести к образованию эндогенног; б-ОНБА, обладающего избирательным нейротоксическим действием. Посл( однократного введения препарата в желудочек мозга наблюдаете, прогрессивное исчезновение НА-ергических нейронов СП.

Через 2-5 суток после введения б-ОНЭА крысятам 1-месячног возраста среди нейронов СП со светлыми ядрами и большим количество органоидов в цитоплазме определялись отдельные клетки с боле электронноплотными ядрами, эксцентрично расположенными ядрышками небольшим количеством органоидов в цитоплазме, где кроме единичны коротких цистерн ЭПС и расположенных группами митохондрий, обращал на себя внимание многочисленные вторичные лизосомы. наблюдалос

А 19

юстоверное и значительное уменьшение размеров перикарионов ( на

17,3% по сравнению с контролем). Количество клеток уменьшалось до 38 + 8, по сравнению с 146+^ 5 в контроле .

В возрасте 3 мес. (через 60 суток после введения б-ОНИА крысам 1-месячного возраста) картина СП резко меняется: тела большинства нейронов сморщены, цитоплазма гомогенно окрашена. На электроннограммах видны нейроны с темными, плотными ядрами, содержащими конденсированный хроматин. В цитоплазме, наряду с малоизмененными митохондриями, полисомами, элементами ЭПС,

наблюдаются многочисленные вакуоли, осмиофильные пластинчатые тельца, лизосомы. Встречаются гибнущие нейроны с лизисом ядра и органоидов, с многочисленными вакуолями и вторичными лизосомами в цитоплазме. В некоторых ядрах обнаруживаются фибриллярные структуры. У животных 6-месячного возраста (через 5 мес. после однократного инграцистернального введения б-ОНРА) наблюдается более рыхлое расположение клеток в СП, уменьшаются размеров перикарионов на 25%, число свободных рибосом на 37%, достоверно увеличивается степень фрагментации цистерн гранулярной ЭПС. Как следствие перечисленные изменений, в 1,6 раза уменьшался коэффициент активности белоксинтезирующего аппарата клеток. Признаки деструкции отмечаются как на клеточном, так и на ультраструктурном уровнях. Клетки теряют контакты друг с другом, соотношение нейронов сдвигается в сторону 2-го типа округлых, с четкими контурами клеток с плохо развитой ЭПС, малочисленными органоидами и правильной формы ядром. У 12-месячных крыс, получивших инъекцию б-ОНБА в 10-месячном возрасте при светооптическом исследовании в СП обнаруживаются отдельные немногочисленные нейроны, преимущественно лежащие в каудальной части ядра. Они гиперхромные, с крупными эксцентрично расположенными ядрами неправильной формы. Электронно-микроскопически эти нейроны более электронноплотные, чем в норме, содержат многочисленные измененные органоиды: расширенные цистерны ЭПС и аппарата Гольджи, митохондрии разной формы и величины, много везикулярных элементов. Морфологические изменения той же направленности, однако более выраженные, наблюдаются и у 12-месячных животных, получивших инъекцию 6-01ША за 5 месяцев до забоя.

Из 14 животных, получивших в 19-20-месячном возрасте инъекцию 6-0НВА до 24-месячного возраста дожили 5 (в контрольной группе -

9). У выживших животных сохранилась лишь единичные нейроны СП, некоторые со сморщенными телами. Ядра большинства клеток смешены на периферию, содержат вакуолеобразньге включения. В цитоплазме деструкция органоидов, осмиофильные пластинчатые тельца, различной величины участки цитоплазмы лишены органоидов.

Отсутствие реакции на введение 6-ОНОА со стороны нейронов КИ1СГ нормально развивавшихся крыс всех возрастных групп подтверждает литературные данные о том, что данный препарат при внутрицистернальном введении не влияет непосредственно на периферические НА-ергические нейроны, однако у десимпатизированных животных (за исключением 24-месячных) в ответ на инъекцию нейротоксина наблюдается выраженное угнетение белоксинтезирукяцего аппарата и транскрипционной активности хроматина. Если исключить прямое влияние б-ОНБА на нейроны ганглия, то, возможно, наблюдаемая в КШСГ реакция связана со значительным повреждением центральных НА-ергических нейронов.

Внутрицистернальное введение 6-ОНОА не вызывает достоверны* изменений транскрипционной активности ядрышкового V

нуклеоплазматического хроматина нейронов КШСГ нормальнс развивавшихся крыс всех исследованных возрастных групп.

В нейронах СП нормально развивавшихся крыс 1-месячногс возраста уровень мечения нуклеоплазмы под влиянием 6-ОНИ понижается на 32%, ядрышек - на 27%. У десимпатизированных животны: этой возрастной группы реакция на введение 6-ОНОА отсутствует ка] со стороны нуклеоплазматических, так и со стороны ядрьшконы: сайтов. Не реагирует на введение препарата ядерный хромати; нейронов СП и КШСГ десимпатизированных крыс 3-4-месячного возраста тогда как в нейронах СП нормально развивавшихся животных это возрастной группы наблюдается снижение нуклеоплазматическог мечения на 40%, а ядрышкового - на 20%.

У 6-месячных десимпатизированных крыс в КШСГ в ответ н введение 6-ОНОА транскрипционная активность нуклеоплазматически сайтов хроматина понижается на 33%, тогда как уровень мечени ядрышковых сайтов не отличается от контроля. В нейронах С нормально развивавшихся животных 6-месячного возраста 6-ОНЕ вызывает значительное понижение транскрипции как в нуклеоплазме так и в ядрышках ( на 41% и 25% соответственно) . При этоь

•-роматин нейронов СП десимпатизированных крыс этой возрастной ■руппы на введение препарата не реагирует.

В К511СГ десимпатизированных крыс 12- и 24-месячного возраста [остоверных изменений нуклеоплазматического и ядерного мечения роматина нейронов после введения 6-ОНОА не отмечается.

У нормально развивавшихся и получавших гуанетидин животных 12-есячного возраста после введения 6-01ША наблюдалось снижение ранскрипционной активности хроматина нейронов СП как нуклеоплазмы, ак и ядрышек . У десимпатизированных крыс 24-месячного возраста то снижение было еще более выраженным и составляло 36% и 54% в уклеоплазме и ядрышках соответственно.

Морфин и антипаин

Результаты проведенных исследований свидетельствуют в пользу утцествования возрастных различий в характере реакции аппарата ранскрипции на морфин и антипаин в нейронах КШСГ, СП и клетках уркинье коры мозжечка. При этом обнаруживается относительная езависимость эффектов морфина и антипаина, поскольку во многих пучаях прирост от действия морфина бывает гораздо выше, чем покирующий эффект антипаина. Кроме того, последний иногда аблюдается и в тех случаях, когда реакция хроматина на морфин гсутствует вообще.

Характер связанных с возрастом изменений реакции хроматина на зрфин и антипаин в принципе аналогичен в нейронах СП и КШСГ, всколько различаясь лишь в отношении конкретных сроков зстнатального онтогенеза.

Сопоставление реакции нуклеоплазмы и ядрышек на морфин и 1типаин показало, что в некоторых случаях действие названных зепаратов на транскрипцию нуклеоплазматических и ядрышковых юледовательностей ДНК даже в одном и том же возрасте имеют разную ?епень выраженности, а иногда и различную направленность. Так, >гласно нашим данным, в возрасте 1 месяца отсутствует реакция на >рфин со стороны хроматина нейронов КШСГ. Одновременное применение >рфина и антипаина , либо только антипаина, также не вызывает ютоверных сдвигов матричной активности нуклеоплазматических и ;рышковых сайтов хроматина нейронов КШСГ нормально развивавшихся >ыс ювенильного возраста. Однако, у 1-месячных крысят, двергнутых воздействию тестостерона, достоверно повышается овень мечения как нуклеоплазматических, так и ядрышковых сайтов

хроматина нейронов КШСГ, хотя сам по себе тестостерон уровеш мечения ядерного хроматина у 1-месячных животных не повышает. Активирующий транскрипцию эффект морфина проявляется и во все; экспериментальных группах десимпатизированных животных. При этом, : всех андрогенизированных крыс наблюдается активация транскрипции I нуклеоплазматических, и ядрышковых сайтов хроматина, тогда как ; получивших внутрицистернальную инъекцию б-ОНйА на морфин реагирую' только нуклеоплазматические сайты хроматина. В случае применени) антипаина в комплексе с морфином у всех животных 1-месячног< возраста транскрипционная активность ядерного хроматин; приближалась к контрольному уровню. Сам по себе антипаин ) некоторых случаях вызывает снижение нуклеоплазматического мечени; даже ниже контроля.

Хроматин нейронов СП реагирует на морфин повышение! транскрипционной активности уже у животных 1-месячного возраста Под воздействием антипаина в комплексе с морфином прирос ядрышкового мечения у десимпатизированных животных сохраняется. Са] по себе антипаин не влияет на уровень транскрипционной активност] хроматина нейронов СП 1-месячных крыс.

В нейронах КШСГ нормально развивавшихся крыс 3-4-месячного возраста под влиянием морфина наблюдается достоверный прирост ка нуклеоплазматического, так и ядрышкового мечения, полносты снимаемый антипаином.

В нейронах СП интактных крыс 3-4-месячного возраста так же как в нейронах КШСГ, достоверный прирост нуклеоплазматического ядрышкового мечения под влиянием морфина полностью снимаете антипаином. Сам по себе антипаин влияния на транскрипцию в это: группе экспериментальных животных не оказывает.

В нейронах СП андрогенизированных крыс 3-4-месячного возраст наблюдается сходная реакция хроматина на морфин и антипаин.

У десимпатизированных животных 3-4-месячного возраст чувствительность хроматина нейронов СП к морфину явно ослаблена однако у десимпатизированных животных, получивших инъекцию 6-0Н0А стимулирующий транскрипцию эффект морфина все же проявляется н фоне очень низкого исходного уровня нуклеоплазматического мечения.

Во всех экспериментальных группах нормально развивавшихс животных б-месячного возраста, при отсутствии стимулирующег транскрипцию эффекта морфина, в нейронах КШСГ наблюдается действи

нтипаина, причем реакция нуклеоплазмы и ядрышек разнонаправленна: нуклеоплазме - угнетение транскрипции, в ядрышках, напротив, ктивация.

У десимпатизированных крыс 6-месячного возраста стимулирующий ранскрипцию эффект морфина проявляется как в нуклеоплазме, так и в црышках нейронов КШСГ; антипаин, не только полностью снимает эирост уровня мечения от действия морфина, но и угнетает ранскрипцию достоверно ниже контрольного уровня. Аналогичная гакция хроматина нейронов КШСГ на морфин и антипаин наблюдается и 5сле воздействия б-ОГОА на десимпатизированных крыс.

В нейронах СП крыс 6-месячного возраста стимулирующий эанскрипцию эффект морфина наблюдается в ядрышках интактных и щрогенизированных животных. а также в нуклеоплазме »симпатизированных крыс, получивших инъекцию б-ОНОА. Во всех :спериментальных группах животных 6-месячного возраста >анскрипционная активность ядерного хроматина нейронов СП под >здействием морфина в комплексе с антипаином приближается к >нтрольному уровню.

Хроматин симпатических нейронов крыс зрелого репродуктивного |3раста ( 12 мес.) реагирует на введение морфина достоверным вышением уровня мечения нуклеоплазматических и ядрышковых сайтов, нако, если в нуклеоплазме прирост мечения полностью снимается типаином, то в ядрышках он остается по-прежнему высоким.

Нормально развивавшиеся животные, получившие инъекцию б-ОНОА, агируют на морфин достоверным приростом нуклеоплазматического и рышкового мечения, который полностью снимается антипаином в клеоплазме и сохраняется в ядрышках. У десимпатизированных вотных нуклеоплазма реагирует на морфин и антипаин незначительным вышением уровня мечения, при этом в ядрышках наблюдается снижение анскрипционной активности на 38%. Сходную реакцию демонстрируют зимлатизированные крысы, получившие инъекцию 6-0Н0А.

Морфин оказывает стимулирующий транскрипцию эффект на ■слеоплазматический и ядрьпиковый хроматин нейронов СП интактных и 1рогенизированных крыс 12-месячного возраста. Антипаин не только шостью снимает прирост от действия морфина в нуклеоплазме, но и вкает транскрипционную активность относительно контрольного >вня. При этом, антипаин не влияет на прирост транскрипционной живности в ядрышковых сайтах хроматина.

У старых животных 24-месячного возраста часто наблюдаете парадоксальная реакция хроматина нейронов на введение

инкубационную среду морфина. Так, у интактных и андрогенизировани крыс морфин ( и/или антипаин ) вызывает достоверное снижен! мечения нуклеоплазматических сайтов как в нейронах СП, так и КШСГ. В КШСГ 24-месячных животных активация транскрипциошк активности хроматина под влиянием морфина наблюдается только андрогенизированных крыс, причем прирост мечения и в нуклеоплазм и в ядрышках составляет 11% и полностью снимается антипаином.

Реакция ядрышковых сайтов хроматина на введение морфина и/и антипаина в инкубационную среду почти во всех экспериментальн группах животных 24-месячного возраста была слабо выражена, ли отсутствовала вообще. Незначительное снижение уровня ядрышковс мечения наблюдалось в нейронах КШСГ у десимпатизированных крыс, также у получивших после десимпатизации инъекцию 6-0ГЮА. В нейрон СП десимпатизированных животных, напротив, уровень мечеь ядрышковых сайтов под влиянием морфина повышался на 38%.

Клетки Пуркинье коры мозжечка реагируют на введение морф!-повышением транскрипционной активности нуклеоплазматического ядрышкового хроматина во всех группах экспериментальных животм за исключением десимпатизированных крыс 12-месячного возраста и : месячных нормально развивавшихся и десимпатизированных. У э^ животных отсутствует реакция и нуклеоплазматических, и ядрышко; сайтов хроматина на введение в инкубационную среду как морфина, 1 и антипаина.

Таким образом, сопоставление исследованных параметров реак на морфин и антипаин в клетках Пуркинье и НА-ергических нейро КШСГ указывает в большинстве случаев на наличие разнонаправлен колебаний транскрипционной активности хроматина. По-видимому, связано с особенностями возрастной физиологии конкретных систем которым принадлежат клетки Пуркинье и НА-ергические нейроны.

ВЫВОДЫ

1-Центральные и периферические норадренергичесике нейр демонстрируют принципиально сходную онтогенетическую дина!^ функциональной активности белоксинтезирующего аппарата. Становле дефинитивного фенотипа нейронов СП и КШСГ в основном завершаете 1-3 месяцам постнатального онтогенеза крыс, далее наступает пе{ стабильного функционирования (6-12 месяцев) и к 24-месяч1

эзрасту прогрессивно нарастают старческие изменения

тьтраструктурных показателей. Численность нейрональных популяций I и КШСГ к 24 месячному возрасту снижается примерно на 20%.

2.Формирование дефинитивного фенотипа нейронов СП происходит шьше, чем в КШСГ, на 2-3 неделе постнатального онтогенеза, а гарческие изменения ультраструктуры клеток (скопление липофусцина

цитоплазме, деструкция крист митохондрий, увеличение доли :терохроматина в ядре) выражены слабее.

3.Десимпатизация гуанетидином, приводящая к гибели примерно )% симпатических нейронов КШСГ, опосредованно влияет на ;нтральные НА-ергические нейроны СП, вызывая изменения их 'руктурных и цитофункциональных показателей. Степень выраженности

направленность этих изменений зависит от периода постнатального 1тогенеза.

4.6-ОНОА, избирательно повреждающий центральные

>радренергические нейроны при внутрицистернальном введении, ¡меняет цитофункциональную активность и ультраструктурные «азатели НА-ергических нейронов КШСГ, не влияя при этом, на [сленность популяции симпатических нейронов.

5.Нейроны КШСГ и СП демонстрируют разнонаправленную реакцию на !симпатизацию на разных стадиях постнатального онтогенеза. В тех >зрастных точках, где нейроны КШСГ проявляют признаки 'мпенсаторной гипертрофии и интенсификации пластических процессов,

нейронах СП наблюдается снижение активности белоксинтезирующего парата и транскрипционной активности, и наоборот.

6.Реакция нуклеоплазматических и ядрышковых сайтов хроматина йронов СП и КШСГ не всегда одинакова, как по степени раженности, так и по направленности, при том. что изменения овня транскрипции ядрышковых сайтов отражают прежде всего личественные, общетрофические потребности клетки, а изменения овня транскрипции нуклеоплазматических сайтов, как правило, язаны с изменениями в спектре синтезируемых клеткой белков.

7.Введение тестостерона крысам-самкам разных возрастных групп приводило к увеличению численности нейронов ни в СП, ни в КШСГ,

однако, изменяло морфометрические показатели и транскрипционн^ активность центральных и периферических нейронов.

8.Хроматин нейронов КШСГ и СП старых крыс 24-месячно: возраста не реагировал на введение тестостерона, так же, как i воздействие морфина и антипаина in vitro.

9.Андрогенизация животных, проводимая параллельно десимпатизацией в неонатальном периоде онтогенеза, значителы нивелирует симпатолитический эффект гуанетидина.

10.Характер возрастной динамики транскрипции морфин/антипаи] чувствительных сайтов хроматина нейронов СП и КШСГ облада( принципиальным сходством и отличен от онтогенетической динами] аналогичного параметра клеток Пуркинье коры мозжечка, что, п> видимому, связано с особенностями возрастной физиологии конкретн] функциональных систем, к которым принадлежат НА-ергические нейро и клетки Пуркинье.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Выявление функциональной взаимосвязи между центральными периферическими норадренергическими нейрональными популяциями анализ их динамики в постнатальном онтогенезе созда экспериментальную основу для исследования направленного изменен функциональной активности центральных НА-ергических структур целью воздействия на периферические, и наоборот.

Исследование онтогенетической динамики характе

взаимодействия между центральными и периферическими НА-ергическ нейрональными популяциями позволяет сформулировать как обш концептуальные направления, так и конкретные научные задач имеющие целью выявление аспектов постнатального становлен функциональных взаимосвязей в пределах норадренергической системы.

Методический раздел диссертационной работы, а имени комплексное применение способов, позволяющих исследовать морфолог и функциональную активность пластического аппарата клеток, мол быть реализован в практике научно-исследовательской рабоп Содержательная часть исследования может найти применение в учебь процессе в курсах гистологии и цитологии нервной ткани.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

Исследование транскрипционной активности хроматина симпатических эвроцитов на ранних этапах постнатального онтогенеза в условиях эйствия морфина. //Актуальные вопросы периферической нервной 4стемы: Сб.науч.тр.Ижевск,1989, С.74-76 (совм. с Н.М.Вахтелем). .Изменение функциональных свойств хроматина симпатических гвроцитов на ранних этапах постнатального онтогенеза в условиях гйствия морфина и антипаина. //Механизмы интеграции биологических -гстем. Проблема адаптации:Сб.науч.тр.- Ставрополь,1989, С.46-47. .Морфологические исследование радиационного воздействия на сспериментальных животных в зоне аварии Чернобыльской АЭС. 'Тез.докл.1-го Всесоюзного радиобиологического съезда. - Пущино, Э89, Т.2, С.560-561(совм. с В.Н.Ярыгиным,Г.Г.Кругликовым, Г.Мустафиным и др.)

Транскрипция нуклеоплазматических и ядрышковых сайтов ДНК, пзствительная к ингибитору протеаз антипаину. //Вестник АМН СССР. .990,2.-С.4 6-48(совм.с В.Н.Ярыгиным,Н.М.Вахтелем,А.В.Григорьевой) Гистохимическое исследование генетических систем реагирования на 13личные экспериментальные воздействия.//Тез.докл.1-й

¡ждународной конференции "Экологические проблемы горных Фриторий". - Владикавказ, 19 92,С.263-264 (совм. с Н.М.Вахтелем) Исследование состояния гистонов хроматина нейронов из различных [еточных популяций. // Тез.докл.1-й Международной конференции 1кологические проблемы горных территорий".-Владикавказ,1992,С.14 6 :овм. с К.Д.Салбиевым, Л.А.Акоевой, Л.А.Гиреевой)

Состояние гистонового компонента хроматина после воздействия лей тяжелых металлов.//Тез.докл.5-й юбилейной научной сессии, священной 55-летию СОГМИ.-Владикавказ,1993,С.17(совм.с

М.Вахтелем)

Некоторые особенности реакции аппарата транскрипции нейронов на ешние воздействия в экстремальных ситуациях.//Тез.докл.5-й илейной научной сессии, посвященной 55-летию СОГМИ. -адикавказ, 1993,С.192(совм. с Н.М.Вахтелем)

Особенности транскрипционной активности нейронов на ранних этапах стнатального онтогенеза крыс.// Тез.докл.5-й юбилейной научной ссии, посвященной 55-летию СОГМИ. - Владикавказ, 1993,С.192 овм. с Н.М.Вахтелем)

10.Цитологический анализ некоторых популяций нейронов мозжечка эмбриогенезе крыс.//Тез.докл.5-й юбилейной научной сессм посвященной 55-летию СОГМИ. - Владикавказ, 1993,С.193 (совм. З.Х.Адырхаевой)

11.Изменение функциональных свойств хроматина ряда клеточн популяций периферической и центральной нервной системы животнь подвергшихся радиационному воздействию в зоне Чернобыльск АЭС.//Тез.докл. Международной научной конференции "Актуалы-проблемы экологической хронобиологии и хрономедицинь Екатеринбург,1994,С.223-224(совм. с В.H.Ярыгиным, А.Г.Мустафинь Н.М.Вахтелем)

12.Alteration of chromatin functional propertyes in peripheral a central nerve system cell populations in animals subjected radioactive effect in the zone of Chernobyl atomic station. Program "Universities of Russia", Blok II, Medicine. - Moscow,19S - P.53-57 (V.N.Yarygin, A.G.Mustafin, N.M.Vakhtel)

13.Изменения функциональной активности аппарата транскрит симпатических нейронов в ответ на воздействие тестостерона разных этапах онтогенеза.// Материалы 1-го Международнс симпозиума "Структура и функции вегетативной нервной системь Воронеж,1995,С.21-23 (совм. с В.H.Ярыгиным)

14.Влияние тестостерона на морфо-функциональное состояние нeйpo^ КШСГ и LC в онтогенезе нормально развивавшихся десимпатизированных при помощи гуанетидина крыс. // Морфология. 1996. - Т.109,2. - С.35 (совм. с И.Е.Малининой и О.H.Хрущовой)

15.Морфофункциональная характеристика нейронов трансплантироваш эмбриональной ткани Locus coeruleus.//Морфология.-1996.-Т.109,; С.35 (совм. с И.Е.Малининой и О.Н.Хрущовой)

16.Морфо-функциональное состояние нейронов Locus coeruleus онтогенезе нормально развивавшихся, десимпатизированных и условиях транскплантации эмбриональной ткани Locus coerule крыс.// Морфология.-1996.-Т.109, 2.-С.35(совм.с В.Н.Ярыгиным

И.Е.Малининой)

17.Морфо-функциональное.состояние нейронов Locus coeruleus взрос: крыс после острой гипоксической гипоксии в условиях транспланта! эмбриональной нервной ткани.//Hypoxia Medical. - 1996. - №2. -Р (совм в В.Н.Ярыгиным и И.Е.Малининой)

3.Анализ взаимодействия центральных и периферических эрадренергических структур в онтогенезе крыс.//Тез.докл.4-го зссийско-Щведского симпозиума "Новые исследования в

эйробиологии". - Москва, 1996, С.22

3.Воздействие радиации на функциональное состояние хроматина эйронов мышей, экспонированных в зоне Чернобыльской АЭС.// эл.эксперим.биол.и мед. - 1996,121,5.-С.555-558 (совм. с .Н.Ярыгиным, А.Г-Мустафиным, Н.М.Вахтелем)

).Влияние трансплантации эмбриональной нервной ткани на )рфофункциональные характеристики нейронов Locus coeruleus. -эллетень экспериментальной биологии и медицины. - 1997. - 7. .106-109 (совм. с В.Н.Ярыгиным и И.Е.Малининой)

..Биомедицинские аспекты стратегии сохранения здоровья: роль 1Техоламинергических нейрональных популяций.// Вестник РАМН. >97. - 4. - С.60-63 (совм. с В.Н.Ярыгиным)