Нейрохимия, 2023, T. 40, № 3, стр. 265-272

Быстрые изменения экспрессии активной каспазы-3 и рецепторов глюкокортикоидов в клетках стриатума при нейровоспалении

В. В. Булыгина 1, Г. Т. Шишкина 1, Д. А. Ланшаков 1, Т. С. Калинина 1, Н. П. Комышева 1, У. С. Дрозд 1, Е. В. Сухарева 1, Н. Н. Дыгало 1

1 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение “Федеральный исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук”
Новосибирск, Россия

Поступила в редакцию 10.02.2023
После доработки 01.03.2023
Принята к публикации 10.03.2023

Аннотация

Активация микроглии – резидентных иммунных клеток центральной нервной системы, играет ключевую роль в патогенезе неврологических расстройств, индуцированных инфекциями, а также травматическими и ишемическими событиями. Понимание ответов клеток мозга, прежде всего, микроглиальных, на повреждающие воздействия может способствовать преодолению их патологических последствий. В данной работе анализировали клеточные эффекты бактериального липополисахарида (ЛПС), широко используемого в качестве провоспалительного стимула. Введение ЛПС в область правого стриатума крыс вызывало через сутки выраженный неврологический дефицит, которому в области введения ЛПС сопутствовали: увеличение числа микроглиальных клеток, повышение плотности глюкокортикоидных рецепторов (ГР) и их транслокация в ядра клеток, коэкспрессирующих исполнительную протеазу апоптоза активную каспазу-3 и ГР. Результаты свидетельствуют об острых изменениях активности микроглиальных клеток, а также экспрессии и функциональной активности ГР в ответ на бактериальный эндотоксин. Дальнейшее выяснение функциональной роли активной каспазы-3 и ГР в микроглиальных клетках на фоне провоспалительной активации может помочь в определении мишеней для ослабления симптомов неврологического расстройства.

Ключевые слова: стриатум, липополисахарид, микроглия, активная каспаза-3, глюкокортикоидные рецепторы, неврологический дефицит

Список литературы

  1. Si Z.Z., Zou C.J., Mei X., Li X.F., Luo H., Shen Y., Hu J., Li X.X., Wu L., Liu Y. // Neural Regen. Res. 2023. V.18. № 4. P. 708–715.

  2. Öberg M., Fabrik I., Fabrikova D., Zehetner N., Härtlova A. // Scand. J. Immunol. 2021. V. 93. № 5.

  3. Schimmel S.J., Acosta S., Lozano D. // Brain Circ. 2017. V. 3. № 3. P. 135–142.

  4. Thiel A., Cechetto D.F., Heiss W.D., Hachinski V., Whitehead S.N. // Stroke. 2014. V. 45. № 9. P. 2825–2829.

  5. Shishkina G.T., Kalinina T.S., Gulyaeva N.V., Lanshakov D.A., Dygalo N.N. // Biochemistry (Mosc.). 2021. V. 86. № 6. P. 657–666.

  6. Kettenmann H., Hanisch U.K., Noda M., Verkhratsky A. // Physiol Rev. 2011. V. 91. № 2. P. 461–553.

  7. Bolshakov A.P., Tret’yakova L.V., Kvichansky A.A., Gulyaeva N.V. // Neuroinflammation. Biochemistry (Mosc.). 2021. V. 86. № 2. P. 156–167.

  8. Sorrells S.F., Munhoz C.D., Manley N.C., Yen S., Sapolsky R.M. // Neuroendocrinology. 2014. V. 100. № 2–3. P. 129–140.

  9. Carrillo-de Sauvage M.Á., Maatouk L., Arnoux I., Pasco M., Sanz Diez A., Delahaye M., Herrero M.T., Newman T.A., Calvo C.F., Audinat E., Tronche F., Vyas S. // Cell Death Differ. 2013. V. 20. № 11. P. 1546–1557.

  10. Hu S., Shen P., Chen B., Tian S.W., You Y. // Neuroscience Letters. 2022. V. 788. P. 136850.

  11. Shishkina G.T., Gulyaeva N.V., Lanshakov D.A., Kalinina T.S., Onufriev M.V., Moiseeva Y.V., Sukhareva E.V., Babenko V.N., Dygalo N.N. // Biomedicines. 2021. V. 9. № 12. P. 1840.

  12. Paxinos G., Watson C. // The Rat Brain in Stereotaxic Coordinates. Academic Press, 1998.

  13. Garcia J.H., Wagner S., Liu K.F., Hu X. // Stroke. 1995. V. 26. № 4. P. 627–635.

  14. Hua Y., Schallert T., Keep R.F., Wu J., Hoff J.T., Xi G. // Stroke. 2002. V. 33. № 10. P. 2478–2484.

  15. Дайнеко А.С., Шмонин А.А., Шумеева А.В., Коваленко Е.А., Мельникова Е.В., Власов Т.Д. // Экспериментальные исследования, 2014. V. 13. № 1. С. 68–78.

  16. Shi X., Bai H., Wang J., Wang J., Huang L., He M., Zheng X., Duan Z., Chen D., Zhang J., Chen X., Wang J. // Frontiers in Neurology. 2021. V. 12.

  17. Shmonin A., Melnikova E., Galagudza M., Vlasov T. // International Journal of Stroke. 2012. V. 9. № 6. P. 793–801.

  18. Lanshakov D.A., Sukhareva E.V., Kalinina T.S., Dygalo N.N. // Neurobiol. Dis. 2016. V. 91. P. 1–9.

  19. Bankhead P., Loughrey M.B., Fernández J.A., Dombrowski Y., McArt D.G., Dunne P.D., McQuaid S., Gray R.T., Murray L.J., Coleman H.G., James J.A., Salto-Tellez M., Hamilton P.W. // Scientific Reports. 2017. V. 7. № 1.

  20. Четвериков А.А. // Российский журнал когнитивной науки. 2015. V. 2. № 1. С. 41–51.

  21. Batista C.R.A., Gomes G.F., Candelario-Jalil E., Fiebich B.L., de Oliveira A.C.P. // International Journal of Molecular Sciences. 2019. V. 20. № 9. P. 2293.

  22. García-Revilla J., Herrera A.J., de Pablos R.M., Venero J.L. // J. Parkinson’s Dis. 2022. V. 12. P. S165–S182.

  23. Kim J.A., Kim Y.Y., Lee S.H., Jung C., Kim M.H., Kim D.Y. // Int. J. Mol. Sci. 2022. V. 23. № 13. P. 6975.

  24. Yu P., Zhang X., Liu N., Tang L., Peng C., Chen X. // Signal Transduction and Targeted Therapy. 2021. V. 6. № 1.

  25. Bahatyrevich-Kharitonik B., Medina-Guzman R., Flores-Cortes A., García-Cruzado M., Kavanagh E., Burguillos M.A. // Frontiers in Cell and Developmental Biology. 2022. V. 9.

  26. Burguillos M.A., Deierborg T., Kavanagh E., Persson A., Hajji N., Garcia-Quintanilla A., Cano J., Brundin P., Englund E., Venero J.L., Joseph B. // Nature. 2011. V. 472. № 7343. P. 319–324.

  27. Kavanagh E., Rodhe J., Burguillos M.A., Venero J.L., Joseph B. // Cell Death & Disease. 2014. V. 5. № 12. P. e1565.

  28. Jiang M., Qi L., Li L., Li Y. // Cell Death Discovery. 2020. V. 6. № 1.

  29. Sarić N., Hashimoto-Torii K., Jevtović-Todorović V., Ishibashi N. // Trends in Neurosciences. 2022. V. 45. № 6. P. 446–458.

  30. Brkic Z., Petrovic Z., Franic D., Mitic M., Adzic M. // Psychopharmacology (Berl.). 2016. V. 18. P. 3315–3330.

  31. Romeo R.D., Ali F.S., Karatsoreos I.N., Bellani R., Chhua N., Vernov M., McEwen B.S. // Neuroendocrinology. 2007. V. 87. № 3. P. 160–167.

  32. Noguchi T., Makino S., Matsumoto R., Nakayama S., Nishiyama M., Terada Y., Hashimoto K. // Endocrinology. 2010. V. 151. № 9. P. 4344–4355.

  33. Green M.R., Nottrodt R.E., Simone J.J., McCormick C.M. // Psychoneuroendocrinology. 2016. V. 73. P. 32–41.

  34. Molina M.L., Guerrero J., Cidlowski J.A., Gatica H., Goecke A. // J. Inflamm. 2017. V. 14. P. 22.

Дополнительные материалы отсутствуют.