1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Нейрохимия
  4. T. 40, № 3, 2023

Нейрохимия, 2023, T. 40, № 3, стр. 257-264

Различия в изменениях активности системы глутамат/ГАМК в сетчатке крыс при старении и развитии ретинопатии в ночное время и днем

Д. В. Телегина 1, А. К. Антоненко 1, Н. Г. Колосова 1

1 Институт цитологии и генетики СО РАН
Новосибирск, Россия

Поступила в редакцию 27.01.2023
После доработки 16.03.2023
Принята к публикации 20.03.2023

Аннотация

Возраст – ведущий фактор риска развития возрастной макулярной дегенерации (ВМД), которая становится основной причиной потери зрения людьми старше 60 лет. Эффективных способов терапии этого комплексного нейродегенеративного заболевания нет, что обусловлено неполнотой знаний его этиологии и патогенеза. Предполагается, что изменения в сетчатке с возрастом баланса нейромедиаторных систем – глутамата и ГАМК, их десинхроноз, могут быть предпосылкой развития и вносить вклад в прогрессию ВМД. Однако информация об их состоянии в сетчатке при старении, и тем более при развитии ВМД, крайне ограничена. Ранее мы оценили в сетчатке крыс Wistar и преждевременно стареющих крыс OXYS, у которых развивается ВМД-подобная патология, изменения с возрастом в системе глутамат/ГАМК в дневное время. В настоящей работе мы оценили изменения уровней ферментов синтеза и распада, субъединиц рецепторов и транспортеров этих нейромедиаторов с возрастом в ночное время и сравнили их с выявленными ранее в дневные часы. Выявлены различия в изменениях с возрастом экспрессии компонентов глутамат и ГАМК-ергической систем в ночное время и днем при “здоровом” старении крыс Wistar и при преждевременном – крыс OXYS, связанные, можно полагать, с нарушениями у последних циркадного ритма. Установлено, что прогрессия ВМД-подобной ретинопатии у крыс OXYS происходит на фоне изменений глутаматергической системы в ночное время – повышения уровня глутаминсентатазы, r1 субъединицы рецептора NMDA и снижения уровня транспортера глутамата GLAST, – которые могут способствовать развитию нейродегенеративных изменений в сетчатке. Выраженных изменений ГАМК-ергической системы, которые могли бы вносить заметный вклад в развитие патологического процесса в сетчатке, не выявлено.

Ключевые слова: ГАМК, глутамат, сетчатка, циркадный ритм, старение, возрастная макулярная дегенерация, крысы OXYS

Список литературы

  1. García-Layana A., Cabrera-López F., García-Arumí J., Arias-Barquet L., Ruiz-Moreno J.M. // Clin. Interv in Aging. 2017. V. 12. P. 1579–1587.

  2. Mitchell P., Liew G., Gopinath B., Wong T.Y. // Lancet. 2018. V. 392. P. 1147–1159.

  3. Boccuni I., Fairless R. // Life. 2022. V. 12. P. 638.

  4. Armada-Moreira A., Gomes J.I., Pina C.C., Savchak O.K., Gonçalves-Ribeiro J., Rei N., Pinto S., Morais T.P., Martins R.S., Ribeiro F.F., Sebastião A.M., Crunelli V., Vaz S.H. // Front. Cell Neurosci. V. 14. P. 90.

  5. Salesse C. // Journal Francais D’ophtalmologie. 2017. V. 40. P. 239–250.

  6. Telegina D.V., Antonenko A.K., Fursova A.Z., Kolosova N.G. // Biogerontology. 2022. V. 23. P. 571–585.

  7. Kozhevnikova O.S., Fursova A.Z., Markovets A.M., Telegina D.V., Muraleva N.A., Kolosova N.G. // Advances in Gerontology. 2018. V. 31. № 3. P. 339–344.

  8. Telegina D.V., Kozhevnikova O.S., Kolosova N.G. // Biochemistry (Moscow). 2018. V. 83. № 9. P. 1009–1017.

  9. Telegina D.V., Kozhevnikova O.S., Bayborodin S.I., Kolosova N.G. // Scientific Reports. 2017. V. 7. № 1. P. 1–11.

  10. Kolosova N.G., Kozhevnikova O.S., Muraleva N.A., Rudnitskaya E.A., Rumyantseva Y.V., Stefanova N.A., Telegina D.V., Tyumentsev M.A., Fursova A.Z. // Biochemistry (Moscow). 2022. V. 87. P. 1552–1562.

  11. Kozhevnikova O.S., Telegina D.V., Tyumentsev M.A., Kolosova N.G. // International Journal of Molecular Sciences. 2019. V. 20. № 19. P. 4804.

  12. Colwell C.S. // Nat. Rev. Neurosci. 2011. V. 12. P. 553–569.

  13. Pozdeyev N.V., Doroshenko E.M., Lavrikova E.V., Etingof R.N. // J. Biol. Rhythms. 2000. V. 15 № 2. P. 112–121.

  14. Estrada-Rojo F., Escobar C., Navarro L. // Revista mexicana de neurociencia. 2020. V. 21. № 1. P. 31–38.

  15. Chi-Castañeda D., Ortega A. // Frontiers in Endocrinology. 2018. V. 9. P. 340.

  16. Michel S., Itri J., Colwell C.S. // Journal of Neurophysiology. 2002. V. 88. № 2. P. 817–828.

  17. Mizoro Y., Yamaguchi Y., Kitazawa R., Yamada H., Matsuo M., Fustin J.M., Doi M., Okamura H. // PLoS One. 2010. V. 5. № 6. e10951.

  18. Ang G., Brown L.A., Tam S.K.E., Davies K.E., Foster R.G., Harrison P.J., Sprengel R., Vyazovskiy V.V., Oliver P.L., Bannerman D.M., Peirson S.N. // Translational Psychiatry. 2021. V. 11. № 1. P. 1–17.

  19. Biello S.M., Bonsall D.R., Atkinson L.A., Molyneux P.C., Harrington M.E., Lall G.S. // Neurobiology of Aging. 2018. V. 66. P. 75–84.

  20. Steponenaite A., Biello S.M., Lall G.S. // Aging (Albany NY). 2018. V. 10. № 11. P. 3065.

  21. Wang R., Reddy P.H. // Journal of Alzheimer’s Disease. 2017. V. 57. № 4. P. 1041–1048.

  22. Hardingham G.E., Bading H. // Nature Reviews Neuroscience. 2010. V. 11. № 10. P. 682–696.

  23. Pfeiffer R.L., Marc R.E., Jones B.W. // Trends in Endocrinology & Metabolism. 2020. V. 31. № 4. P. 320–329.

  24. Sun D., Jakobs T.C. // The Neuroscientist. 2012. V. 18. № 6. P. 567–588.

  25. Brécier A., Li V.W., Smith C.S., Halievski K., Ghasemlou N. // Biological Reviews of the Cambridge Philosophical Society. 2022.

  26. McCauley J.P., Petroccione M.A., D’Brant L.Y., Todd G.C., Affinnih N., Wisnoski J.J., Zahid S., Shree S., Sousa A.A., De Guzman R.M., Migliore R., Brazhe A., Leapman R.D., Khmaladze A., Semyanov A., Zuloaga D.G., Migliore M., Scimemi A. // Cell Reports. 2020. V. 33. № 2. P. 108255.

  27. Jaliffa C.O., Saenz D., Resnik E., Keller Sarmiento M.I., Rosenstein R.E. // Brain Res. 2001. V. 912. P. 195–202.

  28. Rudnitskaya E.A., Maksimova K.Y., Muraleva N.A., Logvinov S.V., Yanshole L.V., Kolosova N.G., Stefanova N.A. // Biogerontology. 2015. V. 16. № 3. P. 303–316.

  29. Vallée A., Lecarpentier Y., Vallée R., Guillevin R., Vallée J.-N. // International Journal of Molecular Sciences. 2020. V. 21. № 3. P. 820.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Нейрохимия

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал