Журнал эволюционной биохимии и физиологии, 2020, T. 56, № 7, стр. 530-530

ВОВЛЕЧЕНИЕ ГЛУТАМАТ-ЕРГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ГОЛОВНОГО МОЗГА В РАЗВИТИЕ КИСЛОРОДНЫХ СУДОРОГ

О. С. Алексеева 1*, С. Ю. Жиляев 1, Т. Ф. Платонова 1, И. Т. Демченко 1

1 ФГБУН Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова РАН
Санкт-Петербург, Россия

* E-mail: osa72@inbox.ru

Полный текст (PDF)

Многочисленные исследования действия повышенного давления кислорода на организм во время гипербарической оксигенации (ГБО) или при подводных погружениях позволили обозначить его физиологические механизмы – увеличение мозгового кровотока, усиливающего доставку избыточных доз кислорода в мозг и, в ответ на это, вазоконстрикция, брадикардия, снижение сократительной способности миокарда. Изучение гипероксического барорефлекса показало причастность ГАМК-ергической нейропередачи к развитию судорожной активности в ГБО (Жиляев, Демченко, 2019). Интересен и не изучен вклад глутамата в развитие судорожных реакций при ГБО.

Нами был использован фармакологический препарат L-Methionine sulfoximine (MSO), вызывающий необратимое ингибирование глутаминсинтетазы (GS) – фермента класса лигаз, катализирующего образование L-глутамина из L-глутаминовой кислоты и аммиака. Ингибирование GS должно приводить к накоплению глутамата в ткани мозга и ускорению развития кислородных судорог при дыхании гипербарическим кислородом.

Исследования, проведенные на крысах-самцах линии Вистар, показали, что полное ингибирование глутаминсинтетазы введением MSO способствует значительному ускорению развития судорог при дыхании гипербарическим кислородом. Это может объясняться накоплением в мозге животных возбуждающего нейромедиатора глутамата, что приводит к усилению возбуждающей потенциации нейронов и развитию эпилептиформной активности. Таким образом, нами были получены данные о том, что глутаматергическая система непосредственно задействована в развитии судорожной активности при ГБО.

Финансирование работы: госзадание ИЭФБ РАН (007-00096-18, рег. № АААА-А18-118012290142-9).

Дополнительные материалы отсутствуют.