Журнал эволюционной биохимии и физиологии, 2020, T. 56, № 7, стр. 563-563

Нейрогенез в мозге взрослых млекопитающих ограничен двумя основными нишами – это субгранулярная зона зубчатой извилины и субвентрикулярная зоны. При этом если в субвентрикулярной зоне нейрогенез – величина постоянная, в субгранулярной зоне зубчатой извилины это динамический процесс, зависящий от многих факторов. Так показано, что физические нагрузки и обогащенная среда стимулируют нейрогенез, тогда как стресс приводит к его снижению. С другой стороны, гиппокамп является одним из ключевых звеньев в контроле когнитивных процессов, а уровень нейрогенеза коррелирует с двигательной активностью и когнитивными функциями. Однако функциональное состояние гиппокампа в условиях космического полета или симулированной микрогравитации остается малоисследованной областью. В качестве модели гравитационной разгрузки использовали метод антиортостатического вывешивания. Эксперименты проводили на самцах крыс линии Вистар, которые были разделены на 2 группы: контроль и вывешивание. Длительность вывешивания составляла 3, 7 и 14 дней. Результаты показали значительные снижение числа нейрональных прогениторных клеток (НСК) уже через 3 дня вывешивания, а через 7 дней также снижался и уровень пролиферации НСК. Наши данные показали изменения активности ERK1/2, Akt и PKA сигнальных каскадов, основных регуляторов нейрональной пролиферации и дифференцировки. Также значительно снижался уровень активности глутаматергической системы, что может оказывать негативное влияние на уровень нейрогенеза, поскольку глутамат участвует в регуляции созревания НСК. Анализ транскрипционных факторов показал активацию CREB, однако эта активация отмечалась только в гранулярных клетках зубчатой извилины через 3 дня вывешивания. Активность c-Fos напротив снижалась к 14-му дню. Таким образом, антиортостатическая разгрузка приводит к снижению уровня нейрогенеза, что сопровождается нарушениями работы внутриклеточных сигнальных каскадов, ответственных за пролиферацию и нейрональную дифференцировку.

Финансирование работы: РФФИ 20-015-00062, РФФИ 17-29-01029-ofi_m, госзадание ИЭФБ РАН.