Журнал эволюционной биохимии и физиологии, 2020, T. 56, № 7, стр. 700-700

Нервно-мышечный синапс в условиях функциональной разгрузки мышцы

О. В. Тяпкина 1*, Э. А. Бухараева 1

1 Казанский институт биохимии и биофизики – обособленное структурное подразделение Федерального государственного бюджетного учреждения науки “Федеральный исследовательский центр “Казанский научный центр Российской академии наук””
Казань, Россия

* E-mail: anti-toxin@mail.ru

Полный текст (PDF)

Потеря функции при неиспользовании – один из основных и непреложных законов физиологии. Особенно это актуально для двигательной системы как человека, так и животных. Функциональная разгрузка скелетных мышц в условиях отсутствия или снижения силы тяжести при космическом полете, при длительном постельном режиме сопровождается нарушением работы практически всех звеньев как периферической нервной системы, так и опорно-двигательного аппарата. Нервно-мышечное соединение (НМС) является центральным участком взаимодействия мышц и мотонейронов, обеспечивая произвольные движения и дыхание.

За последние десятилетия накоплен значительный материал, доказывающий важную роль двигательной нагрузки для нормального функционирования НМС. Снижение активности мышц при реальном или моделируемом космическом полете, при иммобилизации приводит к адаптивному ремоделированию синапсов, обусловленному изменением режима генерации потенциалов действия мотонейроном. Показано, что морфологические перестройки проявляются в виде деградации и распада части НМС как «медленных», так и “быстрых” мышц, в двигательных нервных окончаниях уменьшается количество синаптических везикул, наблюдается спраутинг нервных терминалей. Нами было выявлено, что после 35 дневной функциональной разгрузке мышц задней конечности крысы происходит увеличение содержания ацетилхолинэстеразы в области НМС, возрастает количество ацетилхолиновых рецепторов эмбрионального типа на мембране концевой пластинки. Такие изменения сопровождаются увеличением спонтанной квантовой и неквантовой секреции ацетилхолина. Однако, при этом наблюдается падение интенсивности вызванной квантовой секреции нейромедиатора, что может быть причиной снижения силы мышечных сокращений. Следовательно, функциональная разгрузка скелетных мышц приводит к значимым изменениям морфофункционального статуса НМС и, как следствие, функций скелетной мускулатуры, что необходимо учитывать в условиях ее длительного неиспользования.

Финансирование работы: в рамках госсзадания.

Дополнительные материалы отсутствуют.