ЕКСПРЕСІЯ TAU-БІЛКУ В СЕНСОМОТОРНІЙ КОРІ ПРИ МОДЕЛЮВАННІ ТРАНЗИТОРНОЇ ІШЕМІЇ ТА ІМУНОКОРЕКЦІЇ
DOI:
https://doi.org/10.11603/1811-2471.2017.v0.i4.8350Ключові слова:
ішемія мозку, tau-білок, імуномодуляція.Анотація
Вступ. Ішемія головного мозку супроводжується дифузним пошкодженням структурних елементів нейронів. Одним із маркерів, який демонструє функціональні процеси в нервовій системі, є tau -білок.
Мета дослідження – вивчити особливості експресії tau-білку в сенсомоторній корі за умов порушення кровопостачання та корекції нейродегенеративних змін імуномодуляцією.
Матеріали і методи. При моделюванні транзиторної ішемії та корекції нейродегенеративних змін імунофаном, був проведений експеримент на 150 білих статевозрілих щурах-самцях масою 260–290 г. Були застосовані гістологічні, імуногістохімічний, морфометричний та статистичний методи дослідження.
Результати. Проведені спостереження показали, що порушення кровообігу у корі мозку призводять до зростання експресії tau-білку в сенсомоторній корі. Виразність цих змін залежить від ступеню порушення кровообігу, що непрямим шляхом підтверджується наявністю змін експресії tau-білку в контрлатеральній півкулі.
Стрімке наростання експресії tau-білку в гостру фазу після ішемічної атаки свідчить про дезорганізацію цитоскелету нервових волокон та, певною мірою, відображує явища аутонейротомії. Поява tau-білку в перикаріонах нейроцитів може бути показником тяжкості дегенеративних процесів. Виявлення tau-білку в тілах гліоцитів може бути розцінені як явища фагоцитозу продуктів розпаду.
Застосування імунофану, який має певний нейропротекторний ефект, показало його здатність зменшувати індуковане ішемією підвищення експресії tau-білку. Це може бути пояснено як імунорегулюючими властивостями цього пептиду (аргініл-альфа-аспартил-лізил-валіл-тирозил-аргінін), так і його детоксикаційною дією, блокуванням вільнорадикальних процесів перекисного окиснення, запобіганням пошкодженню лімфоцитів та гранулоцитів, що приймають участь у нейрозапеленні .
Висновки. Транзиторне порушення кровопостачання сенсомоторної кори великих півкуль призводить до зростання в ній експресії tau-білку, повного відновлення якої не відбувається навіть через 3 місяці після ішемічної атаки. Дисциркуляторні зміни у мозку, що виникають при мобілізації або перев’язуванні сонної артерії з боку операції, а також ті що виникають у контрлатеральній півкулі мозку, призводять до незначного, але на певному етапі, статистично значущому підвищені експресії tau-білку.
Застосування імунофану при порушенні кровопостачання мозку призводить до менш виразного зростання експресії tau-білку в сенсомоторній корі.
Посилання
Ren, X., Hu, H., Lewis, S.E., Hunsberger, H., Reed, M., & Simpkins, J.W. (2016). Human Tau protects ischemic brain injury. Stroke, 47 (1), A128-A128.
Scholz, T., & Mandelkow, E. (2014). Transport and diffusion of Tau protein in neurons. Cellular and Molecular Life Sciences, 71 (16), 3139-3150.
Bielewicz, J., Kurzepa, J., Czekajska-Chehab, E., Stelmasiak, Z., & Bartosik-Psujek, H. (2011). Does serum tau protein predict the outcome of patients with ischemic stroke? Journal of Molecular Neuroscience, 43 (3), 241-245.
Kadavath, H., Jaremko, M., Jaremko, Ł., Biernat, J., Mandelkow, E., Zweckstetter, M. (2015). Folding of the tau protein on microtubules. Angewandte Chemie International Edition, 54 (35), 10347-10351.
Mishchenko, T.S., Darius, V.I., & Baranova, K.V. (2014). Vzaiemozviazok zapalnykh ta protyzapalnykh markeriv u khvorykh v hostromu periodi mozkovykh insultiv [Interconnection of inflammatory and anti-inflammatory markers in patients with acute period of cerebral stroke]. Ukr. visnyk psykhonevrolohii – Ukrainian Journal of Psychoneurology, 22 (79), 16-18 [in Ukrainian].
Lebedev, V.V., Shelepova, T.M., Stepanov, O.G. (Ed.), Pokrovskogo, V.I. (1998). Imunofan – regulyatornyy peptid v terapii infektsionnykh i neinfektsionnykh bolezney [Immunophane - regulatory peptide in the treatment of infectious and non-infectious diseases]. Moscow [in Russian].
Hurn, P.D. & Macrae, I.M. (2000). Estrogen as a neuroprotectant in stroke. J. Cereb. Dlood. Flow. Metab., 20, 631-652.
Hrabovyi, O.M., Yaremenko, L.M., & Panishyna, N.H. (2008). Sposib modeliuvannia ishemichnoho urazhennia mozku [Method of modeling ischemic brain damage]. Pat. 34604 Ukraina. MPK G09B 23/00. Zaiavnyk i patentovlasnyk Natsionalnyi medychnyi universytet imeni O.O. Bohomoltsia, № u 200805453; opubl. 11.08.2008. Biul. № 15 – Pat. 34604 Ukraine. IPC G09B 23/00 – Applicant and patent holder National Medical University named after O. Bohomolets, № 200805453; has published 08/11/2008. Bull. No. 15 [in Ukrainian].
Hrabovyi, O.M. & Yaremenko, L.M. (2009). Stan kory pivkul holovnoho mozku pry modeliuvanni porushen krovoobihu ta pry korektsii suputnikh zmin imunnoi systemy u shchuriv [State of the cerebral hemisphere in the modeling of circulatory disorders and correction of accompanying changes in the immune system in rats]. Naukovyi visnyk Natsionalnoho medychnoho universytetu imeni O.O. Bohomoltsia – Scientific Journal of O.O. Bohomolets National Medical University, 4, 28-33 [in Ukrainian].
Yaremenko L.M. & Grabovoy, A.N. (2016). Changes in the expression of neurofilament protein in the rat sensorimotor cortex induced by microembolization of blood vessels: Effect of immunomodulation. Neurophysiology, 48 (2), 111-116. Retrieved from http://link.springer.com/article/10.1007/s11062-016-9576-8
Belozertsev, Yu.A. & Yuntsev, S.V. (2008). Issledovaniye neyroprotektornogo i nootropnogo deystviya preparatov pri patologii TSNS [Investigation of neuroprotective and nootropic action of drugs in the pathology of the central nervous system]. Zabaykalskiy meditsinskiy vestnik – Transbaikal Medical Journal, 2, 42-45 [in Russian].
Karaulov, A.V. (2000). Molekulyarno-biologicheskoye obosnovaniye primeneniya imunofana v klinicheskoy praktike [Molecular-biological substantiation of the use of imunofan in clinical practice]. Lechashchiy vrach – Attending Physician, 4, 46-47 [in Russian].
