English

Архив публикаций

Тезисы

XXXIII-ая конференция

Ритмическая активность гиппокампа мышей с моделью болезни Альцгеймера и при модуляции морфологии астроцитов

Солдатова А.Е., Браже А.Р.

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, биологический факультет, Россия, Москва Государственный Научный Центр Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук, Россия, Москва,

1  стр. (принято к публикации)

Ритмическая электрическая активность мозга необходима для обработки информации в нейрональных сетях. Тета-ритм (4-12Гц) гиппокампа является ведущей низкочастотной осцилляцией, организующей фазу для возникновения более быстрых гамма-циклов, что является основой механизма кросс-частотной связности. Этот ритм непосредственно связан с активным перемещением животного в пространстве и обеспечивает временное кодирование информации через позиционирование спайков относительно фазы тета-волны. Ключевая же функция нейрональной активности в гамма-диапазоне (20-200Гц) — организация точного взаимодействия между различными входами: например, из зоны СА3 и энторинальной коры, что необходимо для консолидации и извлечения памяти, для формирования пространственных и эпизодических воспоминаний.

Модуляция ритмической активности гиппокампа, нарушаетсяся при нейропатологиях, в частности при болезни Альцгеймера (БА). Однако остается неясным, что является основной причиной наблюдаемых нарушений: гибель нейронов, патология сосудистого русла или функциональные (морфологические или метаболические) нарушения астроцитов. В данной работе мы исследуем влияние специфических морфологических изменений астроцитов на модуляцию тета- и гамма- ритмов и их связь в гиппокампе мышей.

Часть исследования проводили на животных с моделью БА (линия 5xFAD), в другой участвовали животные линии C57BL/6, в оба полушария каждой из которых вводился функциональный вирусный конструкт модулирующий уровень экспрессии эзрина — белка, ответственного за сопряжение между мембраной и цитоскелектом. Использовались варианты вирусных конструктов: приводящий к разрастанию отростков астроцита и увеличению их объема (OE) или наоборот к уменьшению среднего размера клеток этого типа (KD) или же вирус с некодирующей последовательностью (NC) для мышей контрольной группы. Животным всех групп также были имплантированы нихромовые электроды билатерально в гиппокампы. Электрическую активность нейронов зоны СА1 гиппокампа у свободно-подвижных животных во время выполнения тестов Открытое поле и лабиринт Барнса регистрировали с помощью телеметрической установки (MultiChannel Systems).

Мы проанализировали ритмическую активность гиппокампа мышей с моделью болезни Альцгеймера и с модулированным уровнем эзрина . Анализ электрофизиологических записей мышей 5xFAD выявил характерные нарушения осцилляторной активности у животных с мо-делью болезни Альцгеймера. Полученные данные от животных с измененной морфологией астроцитов могут свидетельствовать о том, что как уменьшение, так и увеличение объёма астроцитов приводит к патологическим изменениям тета- и гамма- ритмов по отдельности, а также нарушает их фазово-амплитудное сопряжение.

Работа выполнена при поддержке РНФ (грант 23.44.00103)



© 2004 Дизайн Лицея Информационных технологий №1533