Вельмишановні колеги! Науковий семінар Інституту біохімії ім. О.В.Палладіна НАН України «Актуальні проблеми сучасної біохімії» продовжує свою діяльність. 20-го листопада (вівторок) о 10-30 в Актовій залі Інституту будемо слухати доповідь молодшого наукового співробітника відділу нейрохімії Інституту біохімії Пастухова Артема Олеговича «Na+-залежний транспорт глутамату та екзоцитоз в нервових терміналях головного мозку за умов гіпотермії». Мова йде за апробацію кандидатської дисертації. Як завжди, до інформаційного листа додаємо авторські тези доповіді. Запрошуємо Вас та Ваших колег до участі у роботі семінару.
З повагою – С.О.Костерін
Na+-залежний транспорт глутамату та екзоцитоз в нервових терміналях головного мозку за умов гіпотермії
Пастухов Артем Олегович, молодший науковий співробітник, відділ нейрохімії, Інститут біохімії ім. О.В. Палладіна
Актуальність. Неконтрольоване збільшення транспортерзалежного та тонічного вивільнення збуджуючого нейромедіатору глутамату з нервових клітин та підвищення його позаклітинного рівня є одним з основних факторів, який призводить до розвитку нейротоксичності внаслідок інсульту. Для попередження наслідків останнього у хірургії використовується гіпотермія, наприклад деякі хірургічні техніки вимагають зупинки кровообігу при глибокій гіпотермії, але досі оптимальний температурний режим не з'ясовано. Тому аналіз впливу низьких температур на динаміку накопичення та вивільнення глутамату в нервових терміналях головного мозку є актуальним завданням сучасної нейрохімії та медицини.
Метою роботи було дослідження модуляції Na+-залежного накопичення та вивільнення глутамату, позаклітинного рівня останнього та екзоцитозу в нервових терміналях головного мозку (синаптосомах) в умовах помірної та глибокої гіпотермії.
Завданнявключали визначення впливу гіпотермії на вивільнення глутамату за нормальних та патологічних умов; гомо-та гетерообмін глутамату; вивільнення за рахунок активації пресинаптичних іонотропних глутаматних рецепторів; комбінованого застосування гіпотермії та нейромодулюючих сполук.
Було встановлено, що гіпотермія ефективно знижує транспортерзалежне вивільнення глутамату з нервових терміналей – механізму, що викликає розвиток нейротоксичності за умов гіпоксії/ішемії. Зниження вивільнення глутамату з нервових терміналей головного мозку, стимульоване активацією пресинаптичних іонотропних глутаматних рецепторів, та пригнічення гомообміну та гетерообміну глутамату свідчить про ефективну нейропротекторну дію помірної та глибокої гіпотермії. Продемонстрована доцільність застосування комбінованої гіпотермії у комплексі з антиконвульсантом леветирацетамом для корекції відповіді NMDA-рецепторів та зменшення побічних ефектів гіпотермії, а також з акцептором холестеролу метилциклодестрином для посилення її нейропротекторної дії. За результатами роботи зроблено загальний висновок про механізми нейропротекторного ефекту гіпотермії на рівні пресинатичної нервової терміналі та доведені комплексні підходи для посилення її нейропротекторної дії.
Na+-залежний транспорт глутамату та екзоцитоз в нервових терміналях головного мозку за умов гіпотермії
Пастухов Артем Олегович, молодший науковий співробітник, відділ нейрохімії, Інститут біохімії ім. О.В. Палладіна
Актуальність. Неконтрольоване збільшення транспортерзалежного та тонічного вивільнення збуджуючого нейромедіатору глутамату з нервових клітин та підвищення його позаклітинного рівня є одним з основних факторів, який призводить до розвитку нейротоксичності внаслідок інсульту. Для попередження наслідків останнього у хірургії використовується гіпотермія, наприклад деякі хірургічні техніки вимагають зупинки кровообігу при глибокій гіпотермії, але досі оптимальний температурний режим не з'ясовано. Тому аналіз впливу низьких температур на динаміку накопичення та вивільнення глутамату в нервових терміналях головного мозку є актуальним завданням сучасної нейрохімії та медицини.
Метою роботи було дослідження модуляції Na+-залежного накопичення та вивільнення глутамату, позаклітинного рівня останнього та екзоцитозу в нервових терміналях головного мозку (синаптосомах) в умовах помірної та глибокої гіпотермії.
Завданнявключали визначення впливу гіпотермії на вивільнення глутамату за нормальних та патологічних умов; гомо-та гетерообмін глутамату; вивільнення за рахунок активації пресинаптичних іонотропних глутаматних рецепторів; комбінованого застосування гіпотермії та нейромодулюючих сполук.
Було встановлено, що гіпотермія ефективно знижує транспортерзалежне вивільнення глутамату з нервових терміналей – механізму, що викликає розвиток нейротоксичності за умов гіпоксії/ішемії. Зниження вивільнення глутамату з нервових терміналей головного мозку, стимульоване активацією пресинаптичних іонотропних глутаматних рецепторів, та пригнічення гомообміну та гетерообміну глутамату свідчить про ефективну нейропротекторну дію помірної та глибокої гіпотермії. Продемонстрована доцільність застосування комбінованої гіпотермії у комплексі з антиконвульсантом леветирацетамом для корекції відповіді NMDA-рецепторів та зменшення побічних ефектів гіпотермії, а також з акцептором холестеролу метилциклодестрином для посилення її нейропротекторної дії. За результатами роботи зроблено загальний висновок про механізми нейропротекторного ефекту гіпотермії на рівні пресинатичної нервової терміналі та доведені комплексні підходи для посилення її нейропротекторної дії.