107031, г. Москва, ул. Петровка, д. 25, стр. 2
25, Petrovka St., Build. 2, Moscow 107031, Russia
107031, г. Москва, ул. Петровка, д. 25, стр. 2
25, Petrovka St., Build. 2, Moscow 107031, Russia
107031, г. Москва, ул. Петровка, д. 25, стр. 2
25, Petrovka St., Build. 2, Moscow 107031, Russia
Цель исследования: установить значение уровня экспрессии белка GDNF в развитии процесса гибели клеток Пуркинье мозжечка после ишемииреперфузии.
Материалы и методы. У крыс разного пола вызывали 10минутную остановку системного кровообращения, вызванную пережатием сосудистого пучка сердца. На разных сроках постреанимационного периода исследовали состояние высокочувствительной к гипоксии нейрональной популяции клеток Пуркинье мозжечка. При гистологическом анализе на препаратах, окрашенных крезиловым фиолетовым по Нисслю, определяли общее число клеток Пуркинье на 1 мм длины их слоя. При иммуноцитохимическом анализе определяли число GDNFпозитивных (слабо и сильноокрашенных) и GDNFнегативных нейронов на 1 мм длины их слоя, а также общую плотность популяции.
Результаты. С помощью гистологических и иммуноцитохимических исследований у реанимированных самцов и самок крыс определена динамика развития процесса гибели нейронов в популяции клеток Пуркинье мозжечка и выявлены постреанимационные изменения уровня экспрессии белка GDNF. Установлено, что у животных разного пола в популяции клеток Пуркинье развиваются однотипные и однонаправленные постреанимационные изменения. Первоначальный подъем уровня экспрессии белка GDNF в нейрональной популяции позволяет предупредить развитие процесса гибели нервных клеток. Последующее уменьшение уровня экспрессии GDNF сопровождается выпадением (гибелью) нейронов. При этом гибели подвергаются GDNFотрицательные клетки. Обнаружены особенности, связанные с половой принадлежностью организма: у самцов сдвиги уровня экспрессии GDNF в популяции клеток Пуркинье, а также процессы гибели нейронов развиваются раньше, чем у самок.
Заключение. Выявлена взаимосвязь между изменениями уровня экспрессии белка GDNF и развитием процесса гибели нейронов в постреанимационном периоде. Показано, что уровень экспрессии белка GDNF является важным фактором, влияющим на устойчивость нейронов к гибели в постреанимационном периоде. Это обуславливает перспективность применения GDNF для разработки подходов к защите мозга при ишемииреперфузии.
Objective: to determine the significance of the expression of GDNF protein for developing a cerebellar Purkinje cell death process after ischemiareperfusion.
Materials and methods. Rats of both sexes were subjected to 10 minutes of systemic circulatory arrest caused by cardiac vascular fascicle ligation. The status of a highly hypoxiasensitive neuronal population of cerebellar Purkinje cells was investigated in different postresuscitation periods. The total number of Purkinje cells per mmof their layer length was estimated by a histological analysis of the specimens stained with cresyl violet after the Nissl procedure. An immunocytochemical analysis was made to determine the number of GDNFpositive (weakly and strongly stained) and GDNFnegative neurons per mm of their layer length and the total population density.
Results. The histological and immunocytochemical studies of resuscitated male and female rats have determined a trend in the development of a neuron death process in the population of cerebellar Purkinje cells and revealed postresuscitation changes in the level of GDNF protein expression. Homogeneous and unidirectional postresuscitation changes have been ascertained to develop in the Purkinje cell population of the animals of both sexes. The initial rise in the expression of GDNF protein in the neuronal population can prevent the development of a nerve cell death process. The subsequent decrease in GDNF expression is accom panied by neuronal fallout (death). At the same time, GDNFnegative cells may undergo death. There are gender specific features; the male rats show changes in GDNF expression in the Purkinje cell population and develop neuronal death processes earlier than the female rats.
Conclusion. There was an association between the changes in GDNF protein expression and the development of a neuronal death process in the postresuscitation period. The GDNF protein expression was shown to be an important factor influencing the resistance of neurons to death in the postresuscitation period. This determines prospects for using GDNF to elaborate approaches to protecting the brain in ischemiareperfusion.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.