Влияние различных видов стресса матери на состояние некоторых компонентов редокс-системы мозга у самцов и самок крыс на 20-й день эмбрионального периода развития

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Исследовали влияние пренатального стресса, посттравматического стрессового расстройства, а также их сочетанного действия у крыс матерей на состояние гипофиз-адреналовой системы и окислительно-восстановительного баланса мозга у 20-дневных эмбрионов. Пренатальный стресс матерей приводил к повышению уровня кортикостерона в крови и снижению уровня восстановленного глутатиона в мозге у самцов эмбрионов. У самок эмбрионов повышался уровень продуктов Фентон-индуцированной окислительной модификации белков и снижался уровень восстановленного глутатиона в мозге. Моделирование посттравматического стрессового расстройства у матерей приводило к повышению уровня кортикостерона в крови, а также к снижению уровня продуктов Фентон-индуцированной окислительной модификации белков в мозге у самцов эмбрионов. У самок эмбрионов повышались уровни продуктов спонтанной и Фентон-индуцированной окислительных модификаций белков в мозге. Сочетанное действие двух видов стресса у матерей приводило к повышению уровня кортикостерона в крови, снижению уровня продуктов спонтанной и повышению Фентон-индуцированной окислительных модификаций белков, а также к снижению уровня восстановленного глутатиона в мозге у самцов эмбрионов. У самок повышались все исследованные показатели уровня продуктов окислительной модификации белков в мозге. Таким образом все три исследованных вида стресса у матери вызывают изменения в гипоталамо-гипофиз-адреналовой системе и в окислительно-восстановительном балансе мозга у 20-дневных эмбрионов. Эти изменения у самцов и самок эмбрионов различны, и у большинства исследованных показателей паттерн различий инвертирован по отношению к контрольной группе. Подобные трансформации у эмбрионов могут привести к негативным изменениям в нейроэндокринной системе у взрослых потомков стрессированных крыс матерей.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. В. Вьюшина

Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН

Email: pritvorovaav@infran.ru
Россия, Санкт-Петербург

А. В. Притворова

Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: pritvorovaav@infran.ru
Россия, Санкт-Петербург

С. Г. Пивина

Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН

Email: pritvorovaav@infran.ru
Россия, Санкт-Петербург

В. К. Акулова

Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН

Email: pritvorovaav@infran.ru
Россия, Санкт-Петербург

Н. Э. Ордян

Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН

Email: pritvorovaav@infran.ru
Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Mattern F., Post A., Solger F., O’Leary A., Slattery D.A., Rief A., Haaf Th. // Behav.Brain Res. 2019. V. 359. № 1. Р. 143–148. doi: 10.1016/j.bbr.2018.10.037.
  2. Дыгало Н.Н., Науменко Е.В. // Онтогенез. 1984. Т. 15. № 2. С. 215–218.
  3. Ордян Н.Э., Пивина С.Г. // Рос.Физиол.Журн.им.И.М.Сеченова. 2003. Т. 89. № 1. С. 52–59. doi: 10.1023/b:neab.0000028286.83083.73.
  4. Krontira A.C., Cruceanu C., Binder E.B. // Trends. Neurosci. 2020. V. 43. № 6. P. 394–405. doi: 10.1016/j.tins.2020.03.008.
  5. Дыгало Н.Н. // Журн. высш. нерв. Деят. 1999. Т. 49. Вып. 3. С. 489–494.
  6. Yao S., Lopes-Tello J., Sferruzzi-Perri A.N. // Biology of Reproduction. 2021. V. 104. № 4. Р. 745–770. doi: 10.1093/biolre/ioaa232.
  7. Signorello M.G., Ravera S., Leoncini G. // Int. J.Mol. Sci. 2024. V. 25. № 7. Р. 1–14. https://doi.org/10.3390/ijms25073776
  8. Mikhed Y., Gorlach A., Knaus U.S., Daiber A. // Red. Biol. 2015. V. 5. P. 275–289. doi: 10.1016/j.redox.2015.05.008.
  9. Timme-Laragy A.R., Goldstone J.V., Imhoff B.R., Stegeman J.J., Hahn M.E., Hansen J.M. // Free rad. Biol. Med. 2013. V. 61. P. 1–30. doi: 10.1016/j.freeradbiomed.2013.06.011.
  10. Thompson L.P., Al-Hasan Y. // J. Pregnancy. 2012. V. 2012. P.1–8. doi: 10.1155/2012/582748.
  11. Schieber M., Chandel N.C. // Curr. Biol. V. 24. № 10. P. 453–462. doi: 10.1016/j.cub.2014.03.034.
  12. Лущак В.И. // Биохимия. 2007. Т. 72. № 8. С. 995–1016.
  13. Cao-Lei L., Rooij S.R., King S., Matthews S.G., Metz G.A.S., Roseboom T.J., Szyf M. // Neurosci. Biobehav. 2020. V. 117. P. 198–210. doi: 10.1016/j.neubiorev.2017.05.016.
  14. Кулинский В.И., Колесниченко Л.С. // Биомедицинская химия. 2010. Т. 56. № 6. С. 675–662. doi: 10.18097/PBMC20105606657.
  15. Hansen J.M., Harris C. // Biochim. Biophys. Acta. 2015. V. 1850. № 8. P. 1527–42. doi: 10.1016/j.bbagen.2014.12.001.
  16. Huerta-Cervantes M., Peña-Montes D.J., López-Vázquez M.A., Montoya-Pérez R., Cortés-Rojo C., Olvera-Cortés M.E., Saavedra-Molina A. Nutrients. 2021. V. 13. № 5. P. 1–15. doi: 10.3390/nu13051575.
  17. Karanikas E., Daskalakis N.P., Agorastos A. // Brain Sci. 2021. V. 11. № 6. Р. 1–28. doi: 10.3390/brainsci11060723.
  18. Zhang X.G., Zhang H., Liang X.L., Liu Q., Wang H.Y., Cao B., Cao J., Liu S., Long Y.J., Xie W.Y., Peng D.Z. // Genet. Mol. Res. 2016. V. 15. № 3. P. 1–17. doi: 10.4238/gmr.15039009.
  19. Chagas L.A., Batista T.H., Ribeiro A.C.A.F., Ferrari M.S., Vieira J.S., Rojas V.C.T., Kalil-Cutti B., Elias L.L.K., Giusti-Paiva A., Vilela F.C. // Behav. Brain Res. 2021. V. 399. P. 1–9. doi: 10.1016/j.bbr.2020.113026.
  20. Кострова Т.А. Биохимические и поведенческие показатели в отдаленный период после острых отравлений нейротоксикантами и их фармакологическая коррекция. Дисс… канд. мед. Наук. СПб: Институт токсикологии ФМБА, 2019. 188 с.
  21. Ордян Н.Э., Смоленский И.В., Пивина С.Г., Акулова В.К. // Журн. высш. нервн. деят. 2013. Т. 63. № 2. С. 280–289. doi: 10.7868/S0044467713020068.
  22. Арутюнян А.В., Дубинина Е.Е., Зыбина Н.Н. Методы оценки свободнорадикального окисления и антиоксидантной системы организма. СПб: ИКФ “Фолиант”. 2000. 104 с.
  23. Кузьменко Д.И., Лаптев Б.И. // Вопр. мед. химии. 1999. Т. 45. № 1. С. 47–54. PMID: 10205828.
  24. Назаров И.Н., Казицина Л.А., Зарецкая И.И. // Журн. общ. химии. 1956. Т. 27. № 3. С. 606–623.
  25. Lovlin V.N., Vinichenko E.L., Sevostianov I.A. // The Journal of scientific articles “Health and Education Millennium”. 2017. V. 19. № 7. Р.113–115.
  26. Yehuda R., Bierer L.M. // Prog. Brain Res. 2008. V. 167. P. 121–135. doi: 10.1016/S0079-6123(07)67009-5.
  27. Ордян Н.Э., Пивина С.Г., Миронова В.И., Ракицкая В.В., Акулова В.К. // Росс. Физиол. Журн. им. И.М. Сеченова. 2014. Т. 100. № 12. С. 1409–1420.
  28. Louvart H., Maccari S., Vaiva G., Darnaudery M. // Psychoneuroendocrinology. 2009. V. 34. P. 786–790. doi: 10.1016/j.psyneuen.2008.12.002.
  29. Sze Y., Brunton P.J. // Eur. J. Neuroscience. 2019. V. 52. P. 2487–2515. doi: 10.1111/ejn.14615.
  30. Soares-Cunha C., Coimbra B., Borges S., Domingues A.V., Silva D., Sousa N., Rodrigues A.J. // Front. Behav. Neurosci. 2018. V. 12. P. 1–15. doi: 10.3389/fnbeh.2018.00129.
  31. Отеллин В.А., Хожай Л.И., Ордян Н.Э. // Пренатальные стрессорные воздействия и развивающийся головной мозг. СПб.: “Десятка”, 2007. 240 с.
  32. Вьюшина А.В., Притворова А.В., Флеров М.А. // Нейрохимия. 2012. Т. 29. № 3. С. 240–246.
  33. Reed E.C., Case A.J. // Front. Physiol. 2023. P. 1–13. doi: 10.3389/fphys.2023.1130861.
  34. Mora S., Dussaubat N., Diaz-Veliz G. // Psychoneuroendocrinology. 1996. V. 21. № 7. P. 609–620. doi: 10.1016/s0306-4530(96)00015-7.
  35. Aiken C.E., Tarry-Adkins J.L., Spiroski A., Nuzzo A.M., Ashmore T.J., Rolfo A., Sutherland M.J., Camm E.J., Giussani D.A., Ozanne S.E. // The FASEB Journ. 2019. V. 33. № 6. Р. 7758–7766. doi: 10.1096/fj.201802772R.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Схема опыта

Скачать (213KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Уровень кортикостерона в сыворотке крови у эмбрионов (самцы – заштрихованные столбики, самки – светлые столбики) и их матерей (серые столбики) в контроле и экспериментальных группах. а –эмбрионы; б – матери, * – статистически значимые отличия от контроля, p < 0.05; # – статистически значимые межполовые различия, p < 0.05; ■ – статистически значимые отличия от самцов-эмбрионов, p < 0.05; • – статистически значимые отличия от самок-эмбрионов, p < 0.05. Данные представлены в виде среднее + стандартное отклонение

Скачать (100KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Уровень СОМБ первичных продуктов в мозге у эмбрионов (самцы – заштрихованные столбики, самки – светлые столбики) в контроле и экспериментальных группах. • – статистически значимые отличия от контроля у эмбрионов-самок; p < 0.05; # – статистически значимые межполовые различия, p < 0.05; данные представлены в виде среднее + стандартное отклонение

Скачать (75KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Уровень ФОМБ первичных продуктов в мозге у эмбрионов (самцы – заштрихованные столбики, самки – светлые столбики) в контроле и экспериментальных группах. * – статистически значимые отличия от контроля у эмбрионов-самцов p < 0.05; • – статистически значимые отличия от контроля у эмбрионов-самок; p < 0.05; # – статистически значимые межполовые различия, p < 0.05; данные представлены в виде среднее + стандартное отклонение

Скачать (52KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Уровень СОМБ вторичных продуктов в мозге у эмбрионов (самцы – заштрихованные столбики, самки – светлые столбики) в контроле и экспериментальных группах. * – статистически значимые отличия от контроля у эмбрионов-самцов p < 0.05; • – статистически значимые отличия от контроля у эмбрионов-самок; p < 0.05; # – статистически значимые межполовые различия, p < 0.05; данные представлены в виде среднее + стандартное отклонение

Скачать (67KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Уровень ФОМБ вторичных продуктов в мозге у эмбрионов (самцы – заштрихованные столбики, самки – светлые столбики) в контроле и экспериментальных группах. * – статистически значимые отличия от контроля у эмбрионов-самцов p < 0.05; • – статистически значимые отличия от контроля у эмбрионов-самок; p < 0.05; # – статистически значимые межполовые различия, p < 0.05; данные представлены в виде среднее + стандартное отклонение

Скачать (59KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Содержание восстановленного глутатиона в мозге у эмбрионов (самцы – заштрихованные столбики, самки – светлые столбики) в контроле и экспериментальных группах. * – статистически значимые отличия от контроля у эмбрионов-самцов p < 0.05; • – статистически значимые отличия от контроля у эмбрионов-самок; p < 0.05; # – статистически значимые межполовые различия, p < 0.05; данные представлены в виде среднее + стандартное отклонение

Скачать (64KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024