Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 11
1.1. Жирные кислоты, структура, физико-химические свойства 12
1.2. Освобождение жирных кислот из мембран 14
1.2.1. Классификация фосфолипаз Аг 16
1.2.2. Функциональное значение и регуляция фосфолипазы Аг 19
1.2.3. Контроль за уровнем жирных кислот в клетке 22
1.3. Биологическая роль жирных кислот 23
1.3.1. Биологические эффекты арахидоновои кислоты 25
1.3.2. Пути метаболизма арахидоновои кислоты 27
1.3.2.1. Циклооксигеназный путь метаболизма арахидоновои кислоты 28
1.3.2.2. Липоксигеназный путь метаболизма арахидоновои кислоты 31
1.3.2.3. Цитохром Р450 путь метаболизма арахидоновои кислоты 33
1.3.3. Влияние жирных кислот на синаптическую передачу 34
1.4. Механизмы действия жирных кислот 37
1.4.1. Влияние жирных кислот на физические свойства мембран 38
1.4.2. Влияние жирных кислот на ионные каналы 39
1.4.2.1. Влияние жирных кислот на кальциевые каналы 40
1.4.2.2. Влияние жирных кислот на калиевые каналы 42
1.4.2.3. Влияние жирных кислот на натриевые каналы 44
1.4.2.4. Влияние жирных кислот на хлорные каналы 45
1.4.2.5. Влияние жирных кислот на ионотропные рецепторы 45
1.4.3. Влияние жирных кислот на внутриклеточные сигнальные системы 47
1.4.4. Влияние жирных кислот на процессы экзо- и эндоцитоза 50
2 Объект и методы исследования 60
2.1. Объект исследования 60
2.2. Растворы и фармакологические вещества 61
2.3. Изготовление, заполнение и подведение микроэлектродов 62
2.4. Регистрация биопотенциалов 63
2.5. Анализ синаптических сигналов 66
2.6. Статистическая обработка экспериментальных данных 67
2.7. Флуоресцентная микроскопия 68
2.8. Применение FM1-43 69
2.9. Регистрация свечения 69
2.10. Анализ изображений 71
3 Результаты исследования 72
3.1. Эффекты арахидоновой кислоты на спонтанную и вызванную секрецию ацетилхолина и ионные токи двигательного нервного окончания 72
3.2. Влияние арахидоновой кислоты на секрецию медиатора и амплитуду третьей фазы ответа нервного окончания при ритмическом раздражении 75
3.3 Эффекты ингибиторов фосфолипазы А2 на нервно-мышечную передачу 80
3.4. Исследование роли липоксигеназ и циклооксигеназ в эффектах арахидоновой кислоты на секрецию медиатора и ионные токи нервного окончания 81
3.5. Эффекты простагландина Е2 на секрецию медиатора и ионные токи двигательного нервного окончания 83
3.6. Влияние простагландина Е2 на секрецию медиатора и амплитуду третьей фазы ответа нервного окончания при ритмическом раздражении 86
3.7. Влияние насыщенных и ненасыщенных жирных кислот на секрецию медиатора и ионные токи нервного окончания 89
3.8. Влияние насыщенных и ненасыщенных жирных кислот на секрецию медиатора и амплитуду третьей фазы ответа нервного окончания при ритмическом раздражении 91
3.9. Влияние неметаболизируемого аналога арахидоновой кислоты - ETYA на нервно-мышечную передачу 97
3.10. Действие детергента - деоксихолата на нервно-мышечную передачу 99
3.11. Влияние арахидоновой кислоты на процессы экзо- и эндоцитоза в двигательных нервных окончаниях 100
4. Обсуждение результатов ПО
4.1. Влияние арахидоновой кислоты на секрецию медиатора и ионные токи двигательного нервного окончания ПО
4.2. Эндогенный синтез арахидоновой кислоты в области нервно-мышечного синапса 112
4.3. Роль метаболитов арахидоновой кислоты в модуляции секреции медиатора и ионных токов двигательного нервного окончания. 114
4.4. Влияние арахидоновой кислоты и простагландина Ег на секрецию медиатора и амплитуду третьей фазы ответа нервного окончания при ритмическом раздражении 116
4.5. Прямые эффекты арахидоновой кислоты на механизм секреции медиатора и ионные каналы двигательного нервного окончания 117
4.6. Исследование роли арахидоновой кислоты и фосфолипазы Аг в процессах эндоцитоза синаптических везикул 119
Выводы 126
Список литературы 128
- Классификация фосфолипаз Аг
- Эффекты арахидоновой кислоты на спонтанную и вызванную секрецию ацетилхолина и ионные токи двигательного нервного окончания
- Влияние арахидоновой кислоты на секрецию медиатора и амплитуду третьей фазы ответа нервного окончания при ритмическом раздражении
- Влияние простагландина Е2 на секрецию медиатора и амплитуду третьей фазы ответа нервного окончания при ритмическом раздражении
Введение к работе
Изучение механизмов действия внутриклеточных посредников является актуальной задачей нейрофизиологии. Арахидоновая кислота и ее метаболиты относятся к одной из систем вторичных посредников, которые опосредуют эффекты нейромедиаторов и гормонов, играют важную роль в воспалительных процессах и нейродегенеративных заболеваниях (Katsuki et al., 1995; Brash, 2001; Крутецкая и др., 2003; Bazan, 2003; Strokin et al., 2003). Образование арахидоновои кислоты из мембранных фосфолипидов происходит с помощью фосфолипазы А2 при активации метаботропных рецепторов, таких как Р2у пуриновые рецепторы в двигательном нервном окончании (Grishin et al., 2005) и астроцитах (Bruner, Murphy, 1993), Mj мускариновые рецепторы в верхнем шейном ганглии крысы (Liu, Rittenhouse, 2003). Одним из факторов, приводящих к активации фосфолипазы А2, является увеличение внутриклеточной концентрации ионов Са (Katsuki et al., 1995). Показано также, что эффекты перекиси водорода в гладких мышцах опосредуются эндогенным образованием арахидоновои кислоты (Barlow et al., 2000). В центральной нервной системе арахидоновая кислота участвует в регуляции секреции медиатора, в поддержании долговременной потенциации в гиппокампе, в модуляции активности ионных каналов (Meves, 1994; Katsuki et al., 1995; Piomelli, 1996; Evans et al., 1999; Nishizaki et al., 1999; Izumi et al., 2000; Liu et al., 2001; Chen et al., 2002).
Эффекты арахидоновои и других жирных кислот разделяют на прямые и опосредованные. К прямым эффектам относят непосредственное взаимодействие молекулы арахидоновои кислоты с белковыми комплексами ионных каналов или их липидным окружением, белками экзо- и эндоцитоза и другими сигнальными белками (Ordway et al., 1991; Fraser et al., 1997; Denson et al., 2000). Опосредованное влияние связано с метаболизмом арахидоновои кислоты по циклооксигеназному, липоксигеназному и эпоксигеназному (цитохром Р45о-зависимому) путям (Meves, 1994; Katsuki et al., 1995). В нервно-мышечных синапсах холоднокровных и теплокровных животных арахидоновая кислота и ее метаболиты проявляли ингибиторное действие на высвобождение медиатора (Madden, Van der Kloot, 1985; Tsurusaki et al., 1987; Edwards et al., 1990, Grishin et al., 2005). Однако, невыяснены механизмы пресинаптического действия арахидоновой кислоты. Неясно оказывает ли арахидоновая кислота собственные эффекты на секрецию медиатора или они опосредованы ее метаболитами? Простагландини - метаболиты арахидоновой кислоты по циклооксигеназному пути, снижают спонтанную секрецию медиатора из двигательных нервных окончаний (Hies et al., 1977; Tsurusaki, 1987), однако, механизмы действия простагландинов на нервно-мышечную передачу не изучены.
Исследования последних лет свидетельствуют о ключевой роли эндогенных жирных кислот в процессах экзо- и эндоцитоза синаптических везикул (Rohrbough, Broadie, 2005; Zimmerberg, Chernomordik, 2005; Ong et al., 2006), о чем свидетельствуют и эффекты токсинов, обладающих фосфолипазной активностью, на везикулярный цикл (Rigoni et al., 2005; Rossetto et al., 2006; Chernomordik et al, 2006). Поэтому актуальным является анализ влияния арахидоновой кислоты на процессы рециклизации синаптических везикул.
Классификация фосфолипаз Аг
По стандартной классификации ФЛА2 делят на внеклеточную или низкомолекулярную (14-18 кДа), которую также называют секреторной (сФЛА2) и на внутриклеточную или высокомолекулярную (31-110 кДа), которую также называют цитозольной (цФЛА2) (Piomelli, 1996; Tetsuya, Takao, 2000; Farooqui, Horrocks, 2004). Было обнаружено, что ФЛА2 предпочтительно гидролизует фосфолипиды, содержащие АК в sn-2 позиции и активность этого фермента регулируется Са2+ и фосфорилированием (Tetsuya, Takao, 2000; Gijon et al, 2000, Siegel, 2006). В таблице 2 представлена альтернативная классификация. Здесь постулируется наличие 4 групп ФЛА2 идентифицированных на основе гомологии их аминокислотного состава (Piomelli, 1996; Tetsuya, Takao, 2000). Ферменты I, II и III групп (табл. 2) имеют общие структуру и свойства: молекулярная масса 13-18 кДа, имеют дисульфидные связи и для их активации in vitro требуются миллимолярные концентрации Са . Эти группы соответствуют секреторной ФЛА2 по стандартной классификации. Важно, что только ФЛА21 и II групп найдены в тканях млекопитающих как в растворимой, так и в мембраносвязанной форме. ФЛА21 группы хорошо исследованный фермент поджелудочной железы, впервые был изолирован в 1932 г Грончи (Gronchi, 1932). ФЛА2 I группы участвует в клеточной сигнализации, соединяясь с высокой аффиностью со специфическими мембранными рецепторами. Эффекты этой группы ФЛА2 не зависят от гидролиза фосфолипидов (Piomelli, 1996). ФЛА2II группы наоборот вовлечена в стимулозависимое освобождение АК. ФЛА2 II группы активируется при миллимолярных концентрациях Са (Forst et al., 1986). ФЛА2 группы IV имеет высокую молекулярную массу (85 кДа), и активируется Са в миллимолярных концентрациях и соответствует цитозольной ФЛА2 по стандартной классификации (Piomelli, 1996). Выделяют три изоформы цФЛА2: а, Р и у (Tetsuya, Takao, 2000). Цитозольная ФЛА2 состоит из двух гомологичных каталитических доменов А и В, связанных между собой последовательно. Липазная активность локализуется в аминотерминальном регионе домена А. Изоформы а и (3 имеют аминотерминальный домен С2, который определяет чувствительность к ионам Са ; у у-формы цФЛА2 отсутствует этот домен, и она не зависит от Са2+ (Pickard et al., 1999). Цитозольная ФЛА2 а - это белок, который связывается с мембранной мишенью при повышении уровня Са2+ (Clark, Lin et al, 1991; Diaz, Arm 2003). а -форма ФЛА2 встречается в большинстве тканей человека, таких как мозг, легкие, сердце, поджелудочная железа, а также в тканях плода и плаценте (Pickard et al., 1999). Т и В лимфоциты не содержат ФЛАг а, в то время как она имеется в незрелых В-лимфоцитах (Tetsuya, Такао, 2000). р-форма ФЛА2 также содержится в поджелудочной железе, мозге, сердце, вегетативных органах. ФЛАг У определена в скелетной мускулатуре и сердце, в меньшей степени в мозге, селезенке, поджелудочной железе и плаценте (Tetsuya, Такао, 2000). Таблица 2 Классификация ФЛАг (по D. Plomelli, 1996) Источник Тип М, кДа Группа IА Яд кобрыБ Поджелудочная железамлекопитающих Секреторная 13-15 Группа IIА Яд гадюк, синовиальная жидкостьчеловека, тромбоцитыБ Яд гадюки Габона Секреторная 13-15 Группа III Яд пчел Секреторная 16-18 Группа IVРазличные ткани млекопитающие Цитозольная 85 Активация цФЛА2 происходит в два этапа: 1) Са -зависимая транслокация из цитоплазмы к мембране и 2) фосфорилирование специфических сериновых остатков митоген-активируемыми (МАР) киназами и тирозин-киназами (Tetsuya, Такао, 2000; Katsuki et al., 1995; Piomelli, 1996). В клетках яичника китайского хомяка была показана Са -модулируемая транслокация цФЛА2 в мембрану ядрышка и эндоплазматического ретикулума (Tetsuya, Такао, 2000). Кратковременное увеличение Са -тока вызывает транслокацию цФЛА2а в перинуклеарный регион клетки, что ведет к кратковременному освобождению АК (Gijon et al., 2000). Если увеличение Са2+-тока продолжается в течение нескольких минут, то происходит стабилизация фермента в мембране, что ведет к выделению в цитоплазму АК (Tetsuya, Takao, 2000).
Эффекты арахидоновой кислоты на спонтанную и вызванную секрецию ацетилхолина и ионные токи двигательного нервного окончания
Добавление АК в концентрации 5 мкМ в перфузируемый раствор ([Са ]о=0.2-0.4 мМ) при одиночной стимуляции нерва приводило к снижению квантового состава ТКП до 58.1 ±4.8% (п=б, р 0.05) к 30 минуте эксперимента (Рис. 10). Повышение концентрации АК до 10, 20, 50 мкМ не вызвало значительного изменения ее эффектов (табл. 4). Эффекты АК были обратимы и отмывались как раствором Рингера (в течение 40 мин), так и раствором с добавлением бычьего альбумина (0.5%), связывающего свободные ЖК (в течение 30 мин).
Исследование АК (10 мкМ) на спонтанную секрецию медиатора выявило ее ингибирующее влияние на частоту миниатюрных ТКП (МТКП). Происходило обратимое снижение частоты МТКП до 70.9±5.6% (п=5, р 0.05) относительно контроля. При этом ни длительность, ни амплитуда МТКП не изменялись. Под действием АК (5 мкМ) происходило также достоверное снижение амплитуды третьей фазы ответа НО до 73.6±5.3% (п=5, р 0.05). Как известно, третья фаза ответа отражает выходящие К+-токи через потенциалзависимые и Са2+-активируемые К+-каналы. В условиях сниженной концентрации Са + в растворе, можно считать, что третья фаза пресинаптического ответа обусловлена, главным образом, К+-токами через потенциалзависимые К -каналы (Рис. 11). Значит, АК уменьшает амплитуду потенциалзависимых К+-токов. 40 Время, мин Рис. 10. Влияние арахидоновой кислоты на вызванную секрецию медиатора и амплитуду 3-ей фазы ответа нервного окончания. А - на графике показана динамика изменения квантового состава токов концевой пластинки при действии арахидоновой кислоты (5 мкМ) ([Са ]о=0.2-0.4 мМ). По оси абсцисс - время от начала эксперимента в минутах, по оси ординат - изменение квантового состава ТКП в %. Б - усредненный ответ нервного окончания и токов концевой пластинки (30 реализаций) в норме и при действии арахидоновой кислоты (5 мкМ) (эффект указан стрелкой) ([Са ]0=0.2-0.4 мМ). При этом дозозависимости ее эффектов также не было выявлено (табл. 4). В последующих экспериментах использовали АК в концентрациях 10 и 50 мкМ. Рис. 11. Влияние арахидоновой кислоты амплитуду третьей фазы ответа нервного окончания. А - изменение амплитуды третьей фазы ответа под действием арахидоновой кислоты (10 и 50 мкМ) в % относительно контроля. - р 0.05 относительно контроля.. Б - усредненные ответы нервного окончания (30 реализаций) в норме и при действии арахидоновой кислоты (стрелками показан эффект). 1 - потенциалзависимые К+-токи, внеклеточное отведение, [Са2+]о=0.2-0.4 мМ, 2 - Са2+-активируемые К+-токи, внеклеточное отведение, [Са2+]0=1.8 мМ, 4-аминопиридин 100 мкМ, 3 - Са -токи, периневральное отведение, 9-і [Са ]о=1.8 мМ, 4-аминопиридин 100 мкМ, тетраэтиламмоний 250 мкМ. Для выявления Са -активируемых К -токов использовали блокатор потенциалзависимых К+-каналов - 4-аминопиридин, добавление которого в перфузируемый раствор ([Са2+]о=1-8 мМ) приводило к появлению повторной активности нервной терминали и увеличению третьей фазы ответа, отражающей в данных условиях Са2+-активируемые К+-токи. АК в концентрации 50 мкМ в этих условиях достоверно и обратимо снижала амплитуду третьей фазы ответа НО до 60.1±2.5% (п=4, р 0.05) (Рис. 11). Уменьшение секреции медиатора и амплитуды Са2+-активируемых К+-токов может быть связано с непосредственным угнетающим действием АК на Са -токи. Малый диаметр двигательных нервных терминалей не позволяет регистрировать Са -токи внутриклеточными микроэлектродами, а при внеклеточном отведении Са -токи маскируется выходящими К -токами. Поэтому для регистрации Са2+-токов использовали метод периневрального отведения в условиях блокирования потенциалзависимых и Са2+-активируемых
К -каналов ([Са 1о=1-8 мМ, тетраэтиламмоний, 4-аминопиридин). Как показано на рисунке 11 АК в концентрации 50 мкМ не изменяла Ыа+-составляющую периневрального ответа, но уменьшала амплитуду третьей фазы ответа НО, отражающей потенциалзависимые Са2+-токи до 83.3±2.3% (п=5, р 0.05) относительно нормы. 3.2. Влияние арахидоновой кислоты на секрецию медиатора и амплитуду третьей фазы ответа нервного окончания при ритмическом раздражении Для выявления роли АК в процессе облегчения секреции медиатора исследовали динамику изменения квантового состава ТКП и параметров ответов НО во время ритмической стимуляции. Так как облегчение наиболее выражено при низком уровне секреции медиатора, мы использовали раствор Рингера с пониженной концентрацией Са2+ (0.2-0.4 мМ). Ритмическое раздражение сопровождалось постепенным увеличением квантового состава ТКП - облегчением (Зефиров, Мухамедьяров, 2004). Степень облегчения во многом зависит от начального уровня квантового состава ТКП в индивидуальном синапсе, поэтому в каждой серии экспериментов за 100% уровень принималось значение, полученное при одиночной стимуляции в контроле и после воздействия вещества. В контроле при раздражении с частотой 10 имп/с квантовый состав ТКП к 40 с стимуляции (401-500-е сигналы) возрастал в два раза (193.6±8.4 %; п=19, р 0.05) по сравнению с исходной величиной (Рис. 12А). При частоте раздражения 50 имп/с облегчение было более выраженным: квантовый состав ТКП к 8 с стимуляции (401-500-е сигналы) увеличивался до 408.8±15.1% (п=19, р 0.05) относительно исходного (Рис. 13А). Ритмическое раздражение наряду с увелчением секреции медиатора приводило к прогрессирующим изменениям формы ответа НО, которые выражались в уменьшении амплитуд третьей и второй фаз ответа НО, а также в увеличении длительности второй фазы. Так, во время стимуляции с частотой 10 имп/с амплитуда третьей фазы ответа НО к 40 с снижалась до 72.2+5.3% (п=19, р 0.05) (Рис. 12Б), а с частотой раздражения 50 имп/с к 8 с- до 78.7+2.7% относительно исходных значений (п=19, р 0.05) относительно исходных значений (Рис. 13Б).
Влияние арахидоновой кислоты на секрецию медиатора и амплитуду третьей фазы ответа нервного окончания при ритмическом раздражении
Освобождение АК из мембранных фосфолипидов происходит при активации фосфолипаз в ответ на различные стимулы. Для исследования возможности эндогенного синтеза АК использовали б локаторы ФЛА2: аристолеховую кислоту и палметилтрифлуорокетон. Добавление аристолеховой кислоты в концентрации 10 мкМ ([Са ]=0.2-0.4 мМ) приводило к увеличению квантового состава ТКП до 142.4±9.1% (п=4, р 0.05) (Рис. 14). Третья фаза ответа НО достоверно не изменялась. PACOCF3 в концентрации 10 мкМ увеличивал квантовый состав ТКП до 120.9±9.3% и не влиял на ионные токи двигательного НО ([Са ]=0.2-0.4мМ) (п=5, р 0.05) (Рис. 14). Влияние блокаторов фосфолипазы А2 на секрецию медиатора из двигательного нервного окончания. Использовались блокаторы фосфолипазы Аг аристолеховая кислота и палметилтрифлуорокетон (PACOCF3) (10 мкМ). По оси ординат - квантовый состав токов концевой пластинки в %. - р 0.05. 3.4. Исследование роли липоксигеназ и циклооксигеназ в эффектах арахидоновой кислоты на секрецию медиатора и ионные токи нервного окончания.
Для выявления роли липоксигеназного пути метаболизма в эффекта АК использовали селективный блокатор 5,12,15-липоксигеназ - 2-(1-фенил)этил 3,4-дигидроксибензи иденецианоацетат (THEDIA, 20 мкМ). THEDIA не изменял ни квантового состава ТКП (96.1±2.8%, п=7, р 0.05), ни амплитуду третьей фазы ответа НО (103.3±5.6% (п=7, р 0.05). По-видимому, ЛОГ путь метаболизма АК не играет значительной роли в реализации эффектов АК в нервно-мышечном соединении лягушки.
Для изучения роли ЦОГ пути метаболизма АК использовали ингибитор ЦОГ - индометацин в концентрации 20 мкМ. Индометацин увеличивал квантовый состав ТКП до 220±11.4% (п=4, р 0.05) относительно контроля (Рис. 15). При действии индометацина происходило снижение амплитуды третьей фазы ответа НО, отражающей потенциалзависимые К+-токи до 60.5±1.5% (п=7, р 0.05) ([Са2+]0=0.2-0.4мМ). В условиях блокирования ЦОГ АК (50 мкМ) не влияла на квантовый состав ТКП (п=6, р 0.05), но продолжала снижать амплитуду третьей фазы ответа НО (Рис. 15).
Индометацин (20 мкМ) снижал амплитуду третьей фазы ответа НО, отражающей Са2+-активируемые К+-токи, до 79.4±7.9% (п=5, р 0.05) ([Са2+]0=1.8 мМ). На фоне действия индометацина АК (10 мкМ) снижала амплитуду третьей фазы ответа НО до 64.2±5.2% (п=5, р 0.05) (Рис. 16). о
. Роль циклооксигеназного пути метаболизма в эффектах арахидоновой кислоты. Динамика изменения квантового состава токов концевой пластинки (и) и амплитуды третьей фазы ответа нервного окончания ([Са ]о=0.2-0.4 мМ) (о) под действием индометацина (20 мкМ) и арахидоновой кислоты (АК, 50 мкМ) на фоне индометацина. Сплошной линией указано время действия веществ. По оси ординат - изменение квантового состава токов концевой пластинки и амплитуды третьей фазы ответа нервного окончания в % относительно исходного уровня. О и Роль циклооксигеназного пути метаболизма в эффектах арахидоновой кислоты на Са2+-активируемые К+-токи двигательного нервного окончания. Действие арахидоновой кислоты (АК, 10 мкМ), индометацина (Инд, 20 мкМ) и простагландина Е2 (ПГ, ЮмкМ) на амплитуду Са -активируемого К+-тока ([Са2+]=1.8 мМ, 4-аминопиридин) двигательного нервного окончания. По оси ординат - амплитуда третьей фазы ответа нервного окончания в % относительно исходного уровня. - р 0.05
Влияние простагландина Е2 на секрецию медиатора и амплитуду третьей фазы ответа нервного окончания при ритмическом раздражении
Под влиянием ПГЕг - метаболита АК по ЦОГ пути при ритмическом раздражении с частотой 10 имп/с через 40 с стимуляции наблюдалось увеличение квантового состава ТКП большее по сравнению с контрольными значениями (до 230.5±8.2%, п=5, р 0.05) (Рис. 19А). При раздражении с частотой 50 имп/с к 8 с стимуляции квантовый состав ТКП увеличивался до 469.7±18.5% относительно начальных значений (п=5, р 0.05) (Рис. 20А), что также превышает контрольные значения. На фоне действия ПГЕг при стимуляции с частотой 10 имп/с амплитуда третьей фазы ответа НО уменьшилась до 58.8±4.8% (п=5, р 0.05) (Рис. 19Б). При стимуляции с частотой 50 имп/с амплитуда третьей фазы ответов НО к 8 с снижалась до 74.5±2.1% (п=5, р 0.05) относительно начальных значений (Рис. 20Б). И том и в другом случае, снижение амплитуды третьей фазы ответа НО не отличалось от контрольных значений. 300 400 500 Влияние простагландина Е2 на секрецию медиатора и амплитуду третьей фазы ответа нервного окончания при ритмической стимуляции с частотой 10 имп/с. Динамика изменения квантового состава токов концевой пластинки (А) и амплитуды третьей фазы ответа нервного окончания (Б) в контроле (К) и в присутствии простагландина Е2 (10 мкМ). По оси абсцисс - номер сигнала, по оси ординат - квантовый состав токов концевой пластинки и амплитуда третьей фазы ответа нервного окончания в % относительно исходного уровня. -контроль, о - ПГЕг. 100 200 300 400 500 Влияние простагландина Е2 на секрецию медиатора и амплитуду третьей фазы ответа нервного окончания при ритмической стимуляции с частотой 50 имп/с. Динамика изменения квантового состава токов концевой пластинки (А) и амплитуды третьей фазы ответа нервного окончания (Б) в контроле (К) и в присутствии простагландина Е2 (10 мкМ). По оси абсцисс - номер сигнала, по оси ординат - квантовый состав токов концевой пластинки и амплитуда третьей фазы ответа нервного окончания в %. - контроль, о - ПГЕг. 3.7. Влияние насыщенных и ненасыщенных жирных кислот на секрецию медиатора и ионные токи нервного окончания Для анализа прямых эффектов АК использовали ЖК с разной степенью насыщенности и длиной углеводородной цепи. В условиях пониженной концентрации ионов Са в растворе при одиночном раздражении мононенасыщенная олеиновая (С 18:1) кислота в концентрациях 5, 10, 20 мкМ снижала вызванную секрецию медиатора из двигательного НО лягушки (табл. 4). При действии олеиновой кислоты в концентрации 10 мкМ происходило снижение квантового состава ТКП до 55.2±7.9% (п=4, р 0.05) (Рис. 21). Насыщенные арахиновая (С 20:0) и миристиновая (С 14:0) ЖК в концентрации 10 мкМ снижали квантовый состав ТКП до 63.2±5.2% (п=4, р 0.05) и до 53.5±5.9% (п=4, р 0.05), соответственно (Рис. 21, табл. 4). Максимальные эффекты ЖК наблюдались к 30 минуте и далее выходили на плато. Для сравнения также представлен эффект АК.
Анализ влияния ЖК на электрогенез НО выявил различия в эффектах насыщенных и ненасыщенных кислот. АК (10 мкМ) снижала величину потенциалзависимых К+-токов до 73.1±4.1% (п=5, р 0.05) (Рис. 22, табл. 4) и Са2+-активируемых К+-токов до 60.4±2.5% (п=5, р 0.05) (табл. 4) относительно контроля. Олеиновая кислота приводила к уменьшению амплитуды потенциалзависимых К+-токов до 84.8±2.5% (п=4, р 0.05) относительно контроля (Рис. 24, табл. 4), а также снижала амплитуду Са -активируемых К -токов до 80.0±2.3% (п=4, р 0.05) (табл. 4). Насыщенные арахиновая и миристиновая кислоты не приводили к достоверным изменениям величины ни потенциалзависимых, ни Са2+-активируемых К+-токов НО (Рис. 22, табл. 4). 20 ЗО Время, мин Рис. 21. Влияние насыщенных и ненасыщенных жирных кислот на секрецию медиатора. Динамика изменения квантового состава токов концевой пластинки при действии арахидоновои, олеиновой, арахиновои и миристиновои кислот при одиночной стимуляции (0.2 имп/с). Представлены эффекты жирных кислот в концентрации 10 мкМ. По оси абсцисс - время в минутах от начала эксперимента, по оси ординат - изменение квантового состава токов концевой пластинки в % от исходного уровня, о - арахидоновая кислота (АК), А -олеиновая кислота (ОК), - арахиновая кислота (АрК), 0 - миристиновая кислота (МК). Эффекты всех исследуемых ЖК на вызванную секрецию медиатора и К+-токи НО были обратимы и отмывались 0.5% раствором бычьего альбумина 100 60 ч?90 Влияние насыщенных и ненасыщенных жирных кислот на амплитуду третьей фазы ответа нервного окончания. По оси абсцисс - время в минутах от начала эксперимента, по оси ординат - изменение третьей фазы ответа нервного окончания в % от исходного уровня. Сокращения как на рисунке 21.
