Введение к работе
Актуальность проблемы. Участие медиаторов нервной системы -ацетилхолина (АХ), норадреналина и серотонина (5-НТ), далее именуемых трансмиттерами, в раннем зародышевом развитии впервые продемонстрировано более 30 лет назад (Бузников, 1967). За последующий период накоплен значительный материал о функциональной активности этих веществ на различных этапах онтогенеза - от процессов гаметогенеза до пролиферации клеток взрослого организма у самых различных видов (Бузников, 1987; Бузников с соавт., 1996; Gustafson, Toneby, 1970; Lauder, 1993; Weiss et al., 1998). Уже сама по себе такая универсальность трансмиттеров представляет фундаментальный интерес. Впервые участие трансмиттеров в процессах эмбриогенеза было показано на делениях дробления, которые представляются наиболее близкими к первичным механизмам клеточного деления. Управление такими принципиально важными процессами, в более или менее видоизмененной форме присутствующими на всех этапах фило- и онтогенеза, активно исследуется всей современной физиологией. В дефинитивных клетках трансмиттеры являются первичными мессенджерами, запускающими внутриклеточные сигнальные каскады. На таких объектах взаимодействие трансмиттеров с вторичными мессенджерами (циклические нуклеотиды, фосфоинозитиды, ионы кальция) исследовано подробнейшим образом. Доказательство такого взаимодействия в эмбриональных клетках представляется принципиальным для понимания управления ранним зародышевым развитием.
Не менее фундаментальным является процесс ранних межклеточных взаимодействий, определяющих развитие целостного организма. На поздних этапах онтогенеза трансмиттеры выполняют специализированную роль межклеточного посредника. Логично предположить, что в той или иной форме этот механизм складывается на более ранних этапах развития и можно проследить его процесс его формирования.
Цель и задача исследования.
Целью данной работы является изучение участия трансмиттеров в регуляции процессов периода делений дробления и исследование механизмов их функционирования у зародышей различных видов. В частности, проверялась возможность участия трансмиттеров в запуске делений дробления, формировании борозды дробления и межбластомерных взаимодействиях. Изучали взаимосвязь трансмиттеров с системами вторичных мессенджеров, таких как циклические нуклеотиды, ионы кальция и фосфоинозитиды. В задачу работы входило формирование на основе экспериментальных данных общей концепции формирования и функционирования трансмиттерных механизмов в фило- и онтогенезе. Научная новизна и практическая значимость работы.
Впервые прямыми экспериментами продемонстрирована
внутриклеточная локализация трансмиттерных рецепторов, участвующих в запуске делений, а также присутствие в ранних зародышах трансмиттерных рецепторов, локализованных в поверхностной мембране. Впервые продемонстрирована связь между трансмиттерами и вторичными мессенджерами в управлении различными процессами раннего эмбриогенеза. Принципиальным результатом является также демонстрация участия трансмиттеров в межбластомерной сигнализации в период делений дробления. В работе впервые продемонстрировано последовательное или одновременное участие трансмиттеров в целом ряде процессов периода делений дробления, включая запуск делений, развитие борозды дробления, адгезия бластомеров после деления и обмен межбластомерной информацией, т.е. непрерывный трансмиттерный контроль раннего развития. Полученные результаты могут быть полезны не только для понимания фундаментальных процессов развития, но и должны учитываться при разработке проблем терапии раннего развития в плане возможного тератогенного и эмбриотоксического эффектов используемых препаратов.
пробация работы
11 Всесоюзная конференция, поев. 75-лет. акад. Арм ССР, чл.-корр. АН ССР Х.С.Коштоянца "Физиология и биохимия медиаторных процессов ", 976, Москва
Конференция молодых ученых, поев. 60-летию Великого Октября и 10-зтию ИБР РАН СССР, 1977
VII конференция по эволюционной физиологии, 1978, Ленинград
Всесоюзный симпозиум "Регуляторные системы обмена веществ в тнем эмбриогенезе ", 1979, Львов
-
конференция молодых ученых Института экспериментальной ;юлогии АН Арм. ССР, 1980, Ереван
-
Всесоюзная конференция "Физиология и биохимия медиаторных эоцессов", 1980, Москва
VI Всесоюзный съезд эмбриологов, 1981, Москва Конференция молодых ученых ИБР РАН СССР, 1982 Конференция молодых ученых ИБР РАН СССР, 1984
IV Всесоюзная конференция "Физиология и биохимия медиаторных
эоцессов", 1985, Москва
Советско-финский симпозиум по биологии развития. 1988. Ташкент
V Всесоюзная конференция "Физиология и биохимия медиаторных
эоцессов", 1990, Москва
Congress of the European Developmental Biology Organisation, 1995, julouse, France
XIV International Symposium on Medical Chemistry, 1996, Maastricht, etherlands
Международная Конференция «Рецепция и внутриклеточная [гнализация». 1998. Пущино.
XVII Съезд физиологов России, 1998.Ростов-на-Дону
Структура и объем работы.