Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 Обзор литературы 9
1.1 Природные (эндогенные) регуляторные пептиды и их биологическая роль 9
1.1.1 Гипотеза функционального континуума 12
1.1.2 Обмен регуляторных пептидов 13
1.2 Синтетические аналоги эндогенных регуляторных пептидов и перспективы их применения в нейрохимии 15
1.2.1 Синтетический аналог тафцина – гептапептид селанк 18
1.2.2 Меланокортины и синтетический аналог АКТГ 4–7 – семакс 22
1.3 Карбоксипептидазо-В-подобные ферменты, их биологическая роль и
субстратная специфичность 28
1.3.1 Карбоксипептидаза Е 30
1.4 Функциональная межполушарная асимметрия головного мозга 33
1.4.1 Структурно-функциональная организация ФМА головного мозга 34
1.4.2 Нейрохимические аспекты ФМА головного мозга 38
ГЛАВА 2 Материалы и методы исследования 42
2.1 Материалы исследования 42
2.2 Методы исследования 44
2.2.1 Метод условного пищедобывательного рефлекса 494
2.2.2 Метод манипуляторных движений 506
2.2.3 Метод деструкции лимбических структур мозга 46
2.2.4 Метод морфологического контроля очагов деструкции 47
2.2.4.1 Окраска по Нисслю крезоловым фиолетовым 48
2.2.4.2 Световая микроскопия 49
2.2.5 Метод определения активности карбоксипептидазы Е 50
2.2.6 Метод определения концентрации белка 50
2.2.7 Статистическая обработка результатов 51
ГЛАВА 3 Результаты исследования 522
3.1 Влияние семакса и селанка на выработку УПР у крыс 52
3.2 Влияние семакса и селанка на выработку УПР у крыс после деструкции поля СА1 дорсального гиппокампа 544
3.3 Влияние семакса и селанка на выработку УПР у крыс после деструкции базолатерального ядра амигдалы 57
3.4 Влияние семакса и селанка на межполушарную асимметрию мозга у крыс с разным профилем моторной латерализации 60
3.5 Влияние семакса и селанка на межполушарную аисмметрию мозга у крыс в условиях деструкции поля СА1 дорсального гиппокампа 64
3.6 Влияние семакса и селанка на межполушарную асимметрию мозга у крыс в условиях деструкции базолатерального ядра амигдалы 69
3.7 Влияние семакса и селанка на активность КПЕ в гиппокампе при выработке УПР у крыс 73
3.8 Влияние семакса и селанка на активность КПЕ в амигдале при выработке УПР у крыс 75
3.9 Морфологический контроль очагов деструкции 78
ГЛАВА 4 Обсуждение результатов исследования 80
Заключение 93
Выводы 95
Список сокращений 96
Список литературы
- Гипотеза функционального континуума
- Метод условного пищедобывательного рефлекса
- Влияние семакса и селанка на межполушарную асимметрию мозга у крыс с разным профилем моторной латерализации
- Влияние семакса и селанка на активность КПЕ в гиппокампе при выработке УПР у крыс
Гипотеза функционального континуума
Уровень НП определяется соотношением скоростей их синтеза и деградации [64]. НП синтезируются в организме, как правило, в виде высокомолекулярных неактивных предшественников (препропептидов) [64, 75, 186]. В состав последних могут входить аминокислотная последовательность как одного, так и нескольких НП. Известно много белков, содержащих в своей структуре последовательности НП: предшественник ГнРФ, проопиомеланокортин, препроэнкефалин А, продинорфин (препроэнкефалин В) и другие [54, 181]. Так, в состав предшественника гонадотропин-рилизинг-фактора входит ГнРФ и гонадолиберин-ассоциированный пептид [8, 208, 227].
Предшественники НП синтезируются на рибосомах гранулярного эндоплазматического ретикулума [64]. Препропептиды не обладают функциональной активностью. Для получения активных форм, они подвергаются посттрансляционному процессингу, одним из основных механизмов которого является ограниченный протеолиз [12, 15, 42, 52].
Все препропептиды содержат на N-конце сигнальную последовательность из 15–20 остатков гидрофобных аминокислот [55, 57]. НП, входящие в состав предшественника, как правило, ограничены с C- и N-концов (фланкированы) парами остатков основных аминокислот – аргинина и лизина [12, 38, 54, 57, 104].
Сигнальная последовательность, взаимодействуя с рецепторами эндоплазматического ретикулума, способствует переносу предшественника НП в просвет ретикулума. В цистернах эндоплазматического ретикулума под действием сигнальной пептидазы происходит отщепление сигнальной последовательности, а также N-гликозилирование и формирование характерной для полипептида третичной структуры, которая препятствует обратному выходу белка в цитоплазму. Посттрансляционная модификация, включающая гликозилирование, амидирование, ацетилирование или сульфирование, предотвращает нарушение процессинга и образование нетипичных пептидов [12, 191, 194, 198].
Процессинг биологически активных пептидов осуществляется при передвижении молекул препропептидов по гранулярному эндоплазматическому ретикулуму, комплексу Гольджи и в секреторных везикулах [201, 204, 208]. Секреторные везикулы содержат полный набор ферментов, необходимых для процессинга и специальные системы поддержания pH внутри везикул [200, 215].
Процессинг НП внутри секреторных везикул включает в себя эндо- и экзопротеолитические реакции [191]. Эндопротеолиз осуществляется при действии трипсиноподобных протеиназ (проопиомеланокортин-превращающего фермента [216], продинорфин-превращающего фермента [226, 227], тиоловой прогормонконвертазы [216, 227], субтилизиновых эндопептидаз фурина, PC1, PC2, PC3 и PC4 [64]). В результате происходит расщепление пропептидов по парам остатков основных аминокислот [64, 186]. Продукт, образовавшийся после действия эндопептидаз, далее подвергается экзопротеолизу с участием аминопептидазо-В- и/или карбоксипептидазо-В-подобных ферментов [198]. В результате происходит удаление «лишних» N- и/или С-концевых остатков основных аминокислот. Образующиеся в результате биологически активные пептиды, под влиянием какого-либо стимула выбрасываются из клетки либо в кровяное русло, либо в синаптическую щель и мигрируют к клеткам-мишеням, где происходит их связывание со специфическими рецепторами [196, 198].
Таким образом, основную роль в регуляции уровня активных НП, а, следовательно, и в запуске реакций их биологического действия, играют ферменты конечной стадии процессинга и инактивации [192, 194, 227]. Это уникальная особенность пептидной регуляции гомеостаза, с помощью которой в нужное время и в нужном месте, путем активизации протеолитических ферментов, образуется необходимое количество коротких пептидных фрагментов, обладающих более высокой биологической активностью, чем исходные соединения [213, 227]. Разнообразные физиологические эффекты одного и того же пептида могут вызываться отдельными фрагментами его молекулы, образующимися в результате ферментативного гидролиза исходного пептида [8, 10, 12]. В связи с этим изучение ферментов, катализирующих синтез и расщепление регуляторных пептидов, а также поиск их специфических ингибиторов представляют важное направление исследований в современной нейрохимии, нейрофизиологии и медицине. Перспективным и актуальным является направленный синтез, отбор и клинические исследования структурных аналогов регуляторных пептидов, не поддающихся действию протеолитических ферментов организма, но обладающих физиологическим эффектом эндогенных НП.
Синтетические аналоги эндогенных регуляторных пептидов и перспективы их применения в нейрохимии
Введение извне биологически активных пептидов, их предшественников, а также синтетических аналогов влияет на обмен эндогенных регуляторных пептидов [14, 16, 54, 55, 91], а, следовательно, и на активность ферментов их генеза.
Учеными были предприняты попытки найти корреляцию между биологическими и химическими свойствами НП. Для большинства этих веществ предложены «биологически активные конформации», обладая которыми, пептид предпочтительно вступает во взаимодействие с рецептором [11, 12, 55, 58]. На основе конформационных моделей вырабатываются принципы направленного синтеза эффективных аналогов НП, устойчивых к действию протеаз организма и необладающих известными побочными эффектами. Такие вещества необходимы для применения в клинической практике [78, 84]. Получены сотни аналогов НП, некоторые из которых наряду с НП нашли применение в медицине [77, 81]. Так, тиролиберин и его производные стимулируют дыхание, обладают антидепрессантным и противошоковым действием [169, 170]. Аналоги лейцин-энкефалина (Туr-Gly-Gly-Phe-Leu) имеют выраженный противоязвенный эффект [151]. Аналоги АКТГ4–10 (т.е. НП, строение которых идентично фрагменту молекулы АКТГ от четвертого до десятого аминокислотного остатка) действуют как ноотропные препараты [7, 138]. Соматостатин и его аналоги, обладающие специфическим и пролонгированным действием, активны при лечении акромегалии (гигантизма) и некоторых форм диабета [170]. Антистрессовым эффектом обладают пептид дельта-сна (Тrр-Ala-Gly-Gly-Asp-Ala-Ser-Gly-Gly) [103], тафцин (Thr-Lys-Pro-Arg) и их аналоги [71]. Тафцин и НП тимуса – тимпоэтин-Н и тимозин-, а также люлиберин (Glu-His-Тrр-Ser-Туr-Glu-Leu-Arg-Pro-Gly-NH2) и его аналоги тормозят развитие злокачественных новообразований [86]. Фрагмент АКТГ1–24 обладает практически полной активностью АКТГ и выпускается промышленностью как лекарственное средство [200]. Среди аналогов эндорфинов обнаружены пептиды с сильным и длительным анальгетическим эффектом [168, 169].
Различные неблагоприятные факторы окружающей среды оказывают влияние на уровень НП в структурах мозга и периферических тканях и приводят к экстренному повышению адаптивных способностей организма [8, 12, 16]. Увеличение синтеза и секреции многих регуляторных пептидов при развитии стресс-реакции, наряду с инициацией ряда адаптационных механизмов, приводит к истощению нейрогуморальных и ферментативных систем, что способствует развитию различных неврологических заболеваний [10, 20, 32, 34]. В связи с этим, одной из наиболее актуальных задач функциональной биохимии, нейрофизиологии и медицины является поиск путей коррекции изменений, возникающих в функционировании ряда физиологических систем при воздействии острых стресс-факторов.
Метод условного пищедобывательного рефлекса
Для анализа влияния семакса и селанка на выработку УПР у крыс использовали следующую схему эксперимента: у животных в течение 7 дней (по 12 предъявлений в опыте) вырабатывали УПР [31] в камере (120х50x34 cм), состоящей из двух отсеков: стартового и рабочего (рис. 1). Основная часть камеры отделялась от стартовой площадки подвижной дверцей из оргстекла. В рабочем отсеке располагалась площадка с лесенкой, на которой размещалась выдвижная кормушка. В первый день эксперимента крыс помещали в экспериментальную камеру на 30 минут с целью адаптации и угашения ориентировочно-исследовательской активности. 5 2
Схема экспериментальной камеры Условные обозначения: 1 – стартовый отсек; 2 – рабочий отсек; 3 подвижная дверца; 4 – лесенка; 5 – площадка для пищевого подкрепления; 6 кормушка. За 12 часов до каждого опытного сеанса у крыс отставляли пищу. Животных с пищевой депривацией помещали в стартовый отсек. Через 30–60 секунд после посадки открывали дверцу стартового отсека. Звуковой сигнал (200 Гц) служил условным раздражителем. Во время действия звукового сигнала крыса должна была подняться на площадку для пищевого подкрепления, выдвинуть кормушку за рычаг и достать из нее пищу. В этом случае решение задачи считали верным. Для анализа визуально с помощью секундомера регистрировалось время побежки животного из стартового отсека до начала поедания пищи из кормушки (латентный период реакции), число верных решений (в процентах от числа сочетаний за один опытный сеанс). В качестве критерия выработки рефлекса выбиралось более 80% правильных реакций от числа предъявляемых сочетаний. 2.2.2 Метод манипуляторных движений
При определении степени межполушарной асимметрии на фоне введения семакса и селанка животные предварительно отбирались по критерию моторной латерализации. У крыс с выработанным УПР подсчитывали число манипуляторных движений правой и левой конечностью. Абсолютное число правосторонних и левосторонних движений не учитывали вследствие малой информативности. Вычисляли коэффициент асимметрии (Кас) [22, 166], который определяется как отношение разности правосторонних (R) и левосторонних (L) манипуляторных навыков к их сумме:
Коэффициент асимметрии показывает, насколько количество правосторонних движений преобладает над левосторонними. Этот показатель позволяет оценить направленность асимметрии и ее степень. Положительный знак Кас характеризует правостороннюю моторную латерализацию, а отрицательный – левостороннюю. По значению Кас животных относили к одной из экспериментальных групп: «правши» (0,4 Кас1), «левши» (–1Кас –0,4) и амбидекстры (–0,4Кас0,4). Изучение изменения Кас у каждой из групп при курсовом введении семакса и селанка проводили в течение 5 дней.
Метод деструкции лимбических структур мозга
Билатеральное разрушение лимбических структур мозга у крыс под нембуталовым наркозом (40 мг/кг, внутрибрюшинно) проводили электролитическим путем. Для этого у животных осуществляли сагиттальный разрез предварительно депилированной кожи головы. После предварительной анестезии новокаином тупым методом удаляли надкостницу. Затем голову животного фиксировали в стереотаксическом станке в соответствии с рекомендациями стереотаксического атласа мозга крысы Paxinos G. et.al. [224] и над исследуемыми лимбическими структурами справа и слева от сагиттального шва высверливали трепанационные отверстия, через которые, согласно координатам атласа мозга (координаты для поля СА1 гиппокампа: AP–3,3 мм, L±1,6 мм, D±2,8 мм относительно брегмы, для базолатерального ядра амигдалы: AP–3,3 мм, L±4,7 мм, DV±8,7 мм относительно брегмы) [224], последовательно под углом 80 градусов вводили стальной электрод, изолированный на всем протяжении, кроме кончика (диаметр кончика 2 мкм). У крыс осуществляли билатеральную электрокоагуляцию изучаемых отделов мозга путем пропускания постоянного тока силой 5 мА в течение 30 секунд [31]. Затем трепанационные отверстия закрывали зубным цементом, кожный разрез ушивали, в послеоперационные дни осуществляли контроль раны, проводили асептические и антисептические мероприятия, направленные на предупреждение воспаления швов.
По окончании исследований проводился морфологический контроль очагов деструкции. Оценку степени разрушения исследуемых отделов мозга изучали методом световой микроскопии с окраской фронтальных срезов мозга по Нисслю крезиловым фиолетовым [90].
Для получения гистологических срезов мозга проводили декапитацию животных после проведения всех физиологических исследований.
Образцы биоткани фиксировались в нейтральном 5% формалине не менее чем на 24 часа. После фиксации из образца в произвольном порядке иссекался фрагмент размером 10х10 мм и помещался в емкость с проточной водой не менее чем на 6 часов. Затем для обезвоживания образцы обрабатывались спиртом с возрастающей концентрацией (50% и 60% по 4–6 часов; 70%, 80% и 90% по 8–12 часов; в 2-х порциях100% спирта по 12–24 часов). Обезвоженные куски помещались в чистый хлороформ на 1–1,5 часа с двухкратной сменой хлороформа. Затем куски помещались в смесь хлороформа с парафином (1:1) при температуре 37С, на 3–6 часов. После пропитывания куски выкладывались в силиконовую форму и заливались парафином. С парафинового блока с помощью микротома МЗП–01 «Техном» делали срезы толщиной 5–7 мкм. Срезы фиксировали на предметном стекле. Перед окрашиванием гистологические стекла с целью депарафинизации погружали в две порции ксилола на 2–4 минуты в каждой порции. Для удаления ксилола стекла погружали в спирты нисходящей концентрации: 96% – на 2–3 минуты, 70% – на 2 минуты. Остатки спирта удаляли погружением стекла в дистиллированную воду на 2 минуты.
Метод окрашивания по Нисслю [90] является основной высоко специфической методикой окрашивания нервных клеток для изучения в них выраженных патологических и структурно-функциональных изменений в световом микроскопе. Основу его составляет способность выявлять с помощью основных красителей специфичный для нейронов нуклеопротеидный комплекс (тигроид), содержащийся в цитоплазме и дендритах, а также другие комплексы РНК и основных белков (ядрышко, хроматин ядра).
Окраска предполагает использование основного красителя крезилового фиолетового. Краситель растворяли в теплой (30–40С) дистиллированной воде и фильтровали через бумажный фильтр для фильтрации тонких осадков. После извлечения стекла из дистиллированной воды на срез при помощи пипетки наносили 5–7 капель окрашивающего раствора и выдерживали в течение 15–30 минут. После удаления красителя стекло помещали под проточную воду на 2 минуты и удаляли воду с предметного стекла вокруг срезов фильтровальной бумагой. Для обезвоживания препарат помещали в растворы с возрастающей концентрацией спирта: 70% спирт – быстро 5–10 секунд; 96% спирт – в течение 2 минут. После обезвоживания стекло на 2 минуты погружали в ксилол. После ксилола препарат накрывали покровным стеклом. На окрашенный срез наносили 1–2 капли бальзама с последующим укрыванием его покровным стеклом
Влияние семакса и селанка на межполушарную асимметрию мозга у крыс с разным профилем моторной латерализации
Данные по исследованию роли селанка и семакса в регуляции межполушарной асимметрии мозга у крыс представлены в таблице 1 и таблице 3.
В результате нашего исследования установлено, что семакс и селанк оказывают дифференцированное влияние на изменение межполушарных отношений у животных с разным профилем моторной латерализации.
Для более полного понимания характера выявленных изменений первичный экспериментальный материал был подвергнут дисперсионному анализу влияния времени на Кас при интраназальном введении селанка (Таблица 2) и семакса (Таблица 4).
Дисперсионный анализ показал достоверную зависимость значения Кас от времени. У крыс «правшей» при введении селанка в первый день эксперимента исходный Кас, равный 0,87+0,042, не изменялся (Таблица 1). На 2-е сутки отмечалась инверсия знака: Кас был равен -0,9+0,045 (p 0,05), однако этот эффект был кратковременным. На третий день опыта Кас увеличился на 174% (p 0,05) и равнялся 0,67+0,042. В последующие дни эксперимента у животных сохранялась правосторонняя моторная латерализация, т.е. доминирующим оставалось левое полушарие головного мозга (0,4 Кас 1).
У крыс «левшей» наблюдалось постепенное увеличение Кас в течение 5 дней. В первый день эксперимента Кае достоверно увеличился на 15,6% (р 0,05) относительно исходного значения (-0,83+0,039). На второй и третий дни опыта Кае был выше на 32% и 38% соответственно по сравнению с предыдущим значением (р 0,05). К пятому дню Кае был достоверно выше на 75,9% по сравнению с исходным значением (р 0,05), однако инверсии знака не наблюдалось.
Отчетливые изменения имели место у крыс амбидекстров. В этом случае введение селанка приводило к более выраженному и длительному изменению профиля поведения. В первый день эксперимента Кае увеличивался в 3,5 раза относительно исходного значения (-0,37+0,033) (р 0,05), наблюдалась инверсия знака (0,93+0,042): животные осуществляли манипуляторные движения преимущественно правой конечностью. Этот эффект сохранялся в течение 5 дней опыта. Таблица 2 – Дисперсионный анализ влияния времени на Кас у крыс с разным профилем моторной латерализации при интраназальном введении селанка (значения отношения Фишера Fф и значения критерия Шеффе Fш по методике сравнения Ньюмена-Кейлса)
При введении семакса крысам «правшам» Кас в первый день опыта уменьшался на 92% по сравнению с исходным значением, равным 0,97+0,033 (p 0,05) (Таблица 3). На второй день эксперимента наблюдалась инверсия знака Кас (-0,2+0,137). Тенденция к снижению показателя регистрировалась в течение 5 дней экспериментального воздействия. На 4 день Кас был достоверно ниже на 38,6% относительно предыдущего значения (p 0,05). К пятому дню опыта Кас снижался в 2 раза по сравнению с исходным значением (p 0,05) и был равен -0,9+0,068. Таким образом, животные приобретали левостороннюю моторную латерализацию.
У крыс «левшей» изменений МО при введении семакса не было выявлено. Дисперсионный анализ не показал зависимости значения Кас от времени (Таблица 4). На протяжении всех дней экспериментального воздействия у животных сохранялась левосторонняя моторная латерализация. Таблица 3 – Изменение Кас у крыс с разным профилем моторной латерализации (n=6) при интраназальном введении семакса
Введение семакса крысам амбидекстрам в первый день опыта приводило к инверсии знака Кае, показатель был достоверно выше на 139% относительно исходного значения (р 0,05). В последующие дни эксперимента такая тенденция сохранялась и шла к увеличению. На пятый день экспериментального воздействия Кае достоверно увеличился в 2 раза по сравнению с исходным значением (р 0,05) и был равен 0,37+0,033. Наблюдается дифференциация в эффектах исследуемых регуляторных пептидов на межполушарную асимметрию мозга у крыс с разным профилем моторной латерализации. Cемакс оказывал влияние на изменение МО в большей степени у крыс «правшей» и крыс амбидекстров. Введение селанка способствовало изменению МО у животных с левосторонней моторной латерализацией и так же у крыс амбидекстров.
Таким образом, исследуемые пептиды оказывают выраженное влияние на изменение МО у крыс. Такое влияние может лежать в основе механизмов действия изучаемых пептидов, через которые опосредуются их эффекты на деятельность ЦНС.
Исходя из полученных результатов о роли семакса и селанка в регуляции МО у животных в норме, представляет интерес исследование влияния пептидных препаратов на межполушарную асимметрию в условиях деструкции лимбических структур мозга. Влияние семакса и селанка на межполушарную асимметрию мозга у крыс в условиях деструкции поля СА1 дорсального гиппокампа
Исследование роли пептидов семакса и селанка в регуляции межполушарной асимметрии после деструкции лимбических структур мозга проводилось в условиях сформировавшейся системы рефлексов у крыс. Животные были разделены на три экспериментальные группы: «правши», «левши» и амбидекстры, после чего прооперированы.
Деструкция поля СА1 дорсального гиппокампа у крыс приводила к значительному изменению МО, которое заключалось в подавлении условных моторных реакций на ранее доминирующую сторону (Таблица 5). Наблюдалось изменение Кас у крыс «правшей» на 73% в сторону уменьшения относительно исходного значения (p 0,05), у крыс «левшей» и крыс амбидекстров значение Кас увеличивалось в 2,8 раза (p 0,05).
Изучение влияния селанка и семакса на изменение МО у животных с разрушенным полем СА1 гиппокампа показало наличие дифференциации в их эффектах.
Для более полного понимания характера выявленных изменений первичный экспериментальный материал был подвергнут дисперсионному анализу влияния времени на Кас у крыс в условиях деструкции поля СА1 дорсального гиппокампа при интраназальном введении селанка (Таблица 6) и семакса (Таблица 8).
Дисперсионный анализ показал достоверную зависимость значения Кас от времени. Так, при введении селанка особенно выражена тенденция к изменению МО у крыс «правшей». В первый день инстилляции препарата отмечалась инверсия знака Кас, его значение было достоверно ниже в 2,3 раза относительно значения Кас после деструкции поля СА1 гиппокампа (p 0,05). Такой эффект сохранялся в течение трех опытных дней. Уже на четвертые сутки наблюдалась тенденция в сторону дальнейшего уменьшения Кас на 42%, относительно предыдущего значения (p 0,05). На пятый день опыта показатель был равен -0,57+0,033. Это свидетельствует о приобретении животными левосторонней моторной латерализации.
У крыс «левшей» после инстилляции селанка в первый день опыта Кас достоверно уменьшался на 39% относительно его значения в условиях деструкции поля СА1 гиппокампа (p 0,05). На второй день опыта Кас достоверно увеличивался на 39% относительно предыдущего значения (p 0,05). К четвертому дню эксперимента наблюдалось достоверное уменьшение Кас на 40% (p 0,05). Так, на пятый день Кас равнялся -0,57+0,033, что свидетельствует о восстановлении изначального профиля поведения у крыс - моторные реакции преимущественно осуществлялись левой конечностью.
Влияние семакса и селанка на активность КПЕ в гиппокампе при выработке УПР у крыс
Хорошо известно, что функциональная асимметрия опирается на асимметрию биохимических реакций, сопряженно протекающих в симметричных образованиях головного мозга, но различающихся по некоторым, иногда даже качественным, характеристикам [152–155]. Например, результаты изучения нейрохимических различий правого и левого полушарий мозга выявили отчетливую межполушарную нейрохимическую асимметрию, а именно, связь активности левого полушария с работой катехоламинергической системы, а правого – серотонинергической [155].
Исходя из этого, наличие существенных метаболических различий в работе правого и левого полушария, позволяет объяснить тот факт, что введение семакса и селанка по-разному влияет на МО.
Анализ полученных данных привел нас к предположению, что у крыс выявлена определенная тенденция в дифференциации эффектов семакса и селанка на функции ЦНС в опытах по изучению межполушарной асимметрии мозга. Действие семакса более выражено у животных с правосторонней моторной латерализацией и крыс амбидекстров, селанка – с левосторонней и так же крыс амбидекстров, что согласуется с различиями в проявлении их фармакологических эффектов.
Проблема пластичности нервной системы, механизмов развития компенсаторной деятельности ЦНС является одной из актуальных проблем нейрофизиологии и медицины. Все это подтверждается ростом числа неврологических заболеваний.
Нейропротекторная терапия направлена на улучшение выживания нейронов в пораженной области и нормализацию нейропластических процессов в мозге в целом [20, 137].
В связи с этим вызывают интерес данные, полученные при изучении влияния семакса и селанка на МО у крыс после деструкции поля СА1 гиппокампа и базолатерального ядра амигдалы.
В настоящем исследовании деструкция поля СА1 дорсального гиппокампа и базолатерального ядра амигдалы вызывала значительные изменения МО, они заключались в подавлении условных моторных реакций на ранее доминирующую сторону.
Изучение влияния селанка и семакса на изменение МО у животных с разрушенным полем СА1 гиппокампа показало наличие дифференциации в эффектах пептидов.
Так, при введении селанка особенно выражена тенденция к изменению МО у крыс «правшей»: профиль моторного навыка менялся на противоположную сторону. Введение селанка крысам амбидекстрам приводило к незначительному изменению моторной асимметрии лишь к 4–5 дню эксперимента. У крыс «левшей» селанк восстанавливал изначальный профиль поведения. Моторные реакции имели место и на противоположную сторону, однако их критерий был низок.
В случае семакса установлено, что у крыс «правшей» его введение способствовало восстановлению прежнего профиля поведения, такая тенденция сохранялась на протяжении всех дней экспериментального воздействия. При введении семакса крысам амбидекстрам наблюдалось изменение моторной асимметрии к 3–5 дню эксперимента. Семакс не оказывал значительного влияния на МО у крыс «левшей». Манипуляторные движения осуществлялись животными с использованием как правой, так и левой конечности. Влияние изучаемых пептидных препаратов на ФМА мозга у животных в условиях разрушенного базолатерального ядра амигдалы так же имело дифференциацию в их эффектах.
У крыс «правшей» после введения селанка наблюдалось изменение МО, которое заключалось в восстановлении профиля поведения на ранее предпочитаемую сторону. При введении селанка крысам «левшам» и крысам амбидекстрам его эффекты проявлялись к третьему дню эксперимента. Однако у животных не выявлялась доминирующая сторона подкрепления.
Введение семакса крысам амбидекстрам не меняло МО, то есть моторные реакции так и осуществлялись на ранее доминирующую сторону. Однако у крыс «правшей» и крыс «левшей» семакс способствовал отчетливому восстановлению прежнего профиля поведения.
Таким образом, семакс и селанк оказывают общеоблегчающее действие на процессы памяти и обучения у крыс при разрушении структур гиппокампа и амигдалы, что подтверждает данные о нейропротекторной роли пептидов [139, 140]. Однако их влияние носит дифференцированный характер.
Избирательное влияние препаратов на активность правого или левого полушария головного мозга, вероятно, имеет значение при изменении функционального состояния организма, способствуя его адаптации к изменениям окружающей среды. Известно, что при умеренном стрессе активность чаще перемещается в субдоминантное полушарие, что сопровождается изменением центральной регуляции гомеостаза [1, 103]. Такое переключение является своеобразным отдыхом для деятельности доминантного полушария. Однако при некоторых видах патологии, а возможно и при нормальном старении, подобное переключение затруднено, что, по-видимому, является одним из факторов снижения качества адаптационных процессов [153, 155]. Можно предположить, что семакс и селанк оказывают свое нейропротекторное действие через восстановление способности полушарий головного мозга к такому переключению.
