Факторы, определяющие динамику вызванной секреции медиатора в ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса лягушки

Минлебаев, Марат Гусманович

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Факторы, определяющие динамику вызванной секреции медиатора в ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса лягушки
ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Факторы, определяющие динамику вызванной секреции медиатора в ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса лягушки"

На правах РУКОПИСИ

Минлебаев Марат Гусманович

ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ДИНАМИКУ ВЫЗВАННОЙ СЕКРЕЦИИ МЕДИАТОРА В ХОДЕ ДЛИТЕЛЬНОЙ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ АКТИВНОСТИ НЕРВНО-МЫШЕЧНОГО СИНАПСА ЛЯГУШКИ

03.00.13- физиология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Казань- 2005

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет»

Научный руководитель: заведующий кафедрой нормальной

физиологии, член-корр. РАМН, д-р мед. наук, профессор Зефиров Андрей Львович

Официальные оппоненты:

1. Гайнутдинов Халил Латыпович д-р биол. наук, старший научный сотрудник

2. Исакова Лариса Сергеевна д-р мед. наук, профессор

Ведущая организация - Московский государственный университет им.М.В. Ломоносова, Москва

Защита состоится

диссертационного совета Д 208.034.01 ГОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет» (420012, Казань, ул. Бутлерова 49).

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГОУ ВПО Казанского государственного медицинского университета (420012, Казань, ул. Бутлерова 49, корпус Б).

Автореферат разослан 2005 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор медицинских наук, профессор

Введение. Актуальность исследования.

Основной формой функционирования нервно-мышечного синапса является проведение не одиночных, а достаточно высокочастотных серий импульсов. В естественных условиях частота импульсации мотонейрона может достигать нескольких десятков импульсов в секунду (Kernell, 1965; Ходоров, 1975). Такая высокочастотная- активность сопровождается изменениями амплитуды постсинаптического ответа, которая напрямую связана с количеством выбрасываемого медиатора. Вызванная секреция медиатора в нервно-мышечном синапсе при высокочастотной активности нейрона может меняться как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения. Изменения вызванной секреции носят название синаптической пластичности. Выраженность и кинетика синаптической пластичности определяется не только исходной величиной секреции, но и частотой импульсации мотонейрона (Dobrunz, Stevens 1997; Rozov, Burnashev, 2001). Увеличение вызванной секреции медиатора в нервно-мышечном синапсе при высокочастотной стимуляции наиболее ярко проявляется в условиях пониженной концентрации ионов кальция и повышенной концентрации магния. Однако, исследования вызванной секреции в ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса до сих пор не проводились. Обычно, для исследования синаптической пластичности в нервно-мышечном препарате используются одиночные, парные, либо кратковременные высокочастотные пачки импульсов (Zucker,2002). Согласно современным представлениям, медиатор выделяется квантами, находящимися в пузырьках - везикулах, расположенных в активных зонах двигательного нервного окончания (НО) (Castillo,Katz,1954; Зефиров, Черанов, 2000), где располагаются специальные кальций-чувствительные белки экзоцитоза, кальциевые и кальций-активируемые калиевые каналы (Зефиров,Мухамедьяров, 2002). В настоящее время признано, что ключевую роль в усилении секреции медиатора при высокочастотной активности играет увеличение внутриклеточной концентрации ионов кальция (Зефиров, 1982; Augustine, Charlton, 1991; Robitaille,Charlton, 1993). Считается, что в ходе высокочастотной стимуляции нерва ионы кальция не успевают полностью утилизироваться внутриклеточными кальциевыми буферными системами, в то время, как в ответ на последующий стимул входит новая порция кальция, что и приводит к постепенному увеличению концентрации ионов кальция в нервном окончании (гипотеза «остаточного» кальция). Однако не исключаются и другие механизмы. Высказываются предположения, что в усиление секреции медиатора могут вовлекаться системы внутриклеточных мессенджеров, G-белок связанные кальциевые каналы, внутриклеточные кальциевые депо и изменения потенциала действия в ходе ритмической активности двигательного нейрона (Benoit, Mambrini,1970; Akita, Kuba,2000; Poage,2002; Зефиров, Мухамедьяров,2004). Считается, что эндоплазматический ретикулум может влиять на концентрацию ионов кальция в цитозоле нервного окончания (Narita, Kuba, 2000; Chameau, 2001; Балезина, 2002). В этом случае выброс ионов кальция происходит через лиганд-активируемые кальциевые каналы (рианодиновые рецепторы). Кроме этого, появляются данные о присутствии и инозитол-3-фосфатных рецепторов на мембране эндоплазматического ретикулума двигательного нервного окончания (Brailoiu, 2000; Chameau, 2001;Brailoiu 2003). Не исключается тот факт, что

митохондрии тоже могут принимать участие в изменении внутриклеточной концентрации ионов кальция в ходе ритмической активности нейрона (Alnaes, Rahammimoff, 1974; Zucker, 1999; Rizzuto, 2003; Yang, 2003). Снижение вызванной секреции медиатора в ходе ритмической активности, по современным представлениям, объясняется интенсивной тратой медиатора и опустошением везикулярного пула в нервной терминам (Zucker, 2002).

Раскрытие механизмов, лежащих в основе синаптической пластичности и процессов, позволяющих ее регулировать, необходимо для углубления знаний о механизмах передачи информации между возбудимыми клетками, что позволит подойти ближе к решению вопроса о функционировании нервной системы в целом. Поэтому решение вопросов связанных с механизмами синаптической пластичности в процессе длительной ритмической активности является актуальной проблемой нейрофизиологии на сегодняшний день.

Цель и задачи и сследования.

Целью данного исследования явилось - изучение механизмов, лежащих в основе регуляции вызванной секреции медиатора из двигательного нервного окончания лягушки при длительной высокочастотной ритмической активности нервно-мышечного синапса.

Для раскрытия этой цели были поставлены следующие конкретные задачи:

1. Изучить динамику вызванной секреции медиатора в нервно-мышечном синапсе лягушки и внеклеточно регистрируемого электрического ответа нервного окончания, отражающего интегральный мембранный ток нервного окончания во время распространения потенциала действия (ПД) по нервной терминали, в ходе длительного высокочастотного раздражения двигательного нерва с использованием разной частоты стимуляции.

2. Произвести имитационные исследования динамики изменений мембранных токов нервного окончания, происходящих в ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного препарата на модели электрогенеза двигательного нервного окончания лягушки.

3. На модели электрогенеза двигательного нервного окончания лягушки проанализировать динамические изменения входящего кальциевого тока в процессе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса.

4. Изучить роль кальций-активируемых калиевых каналов в электрогенезе и регуляции вызванной секреции медиатора во время длительной высокочастотной стимуляции двигательного нерва.

5. Для исследования роли цитозольного кальция провести анализ электрогенеза и динамики вызванной секреции медиатора в ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса при понижении внутриклеточной концентрации ионов кальция.

6. С помощью агонистов и антагонистов рианодиновых рецепторов эндоштазматического ретикулума, как внутриклеточного кальциевого депо, оценить вклад депо в регуляцию вызванной секреции медиатора и электрогенеза

двигательного нервного окончания лягушки в ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса.

7. Используя азид натрия и СССР - препараты блокирующие дыхательную цепь митохондрий, исследовать роль митохондрий, как внутриклеточных утилизаторов кальция, в регуляции уровня вызванной секреции медиатора в ходе длительной высокочастотной стимуляции двигательного нерва.

Положения, выносимые на защиту.

1. В ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса происходят изменения вызванной секреции медиатора, которые в значительной степени определяются изменением входящего кальциевого тока. Эти изменения обусловлены различной кинетикой инактивации потенциал-зависимых натриевых и калиевых каналов.

2. Увеличение кальций-активируемого калиезого тока в процессе длительной ритмической активности нервно-мышечного синапса изменяет форму ПД и уменьшает кальциевый ток. Последнее приводит к ограничению выраженности усиления вызванной секреции и более экономной трате медиатора.

3. Динамика вызванной секреции медиатора в двигательном нервном окончании лягушки в условиях длительной высокочастотной активности при низкой концентрации внеклеточного кальция находится под постоянным регуляторным воздействием со стороны внутриклеточной концентрации кальция, формируемой за счет остаточного кальция, входящего кальция, кальциевого вклада внутриклеточных депо.

Научная новизна.

Показано, что в ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса при понижении внеклеточной концентрации ионов кальция происходит изменение уровня вызванной секреции медиатора, которое в зависимости от частоты стимуляции имеет разную динамику и характер. Полученные данные свидетельствуют о происходящем уменьшении потенциал-зависимой натриевой и калиевой проводимостей мембраны двигательного нервного окончания в ходе длительной высокочастотной активности. Показано наличие разных скоростей снижения потенциал - зависимых калиевой и натриевой проводимостей, что ведет к разнонаправленным изменениям кальциевого входа в ходе длительной высокочастотной активности. При этом увеличение вызванной секреции в значительной степени связано с повышением кальциевого входа, а понижение с уменьшением входа ионов кальция. Полученные данные демонстрируют угнетающее влияние кальций-активируемых калиевых каналов на вызванную секрецию медиатора в ходе длительной высокочастотной ритмической стимуляции нервно-мышечного препарата. Получены электрофизиологические данные, подтверждающие участие

внутриклеточных кальциевых депо (эндоплазматического ретикулума) в регуляции вызванной секреции медиатора в ходе длительной ритмической стимуляции двигательного нерва лягушки. Полученные данные свидетельствуют о том, что в ходе длительной высокочастотной стимуляции двигательного нерва, динамика изменений вызванной секреции медиатора определяется несколькими параметрами - остаточным кальцием, кальциевым входом, выбросом кальция из внутриклеточных депо и размером везикулярного пула.

Научно-практическая ценность.

Проведенное исследование имеет важное теоретическое значение. Работа позволяет более детально определить функциональные возможности двигательного нервного окончания лягушки в ходе длительной высокочастотной ритмической активности. Полученные экспериментальные данные расширяют представления о механизмах, участвующих в регуляции процесса передачи информации между возбудимыми клетками в ходе их нормального -высокочастотного и длительного функционирования. Более глубокое понимание процесса секреции медиатора может быть использовано при объяснении процессов, происходящих в центральной нервной системе и лежащих в основе памяти, эмоций, поведения, научения и т.п. Результаты работы могут помочь в поисках новых фармакологических агентов, способных модулировать синаптическую передачу в условиях ее патологии.

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы доложены на конференциях и форумах: XII Международном Конгрессе по Нейропатологии (Новая Зеландия, 1997), XXXIII Международном Конгрессе Физиологических Наук (Санкт-Петербург, Россия, 1997), XVIII Съезде Физиологического общества им. И.П. ПАВЛОВА (Казань, 2001), ЕВРЕСКО Конференции "Экзоцитоз" (Томр, Португалия, 2002), 3-ем Форуме Европейской Нейронауке (Париж, Франция, 2002), Международном Симпозиуме «Синаптогенез» (Вена, Австрия, 2003), Международном Симпозиуме "Биологическая подвижность" (Пущино, Россия, 2004), III Съезде Биофизиков России (Воронеж, Россия, 2004), 8-ой Международной Пущинской Школе-Конференции молодых ученых (Пущино, Россия, 2004), 4-ом Форуме Европейской Нейронауке (Лиссабон, Португалия, 2004), Углубленной школе по Нейронауке IBRO (Ялта, Украина, 2004), Международной Школе-Конференции по клеточной физиологии «Транспортные механизмы клеточных мембран: Каналы и помпы», (Санкт-Петербург, Россия, 2004), Международной Конференции «Мир синапсов: молекулярные основы, патология и поиск лекарств» (Жиф, Франция, 2004)

Структура и объем диссертации Диссертация изложена на 125 страницах машинописного текста. Состоит из введения, обзора литературы, описания методик исследования, результатов исследования и их обсуждение, заключения, выводов и указателя цитируемой литературы. Список цитируемой литературы

включает 179 источников, из них 158 - иностранных авторов. Диссертация содержит 23 рисунка.

Объект и методы исследования

Электрофизиология. Эксперименты проводили на нервно-мышечных препаратах кожно-грудинной мышцы лягушки Rana ridibunda в осенне-зимний период. Препарат помещали в ванночку объемом 10 мл и постоянно суперфузировали модифицированным раствором Рингера для холоднокровных с пониженной концентрацией ионов Са2+ и повышенной концентрацией ионов Mg2T: NaCl - 107; КС1 - 2.5; СаС12 - 0.5; MgCl2 - 10.0; NaHCO3 - 2.4-2.7 (в юМ) рН раствора - 7,2 - 7.3. В этом случае секреция медиатора была очень низкая. Эксперименты проводились при температуре раствора 20°С. Двигательный нерв раздражали ритмическими электрическими прямоугольными стимулами с частотой 10 и 50 имп/с в течение 10 и 5 мин (6000 и 15 000 раздражений), соответственно. Отведение синаптических сигналов осуществляли внеклеточно от проксимального отдела НО с применением стеклянных микроэлектродов с оплавленными кончиками (диаметр 1-2 мкм), заполненных 2 моль/л раствором NaCl. После раздражения двигательного нерва (реализация) регистрировался ответ НО, который отражает интегральный пресинаптический мембранный ток и следующий за ним ток концевой пластинки (ТКП). Ответ НО состоял из трех фаз: первая фаза (положительная) отражает пассивную деполяризацию мембраны НО, вторая фаза (отрицательная) обусловлена входящим Na- током, третья фаза (положительная) - выходящими К-токами (Ходоров,1975; Зефиров, 1985). Также производилась регистрация спонтанной секреции медиатора (МТКП). После чего, сигналы усиливали, оцифровывали (шаг - 20мкс), измеряли и усредняли с помощью автоматизированной системы, созданной на базе АЦП LCARD-1250 и персонального компьютера Pentium-4. Параметры ответа НО (амплитуды второй и третьей фаз, а также длительность второй фазы) и амплитуду ТКП определяли после усреднения 100 сигналов (рис. 1А). Изменения анализируемых параметров при длительном раздражении определялись в % к исходным значениям (первые 100 реализаций). Достоверность различий оценивали по t-критерию Стьюдента. Тестирующие растворы готовились на основе модифицированного раствора Рингера с добавлением соответствующих реактивов.

Ибериотоксин 100*10"9 моль/л, кофеин 1*10"3 моль/л, рианодин 5*10'9 моль/л, рианодин 20*10"6 моль/л, U73122 10*106 моль/л, СССР (Карбонил-м-хлорфенилгидразон) 5*10"6 моль/л, NaN3 (азид натрия) 1*10~3 моль/л (все «Sigma», США).

Использование EGTA-AM (Ethylene glycol-bis(2-ammoethylether)-N,N,N',N'-tetraacetic acid tetrakis (acetoxymethyl ester)) и BAPTA-AM (1,2-Bis(2-aminophenoxyAthane-N.N.N'N'-tetraacetic acid tetrakis(acetoxymethyl ester)) осуществлялось по следующей методике (Robitaille et al, 1993). Для этого кальциевые буферы растворялись в диметилсульфоксиде (DMSO) в концентрации 5*10'3 моль/л. Затем' нервно-мышечный препарат выдерживался в модифицированном растворе Рингера с добавлением 50*10"6 моль/л EGTA-AM или ВАРТА-АМ в течение 1 часа. После чего нервно-мышечный препарат

отмывался.

Математическое моделирование. Основываясь на данных о морфологическом строении нервно-мышечного соединения лягушки, была принята следующая физическая модель: нервное волокно диаметром 1 мкм, состоящее из трех перехватов Ранвье, которые разделены миелиновыми сегментами, переходит в безмиелиновое НО длиной 100 мкм и диаметром 1 мкм. Между дистальным сегментом миелина и НО находится претерминальная область, аналогичная перехвату Ранвье. Через мембрану перехватов Ранвье текут потенциалзависимые Na- и К- токи, а также токи утечки, а через мембрану НО дополнительно - Са -ток (Hodgkin, 1952; Зефиров, 1985; Зефиров, 1987; Зефиров, 1996). По ходу НО (от проксимальных к дистальным участкам) происходит экспоненциальное снижение плотностей Na+- и К+ -каналов с постоянными длины 30 мкм (Зефиров, 1996). Параметры модели подробно представлены нами ранее (Зефиров, 1996). Все модельные эксперименты были проведены при помощи специально созданной компьютерной программы "Synapse". Программа позволяла рассчитывать ПД, все ионные токи НО, а также интегральный мембранный ток, соответствующий ответу НО в электрофизиологических экспериментах.

Результаты исследования и их обсуждение.

Динамика вызванной секреции медиатора и электрогенез двигательного нервного окончания в ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса.

Исходный квантовый состав в наших контрольных экспериментах составлял 0.03-0.14 (п=29). Во время длительной ритмической стимуляции двигательного нерва с частотой 10 имп/с, наблюдалось постепенное увеличение вызванной секреции медиатора. К концу 10 мин раздражения, амплитуда усредненного ТКП увеличивалась до 322± 16% (п=29) от исходных значений (первые 100 раздражений) (рис 1). В ходе экспериментов с использованием частоты стимуляции 50 имп/с, наблюдалось более выраженное увеличение вызванной секреции медиатора (до 429±65%), которое затем сменялось депрессией (рис 1). В процессе длительного ритмического раздражения амплитуда МТКП практически не изменялась, что свидетельствует об отсутствии изменений чувствительности постсинаптической мембраны к медиатору.

Длительное высокочастотное раздражение приводило к выраженным изменениям амплитудно-временных параметров ответа НО. К 10 мин раздражения с частотой 10 имп/с амплитуда второй фазы ответа НО снижалась до 73±2% и ее длительность возрастала до 136±3%, амплитуда третьей фазы уменьшалась примерно в два раза (до 56±5%) (рис 2). Все изменения достоверны (п=10, р<0.05). При стимуляции 50 имп/с сдвиги в рассчитываемых параметрах ответа НО имели более выраженный характер. К 5 мин. стимуляции амплитуда второй фазы уменьшалась до 26± 1%, при ее расширении до 283±18%, в то время как амплитуда 3 фазы снижалась до 34±3% (п= 12, р<0.05) (рис 2).

Представленные данные свидетельствуют о том, что при длительном ритмическом раздражении наряду с изменениями вызванной секреции медиатора

происходят выраженные, зависящие от частоты раздражения, трансформации формы ответов НО, затрагивающие как входящие, так и выходящие ионные токи.

Кол-во стимулов Кол-во стимулов

Рис. 1. Динамика вызванной секреции медиатора при высокочастотной ритмической стимуляции.

А - Анализ вызванного ответа нервного окончания и ТКП. ad - длительность второй фазы ответа НО; be - амплитуда второй фазы 0TBeгa;ef - амплитуда третьей фазы ответа; gh -амплитуда ТКП.

Б - усредненные (100 реализаций) синаптические ответы при ритмическом раздражении -10 (а) и 50 (б) имп/с. Виден ответ НО и следующий за ним ТКП. а-10,300 и 600 с раздражения (одна, две и три звездочки, соответственно); б- 2,100 и 300 с раздражения.

В - динамика вызванной секреции медиатора при частоте стимуляции двигательного нерва 10 имп/с (а) и 50 имп/с (б). Ось абсцисс - время раздражения (в с) или количество раздражений; ось ординат - амплитуда усредненного ТКП в % от исходного.

Математическое моделирование ионных токов НО в ходе длительного высокочастотного раздражения.

Поскольку длительное высокочастотное раздражение в электрофизиологических экспериментах сопровождалось изменением формы ответов НО (рис 2), было проведено моделирование эффектов изменений калиевой и натриевой проводимостей мембраны на ионные токи НО с использованием математической модели (см. методику).

Совместное уменьшение натриевой и калиевой проводимостей мембраны НО в модели до 60% и 35%, соответственно, приводило к снижению амплитуды (до 70%) и увеличению длительности (до 137%) второй фазы мембранного тока, амплитуда третьей фазы уменьшалась до 56% (рис 3). Эти изменения были практически идентичны изменениям ответа НО через 10 мин ритмического раздражения с частотой 10 имп/с в электрофизиологических экспериментах (рис 2). В дальнейшем мы широко варьировали совместными уменьшениями

натриевой и калиевой проводимостей, получая модельные мембранные токи и сравнивая их с реальными ответами НО в различные моменты длительного высокочастотного раздражения. Такое сравнение показало, что при частоте 10 имп/с происходит экспоненциальное

уменьшение калиевого (т = 680 сек) и натриевого (т = 1460 сек) токов мембраны НО (рис. 3). Эти изменения вызывали прогрессирующее расширение ПД без заметного уменьшения его амплитуды (рис.3) и увеличение входящего Са- тока (к 10 мин до 123 %) (рис.3).

Рис 2. Изменения ответа НО в ходе высокочастотной ритмической стимуляции. Динамика амплитуды второй фазы ответа (а), длительности второй фазы (б) и амплитуды третьей фазы (в). Верхний ряд - при частоте стимуляции 10 имп/с, нижний - 50 имп/с. По оси абсцисс- время стимуляции (в с); по оси ординат - изменения параметров (в % от исходной).

Одновременное уменьшение натриевой и калиевой проводимости (до 55 и 25%, соответственно) приводило к уменьшению амплитуды до 54% и расширению второй фазы мембранного тока до 230%, а также к снижению амплитуды третьей фазы до 59% (рис 3). При этом происходило уменьшение амплитуды ПД до 71% и увеличение его длительности, ведущие к увеличению Са- тока до 146% (рис 3). Изменения мембранного тока были близки изменениям ответа НО через 100 с раздражения с частотой 50имп/с в электрофизиологических экспериментах (рис

2). Однако, при дальнейшем совместном уменьшении натриевой и калиевой проводимостей на фоне прогрессирующего изменения формы мембранного тока, происходило снижение амплитуды ПД и уменьшение входящего Са2+-тока (рис

3). Так, уменьшение натриевой и калиевой проводимости мембраны до 20% приводило к уменьшению амплитуды второй фазы мембранного тока до 35%, увеличению длительности до 280% и уменьшению амплитуды третьей фазы до 35%. Эти изменения достаточно точно отражают изменения ответа НО через 300 с раздражения с частотой 50 имп/с. При этом в модели наблюдалось снижение

амплитуды Са- тока до 12%. Дальнейшее моделирование показало, что изменения амплитуды и формы ответа НО, наблюдаемые при частоте раздражения 50имп/с могут возникнуть при экспоненциальном уменьшении калиевого и натриевого токов с постоянными спада (т) 159с и 240с, соответственно.

Результаты моделирования показывают, что в процессе длительной высокочастотной активности синапса происходят существенные изменения электрогенеза двигательного НО с уменьшением натриевой и калиевой проводимостей. Можно предположить, что в процессе длительной высокочастотной активности происходит инактивация потенциал-зависимых натриевых и калиевых каналов за счет развивающейся деполяризации мембраны НО. Разные скорости уменьшения натриевой и калиевой проводимостей приводят к разнонаправленным изменениям входящего кальциевого тока, а значит и вызванной секреции медиатора.

Динамика вызванной секреции медиатора и электрогенез двигательного нервного окончания при блокировании кальций-активируемых калиевых каналов в ходе длительной высокочастотной активности.

Длительность ПД НО определяется в значительной степени выходящими калиевыми токами. Особое место среди калиевых каналов, занимают кальций-активируемые калиевые каналы. Особенностью этих каналов является то, что для их активации необходима не только деполяризация, но и присутствие ионов кальция во внутриклеточной среде. Для исследования значения кальций-активируемых калиевых каналов в регуляции секреции медиатора при длительной высокочастотной активности, мы провели эксперименты с их блокированием ибериотоксином (RoЫtaШe et al, 1993a).

В присутствии ибериотоксина, исходный квантовый состав не отличался от контрольного (0,03-0,16). При частоте стимуляции 10 имп/сек, амплитуда усредненного ТКП постепенно нарастала и к концу стимуляции увеличивалась в три раза (303± 14%) (п=9), что не отличалось от контрольных экспериментов. Увеличение частоты стимуляции до 50 имп/с сопровождалось более выраженным, по сравнению с контролем, усилением вызванной секреции (859±35%), которое развивалось более быстро (к 60 с) (п=9,р<0.05) (рис 4). Следующая за этим депрессия амплитуды ТКП была более выражена.

Анализ ответа НО показал, что при частоте стимуляции 10 имп/с происходящие изменения ответа НО не отличались от полученных в контроле. При увеличении частоты стимуляции до 50 имп/сек, динамика изменений формы ответа НО была более выражена, чем в контрольных экспериментах (рис 4). Амплитуда второй фазы уменьшалась до 12±2%, длительность второй фазы увеличивалась до 284±18%, а амплитуда третьей фазы уменьшалась до 19±4% (п=9) (р<0.05).

Проведенные эксперименты с использованием ибериотоксина позволяют сделать вывод о роли кальций-активируемых калиевых каналов в регуляции секреции медиатора при длительной высокочастотной активности синапса.

Можно думать, что при частоте раздражения 10 имп/с активации кальций-

активируемых калиевых каналов практически не происходит и их роль в динамике секреции медиатора минимальна. Однако, при более высокой частоте стимуляции (50 имп/с) нарастающая деполяризация и увеличение входа ионов кальция в цитоплазму НО постепенно приводят к активации кальций-активируемых калиевых каналов, увеличению выходящего калиевого тока и ускорению реполяризации ПД. Все это ограничивает увеличение входящего кальциевого тока и рост секреции медиатора. Последнее ведет к более экономному расходованию медиатора в НО.

Рис.3 Математическое моделирование электрогенеза НО при высокочастотном ритмическом раздражении с частотой 10 имп/с и 50 имп/с.

По вертикали - А - изменения интегрального мембранного тока (а), ПД (б) и кальциевого тока (в) при частоте стимуляции двигательного нерва 10 имп/с. Б - то же самое при частоте стимуляции 50 имп/с.

По осям абсцисс - временной ход мембранного тока (а) в мс, ПД (б) в мс, время стимуляции (в) вс. По осям ординат - величины токов (а,в), в нА, мембранный потенциал (б) в мВ. Звездочками обозначены моменты времени, соответствующие представленным на графиках значениям.

Динамика вызванной секреции медиатора и электрогенез двигательного нервного окончания при использовании внутриклеточных хелаторов ионов кальция.

Интенсивность вызванной секреции медиатора определяется

внутриклеточной концентрацией ионов кальция (Katz, Miledi, 1970; Stanley, 1997). Цитозольная концентрация кальция формируется за счет входящего и остаточного кальция. В нервном окончании присутствует также ауторегуляторная система, представленная кальций-зависимыми калиевыми каналами, которые активируются внутриклеточной концентрацией ионов кальция и деполяризацией, и регулируют входящий кальциевый ток.

Рис. 4. Динамика вызванной секреции медиатора и ответа НО в ходе высокочастотной ритмической стимуляции с частотой 50 имп/с в присутствии ибериотоксина. А - динамика вызванной секреции медиатора.

Динамика амплитуды второй фазы ответа (Б), длительности второй фазы (В) и амплитуды третьей фазы (Г). По оси абсцисс- время стимуляции (в с); по оси ординат - изменения параметров (в % от исходной). • - ибериотоксин; о - контроль

С целью дальнейшего изучения роли внутриклеточной концентрации кальция в механизмах изменений вызванной секреции медиатора в ходе длительной высокочастотной активности нервного окончания были проведены эксперименты, с понижением внутриклеточной концентрации ионов кальция. Для этого использовались мембранопроникающие хелаторы ионов кальция EGTA-AM и ВАРТА-АМ (RoЫtaШe et я!., 1993; Angleson, Betz, 2001).

Присутствие внутриклеточных хелаторов не изменяло исходный квантовый состав (0,03-0,15). При частоте стимуляции 10 имп/с, в присутствии EGTA-AM наблюдалось постепенное увеличение вызванной секреции к 10 мин стимуляции до 339±28% (п=10) (р<0.05), которое не отличалось от контрольных значений. Аналогичное увеличение было получено при использовании более

быстрого хелатора кальция - ВАРТА-АМ.

Увеличение частоты стимуляции до 50 имп/с на фоне внутриклеточных буферов приводило к более выраженному росту вызванной секреции, чем в контрольных экспериментах, при этом максимальный рост секреции наступал в более ранние сроки, чем в контроле (рис 5). При использовании кальциевого буфера EGTA-AM усиление секреции достигало максимального уровня 560+51 % (п=19) (р<0.05) на 60 с стимуляции. В случае использования ВАРТА-АМ максимальное увеличение вызванной секреции достигало 842±65% (п=11) (р<0.05) к 60 с. После чего в обоих случаях вызванная секреция постепенно сниж&чась и к 5 мин стимуляции прекращалась.

На фоне действия кальциевых хелаторов в ходе длительной стимуляции с частотой 10 имп/с наблюдались изменения второй и третьей фаз ответа НО, которые не отличались от полученных в контрольных экспериментов. При стимуляции с частотой 50 имп/сек во время длительной ритмической стимуляции изменения ответа НО были более выражены, чем в контроле (рис 5). В присутствии EGTA-AM к 5 мин раздражения амплитуда и длительность второй фазы состаачяли 14±3% и 236±14%, амплитуда третьей фазы снижалась до 10±9% (п=19) (р<0.05) (рис 5). При ВАРТА-АМ, амплитуда второй фазы снижалась до 15±1%, длительность увеличивалась до 220± 16%, амплитуды третьей фазы уменьшалась до 6±5% (п=11) (р<0.05) (рис 5).

При сопоставлении результатов экспериментов с использованием внутриклеточных хелаторов ионов кальция и ибериотоксина (блокатора кальций-активируемых калиевых каналов) обращает на себя внимание, что при высокочастотной стимуляции двигательного нерва лягушки с частотой 50 имп/с изменения вызванной секреции и ответа НО очень близки (рис 4,5), это позволяет предположить, что на фоне действия хелаторов кальция, происходит прекращение активации кальций-зависимых калиевых каналов. Можно предположить, что это связано с большей удаленностью кальций-активируемых калиевых каналов от кальциевых каналов пресинаптической мембраны, чем кальциевого сенсора мембраны синаптической везикулы.

Изменения вызванной секреции медиатора и электрогенеза двигательного нервного окончания в присутствии агонистов рианодиновых рецепторов в ходе длительной высокочастотной ритмической активности.

Показано, что эндоплазматический ретикулум является внутриклеточным кальциевым депо. Эксперименты, выполненные на сердечной мышце и клетках гладкой мускулатуры сосудов показывают, что при увеличении цитозольной концентрации ионов кальция происходит активация рианодиновых рецепторов цитоплазматического ретикулума, что ведет к открытию лиганд-активируемых кальциевых каналов, результатом этого является увеличение цитозольной концентрации ионов кальция (Miller, 1991; Cao, Peng, 1999). Известно, что рианодин и кофеин, как агонисты, переводят рианодиновые рецепторы в открытое состояние (Ehrlich, 1994; Sitsapesan,1995). Для исследования роли рианодиновых рецепторов эндоплазматического ретикулума в регуляции вызванной секреции в процессе длительной высокочастотной стимуляции

двигательного нерва, были проведены эксперименты с использованием кофеина (1 * 10'3 моль) и рианодина (5 * 10"9 моль).

Рис.5. Динамика вызванной секреции медиатора и ответа НО в ходе высокочастотной ритмической стимуляции с частотой 50 имп/с в присутствии EGTA-AM или ВАРТА-АМ. А - динамика вызванной секреции медиатора.

Добавление кофеина или рианодина приводило к достоверному увеличению исходного квантового состава (0.14-0.29), по сравнению с контролем. В ходе длительной ритмической стимуляции с частотой раздражений 10 имп/с наблюдалось постепенное увеличение вызванной секреции медиатора к 10 мин (145,71±44,9%) (р<0.05) (п=16) (рис 6), которое было значительно меньше, чем в контрольных экспериментах. При частоте стимуляции 50 имп/с увеличение вызванной секреции медиатора было также меньше контрольных значений (198,59±65,9%) и затем сменялось депрессией вызванной секреции. При анализе формы ответа НО, в присутствии активаторов рианодиновых рецепторов показано, что при частоте стимуляции 10 имп/с, так же как и при частоте 50 имп/с изменения амплитудно-временных параметров ответа НО не отличаются от контрольных значений (рис 6).

Полученные данные позволяют предположить, что в ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса лягушки, при накоплении внутриклеточного кальция происходит активация рианодиновых

рецепторов. Этот механизм обеспечивает дополнительное усиление вызванной секреции медиатора.

Рис.6. Динамика вызванной секреции медиатора и ответа НО в ходе высокочастотной ритмической стимуляции с частотой 10 имп/с в присутствии агониста рианодиновых рецепторов (кофеина).

А - динамика вызванной секреции медиатора.

Изменения вызванной секреции и электрогенеза двигательного нервного окончания во время использования антагонистической концентрации рианодина как блокатора рианодиновых рецепторов.

Известно, что рианодин, является не только активатором рианодиновых рецепторов, но и их блокатором. Блокирующий эффект рианодина возникает при увеличении его концентрации выше 10 мкМ ^Иваревап, 1995).

Использование рианодина, как антогониста не изменяло исходный квантовый состав (0.03-0.16). В ходе длительной высокочастотной стимуляции двигательного нервного окончания при частоте раздражений 10 имп/с, наблюдалось усиление вызванной секреции медиатора, которое было значительно меньше, чем в контрольных экспериментах и составляло 173,58Л34,8 (п=9)

(р<0.05). При увеличении частоты раздражения до 50 имп/с в течение первой минуты происходил рост вызванной секреции до 129,92±27%, который был значительно меньше, чем в контрольных экспериментах (рис 7).

Рис.7. Динамика вызванной секреции медиатора и ответа НО в ходе высокочастотной ритмической стимуляции с частотой 50 имп/с в присутствии рианодина как антагониста рианодиновых рецепторов (20* 10'6 моль). А - динамика вызванной секреции медиатора.

В ходе длительной высокочастотной ритмической стимуляции двигательного нерва с частотой 10 имп/с, наблюдались более выраженные изменения ответа НО, чем в контрольных экспериментах. Происходило снижение амплитуд второй и третьей фазы до 54,04±3,5% и 42,65±5% и расширение третьей фазы до 147,14±4,7% (п=9) (р<0.05). При частоте стимуляции 50 имп/с изменения ответа НО, были очень выражены и сопровождались резким уменьшением второй и третьей фаз ответа НО. К 3 мин наблюдалось полное исчезновение ответа НО (рис 7).

Представленные данные свидетельствуют о том, что рианодин в антагонистической (по литературным данным) концентрации (20 мкМ) при длительной высокочастотной стимуляции двигательного нерва обладает выраженным эффектом на электрогенез НО. Возможно, что он вызывает

частотозависимый блок натриевых каналов НО, уменьшая амплитуду ПД и вызывая резкое уменьшение входящего кальциевого тока.

Вызванная секреция медиатора и электрогенез двигательного нервного окончания при блокировании выработки инозитол-3-фосфата за счет блокирования PI-подтипа фосфолипазы С.

На мембране эндоплазматического ретикулума наряду с рианодиновыми рецепторами присутствуют инозитол-3-фосфатные рецепторы (Miller, 1991; Kuba К, 1994). Появившиеся в настоящее время литературные данные предполагают, что выброс ионов кальция при кратковременной активности нервно-мышечного синапса может происходить и с их участием. Для выявления роли инозитол-3-фосфатных рецепторов в регуляции вызванной секреции в ходе длительной высокочастотной стимуляции двигательного нерва были проведены эксперименты, где блокировалось образование инозитол-3-фосфата. Для этого использовалось вещество U73122, которое является блокатором Р1-подтипа фосфолипазы С, участвующей в образовании инозитол-3-фосфата (Jorgensen, 1995;Wang, Cai, 2003).

Применение U73122, в ходе длительной ритмической стимуляции с частотой 10 имп/с приводило к развитию слабо выраженного увеличения вызванной секреции медиатора, к 10 мин вызванная секреция возрастала до 196,03±27,9% (п=12; р<0.05). При длительной стимуляции с частотой 50 имп/с усиление вызванной секреции медиатора, в сравнении с контролем было также достоверно меньше и составляло 300,25±57,6% (п=15; р<0.05) к концу первой минуты, после чего развивалась депрессия секреции (рис 8).

На фоне U73122, изменение ответа НО в процессе длительной высокочастотной активности с частотой 10 и 50 имп/с не отличались от контрольных (рис 8).

Полученные данные позволяют считать, что инозитол-3-фосфатные рецепторы принимают участие в усилении секреции медиатора в процессе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса. Можно предположить, что в ходе длительной высокочастотной активности мотонейрона происходит выработка инозитол-3-фосфата в НО, что - приводит к дополнительному выбросу ионов кальция через инозитол-3-фосфатные рецепторы эндоплазматического ретикулума, тем самым, обеспечивая усиление вызванной секреции медиатора.

Длительная ритмическая активность и электрогенез двигательного нервного окончания при блокировании работы митохондрии.

Митохондрии нервного окончания являются не только местом выработки АТФ, но и внутриклеточными системами аккумулирующими ионы кальция (Stanton, 1986;Bergmann,2004).

В связи с этим были проведены эксперименты по исследованию роли митохондрий, в формировании динамики вызванной секреции медиатора во время длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса. С этой целью использовались блокаторы дыхательной цепи митохондрий (СССР и

азид натрия) (Тега(!аД981; Уашашо1о,1986).

Получено что, добавление в перфузионный раствор азида натрия или СССР приводило к значительному увеличению первоначального квантового состава до 0.5-0.7 (р<0.05). В ходе длительной ритмической активности уровень вызванной

Рис.8. Динамика вызванной секреции медиатора и ответа НО в ходе высокочастотной ритмической стимуляции с частотой 50 имп/с в присутствии И73122 (блокатора Р1-подтипа фосфолипазы С)

А-динамика вызванной секреции медиатора. .

секреции не увеличивался, а держался на том же уровне и затем снижался при частоте стимуляции 10 имп/с, а при 50 имп/с наблюдалось резкое развитие депрессии. На фоне использования веществ изменения амплитудно-временных параметров ответа НО при длительном высокочастотном раздражении не отличались от контрольных.

По результатам экспериментов можно предположить, в ходе длительной высокочастотной стимуляции двигательного нерва, митохондрии являются важной системой обеспечивающей утилизацию ионов кальция в нервном окончании.

Заключение

В ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса наблюдаемые изменения со стороны вызванной секреции определяются изменениями цитозольной концентрации ионов кальция. Этот постулат не поддается сомнению. Однако полученные данные указывают на присутствие нескольких механизмов, участвующих в регуляции вызванной секреции медиатора путем изменения цитозольной концентрации ионов кальция. Так, в ходе длительной высокочастотной активности двигательного нейрона происходит снижение потенциал-зависимых натриевой и калиевой проводимостей, что ведет к изменению формы ПД нервного окончания, что в свою очередь влияет на входящий кальциевый ток, либо увеличивая, либо уменьшая его, в зависимости от степени инактивации потенциал-зависимых натриевых и калиевых каналов. В ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса (50 имп/с) нарастающая деполяризация мембраны НО и увеличение входа ионов кальция в цитоплазму постепенно приводят к активации кальций-активируемых калиевых каналов, увеличению выходящего калиевого тока и ускорению реполяризации ПД. Таким образом, происходит ограничение входящего кальциевого тока и роста секреции медиатора, что увеличивает длительность функционирования синапса, за счет экономии запасов медиатора. Эндоплазматический ретикулум, в ходе длительной высокочастотной активности участвует в усилении вызванной секреции путем выброса ионов кальция при активации рианодиновых рецепторов в ответ на увеличение цитозольной концентрации ионов кальция в ходе длительной высокочастотной активности. Синтез инозитол-3-фосфата за счет активации Р1-подтипа фосфолипазы С в ответ на увеличение цитозольного кальция в НО в ходе длительной высокочастотной активности двигательного нерва также увеличивает выброс ионов кальция через каналы инозитол-3-фосфатных рецепторов, обеспечивая усиление секреции медиатора. Однако для ограничения выброса медиатора и обеспечения более длительного функционирования нервно-мышечного синапса служат митохондрии, которые постоянно утилизируют ионы кальция, тем самым, ограничивая вызванную секрецию медиатора.

Выводы

1. В ходе высокочастотной ритмической активности нервно-мышечного синапса с частотой стимуляции 10 имп/с (10 мин) наблюдается прогрессивное увеличение вызванной секреции медиатора, которое к концу стимуляции достигает 322%±16% ПО сравнению с первоначальным уровнем вызванной секреции. Повышение частоты раздражения двигательного нервного окончания лягушки до 50 имп/с (5 мин) сопровождается двухфазным изменением вызванной секреции -первоначальным ростом до 429%±65%, который на 2 мин стимуляции сменялся депрессией секреции.

2. Длительная высокочастотная стимуляция нервно-мышечного препарата приводит к изменению электрического ответа нервного окончания лягушки. При

частоте стимуляции 10 имп/с (10 мин) наблюдается значительное снижения амплитуд второй и третьей фаз ответа НО и расширение второй фазы ответа НО. При частоте стимуляции 50 имп/с изменения ответа НО становятся более выраженные.

3. Моделирование ионных токов двигательного нервного окончания лягушки показало, что в процессе длительной ритмической активности нервно-мышечного препарата происходящие изменение ответа НО, связаны с частотозависимым уменьшением потенциалзависимых натриевых и калиевых проводимостей.

4. Расчеты натриевой и калиевой проводимостей на модели ионных токов двигательного нервного окончания лягушки показали, что уменьшение ионных токов в процессе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса связано с уменьшением ионной проводимости потенциал-зависимых калиевых и натриевых каналов, происходящей с разной скоростью. Снижение проводимости калиевых каналов происходит с т = 680 с и натриевых с х = 1460 с при частоте стимуляции 10 имп/с, а при увеличении частоты стимуляции нервно-мышечного синапса до 50 имп/с снижение проводимости калиевых каналов и натриевых каналов происходит с т=159 и т=240 соответственно.

5. Моделирование ионных токов нервного окончания лягушки показало, что в процессе длительной ритмической активности двигательного нерва происходящее уменьшение калиевой и натриевой проводимостей приводит к увеличению кальциевого тока при частоте стимуляции двигательного нервного окончания 10 имп/с, а при увеличении частоты ритмических раздражений до 50 имп/с динамика кальциевого тока имеет двухфазную форму - первоначальный рост, сменяющимся затем уменьшением.

6. Использование ибериотоксина как антагониста кальций-активируемых калиевых каналов ведет к более быстрому уменьшению амплитуд второй и третьей фаз ответа нервного окончаний лягушки и к более выраженному увеличению вызванной секреции медиатора при высокочастотной ритмической активности синапса (50 имп/с), чем в контроле.

7. Применение высокоспецифичных мембранопроникающих внутриклеточных кальциевых буферов ЕОТЛ-ЛМ и ВАРТА-АМ сопровождается более быстрым и выраженным увеличением вызванной секреции в ходе длительной высокочастотной ритмической активности с частотой стимуляции 50 имп/с, чем в контроле.

8. Применение активаторов рианодиновых рецепторов коффеина (1 ммоль) и рианодина (5 нмоль) приводит к увеличению первоначального квантового состава. Однако в ходе длительной высокочастотной ритмической активности увеличение вызванной секреции остается достоверно меньше значений полученных в контрольных экспериментах, что связано с активацией рианодиновых рецепторов и постоянным, но низким уровнем выброса ионов кальция из эндоплазматического ретикулума в цитозоль нервного окончания.

9. Использование рианодина, как антагониста рианодиновых рецепторов, в концентрации 20 мкмоль приводит к более выраженному уменьшению амплитуд второй и третьей фаз ответа нервного окончания. Таким образом, рианодин в антагонистической (по литературным данным) концентрации 20 мкмоль приводит к частотозависимому нарушению проведения возбуждения по мембране

двигательного нервного окончания лягушки.

Ю.Использование блокатора фосфолипазы С (U73122 - ЮмкМ), нарушающего образование инозитол-3-фосфата ведет к меньшему увеличению вызванной секреции медиатора в ходе длительной высокочастотной стимуляции нервно-мышечного синапса, чем в контроле, при этом динамика ответа НО в присутствии U73122 не отличается от полученной в контроле.

11 .В ходе длительной ритмической активности применение ингибиторов работы митохондрий таких как СССР (Карбонил-цианид-м-хлорфенилгидразон) (5 мкмоль) и азид натрия (1 ммоль) приводит к трехкратному увеличению первоначального квантового состава и более быстрому развитию депрессии вызванной секреции, чем в контроле.

Список опубликованных работ по теме диссертации:

1. M.Minlebaev, The role of the cytoskeleton and the calcium ions in the spatial organization of transmitter release at the single active zone. / S.Tcheranov, M Minlebaev, A.Zefirov. // XII International Congress of Neuropathology, Brain Pathology Volume 7 Number 4, p. 132, New Zealand, Sept 1997

2. MMinlebaev, Transmitter release topography at the single active zones and the colchicine action. /A.Zefirov, MMinlebaev, S.Tcheranov //XXXIII International congress ofphysiological sciences, P076.03, StPetersburg, June 30-july 5,1997,

3. M.Minlebaev, Spatial organization of quantum transmitter release and the role of cytoskeleton / M.Minlebaev, S.Yu.Tcheranov and A. L.Zefirov // NEUROPHYSIOLOGY., Kiev, Ukraine, 2000. т.32, № 3 стр. 210-212.

4. Минлебаев М.Г., Секреция медиатора в нервно-мышечном синапсе после длительного воздействия бескальциевых растворов. / Зефиров А.Л., Мухамедзянов Р.Д., Минлебаев М.Г., Черанов С.Ю., Абдрахманов М.М., Григорьев П.Н //В материалах XVIII съезда физиологического общества им. И П. ПАВЛОВА, Казань, 2001 г. Стр.96

5. Минлебаев М.Г., Секреция медиатора в нервно-мышечном синапсе после длительного воздействия бескальциевых растворов / А.Л.Зефиров, РДМухамедзянов, Минлебаев М.Г., С.Ю.Черанов, М.МАбдрахманов, П.Н Григорьев //Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова Т. 88, №2,2002г. С. 191-204.

6. M.Minlebaev, Differences of spontaneous and evoked monoquantal signals in the frog neuromuscular junction. / A.L. Zefirov, A.I. Skorinkin, M.Minlebaev, K.F.Hafizov, P.N. Grigoriev // Нейрофизиология/Neurophysiology. Kiev, Ukraine, 2002, V.34, #2/3, стр. 276-278

7. M.Minlebaev, Transmitter release at the nerve-muscle junction in case of active zone disruption./ M.Minlebaev, Zefirov A.L.// Euresco Conference "EXOCYTOSIS" , Membrane Structure and Dynamics, Tomar, Portugal, 20 - 25 April 2002

8. M.Minlebaev, The transmitter release at the neuro-muscular synapse after a longtime action of free Ca solution./ M.Minlebaev, A. Zefirov //3rd Forum of European Neuroscience, Paris, France, 13-17 July 2002, p.209

9. М.Г. Минлебаев, Прижизненное флуоресцентное исследование двигательного нервного окончания лягушки с использованием

эндоцитозного маркера FM 1-43. / А.Л. Зефиров, П.Н. Григорьев, А.М. Петров, М.Г. Минлебаев, Г.Ф. Ситдикова // Цитология, Том 45, №12, Москва, стр.1163-1171

10. Minlebaev MG Fluorescent investigation of the exo- endccytosis processes in neuroinuscuiar junction of the frog. The signs of plasticity of the active zone and nerve terminals. / Zefirov AL, Grigoriev PN, Petrov AM, Minlebaev MG, Sitdikova GF //Международный Симпозиум «Синаптогенез», 5-7 июля, 2003 г., Вена, Австрия, р. 69

11. M.G.Minlebaev. Transmitter release peculiarities in the case of long action of rhythmic activity of synapse./ M.G. Miniebaev, R.T. Mirzin, E.N. Merculov, A.L. Zefirov //Internationa! Symposium "Biological Motility" May 23-June, Pushchino, 2004, p.45

12. Минлебаев М.Г. Роль внутриклеточных буферных систем в развитии облегчения нервно-мышечной передачи. / Мухамедьяров М.А., Гришин С.Н., Минлебаев М.Г., Зефиров А.Л./ЛП Съезд Биофизиков России, стр. 263-264, 2429 июня 2004 г. Воронеж.

13. Минлебаев М.Г. Особенности секреции медиатора при длительной ритмической активности синапса. / Минлебаев М.Г., Мухамедьяров М.А., Мухамедзянов Р.Д.// 8-ая Международная Путинская школа-конференция молодых ученых, стр.88,17-21 мая, Пущино, 2004

14. Минлебаев М.Г., Влияние блокаторов потенциалзависимых и кальцийактивируемых калиевых каналов на развитие облегчения нервно-мышечной передачи / Мухамедьяров М.А., Минлебаев М.Г., Зефиров А.Л.//Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, том 137, № 4, с. 364-368; 2004, Москва

15. M.G.Minlebaev. Long action rhythmic activity and synaptic transmission release / M.G.Minlebaev, A.L. Zefirov//FENS Forum, A155.17, p.551, July 10-14, 2004, Lisbon, Portugal

16. M.G.Minlebaev. Influence of reduced intracellular calcium concentration! on synaptic transmitter release in case of long action rhythmic activity. / M.G.Minlebaev, A.L.Zefirov // IBRO Advanced School ofNeuroscience, IASN 2004, p. 30, Crimea, Yalta, Ukraine

17. M.G.Minlebaev. Synaptic transmitter release during long action rhythmic activity in case of reduced intracellular calcium concentration. / M.G.Minlebaev, A.L.Zefirov //Transport Mechanisms Across Cell Membranes: Channels and Pumps, International Workshop in cell physiology, 13-17 October 2004, St. Petersburg, Russia, p.45

18. Минлебаев М.Г. Изменение электрогенеза двигательного нервного окончания как фактор регуляции секреции медиатора при длительной высокочастотной активности. / Минлебаев М.Г., Мухамедьяров МА, Зефиров АЛ.// Нейрофизиология/Neurophysiology. Том 37, № 2, стр. 138-154, Киев, Украина, 2005

19. M.G.Minlebaev. Long action rhythmic activity and synaptic transmitter release in case of reduced intracellular calcium concentration. /M.G.Minlebaev //The world of the synapse: molecular basis, pathologies and drug discovery, p.65,December 9-10, 2004, Gif-sur-Yvette, France.

Отпечатано в ООО «Печатный двор», г. Казань, ул. Журналистов, 1/16, оф.207 Теп.72-74-59, 41-16-41,41-76-51. Лицензия ПД №7-0215 от 01.11.01 Выдана Поволжским межрегиональным территориальным управлением МПТР РФ. Подписано в печать 25.03.2005 г. Усл. п.л 1,44. - ' Заказ № К-2729. Тираж 100 экз. Формат 60x841/16. Бумага офсетная. Печать - ризография. ; ■

I ?

22 АПР 2005

Содержание диссертации, кандидата медицинских наук, Минлебаев, Марат Гусманович

1. Введение.

1.1. Актуальность исследования.

1.2. Цель и задачи исследования.

1.3.Научная новизна.

1.4.Положения, выносимые на защиту.

1.5.Научно-практическая ценность.

1.6.Апробация работы.

1.7.Реализация результатов исследования.

1.8.Структура и объем диссертации.

2.Обзор литературы.

2.1.Структура нервно-мышечного синапса.

2.1.1 .Пресинаптическая область.

2.1.2.Постсинаптическая область.

2.2. Механизм секреции медиатора в нервно-мышечном синапсе.

2.2.1. Квантовая гипотеза секреции медиатора.

2.2.2 Синаптические везикулы.

2.2.3 Ультраструктурные комплексы - активные зоны.

2.3. Электрогенез двигательного нервного окончания.

2.3.1 Ионные каналы двигательного нервного окончания.

2.3.2 Натриевые каналы (ТЧа-каналы).

2.3.3 Калиевые каналы (К-каналы).

2.3.3.1 К-каналы задержанного выпрямления (Кёг-каналы).

2.3.3.2 Кальций-зависимые калиевые каналы (КСа-каналы).

2.3.3.2.1 Физиологическая роль КСа-каналов.

2.3.4. Кальциевые каналы (Са-каналы).

2.3.4.1. Классификация Са-каналов.

2.3.4.2. Са-каналы двигательных НО.

2.3.4.3. Са-каналы и экзоцитоз.

2.3.4.4. Строение и свойства внутриклеточных Са -каналов.

2.3.5. Основные характеристики РиР.

2.3.6. Основные характеристики 1Р3-рецепторов.

2.3.7. Локализация РиР и 1Р3 -рецепторов в нейронах и терминалях.

2.3.7.1. Вклад РиР и 1Р3 в Са2+-сигнализацию нейронов и терминалей.

942.3.7.2. Роль РиР Са -депо терминалей в ритмической активности быстрых синапсов.

942.3.8. Другие типы внутриклеточных Са -каналов.

2.4. Синаптическая пластичность.

3. Объект и методы исследования.

3.1. Объект исследования, растворы.

3.2. Методы регистрации биопотенциалов.

3.3.Анализ вызванной секреции медиатора.

3.4. Статистическая обработка экспериментальных данных.

3.5. Математическое моделирование.

4. Результаты и их обсуждение.

4.1. Длительная ритмическая активность в норме.

4.2. Изменения ответов НО в ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного препарата.

4.3. Математическое моделирование изменений ионных токов ответа НО при длительном ритмическом раздражении.

4.4. Вызванная секреция медиатора при длительной высокочастотной активности при блокровании кальций-активируемых калиевых каналов.

4.5. Динамика ответа НО в ходе длительной высокочастотной активности при блокировании кальций-активируемых калиевых каналов.

4.6 Вызванная секреция медиатора в ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса при использовании внутриклеточных хелаторов кальция.

4.7 Динамика ответа НО при длительной ритмической активности в присутствии внутриклеточных хелаторов ионов кальция.

4.8 Динамика вызванной секреции медиатора в ходе длительная высокочастотной стимуляции в присутствии агонистов рианодиновых рецепторов.

4.9 Динамика ответа НО в ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного препарата при использовании агонистов рианодиновых рецепторов.

4.10 Динамика вызванной секреции при использовании рианодина как антагониста рианодиновых рецепторов.

4.11 Изменения ответа НО в ходе длительной высокочастотной стимуляции двигательного нерва при воздействии рианодина как антагониста рианодиновых рецепторов.

4.12 Вызванная секреция медиатора при блокировании выработки инозитол-3-фосфата за счет блокирования фосфолипазы С.

4.13 Динамика ответа НО в ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного препарата при блокировании фосфолипазы С.

4.14 Длительная ритмическая активность при блокировании работы митохондрии.

4.15 Динамика ответа нервного окончания в ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса в присутствии блокаторов митохондрии.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Факторы, определяющие динамику вызванной секреции медиатора в ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса лягушки"

1.1. Актуальность исследования.

Основной формой функционирования нервно-мышечного синапса является проведение не одиночных, а достаточно высокочастотных серий импульсов. В естественных условиях частота импульсации мотонейрона может достигать нескольких десятков импульсов в секунду [20,88]. Такая высокочастотная активность сопровождается изменениями амплитуды постсинаптического ответа, которая напрямую связана с количеством выбрасываемого медиатора. Вызванная секреция медиатора в нервно-мышечном синапсе при высокочастотной активности нейрона может меняться как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения. Изменения вызванной секреции носят название синаптической пластичности. Выраженность и кинетика синаптической пластичности определяется не только исходной величиной секреции, но и частотой импульсации мотонейрона [142]. Увеличение вызванной секреции медиатора в нервно-мышечном синапсе при высокочастотной стимуляции наиболее ярко проявляется в условиях пониженной концентрации ионов кальция и повышенной концентрации магния. Однако, исследования вызванной секреции в ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса до сих пор не проводились. Обычно, для исследования синаптической пластичности в нервно-мышечном препарате используются одиночные, парные, либо кратковременные высокочастотные пачки импульсов [178]. Согласно современным представлениям, медиатор выделяется квантами, находящимися в пузырьках - везикулах, расположенных в активных зонах двигательного нервного окончания (НО) [13,82], где располагаются специальные кальций-чувствительные белки экзоцитоза, кальциевые и кальций-активируемые калиевые каналы. В настоящее время признано, что ключевую роль в усилении секреции медиатора при высокочастотной активности играет увеличение внутриклеточной концентрации ионов кальция [140]. Считается, что в ходе высокочастотной стимуляции нерва ионы кальция не успевают полностью утилизироваться внутриклеточными кальциевыми буферными системами, в то время, как в ответ на последующий стимул входит новая порция кальция, что и приводит к постепенному увеличению концентрации ионов кальция в нервном окончании (гипотеза «остаточного» кальция). Однако не исключаются и другие механизмы. Высказываются предположения, что в усиление секреции медиатора могут вовлекаться системы внутриклеточных мессенджеров, в-белок связанные кальциевые каналы, внутриклеточные кальциевые депо и изменения потенциала действия в ходе ритмической активности двигательного нейрона [22,129]. Считается, что эндоплазматический ретикулум может влиять на концентрацию ионов кальция в цитозоле нервного окончания [1,118,44]. В этом случае выброс ионов кальция происходит через лиганд-активируемые кальциевые каналы (рианодиновые рецепторы). Кроме этого, появляются данные о присутствии и инозитол-3-фосфатных рецепторов на мембране эндоплазматического ретикулума двигательного нервного окончания [38,44]. Не исключается тот факт, что митохондрии тоже могут принимать участие в изменении внутриклеточной концентрации ионов кальция в ходе ритмической активности нейрона [136,172,177]. Снижение вызванной секреции медиатора в ходе ритмической активности, по современным представлениям, объясняется интенсивной тратой медиатора и опустошением везикулярного пула в нервной терминали [178].

Заключение Диссертация по теме "Физиология", Минлебаев, Марат Гусманович

6. Выводы

1. В ходе высокочастотной ритмической активности нервно-мышечного синапса с частотой стимуляции 10 имп/с (10 мин) наблюдается прогрессивное увеличение вызванной секреции медиатора, которое к концу стимуляции достигает 322%±16% по сравнению с первоначальным уровнем вызванной секреции. Повышение частоты раздражения двигательного нервного окончания лягушки до 50 имп/с (5 мин) сопровождается двухфазным изменением вызванной секреции — первоначальным ростом до 429%±65%, который на 2 мин стимуляции сменялся депрессией секреции.

2. Длительная высокочастотная стимуляция нервно-мышечного препарата приводит к изменению электрического ответа нервного окончания лягушки. При частоте стимуляции 10 имп/с (10 мин) наблюдается значительное снижения амплитуд второй и третьей фаз ответа НО и расширение второй фазы ответа НО. При частоте стимуляции 50 имп/с изменения ответа НО становятся более выраженные.

4. Расчеты натриевой и калиевой проводимостей на модели ионных токов двигательного нервного окончания лягушки показали, что уменьшение ионных токов в процессе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса связано с уменьшением ионной проводимости потенциал-зависимых калиевых и натриевых каналов, происходящей с разной скоростью. Снижение проводимости калиевых каналов происходит с х = 680 с и натриевых с х = 1460 с при частоте стимуляции 10 имп/с, а при увеличении частоты стимуляции нервно-мышечного синапса до 50 имп/с снижение проводимости калиевых каналов и натриевых каналов происходит с т=159 и т=240 соответственно.

7. Применение высокоспецифичных мембранопроникающих внутриклеточных кальциевых буферов ЕГТА-АМ и БАПТА-АМ сопровождается более быстрым и выраженным увеличением вызванной секреции в ходе длительной высокочастотной ритмической активности с частотой стимуляции 50 имп/с, чем в контроле.

8. Применение активаторов рианодиновых рецепторов коффеина (1 ммоль) и рианодина (5 нмоль) приводит к увеличению первоначального квантового состава. Однако, в ходе длительной высокочастотной ритмической активности, увеличение вызванной секреции остается достоверно меньше значений полученных в контрольных экспериментах, что связано с активацией рианодиновых рецепторов и постоянным, но низким уровнем выброса ионов кальция из эндоплазматического ретикулума в цитозоль нервного окончания.

10. Использование блокатора фосфолипазы С (1173122 - ЮмкМ), нарушающего образование инозитол-3-фосфата ведет к меньшему увеличению вызванной секреции медиатора в ходе длительной высокочастотной стимуляции нервно-мышечного синапса, чем в контроле, при этом динамика ответа НО в присутствии 1173122 не отличается от полученной в контроле.

11. В ходе длительной ритмической активности применение ингибиторов работы митохондрий таких как СССР (Карбонил-цианид-м-хлорфенилгидразон) (5 мкмоль) и азид натрия (1 ммоль) приводит к трехкратному увеличению первоначального квантового состава и более быстрому развитию депрессии вызванной секреции, чем в контроле.

5.3аключение

Синаптическая пластичность остается одной из самых интересных и еще до конца неизученных тем нейронауки на сегодняшний день. Большой интерес связан с важностью процесса передачи информации между возбудимыми клетками. Принято вычленять несколько фаз процесса в зависимости от изменения уровня вызванной секреции и от времени их развития. Наиболее часто встречаемой фазой является облегчение секреции. Принято считать что в основе этой фазы лежит увеличение концентрации ионов кальция в цитозоле нервной клетки. Однако до сих пор остается неясным какие механизмы ведут к этому. Широко обсуждаются несколько механизмов. Такие как активация внутриклеточных кальциевых депо и выброс кальция из них [94], накопление «остаточного» кальция в ходе высокочастотной стимуляции [154] и изменение формы ответа нервного окончания ведущее к увеличению поступления ионов кальция в цитозоль нервной клетки [10]. В данной работе мы попытались оценить роль и важность каждого из этих механизмов в развитии облегчения как фазы синаптической пластичности.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата медицинских наук, Минлебаев, Марат Гусманович, Казань

1. Балезина О.П.Роль внутриклеточных кальциевых каналов нервной терминали в регуляции секреции медиатора/ Балезина О.П .//Усп.Физиол.Наук-2002-У.ЗЗ-КЗ-р.38-56.

2. Безгина E.H. Нервное окончания портняжной мышцы лягушки: ультраструктурные харакеристики и секреция медиатора/ Безгина E.H. и др.//Бюлл. Экспер.Биол. Мед.-1987-У.103-К5-р.617-621.

3. Бениш Т.В. Идентификация места секреции медиатора в двигательном нервном окончании лягушки при помощи трех внеклеточных микроэлектродов/ Бениш Т.В., Зефиров A.JI. и Фаткуллин Н.Ф.//Докл. Акад. Наук CCCP-1988-V.302-N.2-p.477-480.

4. Грибкова И.В. Оксид азота активирует кальций-зависимые калиевые каналы гладкомышечных клеток хвостовой артерии крысы, через цГМФ-зависимый механизм/Грибкова И.В., Шуберт Р. И Серебрков В.Н.//Кардиология -2002-У.42-N.8-p.34-37.

5. Добрецов М.Г. Формирование нервных окончаний фазных волокон лягушки/ Добрецов М.Г. и др.//Нейрофизиология/Ке1го1Ыо1о§иа.-1990-У.22-N.l-p.99-107.

6. Зефиров A.JI. Секреция медиатора в проксимальном и дистальном участках нервного окончания портняжной мышцы лягушки/Зефиров А.Л.//НейрофизиологияЛЧеко112ю1о§иа.-1983-У. 15-N.4-p.362-369.

7. Зефиров А.Л. Кинетика ионных токов нервного окончания при их негомогенном распределении/Зефиров А.Л. Гафуров Б.Ш.//Биофизика.-1996-У.41-К2-р.384-392.

8. Зефиров А.Л. Влияние асинхронности секреции медиатора на амплитудно-временные параметры вызванного постсинаптического тока и потенциала в нервно-мышечном синапсе/ Зефиров А.Л. Гафуров Б.Ш.//Физиологический журнал им.И.М.Сеченова.-1997-У.83-К.9-р.22-31.

9. Зефиров А.Л. Характеристики электрической активности в различных участках нервного окончания лягушки/Зефиров А.Л., Халилов И.А.//Бюлл.Экспер. Биол. Мед.-1985-У.99-К1-р.7-10.

10. Зефиров А.Л. Ионные токи нервного окончания лягушки/Зефиров А.Л. и Халилов И.A.//Heйpoфизиoлoгия/Neurophysiology.-1985-УЛ9-N.4-p.771-779.

11. Зефиров А.Л. Кальциевый ток в нервном окончании лягушки./Зефиров А.Л., Халилов И.А. и Хамитов Х.С.//Докл. Акад. Наук CCCP-1985-y.282-N.3-р.744-746.

12. Зефиров А.Л. Кальциевый и кальций-активируемый калиевый ток в двигательном нервном окончании лягушки/Зефиров А.Л., Халилов И.А. и Хамитов Х.С//Нейрофизиология/Ме1го112ю^иа.-1987-У. 19-Ы.4-р.467-473.

13. Зефиров А.Л. Молекулярные механизмы квантовой секреции медиатора в синапсе/Зефиров А.Л., Черанов С.Ю.//Усп.Физиол.Наук-2000-У.З l-N.3-p.3-22.

14. Ситдикова Г.Ф. Эффект фенола на ионные токи нервного окончания лягушки /Ситдикова Г.Ф., Шакирьянова Д.С. и Зефиров А.Л.//Мол. Химич. Нейропат.-1998-У.ЗЗ-КЗ-р.259-266.

15. Ситдикова Г.Ф. Эффекты фенола на ионные токи двигательного нервного окончания лягушки/Ситдикова Г.Ф., Халилов И.А. и Зефиров А.Л.//Физиол.Журнал им. И.М.Сеченова-1996-V.82-N.7-p.78-84.

16. Уразаев А.Х.Физиологическая роль оксида азота/ Уразаев А.Х. и Зефиров А.Л.//Усп.Физ.Наук-1999-V.30-N. 1 -р.54-72.

17. Ходоров Б.И. Общая физиология возбудимых мембран/ Ходоров Б.И./ Изд-во «Москва», 1975

18. Яковлев А.В. Роль циклических нуклеотидов в модуляции эффектов оксида азота на секрецию медиатора и электрогенез двигательного нервного окончания/Яковлев А.В., Ситдикова Г.Ф. и Зефиров А.Л.//Докл.Биол.Наук-2002-V.382-p. 11-14.

19. Angaut-Petit, D. Membrane currents in lizard motor nerve terminals and nodes of Ranvier/Angaut-Petit, D., Benoit, E., and Mallart, A.//Pflugers Arch.-1989-V.415-N.l-CTp.81-87.

20. Angleson, J. K. Intraterminal Ca(2+) and spontaneous transmitter release at the frog neuromuscular junction/Angleson, J. K. and Betz, W. J.//J.Neurophysiol.-2001-V.85-N.l-CTp.287-294.

21. Bablito, J. Activation of the voltage-sensitive sodium channel by a beta-scorpion toxin in rat brain nerve-ending particles/Bablito, J., Jover, E., and Couraud, F.//J.Neurochem.-1986-V.46-N.6-CTp. 1763-1770.

22. Bartschat, D. K. Calcium-activated potassium channels in isolated presynaptic nerve terminals from rat brain/Bartschat, D. K. and Blaustein, M. P.//J.Physiol.-1985-V.361-cTp.441-457.

23. Bayguinov, O. Substance P modulates localized calcium transients and membrane current responses in murine colonic myocytes/Bayguinov, O., Hagen, B., and Sanders, K. M.//Br.J.Pharmacol.-2003-V.138-N.7-CTp.l233-1243.

24. Bennett, M. R. Adenosine modulation of potassium currents in preganglionic nerve terminals of avian ciliary ganglia/Bennett, M. R. and Ho, S.//Neurosci.Lett.-1992-V. 13 7-N. 1 -cTp.41 -44.

25. Benoit, E. Potassium channels in lizard nodes of Ranvier and motor endings/Benoit, E., Angaut-Petit, D., and Mallart, A.//Pflugers Arch.-1989-V.414 Suppl l-cTp.S133-S134.

26. Berridge, M. J. Inositol trisphosphate, a novel second messenger in cellular signal transduction/Berridge, M. J. and Irvine, R. F.//Nature.-1984-V.312-N.5992-CTp.315-321.

27. Betz, W. J. Depression of transmitter release at the neuromuscular junction of the frog/Betz, W. J.//J.Physiol.-1970-V.206-N.3-cTp.629-644.

28. Bielefeldt, K.A calcium-activated potassium channel causes frequency-dependent action-potential failures in a mammalian nerve terminal/Bielefeldt, K. and Jackson, M. B.//J.Neurophysiol.-1993-V.70-N.l-CTp.284-298.

29. Bielefeldt, K., Three potassium channels in rat posterior pituitary nerve terminals/Bielefeldt, K., Rotter, J. L., and Jackson, M. B.//J.Physiol.-1992-V.458-CTp.41-67.

30. Birks R. The fine structure of the neuromuscular junction of the frog/Birks R., Huxley H. E, and Katz, B.//J.Physiol.-1960-V.150-CTp.l34-144.

31. Blatz, A. L. Single apamin-blocked Ca-activated K+ channels of small conductance in cultured rat skeletal muscle/Blatz, A. L. and Magleby, K. L.//Nature.-1986-V.323-N.6090-CTp.718-720.

32. Bowman, B. J. H+-ATPases from mitochondria, plasma membranes, and vacuoles of fungal cells/Bowman, B. J. and Bowman, E. J.//J.Membr.Biol.-1986-V.94-N.2-CTp.83-97.

33. Brain, K. L. Calcium in sympathetic varicosities of mouse vas deferens during facilitation, augmentation and autoinhibition/Brain, K. L. and Bennett, M. R.//J.Physiol.-1997-V.502 ( Pt 3)-CTp.521-536.

34. Bruns, D. Real-time measurement of transmitter release from single synaptic vesicles/Bruns, D. and Jahn, R.//Nature.-1995-V.377-N.6544-cTp.62-65.

35. Carignani, C. Pharmacological and molecular characterisation of SK3 channels in the TE671 human medulloblastoma cell line/Carignani, C., Roncarati, R., Rimini, R, and Terstappen, G. C.//Brain Res.-2002-V.939-N.l-2-CTp.l 1-18.

36. Castonguay, A. Differential regulation of transmitter release by presynaptic and glial Ca2+ internal stores at the neuromuscular synapse/Castonguay, A. and Robitaille, R//J.Neurosci.-2001-V.21-N.6-cTp. 1911-1922.

37. Ceccarelli, B. Turnover of transmitter and synaptic vesicles at the frog neuromuscular junction/Ceccarelli, B., Hurlbut, W. P., and Mauro, A.//J.Cell Biol.-1973-V.57-N.2-cTp.499-524.

38. Chameau, P. Ryanodine-, IP3- and NAADP-dependent calcium stores control acetylcholine release/Chameau, P., Van, d., V, Fossier, P., and Baux, G.//Pflugers Arch.-2001-V.443-N.2-cTp.289-296.

39. Charlton, M. P. Classification of presynaptic calcium channels at the squid giant synapse: neither T-, L- nor N-type/Charlton, M. P. and Augustine, G. J.//Brain Res.-1990-V.525-N.l-CTp. 133-139.

40. Cherksey, B. D. Properties of calcium channels isolated with spider toxin, FTX/Cherksey, B. D., Sugimori, M., and Llinas, R. R.//Ann.N.Y.Acad.Sci.-1991-V.635-cTp.80-89.

41. Coronado, R. Structure and function of ryanodine receptors/Coronado, R., Morrissette, J., Sukhareva, M., and Vaughan, D. M.//Am.J.Physiol.- 1994-V.266-N.6 Pt l-cTp.C1485-C1504.

42. Cremona, O. Synaptic vesicle endocytosis/Cremona, O. and De Camilli, P.//CuiT.Opin.Neurobiol.-1997-V.7-N.3-CTp.323-330.

43. Davey, D. F. Variation in the size of synaptic contacts along developing and mature motor terminal branches/Davey, D. F. and Bennett, M. R.//Brain Res.-1982-V.281-N.l-CTp. 11-22.

44. Delaney, K. R. A quantitative measurement of the dependence of short-term synaptic enhancement on presynaptic residual calcium/Delaney, K. R. and Tank, D. W.//J.Neurosci.-1994-V.14-N.10-CTp.5885-5902.

45. Dobrunz, L. E. Heterogeneity of release probability, facilitation, and depletion at central synapses/Dobrunz, L. E. and Stevens, C. F.//Neuron.-1997-V.18-N.6-CTp.995-1008.

46. Dreyer, F. The actions of presynaptic snake toxins on membrane currents of mouse motor nerve terminals/Dreyer, F. and Penner, R.//J.Physiol.-1987-V.386-CTp.455-463.

47. Dreyer, F. The acetylcholine sensitivity in the vicinity of the neuromuscular junction of the frog/Dreyer, F. and Peper, K.//Pflugers Arch.-1974-V.348-N.4-CTp.273-286.

48. Dubuis, E. Chronic carbon monoxide enhanced IbTx-sensitive currents in rat resistance pulmonary artery smooth muscle cells/Dubuis, E. and others.//Am.J.Physiol Lung Cell Mol.Physiol.-2002-V.283-N.l-CTp.L120-L129.

49. Eccles J. C. Pharmacological studies on presynaptic inhibition/Eccles, J. C., Schmidt, R., and Willis, W. D.//J.Physiol.-1963-V.168-cTp.500-530.

50. Ehrlich, B. E. The pharmacology of intracellular Ca(2+)-release channels/Ehrlich, B. E., Kaftan, E., Bezprozvannaya, S., and Bezprozvanny, I.//Trends Pharmacol.Sci.-1994-Y. 15-N.5-CTp. 145-149.

51. Emptage, N. J. Calcium stores in hippocampal synaptic boutons mediate short-term plasticity, store-operated Ca2+ entry, and spontaneous transmitter release/Emptage, N. J., Reid, C. A., and Fine, A.//Neuron.-2001-V.29-N.l-cTp. 197-208.

52. Faraci, F. M. Arachidonate dilates basilar artery by lipoxygenase-dependent mechanism and activation of K(+) channels/Faraci, F. M. and others.//Am .J.Physiol Regul.Integr.Comp Physiol.-2001-V.281-N.l-cTp.R246-R253.

53. Farinas, I. Omega-conotoxin differentially blocks acetylcholine and adenosine triphosphate releases from Torpedo synaptosomes/Farinas, I., Solsona, C., and Marsal, J.//Neuroscience.-1992-V.47-N.3-cTp.641-648.

54. Farley, J. Multiple types of voltage-dependent Ca2+-activated K+ channels of large conductance in rat brain synaptosomal membranes/Farley, J. and Rudy, B.//Biophys.J.-1988-V.53-N.6-cTp.919-934.

55. Fisher, S. A. Multiple overlapping processes underlying short-term synaptic enhancement/Fisher, S. A., Fischer, T. M., and Carew, T. J.//Trends Neurosci.-1997-V.20-N.4-cTp. 170-177.

56. Flink, M. T. Iberiotoxin-induced block of Ca2+-activated K+ channels induces dihydropyridine sensitivity of ACh release from mammalian motor nerve terminals/Flink, M. T. and Atchison, W. D.//J.Pharmacol.Exp.Ther.-2003-V.305-N.2-cTp.646-652.

57. Fossier, P. Receptor-mediated presynaptic facilitation of quantal release of acetylcholine induced by pralidoxime in Aplysia/Fossier, P., Baux, G., Poulain, B., and Tauc, L.//Cell Mol.Neurobiol.-1990-V.10-N.3-cTp.383-404.

58. Gao, Y. J. Mechanisms of hydrogen-peroxide-induced biphasic response in rat mesenteric artery/Gao, Y. J. and others.//Br.J.Pharmacol.-2003-V.138-N.6-CTp.1085-1092.

59. Geppert, M. Synaptotagmin I: a major Ca2+ sensor for transmitter release at a central synapse/Geppert, M. and others.//Cell.-1994-V.79-N.4-CTp.717-727.

60. Gerasimenko, O. V. Inositol trisphosphate and cyclic ADP-ribose-mediated release of Ca2+ from single isolated pancreatic zymogen granules/Gerasimenko, O. V., Gerasimenko, J. V., Belan, P. V., and Petersen, O. H.//Cell.-1996-V.84-N.3-cTp.473-480.

61. Goda, Y. Readily releasable pool size changes associated with long term depression/Goda, Y. and Stevens, C. F.//Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.-1998-V.95-N.3-cTp.1283-1288.

62. Goda, Y. Calcium regulation of neurotransmitter release: reliably unreliable?/Goda, Y. and Sudhof, T. C.//Curr.Opin.Cell Biol.-1997-V.9-N.4-CTp.513-518.

63. Hamilton, B. R. Calcium currents in rat motor nerve terminals/Hamilton, B. R. and Smith, D. 0.//BrainRes.-1992-V.584-N.l-2-CTp.l23-131.

64. Henzi, V. Characteristics and function of Ca(2+)- and inositol 1,4,5-trisphosphate-releasable stores of Ca2+ in neurons/Henzi, V. and MacDermott, A. B .//Neuroscience.-1992-V.46-N.2-CTp.251 -273.

65. Heuser, J. Structural and functional changes of frog neuromuscular junctions in high calcium solutions/Heuser, J., Katz, B., and Miledi, R.//Proc.R.Soc.Lond B Biol.Sci.-1971-V.178-N.53-CTp.407-415.

66. Hille, B. Stimulation of exocytosis without a calcium signal/Hille, B. and others.//J.Physiol.-1999-V.520 Pt l-cTp.23-31.

67. Hodgkin, A. L. Movement of sodium and potassium ions during nervous activity/Hodgkin, A. L. and Huxley, A. F.//Cold Spring Harb.Symp.Quant.Biol.-1952-V.17-CTp.43-52.

68. Hodgkin, A. L. Propagation of electrical signals along giant nerve fibers/Hodgkin, A. L. and Huxley, A. F.//Proc.R.Soc.Lond B Biol.Sci.-1952-V. 140-N.899-cTp. 177-183.

69. Hodgkin, A. L. The components of membrane conductance in the giant axon of Loligo/Hodgkin, A. L. and Huxley, A. F.//J.Physiol.-1952-V.l 16-N.4-CTp.473-496.

70. Hodgkin, A. L. A quantitative description of membrane current and its application to conduction and excitation in nerve. 1952/Hodgkin, A. L. and Huxley, A. F.//Bull.Math.Biol.-1990-V.52-N. 1 -2-CTp.25-71.

71. Hodgkin, A. L. Measurement of current-voltage relations in the membrane of the giant axon of Loligo/Hodgkin, A. L., Huxley, A. F., and Katz, B.//J.Physiol.-1952-V.116-N.4-CTP.424-448.

72. Hua, S. Y. Characteristics of Ca2+ release induced by Ca2+ influx in cultured bullfrog sympathetic neurones/Hua, S. Y., Nohmi, M., and Kuba, K.//J.Physiol.-1993-V.464-CTp.245-272.

73. Issa, N. P. Clustering of Ca2+ channels and Ca(2+)-activated K+ channels at fluorescently labeled presynaptic active zones of hair cells/Issa, N. P. and Hudspeth, A. J.//Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.-1994-V.91-N.16-CTp.7578-7582.

74. Katz, B. The effect of calcium on acetylcholine release from motor nerve terminals/Katz, B. and Miledi, R.//Proc.R.Soc.Lond B Biol.Sci.-1965-V.161-CTp.496-503.

75. Katz, B. A study of synaptic transmission in the absence of nerve impulses/Katz, B. and Miledi, R.//J.Physiol.-1967-V.192-N.2-CTp.407-436.

76. Katz, B. Ionic requirements of synaptic transmitter release/Katz, B. and Miledi, R.//Nature.-1967-V.215-N. 101 -ctP.65 1

77. Katz, B. Modification of transmitter release by electrical interference with motor nerve endings/Katz, B. and Miledi, R.//Proc.R.Soc.Lond B Biol.Sci.-1967-V.167-N.6-cTp.l-7.

78. Katz, B. The timing of calcium action during neuromuscular transmission/Katz, B. and Miledi, R.//J.Physiol.-1967-V.189-N.3-cTp.535-544.

79. Katz, B. The role of calcium in neuromuscular facilitation/Katz, B. and Miledi, R,//J.Physiol.-1968-V. 195-N.2-cTp.481 -492.

80. Kernell, D. Synaptic influence on the repetitive activity elicited in cat lumbosacral motoneurons by long-lasting injected currents/Kernell, D.//Acta Physiol Scand.-1965-V.63-CTp.409-410.

81. Kim, T. Effects of nitric oxide on slow waves and spontaneous contraction of guinea pig gastric antral circular muscle/Kim, T., La, J., Lee, J., and Yang, I.//J.Pharmacol.Sci.-2003-V.92-N.4-CTp.337-347.

82. Koizumi S. Characterization of elementary Ca2+ release signals in NGF-differentiated PC 12 cells and hippocampal neurons/Koizumi, S. and others.//Neuron.-1999-V.22-N. 1-CTp. 125-137.

83. Konishi, T. Electrical activity of mouse motor nerve terminals/Konishi, T. and Sears, T. A.//Proc.R.Soc.Lond B Biol.Sci.-1984-V.222-N.1226-CTp.l 15-120.

84. Kuba, K. Ca(2+)-induced Ca2+ release in neurones/Kuba, K.//Jpn.J.Physiol.-1994-V.44-N.6-CTP.613-650.

85. Kuba, K. Intracellular Ca2+ release and synaptic plasticity/Kuba, K., Akita, T., Hachisuga, J., and Narita, K.//Tanpakushitsu Kakusan Koso.-2000-V.45-N.3 Suppl-cTp.498-503.

86. Landis, D. M. Regional organization of astrocytic membranes in cerebellar cortex/Landis, D. M. and Reese, T. S.//Neuroscience.-1982-V.7-N.4-cTp.937-950.

87. Lazdunski, M. Apamin, a neurotoxin specific for one class of Ca2+-dependent K+ channels/Lazdunski, M.//Cell Calcium.-1983-V.4-N.5-6-cTp.421-428.

88. Lentzner, A. Time-resolved changes in intracellular calcium following depolarization of rat brain synaptosomes/Lentzner, A., Bykov, V., and Bartschat, D. K.//J.Physiol.-1992-V.450-cTp.613-628.

89. Lindgren, C. A. Identification of ionic currents at presynaptic nerve endings of the lizard/Lindgren, C. A. and Moore, J. W.//J.Physiol.-1989-V.414-CTp.201-222.

90. Llinas, R. Regulation by synapsin I and Ca(2+)-calmodulin-dependent protein kinase II of the transmitter release in squid giant synapse/Llinas, R. and others.//J.Physiol.-1991 -V.436-CTp.257-282.

91. Mallart, A. A calcium-activated potassium current in motor nerve terminals of the mouse/Mallart, A.//J.Physiol.-1985-V.368-cTp.577-591.

92. Mallart, A. Two components of facilitation at the neuromuscular junction of the frog/Mallart, A. and Martin, A. R.//J.Physiol.-1967-V.191-N.l-CTp.l9P-20P.

93. Mallart, A. The relation between quantum content and facilitation at the neuromuscular junction of the frog/Mallart, A. and Martin, A. R.//J.Physiol.-1968-V. 196-N.3-cTp.593-604.

94. Martin, A. R. Presynaptic calcium currents recorded from calyciform nerve terminals in the lizard ciliary ganglion/Martin, A. R., Patel, V., Faille, L., and Mallart, A.//Neurosci.Lett.-1989-V. 105-N. 1 -2-cTp. 14-18.

95. Martinez-Serrano, A. Caffeine-sensitive calcium stores in presynaptic nerve endings: a physiological role?/Martinez-Serrano, A. and Satrustegui, J.//Biochem.Biophys.Res.Commun.-1989-V. 161 -N.3-cTp.965-971.

96. McGarry, S. J. Digoxin activates sarcoplasmic reticulum Ca(2+)-release channels: a possible role in cardiac inotropy/McGarry, S. J. and Williams, A. J.//Br. J.Pharmacol.- 1993-V. 1 08-N.4-ctP. 1043-105 0.

97. Meissner, G. Regulation of mammalian ryanodine receptors/Meissner, G.//Front Biosci.-2002-V.7-CTp.d2072-d2080.

98. Melamed, N. Confocal microscopy reveals coordinated calcium fluctuations and oscillations in synaptic boutons/Melamed, N., Helm, P. J., and Rahamimoff, R.//J.Neurosci.-1993-V. 13-N.2-cTp.632-649.

99. Melamed, N. Confocal microscopy of the lizard motor nerve terminals/Melamed, N. and Rahamimoff, R.//J.Basic Clin.Physiol Pharmacol.-1991-V.2-N. l-2-CTp.63-85.

100. Melamed-Book, N. Neuronal calcium sparks and intracellular calcium "noise"/Melamed-Book, N., Kachalsky, S. G., Kaiserman, I., and Rahamimoff, R.//Proc.Natl. Acad.Sci.U.S. A.-1999-V.96-N.26-cTp. 15217-15221.

101. Miller, R. J. The control of neuronal Ca2+ homeostasis/Miller, R. J.//Prog.Neurobiol.-1991-V.37-N.3-CTp.255-285.

102. Mohr, F. C. The effect of mitochondrial inhibitors on calcium homeostasis in tumor mast cells/Mohr, F. C. and Fewtrell, C.//Am.J.Physiol.-1990-V.258-N.2 Pt l-CTp.C217-C226.

103. Molgo, J. Presynaptic actions of botulinal neurotoxins at vertebrate neuromuscular j unctions/Mo lgo, J. and others.//J.Physiol (Paris).-1990-V.84-N.2-cTp.152-166.

104. Morita, K. Evidence for two calcium-dependent potassium conductances in lizard motor nerve terminals/Morita, K. and Barrett, E. F.//J.Neurosci.-1990-V.10-N.8-cTp.2614-2625.

105. Mothet, J. P. Cyclic ADP-ribose and calcium-induced calcium release regulate neurotransmitter release at a cholinergic synapse of Aplysia/Mothet, J. P. and others.//J.Physiol.-1998-V.507 ( Pt 2)-CTp.405-414.

106. Mulkey, R. M. Posttetanic potentiation at the crayfish neuromuscular junction is dependent on both intracellular calcium and sodium ion accumulation/Mulkey, R. M. and Zucker, R. S.//J.Neurosci.-1992-V.12-N.l l-cTp.4327-4336.

107. Narita, K. Functional coupling of Ca(2+) channels to ryanodine receptors at presynaptic terminals. Amplification of exocytosis and plasticity/Narita, K. and others.//J.Gen.Physiol.-2000-V.115-N.4-CTp.519-532.

108. Narita, K. A Ca2+-induced Ca2+ release mechanism involved in asynchronous exocytosis at frog motor nerve terminals/Narita, K. and others.//J.Gen.Physiol.-1998-V.l 12-N.5-CTp.593-609.

109. Nelson, M. T. Relaxation of arterial smooth muscle by calcium sparks/Nelson, M. T. and others.//Science.-1995-V.270-N.5236-CTp.633-637.

110. Niesen, C. Postsynaptic and presynaptic effects of the calcium chelator BAPTA on synaptic transmission in rat hippocampal dentate granule neurons/Niesen, C., Charlton, M. P., and Carlen, P. L.//Brain Res.-1991-V.555-N.2-CTp.319-325.

111. Nishimura, M. Ryanodine facilitates calcium-dependent release of transmitter at mouse neuromuscular junctions/Nishimura, M., Tsubaki, K., Yagasaki, O., and Ito, K.//Br.J.Pharmacol.-1990-V. 100-N. 1 -CTp. 114-118.

112. Nomura, K. Aminoglycoside blockade of Ca2(+)-activated K+ channel from rat brain synaptosomal membranes incorporated into planar bilayers/Nomura, K., Naruse, K., Watanabe, K., and Sokabe, M.//J.Membr.Biol.-1990-V. 115-N.3-CTp.241-251.

113. Pattillo, J. M. Contribution of presynaptic calcium-activated potassium currents to transmitter release regulation in cultured Xenopus nerve-muscle synapses/Pattillo, J. M. and others.//Neuroscience.-2001-V.102-N.l-CTp.229-240.

114. Peng, Y. Ryanodine-sensitive component of calcium transients evoked by nerve firing at presynaptic nerve terminals/Peng, Y.//J.Neurosci.-1996-V.16-N.21-CTp.6703-6712.

115. Peng, Y. W. Localization of the inositol 1,4,5-trisphosphate receptor in synaptic terminals in the vertebrate retina/Peng, Y. W., Sharp, A. H., Snyder, S. H., and Yau, K. W.//Neuron.-1991-V.6-N.4-CTp.525-531.

116. Peper, K. Structure and ultrastructure of the frog motor endplate. A freeze-etching study/Peper, K. and others.//Cell Tissue Res.-1974-V.149-N.4-CTp.437-455.

117. Poage, R. E. Repolarization of the presynaptic action potential and short-term synaptic plasticity in the chick ciliary ganglion/Poage, R. E. and Zengel, J. E.//Synapse.-2002-V.46-N.3-cTp. 189-198.

118. Pourageaud, F. Role of EDHF in the vasodilatory effect of loop diuretics in guinea-pig mesenteric resistance arteries/Pourageaud, F., Bappel-Gozalbes, C., Marthan, R., and Freslon, J. L.//Br.J.Phannacol.-2000-V.131-N.6-cTp.1211-1219.

119. Praetorius, H. A. Bending the primary cilium opens Ca2+-sensitive intermediate-conductance K+ channels in MDCK cells/Praetorius, H. A., Frokiaer, J., Nielsen, S., and Spring, K. R.//J.Membr.Biol.-2003-V.l9l-N.3-CTp. 193-200.

120. Pumplin, D. W. Are the presynaptic membrane particles the calcium channels?/Pumplin, D. W., Reese, T. S., and Llinas, R.//Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.-1981-V.78-N.l l-CTp.7210-7213.

121. Reich, C. G. Novel form of LTD induced by transient, partial inhibition of the Na,K-pump in rat hippocampal CA1 cells/Reich, C. G., Mason, S. E., and Alger, B. E.//J.Neurophysiol.-2004-V.91-N.l-cTp.239-247.

122. Rivosecchi, R. Implication of frequenin in the facilitation of transmitter release in Drosophila/Rivosecchi, R., Pongs, O., Theil, T., and Mallart, A.//J.Physiol.-1994-V.474-N.2-CTp.223-232.

123. Rizzuto, R. Calcium mobilization from mitochondria in synaptic transmitter release/Rizzuto, R.//J.Cell Biol.-2003-V.163-N.3-cTp.441-443.

124. Roberts, W. M. Colocalization of ion channels involved in frequency selectivity and synaptic transmission at presynaptic active zones of hair cells/Roberts, W. M., Jacobs, R. A., and Hudspeth, A. J.//J.Neurosci.-1990-V.10-N.l 1-cTp.3664-3684.

125. Robertson, D. E. Membrane potential and surface potential in mitochondria. Fluorescence and binding of l-anilinonaphthalene-8-sulfonate/Robertson, D. E. and Rottenberg, H.//J.Biol.Chem.-1983-V.258-N.18-cTp.l 1039-11048.

126. Robitaille, R. Calcium channels and calcium-gated potassium channels at the frog neuromuscular junction/Robitaille, R., Adler, E. M., and Charlton, M. P.//J.Physiol Paris.- 1993-V.87-N. 1-cTp. 15-24.

127. Robitaille, R. Functional colocalization of calcium and calcium-gated potassium channels in control of transmitter release/Robitaille, R., Garcia, M. L., Kaczorowski, G. J., and Charlton, M. P.//Neuron.-1993-V.l l-N.4-cTp.645-655.

128. Ross-Canada, J. Synaptic vesicles and the nerve-muscle preparation in resinless sections/Ross-Canada, J., Becker, R. P., and Pappas, G. D.//J.Neurocytol.-1983-V.12-N.5-cTp.817-830.

129. Rubtsov, A. M. Ca-release channels (ryanodine receptors) of sarcoplasmic reticulum: structure and properties. A review/Rubtsov, A. M. and Batrukova, M. A.//Biochemistry (Mosc.).-1997-V.62-N.9-cTp.933-945.

130. Sabria, J. Involvement of different types of voltage-sensitive calcium channels in the presynaptic regulation of noradrenaline release in rat brain cortex and hippocampus/Sabria, J. and others.//J.Neurochem.-1995-V.64-N.6-CTp.2567-2571.

131. Salapatek, A. M. Ion channel diversity in the feline smooth muscle esophagus/Salapatek, A. M., Ji, J., and Diamant, N. E.//Am.J.Physiol Gastrointest.Liver Physiol.-2002-V.282-N.2-cTp.G288-G299.

132. Salvail, D. Direct modulation of tracheal Cl~channel activity by 5,6- and 11,12-EET/Salvail, D., Dumoulin, M., and Rousseau, E.//Am.J.Physiol.-1998-V.275-N.3 Pt l-CTp.L432-L441.

133. Sheu, S. J. Mechanism of inhibitory actions of oxidizing agents on calcium-activated potassium current in cultured pigment epithelial cells of the human retina/Sheu, S. J. and Wu, S. N.//Invest Ophthalmol.Vis.Sci.-2003-V.44-N.3-cTp.1237-1244.

134. Sivaramakrishnan, S. Presynaptic facilitation at the crayfish neuromuscular junction. Role of calcium-activated potassium conductance/Sivaramakrishnan, S., Brodwick, M. S., and Bittner, G. D.//J.Gen.Physiol.-1991-V.98-N.6-cTp.l 1811196.

135. Stanley, E. F. Single calcium channels and acetylcholine release at a presynaptic nerve terminal/Stanley, E. F.//Neuron.-1993-V.l l-N.6-CTp. 1007-1011.

136. Suzuki, S. Ca(2+)-dependent Ca(2+) clearance via mitochondrial uptake and plasmalemmal extrusion in frog motor nerve terminals/Suzuki, S. and others.//J.Neurophysiol.-2002-V.87-N.4-CTp. 1816-1823.

137. Suzuki, S. Ca2+ dynamics at the frog motor nerve terminal/Suzuki, S. and others./ZPflugers Areh.-2000-V.440-N.3-CTp.351-365.

138. Tabti, N. Three potassium currents in mouse motor nerve terminals/Tabti, N., Bourret, C., and Mallart, A.//Pflugers Arch.-1989-V.413-N.4-cTp.395-400.

139. Tang, Y. and others. Effects of mobile buffers on facilitation: experimental and computational studies/Tang, Y. and others.//Biophys.J.-2000-V.78-N.6-cTp.2735-2751.

140. Tao, Q. Calcium-activated potassium current in cultured rabbit retinal pigment epithelial cells/Tao, Q. and Kelly, M. E.//Curr.Eye Res.-1996-V.15-N.3-CTp.237-246.

141. Tokutomi, Y. The properties of ryanodine-sensitive Ca(2+) release in mouse gastric smooth muscle cells/Tokutomi, Y., Tokutomi, N., and Nishi, K.//Br.J.Pharmacol.-2001-V.133-N.l-CTp.l25-137.

142. Trivedi, S. Calcium dependent K-channels in guinea pig and human urinary bladder/Trivedi, S. and others.//Biochem.Biophys.Res.Commun.-1995-V.213-N.2-CTp.404-409.

143. Tsang, S. Y. Contribution of K+ channels to relaxation induced by 17beta-estradiol but not by progesterone in isolated rat mesenteric artery rings/Tsang, S. Y. and others.//J.Cardiovasc.Pharmacol.-2003-V.41-N.l-CTp.4-13.

144. Valtorta, F. Neurotransmitter release and synaptic vesicle recycling/Valtorta, F. and others.//Neuroscience.-1990-V.35-N.3-cTp.477-489.

145. Vatanpour, H. Modulation of acetylcholine release at mouse neuromuscular junctions by interaction of three homologous scorpion toxins with K+ channels/Vatanpour, H. and Harvey, A. L.//BrJ.Pharmacol.-1995-V. 114-N.7-CTp.1502-1506.

146. Walker, S. D. Activation of endothelial cell IK(Ca) with l-ethyl-2-benzimidazolinone evokes smooth muscle hyperpolarization in rat isolated mesenteric artery/Walker, S. D. and others.//Br.J.Pharmacol.-2001-V.134-N.7-cTp.1548-1554.

147. Walrond, J. P. Two structural adaptations for regulating transmitter release at lobster neuromuscular synapses/Walrond, J. P., Govind, C. K., and Huestis, S. E.//J.Neurosci.-1993-V.13-N.ll-cTp.4831-4845.

148. Wang, J. IK channels are involved in the regulatory volume decrease in human epithelial cells/Wang, J., Morishima, S., and Okada, Y.//Am.J.Physiol Cell Physiol.-2003-V.284-N.l-CTp.C77-C84.

149. Wang, J. H. Cellular and molecular bases of memory: synaptic and neuronal plasticity/Wang, J. H., Ko, G. Y., and Kelly, P. T.//J.Clin.Neurophysiol.-1997-V.14-N.4-CTp.264-293.

150. Wang, Q. Calcium-dependent and ATP-sensitive potassium channels and the 'permissive' function of cyclic GMP in hypercapnia-induced pial arteriolar relaxation/Wang, Q., Bryan, R. M., Jr., and Pelligrino, D. A.//Brain Res.-1998-V.793-N.l-2-cTP.187-196.

151. Wangemann, P. Maxi-K+ channel in single isolated cochlear efferent nerve terminals/Wangemann, P. and Takeuchi, S.//Hear.Res.-1993-V.66-N.2-CTp.l23-129.

152. Wernig, A. Quantum hypothesis of synaptic transmission/Wernig, A.//J.Neural Transm.-1975-V.Suppl 12-cTp.61-74.

153. White, R. Protein kinase A-dependent and -independent effects of isoproterenol in rat isolated mesenteric artery: interactions with levcromakalim/White, R., Bottrill, F. E., Siau, D., and Hiley, C. R.//J.Pharmacol.Exp.Ther.-2001-V.298-N.3-CTp.917-924.

154. Won, E. Testosterone causes simultaneous decrease of Ca2+.I and tension in rabbit coronary arteries: by opening voltage dependent potassium channels/Won, E. and others.//Yonsei Med.J.-2003-V.44-N.6-cTp. 1027-1033.

155. Wu, L. G. Calcium channel types with distinct presynaptic localization couple differentially to transmitter release in single calyx-type synapses/Wu, L. G. and others.//J.Neurosci.-1999-V.19-N.2-CTp.726-736.

156. Yang, F. Ca2+ influx-independent synaptic potentiation mediated by mitochondrial Na(+)-Ca2+ exchanger and protein kinase C/Yang, F., He, X. P., Russell, J., and Lu, B.//J.Cell Biol.-2003-V.163-N.3-CTp.511-523.

157. Zengel, J. E. Role of intracellular Ca2+ in stimulation-induced increases in transmitter release at the frog neuromuscular junction/Zengel, J. E., Sosa, M. A., Poage, R. E., and Mosier, D. R.//J.Gen.Physiol.-1994-V.104-N.2-cTp.337-355.

158. Zhou, X. B. BK(Ca) channel activation by membrane-associated cGMP kinase may contribute to uterine quiescence in pregnancy/Zhou, X. B. and others.//Am.J.Physiol Cell Physiol.-2000-V.279-N.6-CTp.C 1751 -C1759.

159. Zucchi, R. The sarcoplasmic reticulum Ca2+ channel/ryanodine receptor: modulation by endogenous effectors, drugs and disease states/Zucchi, R. and Ronca-Testoni, S.//Pharmacol.Rev.-1997-V.49-N. 1-CTp. 1-51.

160. Zucker, R. S. Calcium and transmitter release/Zucker, R. S.//J.Physiol Paris.-1993-V.87-N. 1-CTp.25-36.

161. Zucker, R. S. Calcium- and activity-dependent synaptic plasticity/Zucker, R. S .//Curr.Opin.Neurobiol.-1999-V.9-N.3-CTp.3 05-313.i> \i

162. Zucker, R. S. Short-term synaptic plasticity/Zucker, R. S. and Regehr, W. G.//Annu.Rev.Physiol.-2002-V.64-CTp.355-405.

163. Zupanc, G. K. Peptidergic transmission: from morphological correlates to functional implications/Zupanc, G. K.//Micron.-1996-V.27-N.l-CTp.35-91.

Информация о работе

Минлебаев, Марат Гусманович
кандидата медицинских наук
Казань, 2005
ВАК 03.00.13

Диссертация

Факторы, определяющие динамику вызванной секреции медиатора в ходе длительной высокочастотной активности нервно-мышечного синапса лягушки - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы