Межклеточные взаимодействия в мозге человека при шизофрении

Коломеец, Наталья Степановна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Межклеточные взаимодействия в мозге человека при шизофрении
ВАК РФ 03.03.04, Клеточная биология, цитология, гистология

Автореферат диссертации по теме "Межклеточные взаимодействия в мозге человека при шизофрении"

004607762

На правах рукописи

Коломеец Наталья Степановна

МЕЖКЛЕТОЧНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В МОЗГЕ ЧЕЛОВЕКА ПРИ ШИЗОФРЕНИИ (УЛЬТРАСТРУКТУРНО-МОРФОМЕТРИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ)

03.03.04 - клеточная биология, цитология, гистология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

- 2 СЕН 2010

Москва-2010 г.

004607762

Работа выполнена в лаборатории клинической нейроморфологии Учреждения Российской академии медицинских наук Научный центр психического здоровья РАМН

Научный консультант: доктор медицинских наук

Уранова Наталия Александровна

Официальные оппоненты:

академик РАМН, профессор, доктор медицинских наук

академик РАМН, профессор, доктор биологических наук

член-корр. РАЕН, профессор, доктор медицинских наук

Ведущая организация:

Боголепов Николай Николаевич

Акмаев Ильдар Ганиевич Дубовая Татьяна Клеониковна

Учреждение Российской академии наук Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН

Защита диссертации состоится 16 сентября 2010 г. в -------часов на заседании

диссертационного совета Д 212.203.08 при ГОУ ВПО «Российский университет дружбы народов» по адресу 117198 ГСП, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д.8

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского университета дружбы народов по адресу 117198 ГСП, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д.6

Автореферат разослан М»}ЩкЫ.2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук

Саврова Ольга Борисовна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Шизофрения является одной из основных проблем современной психиатрии, имеющей существенное социально-экономическое значение, поскольку ею страдает около 1% популяции (Жариков Н.М., 1972; Тиганов А.С., 1999). По прогнозу ВОЗ, к 2020 г. шизофрения может выйти на пятое место среди болезней, вызывающих потерю трудоспособности.

Несмотря на длительный период изучения шизофрении, в настоящее время отсутствует единая точка зрения в отношении этиологии и патогенеза этого тяжелого психического заболевания. К средине прошлого века на основании результатов качественных нейроморфологических исследований сложились представления о том, что для шизофрении характерна особая «стертая» картина дистрофического процесса с очаговыми выпадениями нейронов коры в сочетании с ареактивностью глии (Александровская М.М., 1939; Снесарев П.Е., 1950; Гиляровский В.А., 1955; Левкович-Соколова А.П., 1958). Современный этап исследований шизофрении характеризуется появлением объективных стереологических методов морфометрических исследований в нейроморфологии, а также внедрением в практику клинических исследований чувствительных методов прижизненной структурной (компьютерная, магнито-резонансная и диффузионно-тензорная томография) и функциональной (позитронно-эмиссионная томография, магнито-резонансная спектроскопия) визуализации мозга. Применение стереологической морфометрии позволило установить, что дефицит нейронов в мозге не является характерной особенностью этого заболевания. Отсутствие астро- и микроглиоза в мозге также рассматривается большинством авторов как свидетельство отсутствия дегенеративного процесса в мозге при шизофрении (Harrison Р., 1999, 2004; Weinberger D., McClure R., 2002). Но что за патологический процесс лежит в основе этого заболевания остается неясным.

В настоящее время на первый план вышла гипотеза, согласно которой в основе патогенеза шизофрении лежат нарушения межнейрональных синаптических связей, определяемые гиперфункцией дофаминергических нейронов среднего мозга (в том числе черной субстанции), а также снижением активности глутамат-зависимого проведения нервных импульсов. Наиболее четко это представлено в концепции A. Carlsson (2000, 2006), который говорит о дисбалансе между активностью ряда структур дофаминергической и глутаматергической нейронных систем мозга на уровне базальных ганглиев мозга.

Синаптическая гипотеза находит косвенные подтверждения в результатах прижизненных и нейроморфологических исследований мозга больных шизофренией. Были

установлены как нарушения микроструктурной организации миелиновых трактов и пучков, связывающих различные отделы мозга пациентов по данным диффузионно-тензорной томографии (Kuroki N. et al., 2006; Néstor Р. et al., 2007), так и изменения корреляционных взаимосвязей между активацией ряда структур головного мозга при шизофрении по данным позитронно-эмиссионной томографии и магнито-резонансной спектроскопии (Suzuki М. et al., 2005; Goodrich-Hunsaker N. et al., 2005).

проведенные с использованием методов гистохимии, авторадиографии и гибридизации in situ позволили выявить нарушения плотности глутаматергических и дофаминергических аксонов, а также нарушения экспрессии различных синаптических маркеров и связывания рецепторов медиаторов в областях коры и гиппокампе при шизофрении (Benes F., 2000; Lewis D.A., González-Burgos G., 2008). Выявленные изменения затрагивают, по крайней мере, три нейротрансмиттерные системы: дофаминергическую, глутаматергическую и ГАМК (у-амино-маслянная кислота) - ергическую, и касаются как внутренних ассоциативных связей, так и путей, связывающих различные структуры мозга. Однако полученные в этом направлении результаты не позволяют заключить, связаны ли выявляемые нарушения с изменениями собственно синаптических контактов.

шизофрении. A. Carlsson (2000) выдвинул предположение, что для шизофрении характерно нарушение регуляции активности дофаминергических нейронов, а не их гиперфункция. Последнее нашло подтверждение в данных о качественных изменениях при шизофрении ультраструктуры синапсов в черной субстанции, которая является одним из основных источников дофамина в мозге (Уранова Н.А., Левите О.И., 1987). Для выяснения вопроса, приводят ли эти изменения к нарушениям иннервации именно дофаминергических нейронов необходимо использование иммуноцитохимической идентификации

постсинаптических мишеней измененных аксонных терминален с количественной оценкой числа соответствующих синапсов.

Что касается глутаматергической составляющей синаптической гипотезы (особенно в аспекте связи между дофаминергической и глутаматергической системами), в этом отношении большой интерес представляет гиппокамп, который осуществляет обработку и интеграцию информации, поступающей от ассоциативных зон коры всех сенсорных представительств (Vinogradova О., 2004). Имеются как клинические, так и экспериментальные свидетельства влияния повреждения нейронов гиппокампа на активность дофаминергических нейронов среднего мозга (Csernansky I., Bardgett M., 1998; Lodge D., Grace A., 2007). Показаны также прижизненные нарушения кортико-гиппокампальных взаимодействий при шизофрении (Goodrich-Hunsaker N. et al., 2005; Suzuki M., 2005).

По данным позитронно-эмиссионной томографии дисфункция гиппокампа при шизофрении положительно коррелирует преимущественно с тяжестью позитивной (бред, галлюцинации и т.п.), а не негативной симптоматики (эмоциональная дефицитарность, расстройства мышления и др.) (Tamminga С.А. et al., 1992; Lahti А.С. et al., 2006). Подавление активации гиппокампа связано также с когнитивными расстройствами у пациентов, такими, как нарушения вербальной памяти и внимания, которые авторы связывают с проявлениями психоза (Goldberg Т.Е. et al., 1994; Heckers S. et al., 1998).

По данным магнито-резонансной спектроскопии в основе дисфункции гиппокампа при шизофрении лежат нарушения глутаматергической нейромедиации (Maier M. et al., 2000; Blasi G. et al., 2004). Результаты исследований рецепторов глутамата и синаптических маркеров в аутопсийном мозге указывают на преимущественное поражение поля САЗ гиппокампа (Eastwood S.et al., 1995a,b; Harrison P.. et al., 2003). Гигантские глутаматергические синаптические контакты, образуемые мшистыми волокнами на шипиках пирамидных нейронов поля САЗ, играют ведущую роль в экспрессии когнитивных функций у человека и животных (Kesner R. et al., 2004; Vinogradova О., 2004) и являются важным звеном афферентного пути, осуществляющего кортико гиппокампальные взаимодействия (Замбржицкий И.А., 1972; Vertes R., 2006). Эти синапсы обладают уникальной ультраструктурой и могут быть легко идентифицированы без дополнительных маркеров (Amaral D., Dent J., 1991). Тем не менее, ультраструктура и число синаптических контактов в гиппокампе при шизофрении до настоящего времени практически не изучены.

В рамках вопроса о состоянии межнейрональных синаптических связей при шизофрении большое место занимает патология глиальных клеток и нарушения глио-

нейрональных и глио-глиальных взаимодействий. Это связано с появлением в последние годы целого ряда новых данных. Во-первых, установлено, что глиальные клетки непосредственно участвуют в передаче нервных импульсов, при этом астроциты являются полноценным участником глутаматергической нейромедиации (Ventura R., Harris К., 1999; Haydon P., Carmignoto G., 2006), а олигодендроциты, как известно, образуют миелиновые оболочки аксонов, регулирующие скорость проведения нервных импульсов (Fields D.R.,

2005). Во-вторых, астроциты, олигодендроглия и микроглия участвуют в поддержании адекватной цито-, миело и синаптоархитектоники мозга (Cuadros М.А., Navascues, 1998; Streit, 2002). В-третьих, глиальные клетки осуществляют энергетическую и трофическую поддержку нейронов, а также экспрессируют специфические факторы, от которых зависят размеры и архитектура дендритного дерева нейронов (Dai X., et al., 2003; Foster R. et al.,

2006). Наконец, микроглия и астроциты являются иммунокомпетентными клетками мозга, они экспрессируют широкий спектр цитокинов и трофических факторов, посредством которых глиальные клетки взаимодействуют между собой, а также с нейронами и их отростками (Lehnardt S. et al., 2002; Sloane J.A., 1999, 2003; Hinman J.D. et al., 2004).

При шизофрении по последним данным речь идет о дисфункции глии. При этом в такой глутаматергической структуре как гиппокамп изменения обнаруживаются наиболее часто и касаются всех видов глиальных клеток. Показаны нарушения экспрессии и активности ферментов обмена глутамата в астроцитах гиппокампа, которые по некоторым данным прогрессируют в течении заболевания (Steffek A. et al., 2006; Bendikov I., 2007). Получены данные о нарушениях при шизофрении экспрессии целого ряда миелин- и олигодендроцит-связанных генов в мозге, при этом гиппокамп является областью с наибольшей выраженностью таких изменений (Dracheva S. et al., 2006). Появление новых маркеров микроглиальных клеток для позитронно-эмиссионной томографии позволило установить, что для шизофрении характерна активация микроглии в мозге (van Berckel et al., 2008), наиболее выраженная в гиппокампе (Doorduin J. et al., 2009).

В связи с этим в настоящее время изменения глии при шизофрении стали привлекать к себе и повышенное внимание нейроморфологов. Особенно это касается олигодендроглии, что связано с многократно показанными в прижизненных исследованиях нарушениями структуры миелинизированных трактов мозга у пациентов. Был установлен дефицит олигодендроцитов в сером и белом веществе ряда областей мозга (Востриков В.М. и др., 2004; Byne W. et al., 2006), который, по последним данным, характерен и для гиппокампа (Schmitt A. et al., 2009). В префронтальной коре обнаруженный дефицит олигодендроцитов сочетается с выраженными изменениями их ультраструктуры (Uranova N.A. et al., 2001). Но в гиппокампе эти клетки исследованы недостаточно, особенно в плане возможных

изменений аксо-глиальных взаимодействий и структуры миелинизированных аксонов. Интерес к микроглии обусловлен данными об активации этих иммунокомпетентных клеток в мозге пациентов, а также полученными доказательствами важной роли иммунных нарушений в патогенезе шизофрении. Принято считать, что микроглиоз не характерен для шизофрении, однако в последние годы существенно расширились представления о разнообразии морфологических форм микроглии, а также о связи их морфологии с особенностями функционального статуса. Описаны (в том числе в мозге человека) новые морфологические формы активированной микроглии - палочковидные («rod») и круглые, которые характеризуются определенными особенностями взаимодействия с нервными клетками ( Wierzba-Bobrowicz Т., et al., 2004; Xue Q.-S. et al., 2007). Эти новые аспекты реактивности микроглии при шизофрении еще не изучались.

Исследования глии и в особенности межклеточных взаимодействий требуют электронномикроскопического подхода, однако до сих пор имеются только единичные описания изменения ультраструктуры глии. Эти ранние работы, выполненные на небольшом количестве случаев, проводились без использования количественных методов, что лишает их необходимой доказательности (Глезер И.И., Сухорукова Л.И., 1966; Сухорукова Л.И., 1966). Тем не менее, авторы считают, что при шизофрении изменены все типы глиальных клеток и тяжесть этих изменений заметно больше при прогредиентном течении заболевания.

Приведенные данные позволяют выдвинуть в качестве актуальной задачи при выяснении патогенеза шизофрении исследование на ультраструктурном уровне особенностей межнейрональных, глио-нейрональных и глио-глиальных взаимодействий в мозге при этом заболевании. Возможности для решения такой задачи дает электронномикроскопический метод в сочетании с иммуноцитохимическими и количественными стереологическими подходами, что позволит одновременно идентифицировать синаптические контакты, различные типы глиальных клеток, нейроны и их отростки и комплексно охарактеризовать особенности межклеточных взаимодействий. Учитывая клиническую гетерогенность шизофрении для выяснения роли нарушений межклеточных взаимодействий в формировании патологии мозга при шизофрении необходимо проведение клшшко-морфологического анализа.

Цель исследования. Выявить изменения ультраструктуры и числа межнейрональных синаптических связей в структурах дофаминергической (черная субстанция) и глутаматергической (гиппокамп) систем мозга, а также изучить особенности глио-нейрональных и глио-глиальных взаимоотношений в гиппокампе при шизофрении и

оценить возможную связь изменений межклеточных взаимодействий с клиническими особенностями шизофрении.

Задачи исследования.

1. Изучить качественные и количественные характеристики ультраструктуры, а также число синаптических контактов на дендритах тирозингидроксилаза - иммунопозитивных дофаминергических нейронов черной субстанции в норме и при шизофрении.

2. Провести качественное и количественное исследование ультраструктуры синаптических контактов между аксонами гранулярных нейронов зубчатой фасции и шипиками пирамидных нейронов поля САЗ гиппокампа и определить их численную плотность в норме и при шизофрении.

3. Провести качественное исследование ультраструктуры олигодендроцитов, а также качественное и количественное исследование ультраструктуры миелинизированных аксонов в поле САЗ гиппокампа в норме и при шизофрении.

4. Определить качественные и количественные характеристики ультраструктуры астро- и микроглии и оценить их объемную фракцию и численную плотность в поле САЗ гиппокампа в норме и при шизофрении.

5. Провести анализ возможных взаимосвязей между изменениями ультраструктурных морфометрических параметров миелинизированных аксонов и глиальных клеток в поле САЗ гиппокампа при шизофрении.

6. Провести сопоставление выявленных изменений межнейрональных, глио-нейрональных и глио-глиальных взаимодействий с клиническими особенностями шизофрении по показателям длительности болезни, возраста пациентов к периоду начала заболевания, типа течения заболевания и преобладанию позитивной или негативной симптоматики шизофрении к моменту смерти.

Научная новизна. В настоящей работе впервые описаны изменения ультраструктуры синаптических контактов и снижение их числа на дендритах иммуноцитохимически идентифицированных дофаминергических нейронов черной субстанции в мозге больных шизофренией, свидетельствующие о нарушении афферентной регуляции активности этих нейронов.

Получены новые данные о снижении численной плотности гигантских глутаматергических синаптических контактов между аксонами гранулярных нейронов зубчатой фасции и гигантскими шипиками пирамидных нейронов поля САЗ гиппокампа. Показано, что характер изменений ультраструктуры этих синаптических контактов связан с преобладанием позитивной или негативной симптоматики шизофрении: снижение

размеров шипиков наблюдалось только в случаях шизофрении с преобладанием позитивной симптоматики заболевания.

Получены новые данные о дистрофических и деструктивных изменениях ультраструктуры олигодендроцитов в сочетании с нарушением аксо-глиальных взаимодействий и атрофией части миелинизированных аксонов пирамидном слое гиппокампа при шизофрении.

Впервые в мозге человека в норме и при шизофрении на ультраструктурном уровне описан весь спектр известных на сегодняшний день морфологических форм микроглиальных клеток: рамифицированная, амебоидная, круглая и палочковидная микроглия. Установлено, что при шизофрении происходит сдвиг в количественном составе популяции микроглиальных клеток в сторону преобладания либо амебоидной, либо палочковидной микроглии, и этот сдвиг тесно связан с возрастом манифестации психоза. При ранней манифестации психоза преобладали микроглиальные клетки амебоидного типа, при начале заболевания в зрелом возрасте - палочковидная микроглия.

Впервые обнаружена тесная связь выраженности атрофии миелинизированных аксонов и патологии олигодендроглии с преобладанием определенных морфологических форм микроглии при шизофрении: для случаев шизофрении с преобладанием палочковидной микроглии характерна большая выраженность изменений ультраструктуры олигодендроцитов и достоверное повышение численной плотности атрофичных миелинизированных аксонов.

Впервые выявлены прогрессирующие с течением заболевания дефицит митохондрий и накопление липофусцина в астроцитах гиппокампа при шизофрении. Показано увеличение численной плотности и объемной фракции перинейрональных астроцитов пирамидном слое гиппокампа при шизофрении.

Теоретическая и практическая значимость. Выявленные в работе нарушения ультраструктуры и дефицит синаптических контактов, образованных на дендритах дофаминергических нейронов черной субстанции, являются морфологическим подтверждением существующей гипотезы о том, что нарушения дофаминергической нейромедиации в мозге при шизофрении связаны с нарушением регуляции активности нейронов дофаминовой системы мозга. В клинических исследованиях показана тесная связь между дисфункцией дофаминовых нейронов черной субстанции, нарушениями мотивационного обучения и проявлениям психоза у пациентов.

Теоретическая значимость данных о дефиците синаптических контактов между мшистыми волокнами зубчатой фасции и щипиками пирамидных нейронов поля САЗ гиппокампа при шизофрении определяется тем, что эти синапсы играют важную роль в

экспрессии гиппокамп-зависимых когнитивных функций и являются существенным звеном афферентного пути, ответственного за кортико-гиппокампальные связи, нарушения которых при шизофрении легли в основу одной из существующих теорий психоза.

Теоретическое значение имеют данные, обосновывающие существенное значение изменений межклеточных глио-нейрональных и глио-глиальных взаимодействий в нарушениях межнейрональных связей при шизофрении. При шизофрении патология олигодендроглии сочеталась с нарушением аксо-глиальных взаимодействий и атрофией части миелинизированных аксонов. Гетерогенность в распределении морфологических форм микроглии при шизофрении проявлялась как преобладание либо амебоидной, либо палочковидной микроглии, при этом только с преобладанием последней связано достоверное увеличение численной плотности атрофичных миелинизированных аксонов и большая выраженность изменений олигодендроглии. Снижение численной плотности глутаматергических синаптических контактов в гиппокампе сочеталось с прогрессирующим в течение болезни дефицитом митохондрий и накоплением липофусцина в астроцитах, непосредственно участвующих в глутаматергической нейромедиации. Увеличение численной плотности и объемной фракции перинейрональных (но не свободных) астроцитов можно расценивать как проявление компенсаторных процессов в гиппокампе при шизофрении, направленных на поддержание функционирования нейрона.

Учитывая клиническую гетерогенность шизофрении, важным результатом исследования является обнаружение связи особенностей выявленных нарушений межклеточных взаимодействий с клиническими характеристиками заболевания: снижение размеров постсинаптических шипиков на дендритах пирамидных нейронов поля САЗ гиппокампа найдено только в случаях шизофрении с преобладанием позитивных психотических симптомов; преобладание амебоидных или палочковидных микроглиальных клеток и связанная с ним выраженность патологии олигодендроглии и миелинизированных аксонов зависели от возраста манифестации психоза; дефицит митохондрий и накопление липофусцина в астроцитах нарастали в процессе заболевания. Вывяленные клинико-морфологические корреляции являются существенным вкладом в развитие патогенетических представлений, и в дальнейшем могут послужить основой для выработки новых, патогенетически обоснованных терапевтических подходов к лечению заболевания.

диссектора), был внедрен в практику лаборатории клинической нейроморфологии Научного центра психического здоровья РАМН и может быть применен при изучении ткани мозга в экспериментальных и клинико-анатомических исследованиях.

Апробация работы. Основное содержание работы отражено в 24 научных публикациях, в том числе в 11 статьях. Из них в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК России, опубликовано 10 статей (5 в отечественных и 5 в зарубежных журналах).

Материалы диссертации были доложены и обсуждены на объединенной межлабораторной конференции НЦПЗ РАМН 29 сентября 2009 года, протокол № 4.

Основные положения работы доложены и обсуждены на 9-ом Всемирном конгрессе по биологической психиатрии (Париж, Франция, 2009), 2-й Всероссийской конференции с международным участием «Современные проблемы биологической психиатрии и наркологии» (Томск, 2008), на Российской конференции «Взаимодействие науки и практики в современной психиатрии» (Москва, 2007), на 8-ом Всемирном конгрессе по биологической психиатрии (Вена, Австрия, 2005), на 13-й Российской конференции по нейроиммунологии (Санкт-Петербург, 2004), на 10-ом зимнем рабочем совещании по шизофрении (Давос, Швейцария, 2000), на 29-ом ежегодном заседании общества нейронаук США (Майами Бич, США, 1999), на 17-й Российской конференции по электронной микроскопии (Москва, Черноголовка, 1998), на международном конгрессе по шизофрении (Колорадо Спрингс, США, 1997), на 8-ом зимнем рабочем совещании по шизофрении (Кранс-Монтана, Швейцария, 1996).

Объем и структура диссертации. Работа изложена на русском языке, состоит из введения, обзора литературы, 7 глав собственных исследований, заключения, выводов, списка цитированной литературы. Диссертация изложена на 296 страницах машинописного текста, включая 52 рисунка и 5 таблиц. Библиография включает 44 наименования работ отечественных и 562 зарубежных авторов.

Положении, выносимые на защиту

1. Получены прямые морфологические доказательства гипотезы нарушений межнейрональных связей в мозге при шизофрении: выявлены дефицит синаптических контактов, образованных на дендритах дофаминергических нейронов компактной части черной субстанции, а также гигантских глутаматергических синапсов между аксонами гранулярных нейронов зубчатой фасции и шипиками пирамидных нейронов поля САЗ гиппокампа.

2. Выявленный при шизофрении дефицит синаптических контактов сопровождался выраженными изменениями ультраструктуры пресинаптических аксонных терминален

(появление аномальных миелиноподобных включений и темная дегенерация части терминалей) в черной субстанции, а также нарушениями ультраструктурной пластичности синапсов в гиппокампе: снижение размеров шипиков не сопровождалось изменениями пресинаптической части синапса, достоверные корреляции между размерами аксонных терминалей и объемной фракцией митохондрий в них выявлены только при шизофрении.

3. Выявленная при шизофрении атрофия части миелинизированных аксонов, связанная с набуханием периаксонального отростка олигодендроцита, свидетельствует о нарушении взаимодействия между олигодендроцитами и аксонами и является важным свидетельством нарушений межнейрональных связей при этом заболевании. Олигодендроциты являются наиболее измененными клетками гиппокампа при шизофрении, для которых характерны выраженные дистрофические и деструктивные изменения ультраструктуры, приводящие к гибели клетки.

4. Микроглия в гиппокампе в норме представлена рамифицированными, амебоидными и круглыми клетками, единичные палочковидные клетки встречаются в отдельных случаях. Состав микроглиальных клеток изменяется при шизофрении и эти изменения связаны с возрастом больного к периоду манифестации психоза: при раннем начале заболевания преобладает амебоидная микроглия, а в случаях начала заболевания в зрелом возрасте -палочковидная микроглия, что может свидетельствовать о разных типах активации этих клеток.

5. Патологические изменения миелинизированных аксонов и олигодендроцитов тесно связаны с реактивностью микроглии:

а) достоверное повышение численной плотности атрофичных миелинизированных аксонов найдено только в случаях с преобладанием микроглии палочковидного типа;

б) олигодендроциты с признаками тяжелых дистрофических изменений чаще встречаются в случаях шизофрении с преобладанием палочковидной микроглии, для них характерны тесные контакты с палочковидной микроглией.

6. При шизофрении выявлены достоверные отрицательные корреляционные связи между длительностью заболевания и объемной фракцией и численной плотностью митохондрий в астроцитах и положительные - между длительностью заболевания и объемной фракцией липофусцина в них, а также достоверное снижение объемной фракции и численной плотности митохондрий в случаях шизофрении с большой длительностью заболевания, что свидетельствует о прогрессирующей дисфункции астроцитов при этом заболевании.

7. Увеличение численной плотности и объемной фракции перинейрональиых астроцитов в гиппокампе может быть проявлением защитной компенсаторной реакции в ответ на

прогрессирующую функциональную неполноценность астроцитов и патологические процессы, связанные с олигодендроглией, миелинизированными аксонами и микроглией.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Демографическая и клиническая характеристика аутопсийиого материала

Работа выполнена на образцах мозга (40 случаев шизофрении и 37 случаев без психической патологии) из коллекции лаборатории клинической нейроморфологии Научного центра психического здоровья РАМН. Особенностью использованного аутопсийного материала является короткий постмортальный интервал (в среднем - 6 часов), что обеспечило хорошую сохранность ультраструктуры ткани мозга и позволило провести ультраструктурно-морфометрический анализ. Соответствующие временные границы были определены в специальных исследованиях ранее (Савулев Ю.И., Агафонов В. А., 1977; Коломеец Н.С. и др., 1982) и согласуются с данными, имеющимися в литературе (8Ье1е§ е! а1., 2008).

Образцы мозга больных шизофренией были получены в процессе аутопсий, проводившихся в патологоанатомических отделениях Московских психиатрических больниц № 1 и № 15, являющихся клиническими базами центра, а также городской клинической больницы № 55 и судебно-медицинского морга № 2, где был получен контрольный материал.

При подборе образцов учитывалось соответствие между случаями шизофрении и контрольными по длительности постмортального интервала, возрасту и полу, а также отсутствие в анамнезе травм, нейродегенеративных и сосудистых заболеваний мозга.

Данные о возрасте пациентов к периоду начала заболевания, длительности заболевания и нейролептической терапии были получены из историй болезни. Демографические и клинические данные представлены в таблице 1.

Непосредственные причины смерти в основной и контрольной группе были сходными: преобладали острая сердечно-сосудистая недостаточность, инфаркт миокарда, тромбоэмболия легочной артерии.

Диагностика шизофрении проводилась по МКБ-10. В работу были вовлечены только случаи шизофрении, не вызывающие сомнений в диагностическом отношении (после консультации с сотрудниками НИИ клинической психиатрии НЦПЗ РАМН). В 30 случаях диагностирована параноидная шизофрения. Кроме того, группа включала 2 случая кататонической шизофрении (Р20.21); 6 случаев - недифференцированной шизофрении (Р20.30 и Р20.31); 1 случай - гебефренической формы (Р20.10); 1 случай - неуточненной формы шизофрении (Р20.98).

ТАБЛИЦА 1. Характеристика основной и контрольной групп наблюдений (М ± о).

КОНТРОЛЬ ШИЗОФРЕНИЯ

Пол женщины мужчины 11 26 21 19

Возраст (годы) 54.0 ±15.5 56.5 ± 16.5

Постмортальный интервал (часы) 5.9 ± 1.1 6.0 ± 1.4

Длительность заболевания (годы) 27.2 ± 13.8

Возраст пациентов к началу заболевания (годы) 29.6 ±14.8

Для целей клинико-морфологического анализа были также выделены клинические признаки, позволившие разделить случаи шизофрении на соответствующие подгруппы, допускающие количественную оценку различий между ними (таблица 2).

ТАБЛИЦА 2. Выделенные для целей клинико-морфологического

анализа подгруппы случаев шизофрении

Признак Подгруппа 1 Подгруппа 2

Градация Число случаев Градация Число случаев

Возраст пациентов к периоду начала болезни, годы. до 23 19 более 28 21

Длительность течения болезни, годы до 21 15 более 21 25

Тип течения болезни непрерывно-текущая 25 приступообразная 15

Преобладающая симптоматика позитивная 20 негативная 20

Оценка преобладающих симптомов (негативные или позитивные) во время последней госпитализации (к периоду наступления летального исхода) проводилась по шкалам SANS и SAPS (соответственно, Scale for the Assessment of Negative/Positive Symptoms; Andreasen N.C., 1982; Andreasen N.C., Olsen S., 1982).

Кроме того, оценивали интенсивность нейролептической терапии, для чего использовали суммарный хлолромазияовый эквивалент (American Psychiatric Association, 1997).

Методы световой и электронной микроскопии

Кусочки ткани черной субстанции и гиппокампа вырезали из левого полушария мозга, руководствуясь стереологическим атласом мозга человека (Савельев C.B., 1996), а также цитоархитектоническими схемами черной субстанции (Braak H., Braak Е., 1986; Gibb W., Lees A., 1991) и гиппокампа (Lorente de No, 1934; Rosene D., Van Hoesen G., 1987). Все образцы мозга были подвергнуты предварительному нейрогистологическому исследованию срезов, окрашенных по Нисслю, лаксолевым синим, конго красным, которое не выявило признаков существенных травматических или сосудистых повреждений, равно как и признаков нейродегенеративных изменений.

Иммуноцитохимическое выявление дофаминергических нейронов. В качестве маркера дофаминергических нейронов использовали антитела к тирозингидроксилазе -ключевому ферменту обмена дофамина. Иммуноцитохимическая реакция на

тирозингидроксилазу проводилась ПАП-методом на вибратомных срезах толщиной 30-40 мкм с использованием мышиных моноклональных антител к тирозингидроксилазе (1-е антитела, разведение 1:200, Boeringer Manheim Biochemica), а также козьей антисыворотки к IgG мыши (2-е антитела, разведение 1:100, Sigma) и мышиного комплекса пероксидаза-антипероксидаза (1:500, ПАП, Sigma). Визуализацию связанных первичных антител производили при помощи хромогена диаминобензидин тетрагидрохлорид (ДАБ; 0,01%, Sigma). Затем часть срезов каждой серии монтировали на предметные стекла, покрытые раствором желатины, и заключали в канадский бальзам для световой микроскопии.

Контрольные эксперименты. Для проверки специфичности выявления тирозингидроксилазы были проведены отдельные серии контрольных опытов, в которых часть срезов обрабатывали в соответствии со стандартным протоколом, однако первые или, соответственно, вторые антитела заменяли соответствующими неиммунными сыворотками или 0.9% раствором NaCl на фосфатном буфере (pH 7,4). Во всех контрольных опытах результаты окрашивания были отрицательными.

Электронно-микроскопический метод. После завершения иммуногистохимической реакции, часть серии срезов черной субстанции заключали в Арапдит (Fluca, Швейцария) на предметных стеклах. Идентифицированные участки компактной части черной субстанции иссекали скальпелем и наклеивали на готовые блоки эпоксидной смолы.

Образцы гиппокампа фиксировали в виде фронтальных срезов толщиной 2-3 мм, после чего из фиксированной ткани иссекали область, содержащую материал САЗ поля

гиппокампа и заключали в Аралдит (Fluka, Швейцария). Для выбора участка для ультратонкой резки использовали полутонкие (1 мкм) срезы, окрашенные толуидиновым синим.

Полутонкие и ультратонкие срезы гиппокампа и черной субстанции получали с помощью ультрамикротома Reichert-Jung Ultracut Е (Reichert, Австрия). Ультратонкие срезы собирали на медные бленды с подложкой из формвара, окрашивали последовательно растворами уранилацетата и цитрата свинца и исследовали с помощью электронного микроскопа PhiIips-420 (Philips, Голландия).

Морфометрические методы

Для измерений перечисленных ниже параметров использовали ультратонкие срезы с 3 блоков, содержащих материал черной субстанции или гиппокампа (для каждого случая).

Для исследования ультраструктуры и числа синаптических контактов на тирозингидроксилаза иммунопозитивных дендритах компактной части черной субстанции методом систематического случайного отбора отбирали и снимали при увеличении 10 500х 25 поперечных срезов тирозингидроксилаза-иммунопозитивных дендритов. Определяли следующие параметры ультраструктуры компактной части черной субстанции в контрольных случаях и при шизофрении: площадь и периметр дендрита, площадь и периметр аксонной терминали, площадь и число митохондрий в аксонной терминали, численная плотность (Na) митохондрий в аксонной терминали, длина постсинаптического уплотнения, число синаптических контактов на дендрит. Учитывая вариабельность диаметра и плоскости поперечных срезов дендритов, число синаптических контактов на дендрит выражали как число синапсов на единицу периметра дендрита.

Все измерения проводили с помощью системы полуавтоматического анализа изображения «MOP-videoplan» фирмы «Kontron» (Германия) на негативах. Изображение на негативе с помощью телекамеры передавалось на монитор системы, с помощью которого осуществлялся контроль над процессом обводки измеряемых объектов.

Для исследования ультраструктуры синаптических контактов, образованных аксонными терминалями мшистых волокон (ТМВ) гранулярных клеток зубчатой фасции на шипиках пирамидных нейронов поля САЗ гиппокампа (ТМВ-синапсы) получали микрофотографии 30 случайно выбранных ТМВ-синапсов при увеличении 6 350х. Определяли следующие параметры синаптических контактов: площадь аксонных терминалей мшистых волокон (ТМВ) гранулярных нейронов зубчатой фасции, площадь и число головок инвагинированных в ТМВ шипиков пирамидных нейронов поля САЗ, площадь и число митохондрий на ТМВ, объемная фракция (Vv) шипиков на ТМВ, Vv и

численная плотность (Na) митохондрий на ТМВ, число синаптических контактов в единице объема (Nv) ТМВ.

Для определения численной плотности ТМВ - синапсов в единице объема индивидуальной ТМВ, использовали стереологический метод двойного физического диссектора (Hovard, Reed, 1998; Mandarim-de-Lacerda 2003). Подсчет проводили на серии последовательных ультратонких срезов stratum lucidum из 10-16 последовательных микрофографий для каждого из 15-25 ТМВ-синалсов. Определение числа синаптических контактов осуществляли в соответствии с принятыми правилами подсчета (Hovard, Reed, 1998; Mandarim-de-Lacerda 2003).

Объемную плотность синаптических контактов рассчитывали по формуле: Nv син = Е N / EV син, где N - общее число синапсов на диссектор, XV синапсов - общий объем диссектора.

Общий объем диссектора (IV син) подсчитывали по принципу Cavalieri: EV син = Т- а/р- Е n(syn), где n(syn) - число точек, покрывающих ТМВ на каждом срезе, а/р - площадь, ассоциированная с каждой точкой сетки, Т - толщина срезов. Толщину срезов определяли при помощи метода малых складок на срезе (Geinisman Y. et al., 1996).

Для исследования численной плотности миелинизированных аксонов снимали систематическим случайным образом по 72 участков нейропиля пирамидного слоя поля САЗ гиппокампа при увеличении 3 800х, общая площадь анализа составила 24 768 мкм2 для одного случая. Определяли общую численную плотность миелинизированных аксонов в пирамидном слое гиппокампа, а также Na и пропорцию миелинизированных аксонов с различными патологическими изменениями миелиновых оболочек и аксонов, которую вычисляли как частное от деления Na миелинизированных аксонов соответствующего типа к Na миелинизированных аксонов в целом и выражали в процентах.

Определяли следующие параметры ультраструктуры и числа глиальных клеток:

- для астроцитов: площадь астроцитов, их цитоплазмы и ядер, Vv и Na митохондрий и Vv липофусциновых гранул в астроцитах, а также Vv и Na свободных и перинейрональных астроцитов в пирамидном слое;

- для микроглии: площадь микроглиальных клеток, их цитоплазмы и ядер, ядерно-цитоплазматическое соотношение, Vv и Na микроглии в нейропиле пирамидного слоя.

Для оценки объемной фракции и численной плотности глиальных клеток в пирамидном слое гиппокампа общая площадь анализа составляла в среднем 200x103 ± 57.2х103 мкм2 на случай и была сравнима с используемой для светооптических исследований (Highley J. et al., 2003; метод оптического диссектора). Учитывая, что объем

поля САЗ в мозге человека составляет около 60мм3, как было показано в стереологическом исследовании с использованием метода Кавалери (Walker М.А. et al., 2002), это обеспечило достаточную точность измерений (коэффициент ошибки составлял 0.05-0.17 для Vv и Na астроцитов; 0.13-0.15 для микроглии). Полученные нами величины численной плотности астроштов и микроглии в гиппокампе были сравнимы с имеющимися в литературе данными, полученными при светооптических исследованиях (Damadzic R. et al., 2001; Steiner J. et al., 2006b).

Для исследования цитологических параметров астроцитов были получены микрофотографии 40-50 клеток, в ядрах которых присутствовали ядрышки. Смысл этого критерия отбора заключается в относительной стандартизации уровня прохождения среза через такие крупные клетки, как астроциты, и уменьшении разбросов средних значений. Для морфометрического анализа ультраструктуры микроглии использовали микрофотографии 25-30 клеток.

Все площади измеряли на негативах, снятых при соответствующих каждому объекту увеличениях, и увеличенных затем с помощью фотоувеличителя «Minolta» в 8 раз. На негативы накладывали тестовые сетки для двумерных подсчетов (Hovard, Reed, 1998; Mandarim-de-Lacerda 2003). Шаг сетки подбирали в соответствии с размерами измеряемого объекта. Площади вычисляли путем умножения числа точек, покрывающих индивидуальный профиль (ТМВ, клетки, органеллы) на площадь, ассоциированную с каждой точкой, и выражали в мкм2 (Gundersen et al., 1988; Hovard, Reed, 1998). На основании полученных данных вычисляли объемную фракцию объекта.

Статистический анализ данных проводили с использованием пакета «Статистика 6.0». При соблюдении условий нормальности распределения (критерий Колмогорова-Смирнова) и гомогенности дисперсий (Levene-Tecr) применяли дисперсионный ковариационный анализ (двухфакторный ANCOVA) с диагнозом и полом в качестве независимых переменных и возрастом и постмортальным интервалом в качестве ковариат, а также дисперсионный анализ (ANOVA) с последующим "post-hoc" тестом (критерий Данкана). При использовании дисперсионного анализа для малых выборок (ТМВ-синапсы) применяли анализ мощности. Групповые коэффициенты ошибки вычисляли для каждой из групп сравнения для определения точности оценки среднего.

В случае несоблюдения условий нормальности распределения и гомогенности дисперсий для сравнения параметров использовали непараметрические методы: ANOVA Краскала-Уоллиса и U тест Манна-Уитни. Корреляционный анализ применяли для

выявления взаимосвязей между исследованными параметрами. Корреляционный и регрессионный анализ использовали также для выявления связи исследованных параметров

с возрастом, постмортальным интервалом, продолжительностью заболевания, интенсивностью нейролептической терапии. Статистические гипотезы проверяли при уровне значимости р = 0,01.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Исследования ультраструктуры и числа синапсов, а также ультраструктуры глиальных клеток и миелинизированных аксонов серого вещества при шизофрении требуют применения количественных методов, однако до сих пор такие исследования немногочисленны и касаются избранных областей мозга, таких как префронтальная кора и полосатое тело. Во многом это объясняется ограниченными возможностями в получении материала, пригодного для количественного ультраструктурного анализа. Коллекция образцов аутопсийного мозга лаборатории клинической нейроморфологии НЦПЗ РАМН (более 200 случаев), обработанных для электронной микроскопии, является одной из немногих в мире и отличается коротким постмортальным интервалом (в среднем 6 часов). Для материала коллекции характерна хорошая сохранность ультраструктуры нейронов и нейропиля, которые, как известно особенно чувствительны к процессам посмертных изменений мозга. По данным литературы изменения ультраструктуры ткани мозга минимальны в течение 6 часов после наступления смерти (Лушников Е.Ф., Шапиро H.A., 1974; Савулев Ю.И., Агафонов В. А., 1977; Sheleg S. et al., 2008). Материал коллекции также позволяет осуществить адекватный подбор случаев психических заболеваний и контрольных по возрасту и полу. По каждому случаю шизофрении собраны и запротоколированы клинические и патологоанатомические данные, а также информация о нейролептических препаратах, которые получал больной, что позволило при проведении статистического анализа вводить такие показатели, как возраст, пол, длительность постмортального интервала и хлорпромазиновый эквивалент для случаев шизофрении в качестве переменных в корреляционный и/или регрессионный анализ. Эти параметры использовали также в качестве независимых переменных или ковариат в 2-факторном ANCOVA. Ни для одного из исследованных параметров не выявлено влияния перечисленных факторов, единственным исключением является влияние возраста на параметры ультраструктуры астроцитов, которое будет описано в соответствующем разделе.

Нарушения ультраструктуры и дефицит синаптическнх контактов на дендритах дофаминсргических нейронов черной субстанции

Применение в настоящей работе иммуноцитохимической идентификации (антитела к тирозингидроксилазе [ТГ]) дофаминергических нейронов позволило установить, что число синапсов, образованных на их дендритах в компактной части черной субстанции, достоверно снижено (р < 0.001) при шизофрении по сравнению с контролем (рис.1). Анализ ультраструктуры этих синапсов показал, что при шизофрении для них характерны выраженные патологические изменения аксонных терминалей.

Аксонные терминапи, образующие синаптические контакты на дендритах дофаминергических нейронов, как в контрольных случаях, так и в случаях шизофрении представлены тремя разновидностями. Для аксонных терминалей 1-го типа (диаметр 0,5 -1,5 мкм) характерны круглые и овальные прозрачные синаптические пузырьки, одна- две митохондрии и синаптическая специализация асимметричного типа. Более крупные (диаметр 1,5- 3,5 мкм) аксонные терминапи 2-го типа отличались большим числом митохондрий и наличием единичных крупных гранулярных пузырьков. Относительно редко встречались аксонные терминали 3-го типа (диаметр 1.5-2.0 мкм), заполненные мелкими

Я 0,5

5 0,4

О)

Ь 0,3 -

о. | 0,2 ш о и

¡5 0,1

X X

2 0

Дконтроль(п=9) о шизофрения (п=10) -средние

Рисунок I. Число синапсов, образованных на ТГ-иммуно-позитивных дендритах достоверно снижено в компактной части черной субстанции при шизофрении по сравнению с контролем.

полиморфными синаптическими пузырьками, и содержащие многочисленные крупные гранулярные пузырьки и 1-2 митохондрии. Описанные терминали 2-го и 3-го типа образуют на дофаминергических дендритах черной субстанции преимущественно асимметричные синаптические контакты, симметричные синапсы встречались редко. Выявленные нами особенности синаптических контактов, образованных на дендритах дофаминергических

нейронов черной субстанции соответствуют имеющимся в литературе описаниям таких синапсов в мозге приматов (Smith Y. et al., 1996).

К наиболее частым изменениям ультраструктуры аксонных терминален при шизофрении относится появление в них включений в виде концентрических мембранных структур. В результате аксонная терминаль отделяется от дендрита несколькими слоями мембран, а синаптические пузырьки часто оказываются заключенными внутри концентрических мембран такого включения. Аксонные терминали с описанными изменениями ультраструктуры образуют синапсы преимущественно на дендритах дофаминергических нейронов. Механизм образования мембранных включений не ясен, однако к аксонным терминалям с такими включениями часто прилежат топкие профили, напоминающие мелкие уплощенные астроцитарные отростки и внедряющиеся в терминаль.

Другой характерной особенностью синаптических контактов в случаях шизофрении было наличие терминален, которые отличались небольшими размерами, неправильной формой и повышенной электронной плотностью матрикса аксоплазмы, в результате чего плотноупакованные синаптические пузырьки становились плохо различимыми. Такие темные аксонные терминали образуют контакты и на иммунонегативных дендритах. При максимальной выраженности изменений их ультраструктура соответствует темной дегенерации.

Таким образом, выраженные нарушения ультраструктуры аксонных терминалей в компактной части черной субстанции при шизофрении характерны преимущественно для синаптических контактов, образованных на дендритах ТГ-иммунопозитивных нейронов. При шизофрении наблюдается достоверное снижение числа синаптических контактов на дендритах дофаминергических нейронов компактной черной субстанции.

Значение выявленных нарушений межнейрональных связей в черной субстанции при шизофрении определяется тем, что адекватная афферентация дофаминергических нейронов черной субстанции играет решающую роль в экспрессии электрической активности фазического типа этих нейронов, существенной для организации мотивационного обучения и целенаправленного поведения индивидуума (Berridge К., 2007). Взаимосвязь между нарушениями оценки мотивационных стимулов, отклонениями в активности дофаминергических нейронов черной субстанции и проявлениями психоза показана при шизофрении с использованием методов прижизненной функциональной нейровизуализации (Murray G. et al., 2008), и может, как считают, лежать в основе неадекватной оценки значимости индифферентных стимулов пациентами (Kapur S., 2003).

Дефицит сииаитнческих контактов между аксонными терминалями мшистых волокон и шипиками пирамидных нейронов поля САЗ гиппокампа

Синаптические контакты, образованные аксонными терминалями мшистых волокон (ТМВ) гранулярных нейронов зубчатой фасции на шипиках пирамидных нейронов поля САЗ гиппокампа (ТМВ-синапсы), являются глутаматергическими и могут быть легко идентифицированы без использования специфических маркеров благодаря своей уникальной ультраструктуре - разветвленные шипики инвагинированы в гигантскую пресинаптическую терминаль (Amaral D„ Dent J., 1991).

Использование современного стереологического метода физического диссектора позволило установить, что число синаптических контактов в единице объема ТМВ достоверно и существенно снижается при шизофрении. Обнаруженный дефицит синапсов не зависел от преобладания у пациентов негативной или позитивной симптоматики (рис.2).

Нами не выявлено качественных изменений ультраструктуры ТМВ-синапсов при шизофрении. Однако при шизофрении были изменены взаимоотношения между размерами пресинаптических терминалей и числом митохондрий в них: достоверная отрицательная корреляция между объемной фракцией митохондрий в ТМВ и площадью пресинаптических терминалей выявлена в случаях шизофрении (R = - 0.8, р = 0.0009), но не в контрольных (R = 0.5, р = 0.9).

Рис.2. Средние и индивидуальные значения числа синаптических контактов в единице объема (>1у) ТМВ в контроле (треугольники; п = 10) и при шизофрении (кружки; п = 8). В подгруппах шизофрении с преобладанием позитивной (белые кружки) и негативной (серые кружки) симптоматики ТМВ-синапсов

достоверно снижено по сравнению с контролем.

Кроме того, для случаев шизофрении с преобладанием позитивной (но не негативной) симптоматики заболевания характерно достоверное уменьшение числа головок шипиков на ТМВ (рис.3), а также объемной фракции шипиков в ТМВ, что говорит об уменьшении размеров шипиков. Важно, что при этом не выявлено достоверных различий по площади

аксонных терминалей между подгруппами шизофрении с преобладанием позитивной или негативной симптоматики и контрольной группой (для всех сравнений р > 0.09).

I-я

I 01 о а X

3 о с; и

60 80 возрас! (годы)

?Ш1?(час°ы)

- у4*

оО о

23456789 10

ПМИ (часы)

Рисунок 3. Индивидуальные и средние значения: А - площади пресинаптических терминалей мшистых волокон (ТМВ), Г - числа головок шипиков на ТМВ в контроле (треугольники) и в подгруппах шизофрении с преобладанием позитивной (белые кружки) и негативной (серые кружки) симптоматики заболевания и отсутствие связи этих параметров с возрастом (Б, Д) и длительностью посмортального интервала (ПМИ) [В, Е]. Звездочкой отмечен случай шизофрении не получавший нейролептической терапии в течение 2-х месяцев.

Выявленные при шизофрении нарушения взаимосвязей между изменениями пре- и постсинаптических структурных компонентов ТМВ-синапсов свидетельствуют о нарушении их ультраструктурной пластичности при этом заболевании. По данным

экспериментальных исследований функциональной морфологии ТМВ-синапсов изменения их пре- и постсинаптической части тесно взаимосвязаны (Madeira М. et al., 1993; SousaN. et al., 2000).

Митохондрии являются особенно важным фактором синаптической пластичности, поскольку процесс синаптической передачи, связанный с генерацией мощных ионных градиентов, существенно зависит от энергетического обеспечения (Nicholls D., Budd S., 2000). Обнаруженная только при шизофрении достоверная отрицательная корреляция между площадью аксонных терминалей мшистых волокон и объемной фракцией митохондрий в них может свидетельствовать об относительном дефиците митохондрий в крупных ТМВ при шизофрении.

Таким образом, при шизофрении установлено достоверное снижение численной плотности ТМВ-синапсов в гиппокампе, при этом различия, касающиеся изменений размеров шипиков в случаях шизофрении с преобладанием позитивной или негативной симптоматики заболевания, предполагают существование различных механизмов, лежащих в основе дефицита ТМВ-синапсов у этих пациентов.

Описанные в настоящем исследовании нарушения межнейрональных синаптических связей в гиппокампе при шизофрении могут быть одной из причин нарушений кортико-гиппокампальных взаимодействий при этом заболевании, установленных в прижизненных функциональных исследованиях (Goodrich-Hunsaker N.J. et al., 2005; Suzuki M., 2005), поскольку мшистые волокна гранулярных клеток зубчатой фасции являются частью афферентного пути, осуществляющего опосредованный перенос информации от ассоциативных областей коры к гиппокампу.

Нарушения возрастных закономерностей изменений ультраструктуры астроцитов

Астроциты не только осуществляют энергетическое обеспечение нейронов, являются полноценным участником процессов нейромеднации, но и представляют собой резидентные иммунокомпетентные клетки мозга. Это в значительной мере определяет их высокую реактивность даже в отсутствие астроглиоза и нейродегенерации (Drage M.G. et al., 2002; John G.R. et al., 2004; Silva M.C. et al., 2005). Изменения ультраструктуры астроцитов, описанные при ишемии мозга, деменциях, нормальном старении, а также в единичных имеющийся работах при шизофрении достаточно однотипны и включают патологию митохондрий и накопление липофусцина в клетках (Глезер И.И., Сухорукова Л.И., 1966; Боголепов H.H.,1979; Peters А. et al., 1991). Установление связи нарушений ультраструктуры астроцитов с заболеванием при шизофрении требует доказательного

морфометрического анализа и учета таких факторов, как возраст и длительность постмортального интервала при статистическом анализе.

По нашим данным изменения ультраструктуры астроцитов, включающие увеличение размеров митохондрий и частичную потерю крист, а также накопление многочисленных липофусциновых гранул, можно было наблюдать как в случаях контролен и шизофрении старше 50 лет, так и в более молодых случаях шизофрении с большой длительностью заболевания.

Морфометрический анализ позволил установить, что возрастные закономерности изменений ультраструктуры астроцитов гиппокампа, характерные для контрольных случаев, нарушаются при шизофрении. Так, для контрольных случаев старше 50 лет характерно достоверное увеличение площади астроцитов, их ядра и цитоплазмы (для всех параметров: -22%, р < 0.01), а также уменьшение объемной фракции и численной плотности митохондрий в астроцитах (2-факторный АЫОУА, 30%, р < 0.005) по сравнению с контролями моложе 50 лет.

При шизофрении аналогичных различий между случаями, принадлежащими к разным возрастным группам, не обнаружено. Более того, в обеих возрастных подгруппах шизофрении размеры астроцитов были достоверно больше, а объемная фракция и численная плотность митохондрий в астроцитах достоверно меньше, по сравнению с подгруппой контролей моложе 50 лет (для обоих параметров р < 0.005), но не отличались от старшей возрастной подгруппы контролей. Тот факт, что параметры ультраструктуры астроцитов гиппокампа при шизофрении вне зависимости от возраста соответствуют таковым в старшей возрастной группе контролей предполагает определенное сходство механизмов нарушений при этом заболевании с имеющими место при старении мозга.

Кроме того, выявлены нарушения взаимосвязей между размерами астроцитов и распределением митохондрий и липофусцина в них при шизофрении: № митохондрий, также как и липофусциновых включений, достоверно коррелировали с площадью астроцитов и их цитоплазмы в контроле, такие корреляции отсутствовали при шизофрении (таблица 3).

Полученные результаты позволяют предположить, что нарушение возрастных закономерностей изменений ультраструктуры астроцитов при шизофрении связано с болезнью, что и было подтверждено при дальнейшем анализе.

Таблица 3. Корреляции цитологических параметров астроцитов в контроле и при шизофрении

ПАРАМЕТРЫ КОНТРОЛЬ (N=16) ШИЗОФРЕНИЯ (N=19)

Площадь цитоплазмы / митохондрий астроцита R = - 0.6 р=0.013 R = -0.42 р = 0.08

Площадь астроцита / митохондрий R = - 0.62* р=0.01 R = -0.4 р = 0.04

Площадь цитоплазмы / № митохондрий астроцита R = - 0.7* р=0.003 R = -0.47 р = 0.04

Площадь астроцита / N8 митохондрий R = - 0.7* р=0.003 R = -0.55 р = 0.012

Площадь цитоплазмы N4 липофусцино-лизосо-астроцита мальных включений R = 0.68* р=0.004 R = 0.37 р = 0.12

Площадь астроцита ГУу липофусцино- лизосо-мальных включений R = 0.7* р=0.002 R = 0.3 р = 0.2

Значения Я и р для корреляции Пирсона, * - статистически значимые (р < 0.01) корреляции.

Связь изменений ультраструктуры астроцитов с длительностью заболевания при шизофрении

Связь нарушений возрастных закономерностей изменений ультраструктуры астроцитов при шизофрении с болезнью подтверждают данные корреляционного анализа: в группе шизофрении выявлены достоверные отрицательные корреляции между Vv митохондрий (R = -0.66, р=0.002), а также Na митохондрий (R = -0.72, р = 0.001) и длительностью заболевания (рис. 4А). Напротив, Vv липофусцина коррелировала достоверно и положительно (R = 0.72, р = 0.001) с длительностью заболевания (рис.4 Б). Важно подчеркнуть, что эти параметры не коррелировали с возрастом, ни в контроле, ни при шизофрении (рис. 4 В-Г).

Кроме того, обнаружены достоверные различия между подгруппами шизофрении, различающимися по длительности заболевания: снижение Vv и Na митохондрий в астроцитах наблюдалось в подгруппе шизофрении с большой длительностью заболевания (более 21 года) по сравнению с подгруппой с меньшей (менее 21 года) длительностью заболевания, а также по сравнению с контролем (рис. 5).

Поскольку астроцитам принадлежит ведущая роль в сопряженных между собой процессах энергетического обеспечении нейронов и глутаматергической нейромедиации (Бокша И.С., 2006; Haydon P.G., Carmignoto G., 2006), выявленный при шизофрении прогрессирующий дефицит митохондрий в них является важным показателем нарушения глио-нейрональных взаимодействий при этом заболевании. По нашим данным, нарушения

Я» -0.72, р = 0.0001

4 Б 8 40 12 14 1С Ма митохондрий в цитоплазме астроцита (1/100 мкм2)

К = 0.7, р = 0,001

Уу липофусциновых гранул в цитоплазме астроцита (%)

й = - 0.4

° о % р = 0.072

N ^

6 1 10 12 14

Ыа митохондрий в цитоплазме астроцита (N/100 мкм2)

4 8 12 16

\Л/ липофусцина в цитоплазм» астроцита (%)

3 70

й зо

О о оо-, о Я = - 0.45 р = 0.078

..«г*— о

8 10 12 14 16 № митохондрий в цитоплазме астроцита (№100 мкм2)

т зо

о ''Я =0.2

о " ,-еГ со р = 0.4

о ---

______-Г о О

--- О,------- <5

о °

-2 2 6 10 14 18 22 26 V* липофусцина в цитоплазме астроцита (%)

Рисунок 4. Достоверные корреляции численной плотности (Ыа) митохондрий (А) и объемной фракции (Уу) липофусцино-лизосомных включений (Б) в астроцитах с длительностью заболевания при шизофрении. Отсутствие корреляций этих параметров с возрастом при шизофрении (В, Г) и в контроле (Д, Е).

£ 3,5

я-8. 3 S

га 2,5 О

о 1,5

qнэ

Л U D<

р < 0.0001

> 0,5

Рисунок 5. Индивидуальные и средние значения объемной фракции (Уу) митохондрий в астроцитах в контроле (треугольники; п =16) и подгруппах шизофрении с длительностью заболевания менее 21 года (белые кружки; п = 6) и более 21 года (серые кружки; п= 13).

ультраструктурной пластичности, связанные с относительным дефицитом митохондрий в крупных аксонных терминалях, характерны и для ТМВ-синапсов, дефицит которых выявлен при шизофрении. Это положение подтверждается имеющимися в литературе данными о том, что, подобно дефициту митохондрий в астроцитах, нарушения, касающиеся экспрессии синаптических маркеров и рецепторов глутамата, а также астроцитарных ферментов обмена D-серина, в гиппокампе при шизофрении могут прогрессировать с течением заболевания (Eastwood S.L. et al., 1995а,b; Harrison P.J. et al., 2003; Bendikov I. et al., 2007).

Увеличение объемной фракции и численной плотности перинейрональных астроцитов при шизофрении Хотя преобладает мнение, что астроглиоз при шизофрении отсутствует, вопрос о числе астроцитов в гиппокампе нельзя считать окончательно решенным, так как для их идентификации обычно использовались антитела к глиальному фибриллярному кислому белку (ГФКБ), экспрессия которого существенно подавлена при шизофрении (Webster M.J. et al., 2001a, 2005; Rajkowska G. et al., 2002). Поскольку астроциты могут быть легко идентифицированы по ультраструктурным признакам, метод определения объемной фракции и численной плотности клеток был адаптирован нами для оценки числа астроцитов на ультраструктурном уровне. Полученные нами величины численной плотности астроцитов в гиппокампе сравнимы с имеющимися в литературе данными, полученными при светооптических исследованиях (Damadzic R. et al., 2001).

Выявлено достоверное увеличение объемной фракции (+20%, р< 0.005) и численной плотности (+28%, р< 0.005) астроцитов в пирамидном слое поля САЗ гиппокампа при шизофрении по сравнению с контролем. Это увеличение происходит за счет объемной фракции и численной плотности астроцитов - перинейрональных сателлитов (соответственно, +60%, р < 0.001 и +70%, р < 0.001), тогда как Vv и Na свободных астроцитов не отличались от контрольных (рис. 6).

Важно подчеркнуть, что по данным современных стереологических исследований в гиппокампе при шизофрении показано отсутствие изменений в объеме пирамидного слоя его различных полей (СА1 - САЗ), а также в числе и плотности нейронов в них (Walker М.А. et al., 2002; Highley J. et al., 2003). Тот факт, что при шизофрении увеличивается только численная плотность перинейрональных астроцитов, тогда как число свободных астроцитов остается неизменным, также свидетельствует, что выявленные изменения не являются результатом уменьшения объема гиппокампа.

Рисунок 6. Объемная фракция перинейрональных (заштрихованные прямоугольники) астроцитов достоверно повышена при шизофрении (п = 25), тогда как параметры распределения свободных астроцитов (серые прямоугольники) не изменяются по сравнению с контролем (п = 25).

Д средние

КЗ стандартная ошибка среднего ^^.95% доверительный интервал

При сравнении подгрупп случаев шизофрении, разделенных по длительности заболевания, возрасту манифестации психоза, по типу течения заболевания, а также по преобладанию позитивной или негативной симптоматики заболевания (рис.7), объемная фракция и численная плотность перинейрональных астроцитов не различались между соответствующими подгруппами и были достоверно выше, чем в контрольной группе [2-факторный ANCOVА; р < 0.009, для всех сравнений].

Рисунок 7. Объемная фракция (Уу) перинейро-нальных астроцитов

достоверно повышена по сравнению с контролем в подгруппах шизофрении с преобладанием позитивной (шизофрения 1) и негативной (шизофрения 2) симптоматики заболевания.

А средние

Е2 стандартная сшибка среднего доверительный интервал

В связи с тем, что большинство исследователей пришло к выводу об отсутствии астроглиоза в мозге при шизофрении и расценивает этот факт как одно из доказательств отсутствия дегенеративного процесса в мозге при этом заболевании (Arnold S.E. et al., 1998; Harrison P. , 1999, 2004), важно подчеркнуть, что увеличение числа астроцитов не обязательно является проявлением астроглиоза и следствием дегенеративных процессов. Увеличение числа астроцитов описано в гиппокампе животных при ряде экспериментальных воздействий (таких, как врожденные судорожные расстройства, введение лигандов глутаматных рецепторов), не вызывающих потери нейронов или их патологических изменений (Araujo М. et al., 1996; Drage М. et al., 2002). Важно отметить, что при сравнительной послойной оценке числа ГФКБ-иммунореактивных астроцитов в префронтальной коре при шизофрении выявлено значительное увеличение численной плотности тел астроцитов исключительно в V пирамидном слое. Такого увеличения не наблюдалось в III и IV слоях, для которых характерно избирательное снижение размеров пирамидных нейронов в отличие от слоя V (Rajkowska G. et al., 2002). В настоящем исследовании увеличение численной плотности и объемной фракции астроцитов обнаружено в пирамидном слое поля САЗ, также содержащем наиболее крупные пирамидные нейроны гиппокампа, и, более того, оно касалось только перинейрональных астроцитов.

Таким образом, выявленное в настоящем исследовании увеличение числа перинейрональных астроцитов в гиппокампе при шизофрении отражает изменение глио-нейрональных взаимодействий при этом заболевании и может рассматриваться как

проявление компенсаторной реакции в ответ на прогрессирующую дисфункцию астроцитов, направленной на поддержку функционирования нейронов.

Изменения ультраструктуры оллгодендроглиоцитов и миелина и нарушения аксо-глиальиых взаимодействий в мозге при шизофрении

Подавляющее большинство олигодендроцитов в пирамидном слое гиппокампа в контрольных случаях, и часть их при шизофрении характеризовались интактной ультраструктурой, типичные особенности которой многократно описаны для данных клеток (Peters А. et al., 1991a,b). Однако для случаев шизофрении характерны дистрофические изменения ультраструктуры олигодендроцитов: увеличение глыбок конденсированного хроматина в ядрах, набухание и потеря части органелл цитоплазмы, появление электронно-плотных включений в ней, встречавшиеся иногда и в контроле. Деструктивные изменения олигодендроцитов заключались в пикнозе и эктопии ядра, резком набухании цитоплазмы с потерей органелл, нарушении целостности цитоплазматической мембраны. Пропорция таких клеток в случаях шизофрении составляет около 20%, однако в контроле они практически не встречались. Гораздо реже (практически только в двух случаях шизофрении) встречались изменения ультраструктуры олигодендроцитов, которые характеризовались массивной агрегацией конденсированного хроматина вдоль ядерной оболочки, уменьшением размеров и повышением электронной плотности цитоплазмы, в которой при этом присутствовали рибосомы и митохондрии, что соответствует морфологическим критериям апоптоза (Saraste А., 1999).

Таким образом, олигодендроциты являются клетками с наиболее выраженными изменениями ультраструктуры, включая необратимые деструктивные нарушения, в поле САЗ гиппокампа при шизофрении. Это положение согласуется с недавно опубликованными данными о выраженном дефиците олигодендроглии в гиппокампе при шизофрении (Schmitt А et al., 2009), а также о существенном подавлении экспрессии ряда олигодендроцит- и миелин-связанных генов в гиппокампе при этом заболевании (Dracheva S. et al., 2006). По нашим данным патология олигодендроцитов в гиппокампе сочеталась с существенными нарушениями ультраструктуры миелинизированных аксонов, свидетельствующими о нарушении аксо-глиальных взаимодействий при шизофрении.

В пирамидном слое поля САЗ гиппокампа как в контрольных случаях, так и при шизофрении преобладали миелинизированные аксоны с диаметром 2-4 мкм, которые были диффузно распределены в нейропиле. Наряду с множеством волокон с хорошей сохранностью ультраструктуры миелиновых оболочек и аксона, как в контроле, так и при шизофрении встречаются три основных типа повреждений в части миелиновых волокон: локальное выпячивание наружной части миелиновой оболочки, которое часто оказывается

погруженным в прилежащий отросток астроцита; «грыжеподобное» выпячивание части миелиновой оболочки внутрь волокна; набухание периаксиального отростка олигодендроцита при резком уменьшении диаметра аксона и смещении его от центра волокна к миелиновой оболочке. Последний тип изменений ультраструктуры, свидетельствующий об атрофии части миелинизированных аксонов, часто встречался в случаях шизофрении, и, гораздо реже, в контроле. Чаще всего в таких случаях миелиновая оболочка состояла всего из нескольких ламелл.

Морфометрический анализ позволил подтвердить достоверное повышение при шизофрении численной плотности (в 2 раза, р = 0.003) и пропорции (на 140%, р = 0,0014, U тест Манна-Уитни) атрофичных миелинизированных аксонов. Полученные результаты согласуются с экспериментальными данными, свидетельствующими, что дисфункция олигодендроцитов и нарушения экспрессии белков миелина индуцируют грубые нарушения цитоскелета нейронов, приводящие к патологии аксонов (Griffiths I. et al., 1998; YinX. et al., 1998).

Однако, сравнение подгрупп случаев шизофрении, разделенных по клиническим особенностям заболевания, показало, что достоверное увеличение численной плотности и пропорции атрофичных миелинизированных аксонов по сравнению с контролем наблюдалось только в подгруппе шизофрении (13 случаев) с началом заболевания в зрелом возрасте (ANOVA Краскала-Уоллиса, для всех параметров р < 0.001), тогда как случаи с ранним началом заболевания (до 23 лет, 12 случаев) не отличались по этим параметрам от контролей (рис.8).

Выявленные взаимосвязи между нарушениями аксо-глиальных взаимодействий, сопровождающимися атрофией части аксонов, и возрастом манифестации психоза являются важным показателем дисфункции гиппокампа при шизофрении, поскольку данные прижизненных исследований свидетельствуют, что при начале заболевания в раннем возрасте отсутствуют уменьшение объема гиппокампа, а также площади сечения свода мозга (в котором проходят основные волокна гиппокампа), характерные для вновь заболевших пациентов зрелого возраста (Davies D. et al., 2001; Matsumoto H. et al., 2001).

Однако корреляционный анализ не выявил взаимосвязи между численной плотностью и пропорцией атрофичных миелиновых волокон и возрастом пациентов к началу заболевания (R = 0.2, р = 0.2), также как и с длительностью болезни или возрастом. Это позволяет предположить, что различия по числу атрофичных миелиновых волокон между подгруппами шизофрении, различающимися по возрасту манифестации психоза могут быть опосредованы дополнительными факторами.

А контроль (п=25)

о шизофрения, манифестация психоза до 23 лет (п =12) о шизофрения, манифестация психоза после 23 лет (п=13) -средние

Рисунок 8. Достоверное повышение численной плотности (№) атро-фичных миелинши-рованных аксонов по сравнению с контролем обнаружено только в подгруппе шизофрении с манифестацией психоза в зрелом возрасте, но не в подгруппе с ранней манифестацией психоза.

Таким образом, выявленные в гиппокампе при шизофрении нарушения ультраструктуры олигодендроцитов сочетались с выраженными нарушениями аксо-глиальных взаимодействий и атрофией части миелинизированных аксонов, что может быть важной составляющей нарушений межнейрональных связей при этом заболевании. Редукция дендритного дерева пирамидных нейронов гиппокампа при шизофрении была убедительно показана с использованием метода Гольджи и иммуноцитохимических подходов, однако данные об атрофии части миелинизированных аксонов в гиппокампе при этом заболевании получены впервые благодаря применению ультраструктурно-морфометрического подхода.

Ультрасгруктура микроглиальных клеток в норме и при шизофрении В настоящее время преобладает мнение об отсутствии микроглиоза в мозге при шизофрении (Александровская М.М., 1939; Arnold S.E. et al., 1998; Steiner J. et al., 2006). Наши результаты подтвердили эти данные: ни объемная фракция, ни численная плотность микроглиальных клеток в САЗ поле гиппокампа не различались достоверно между случаями шизофрении и контрольными, а также между подгруппами шизофрении, выделенными по клиническим особенностям заболевания. Однако случаи шизофрении (в отличие от контрольных) существенно различались, по тому, какой из типов микроглиальных клеток преобладал в поле САЗ гиппокампа.

Согласно полученным данным, как в контроле, так и при шизофрении микроглия была представлена 4 основными морфологическими типами: рамифицированная, амебоидная, палочковидная и круглая микроглия, что соответствует современным представлениям о морфологической гетерогенности микроглии. В гиппокампе, как в случаях шизофрении, так и в контрольных, рамифицированная микроглия представляет собой клетки с узким ободком цитоплазмы, содержащей единичные органеллы и овальными ядрами с гладкими контурами. Для микроглии амебоидного типа характерны более крупные размеры и развитая цитоплазма с неправильными очертаниями, содержащая многочисленные органеллы и вакуоли, а также включения в виде конгломератов крупных осмиофильных глыбок. Палочковидная микроглия представляет собой мелкие клетки с очень узким ободком цитоплазмы, ядром палочковидной или подковообразной формы, заполненным конденсированным хроматином и 1-2 очень тонкими отростками. Круглая микроглия представлена клетками правильной круглой формы, очень узким ободком цитоплазмы, иногда с тонким коротким отростком или отростком в виде небольшой псевдоподии. Две последние формы микроглиальных клеток были описаны в мозге животных (Zhang Z. et al., 1997; Xue Q.-S. et al., 2007) и в культуре нервной ткани (Tanaka J. et al., 1998; Cheepsunthorn P. et al., 2001; Ovanesov M. et al., 2006) при различных экспериментальных воздействиях. В мозге человека при нейродегенеративных заболеваниях описаны, в том числе на ультраструктурном уровне, палочковидные ("rod") микроглиальные клетки (Wierzba-Bobrowicz Т. et al., 2004; Lewandowska E., et al., 2004).

Полуколичественный анализ позволил показать, что при шизофрении примерно в 50% случаев (преимущественно с ранним началом заболевания), микроглиальные клетки представлены преимущественно клетками амебоидного типа (более 50%), а также рамифицированной и круглой микроглией, тогда как единичные палочковидные клетки встречались только в половине этих случаев. В остальных 13 случаях (с началом заболевания в зрелом возрасте, после 28 лет) палочковидные микроглиальные клетки составляли от 1/3 до 2/3 всей микроглии, а амебоидные клетки встречались редко. В контрольных случаях не выявлено гетерогенности в распределении морфологических форм микроглиальных клеток между случаями, здесь представлены в разных пропорциях первые три типа микроглии: амебоидная, рамифицированная и круглая микроглия. Единичные палочковидные микроглиоциты выявлены только в 15% контрольных случаев (3 случая из 25).

При выборе количественных критериев для статистического анализа различий в распределении морфологических форм микроглии исходили из того, что амебоидные и палочковидные клетки, очевидно, отличаются по размерам цитоплазмы и ядерно-

цитоплазматическому соотношению. Количественный анализ подтвердил эти различия: величина ядерно-цитоплазматического соотношения для соответствующих подгрупп шизофрении составляла, соответственно, от 0.45 до 0.96 (М ± о: 0.7 ±0.14) и от 1.0 до 1.64 (М ± а: 1.2 ± 0.24) Поэтому случаи шизофрении и контрольные были разделены на подгруппы в соответствии с величиной ядерно-цитоплазматического соотношения (соответственно, больше или меньше 0.96) с целью дальнейшего использования для выявления связи изменений различных параметров с преобладающей морфологией микроглии.

Статистический анализ подтвердил, что различия в ядерно-цитоплазматическом отношении и площади цитоплазмы микроглиальных клеток между соответствующими подгруппами не объясняются уровнем среза, а достаточно адекватно отражают особенности морфологии микроглиальных клеток. Так, соответствующие подгруппы шизофрении и контролей достоверно различались между собой по площади цитоплазмы, но не ядер. В обеих группах наблюдений ядерно-цитоплазматическое соотношение коррелировало достоверно и отрицательно только с площадью цитоплазмы микроглиальных клеток (R = -0.73, р = 0.0001), но не их ядер (R = 0.22, р = 0.13).

Случаи шизофрении и контрольные не различались достоверно по площади микроглиальных клеток, их цитоплазмы и ядер, как показал анализ с использованием 2-факторного ANCOVA с диагнозом (контрольная группа и группа шизофрении) и полом в качестве независимых переменных, а также возрастом и постмортальным интервалом как ковариатами. Не было выявлено также значимых эффектов пола, возраста и постмортального интервала на исследованные параметры микроглиальных клеток (для всех сравнений F < 1.71; р £ 0.2).

Однако при сравнении подгрупп шизофрении, различающихся по клиническим особенностям заболевания, выявлено достоверное влияние возраста пациентов к началу заболевания на параметры микроглиальных клеток: в случаях с ранним началом заболевания площадь микроглиальных клеток (+40%, р < 0.001) и их цитоплазмы (+60%, р = 0.0001) были достоверно выше (рис.9), а величина ядерно-цитоплазматического отношения меньше, по сравнению со случаями с началом заболевания в зрелом возрасте.

Рис. 9. График индивидуальных и средних значений площади цитоплазмы микро-глиальных клеток (МК) в пирамидном слое САЗ области гиппокампа в контроле (треугольники; п = 25) и в подгруппах шизофрении с началом заболевания до 23 лет (белые кружки; п = 12) и после 28 лет (серые кружки; п = 13)

Поскольку подгруппы шизофрении, выделенные по возрасту пациентов к началу заболевания, достоверно отличались по возрасту между собой (М ± а, соответственно: 43.4 ± 16.6 лет, 68.2 ± 9.2 лет), но не от контрольной группы (54.6 ±15.7 лет), мы провели сравнение площади микроглиальных клеток и их цитоплазмы между возрастными подгруппами контролен моложе 50 лет (2- факторная АЫОУА, 9 случаев контролей и 11 случаев шизофрении) и старше 50 лет (16 случаев контролей и 14 случаев шизофрении старше 50 лет).

5 15

Д контроль, возраст< 50 лет Д контроль, возраст> 50 лет О шизофрения, возраст< 50 лет О шизофрения, возраст > 50 лет — средние

Рисунок 10. Достоверные различия по площади цитоплазмы микроглиальных клеток выявлены между возрастными подгруппами

шизофрении, но не контролей

Этот вид анализа показал, что достоверные различия по этим параметрам наблюдаются только между возрастными подгруппами шизофрении, но не контролей (рис.10): площадь

цитоплазмы микроглиальиых клеток была достоверно выше в подгруппе случаев шизофрении моложе 50 лет (+ 40%, р< 0.05) по сравнению с подгруппой старше 50 лет. Различия между возрастными подгруппами шизофрении по размерам микроглиальиых клеток были существенно меньше по величине, чем между подгруппами, различающимися по возрасту манифестации психоза.

Результаты свидетельствуют, что существенные различия в морфологии микроглиальиых клеток связаны преимущественно с возрастом начала заболевания: преобладание амебоидной микроглии наблюдается при ранней манифестации психоза, палочковидной - при начале заболевания в зрелом возрасте.

Корреляционный анализ подтвердил эту связь: выявлены достоверные отрицательные корреляции между площадью микроглиальиых клеток, а также их цитоплазмы и возрастом манифестации психоза (рис.11 А). При этом площадь микроглиальиых клеток и площадь их цитоплазмы не коррелировали с возрастом ни при шизофрении (рис.11 Б), ни в контроле (рис. 11 В). Возраст начала заболевания достоверно коррелировал с возрастом при шизофрении (Я = 0.73, р = 0.00001).

Я = - 0.53, р = 0.006

8 13 18 23 28 34 45 31 66

Возраст к началу заболевания (годы)

К = 0.3, р = 0.1

£ 2 г р> 20

с _ 12

.а ч 8

3 о с 4

О О

20 40 60 Возраст (годы)

1* = 0.4, р = 0.04

3 г 20 О О О

п се с _ 16 ^ О °

о г

II л * 12 О

я = о иб

3 о 4 о о

Б 20 40 60 80 Возраст (годы)

Рисунок 11. Отрицательная корреляционная связь между площадью цитоплазмы микроглиальиых клеток (МК) и возрастом пациентов к началу заболевания (А), отсутствие связи с возрастом в группе шизофрении (Б) и в контрольной группе (В).

Многочисленные данные о возможности взаимных трансформаций различных типов микроглии в соответствии с изменениями их функционального статуса, описанные как в культурах ткани, так и в мозге животных (Tanaka J. et al., 1998; Cheepsunthorn P. et al., 2001; Ovanesov M. et al., 2006; Xue Q.-S. et al., 2007), а также данные относительно общности спектра синтезируемых этими клетками антигенов (Melzer P. et al., 2001; Guillemin G., Brew В., 2004), позволяют заключить, что различные морфологические формы микроглии отражают особенности их функциональной активности и не представляют собой самостоятельных клеточных типов.

Связь между преобладанием амебоидной или палочковидной микроглии и возрастом манифестации психоза при шизофрении может быть опосредована особенностями иммунного статуса пациентов, так как имеются данные о зависимости между типом активации микроглиальных клеток и состоянием периферического Т-клеточного иммунитета (Town Т. et al., 2005). При шизофрении одни группы пациентов могут характеризоваться активацией Th-1, другие - Th-2 клеток (Arolt V. et al., 2002; Straus R., Shoenfeld Y., 2006), при этом ряд показателей, определяющих соотношение, отрицательно коррелирует с возрастом пациентов к периоду начала заболевания (Ganguli R. et al.,1995; AvguiStm В. et al., 2005). Наши собственные данные свидетельствуют, что добавление сыворотки крови больных шизофренией к органотипической культуре эмбрионального мозга человека способно активировать микроглиальные клетки, и этот эффект зависел от особенностей клинического и иммунного статуса пациентов (Коломеец Н.С. и др., 2004). Переход микроглии в активированную амебоидную форму вызывали только сыворотки пациентов с высоким уровнем психоза (оцененным по шкале PANSS) и относительно сохранным Т-клеточным иммунитетом (способность лимфоцитов продуцировать интерлейкин 2).

Таким образом, случаи шизофрении достоверно различались, по тому какой морфологический тип микроглиальных клеток преобладает в поле САЗ гиппокампа. Эти особенности зависят от возраста манифестации психоза и могут свидетельствовать о разных типах активации микроглии при этом заболевании. Полученные данные согласуются с результатами прижизненных исследований, выявивших активацию микроглии в мозге при шизофрении, в том числе на ранних стадиях заболевания (van Berckel В. et al., 2005, 2008), которая по некоторым данным особенно выражена в гиппокампе (Doorduin J. et al., 2009).

Взаимосвязь особенностей ультраструктуры микроглии с изменениями олигодендроглии и миелинизированных аксонов

В настоящем исследовании выявлены особенности взаимодействий различных типов микроглиальных клеток с олигодендроцитами и миелинизированными аксонами в контроле и при шизофрении, которые также подтверждают, что различия между случаями шизофрении по преобладанию определенных морфологических типов микроглии могут объясняться различным характером активации микроглиальных клеток.

В подавляющем большинстве контрольных случаев микроглиальные клетки, непосредственно прилежащие к олигодендроглии, относились к круглому типу, при этом для олигодендроцитов характерна нормальная ультраструктура или минимальные ее изменения в виде незначительного набухания цитоплазмы и появления небольших электронно-плотных включений. Такие контакты, когда микроглиальная клетка и олигодендроцит соприкасались цитоплазматическими мембранами, обнаружены в 19 контрольных случаях из 25. При шизофрении большинство микроглиальных клеток в непосредственном контакте с олигодендроцитами относились к морфологическому типу палочковидных (60%-70% микроглиальных клеток, непосредственно контактирующих с олигодендроглией). В этих случаях олигодендроциты характеризовались выраженными дистрофическими изменениями ультраструктуры, вплоть до необратимых. Соответственно, микроглиальные клетки гораздо чаще локализовались в непосредственной близости с олигодендроцитами подгруппе шизофрении с преобладанием палочковидной микроглии: в 70% таких случаев обнаружено более четырех палочковидных клеток в контакте с олигодендроцитом.

Эти наблюдения ставят вопрос и о возможной связи патологии миелинизированных аксонов с особенностями морфологии микроглии при шизофрении. Для проверки предположения было проведено сравнение численной плотности и пропорции миелинизированных аксонов, включая и патологически измененные, в подгруппах контролей и шизофрении, характеризующихся низким или высоким значением ядерно-цитоплазматического соотношения микроглиальных клеток (подгруппы 1 контролей и шизофрении, ядерно-цитоплазматическое соотношение < 0.96; подгруппы 2, ядерно-цитоплазматическое отношение > 0.96). Это позволило установить, что случаи шизофрении с преобладанием микроглии палочковидного типа (подгруппа 2) характеризуются достоверно большей численной плотностью и пропорцией атрофичных миелинизированных аксонов (в 2.5-3.5 раза, для всех сравнений р < 0.005, АЫОУА Краскала-Уоллиса), как по сравнению с обеими подгруппами контролей, так и по сравнению с подгруппой шизофрении с преобладанием микроглии амебоидного типа (Рис. 12).

Рис. 12. Численная плотность (N8) атрофичных миелинизированных аксонов (МА) в нейропиле пирамидного слоя поля САЗ гиппокампа достоверно выше в подгруппе шизофрении с преобладанием микроглии палочковидного типа (ядер-но-цитоплазматическое соотношение (ЯЦ) > 0.96) по сравнению с подгруппой шизофрении с преобладанием микроглии амебоидного типа (ЯЦ < 0.96) и контрольными случаями.

Различий в численной плотности атрофичных миелинизированных аксонов между соответствующими подгруппами контролей не выявлено (р = 0.98).

Корреляционный анализ позволил подтвердить наличие взаимосвязи между численной плотностью атрофичных миелинизированных аксонов и преобладанием определенного морфологического типа микроглии при шизофрении. Только при шизофрении численная плотность атрофичных миелинизированных аксонов коррелировала достоверно как с величиной ядерно-цитоплазматического соотношения (И = 0.55, р = 0.005), так и с площадью цитоплазмы (Я = - 0.53, р = 0.007) микроглии (рис.13).

Таким образом, численная плотность атрофичных миелинизированных аксонов достоверно коррелирует с цитологическими параметрами микроглиальных клеток в группе шизофрении, но не с возрастом пациентов к началу заболевания, при этом размеры микроглиальных клеток с возрастом пациентов к началу заболевания достоверно коррелируют. Результаты исследования позволяют предположить, что число атрофичных миелинизированных аксонов зависит преимущественно от преобладания той или иной формы микроглиальных клеток, и влияние возраста пациентов к началу заболевания на выраженность этих изменений также опосредовано реактивностью микроглии.

А контроль, Я/Ц £ 0.96 (п = 9) Д контроль, Я/Ц > 0.96 (п = 16) О шизофрения, Я/Ц £ 0.96 (п в 13) О шизофрения, Я/Ц > 0.96 (п = 12) — средние

Ядерно-цитогшазматическое соотношение MK

R = 0.05, p = 0.8

О о Z о о * * 5 m _, л ж м-1-2 т J £ 2 O

s X 2 S S1 | S § 5 «5 <Q n w Z s X s 1 o o o CUn^ --

o s z 0 QpoQ cpQ °

Б 0,0 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0 2,4 Ядерно-цитоплазматическое соотношение MK

Рисунок 13. Корреляционная связь между численной плотностью (№) атрофичных миелинизированных волокон и ядерно-цитоплазматическим соотношением микроглии (МК) при шизофрении (А) и отсутствие таковой в контроле(Б)

Роль микроглиальных клеток, как возможных триггеров патологии олигодендроглии и миелина, показана неоднократно в экспериментальных исследованиях (Lehnardt S. et al., 2002; Sloane J., 1999, 2003; Hinman J. et al., 2004). Имеются данные о высокой чувствительности олигодендроглии к повреждающему действию ряда цитокинов, экспрессируемых микроглией (фактор некроза опухолей а, лимфотоксин) (Selmaj К. et al., 1991; Qi Y., Dal Canto M., 1996). Однако микроглия экспрессирует и более специфические факторы, от которых зависит структурная и функциональная целостность миелиновых оболочек, такие, как микроглиальный фермент калпаин-1 (Hinman 3. et al., 2004). В мозге больных шизофренией обнаружено существенное повышение уровня калпротектина, белка семейства S100, который синтезируется преимущественно микроглией, является неспецифическим маркером воспаления и способен вызывать редукцию дендритного дерева нейронов (Foster R. et al., 2006).

Полученные данные о связи между особенностями морфологии микроглиальных клеток и выраженностью изменений олигодендроглии и миелинизированных аксонов при

шизофрении свидетельствуют, что реактивность микроглии может быть важным связующим звеном между изменениями иммунного статуса пациентов, изучение которых в настоящее время является самостоятельным направлением в биологической психиатрии (Коляскина Г.И и др., 2004; Клюшник Т.П. и др., 2005; Strous R. et al., 2006), и нарушениями межнейрональных и глио-нейрональных взаимодействий при этом заболевании.

Оценка влияния нейролептической терапии на исследованные параметры

При исследовании аутопсийного мозга больных шизофренией необходимо принимать во внимание возможное влияние длительного приема нейролептиков на исследуемые параметры. Для оценки интенсивности нейролептической терапии мы использовали хлопромазиновый эквивалент, который определяли общепринятым способом (American Psychiatric Association, 1997). Этот показатель, введенный J.M.Davis (1974), служит для оценки усредненной дозы нейролептиков (мг/день), принимаемой больным в течение последнего года перед смертью.

Ни для одного параметра, исследованного в настоящей работе, не выявлено достоверных корреляций с хлорпромазиновым эквивалентом. Кроме того, часть параметров различались достоверно между случаями шизофрении, получавшими нейролептики, но выделенными по клиническим особенностям заболевания в разные подгруппы. Для ряда параметров наш вывод об отсутствии влияния нейролептической терапии подтверждается экспериментальными данными.

Так, длительное введение крысам галоперидола приводило к достоверному увеличению числа синапсов на дендрит в компактной части черной субстанции (Benes F. et al., 1983), то есть к изменениям противоположной направленности по сравнению с выявленными нами при шизофрении. Для гиппокампа показано отсутствие изменений экспрессии ряда синаптических маркеров при экспериментальном введении галоперидола, клозапина и оланзапина (Eastwood S. et al., 1995а, 1997). Установлено, что длительное введение нейролептиков не вызывает изменений ультраструктуры и числа митохондрий в нейропиле гиппокампа по данным электронно-микроскопического исследования (Eyles D. et al., 2000) или приводит к увеличению активности митохондриальных моноамиоксидаз, которые могут считаться маркером числа митохондрий в гиппокампе крыс (Prince J. et al., 1997). Нейролептики также подавляют накопление липофусцина в нейронах мозга стареющих животных (Roy D, et al., 1984). К сожалению, на настоящий момент очень мало известно о влиянии нейролептической терапии на число и структуру глиальных клеток в мозге. Однако показано, что эти препараты способны редуцировать как общее число глиальных клеток (окрашивание по Нисслю) (Konopaske G. et al., 2007), так и S100B-

иммунореактивных астроцитов в париетальной коре приматов (Konopaske G. et al., 2008) в противоположность изменениям, выявленным нами при шизофрении. С другой стороны, имеются сообщения о стимуляции глиогенеза в мозге животных при действии нейролептиков (Kodama M. et al., 2004).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, использованный в настоящем исследовании ультраструктурно-морфометрический метод позволил получить доказательства нарушений межнейрональных синаптических связей в двух важных с точки зрения нейрофизиологии психоза областях мозга, черной субстанции и гиппокампе, а также существенной роли изменений глиапьных клеток и межклеточных глио-нейрональных и глио-глиальных взаимодействий в нарушении связей между нейронами при шизофрении. Выявленный в гиппокампе при шизофрении комплекс изменений межклеточных взаимодействий включал дефицит глутаматергических синаптических контактов, прогрессирующий с течением заболевания дефицит митохондрий и накопление липофусцина в астроцитах, патологические изменения олигодендроцитов в сочетании с нарушением аксо-глиальных взаимодействий и атрофией аксонов, взаимосвязь патологии олигодендроцитов и атрофии миелинизированных аксонов с реактивностью микроглии, а также компенсаторные изменения, выражавшиеся в увеличении объемной фракции и численной плотности перинейрональных астроцитов.

Естественно, что взятый в отдельности каждый из описанных в работе феноменов не является специфичным для шизофрении и может встречаться при многих других формах патологии мозга. Однако ряд фактов позволяет заключить, что комплекс выявленных изменений связан с болезнью и достаточно типичен для шизофрении. Так, особенности изменений межклеточных взаимодействий были достоверно связаны с клиническими характеристиками шизофрении, что определяло специфику ультраструктурной патологии поля САЗ гиппокампа в связи с преобладанием негативной или позитивной симптоматики заболевания, с возрастом манифестации психоза, с длительностью заболевания. Кроме того, при анализе и сборе материала было исключено влияние на результаты таких важных факторов, как возраст, длительность посмертного интервала и интенсивность нейролептической терапии, для оценки которой, в соответствии с общепринятой практикой, использовался хлорпромазиновый эквивалент.

исследованиях мозга пациентов, ставят вопрос о том, что прогрессирующая редукция объема мозга и активация микроглии при этом заболевании могут быть результатом текущего патологического процесса

По данным настоящего исследования картина ультраструктурной патологии гиппокампа при шизофрении, наряду с сохранностью ультраструктуры нейронов, включает в себя дистрофические и деструктивные изменения олигодендроцитов; прогрессирующие с течением заболевания дефицит митохондрий и накопление липофусцина в астроцитах; морфологические признаки различных типов активации микроглиальных клеток; атрофию части миелинизированных аксонов, что можно рассматривать как проявления текущего патологического процесса, а также компенсаторные пролиферативные перестройки со стороны астроцитов. С другой стороны, эти нарушения проявлялись как выраженные изменения межклеточных взаимодействий в гиппокампе при шизофрении и могут быть существенным фактором нарушений межнейрональных связей в мозге при этом заболевании.

Полученные нами данные свидетельствуют о перспективности использования ультраструктурно-морфометрического метода для изучения роли межклеточных взаимодействий в патологии мозга при психических заболеваниях.

Исследования межклеточных глио-глиальных и глио-нейрональных взаимодействий важны и с точки зрения поисков новых эффективных препаратов с антипсихотической активностью. В этой связи представляют особый интерес активно изучающиеся в плане их терапевтической эффективности при шизофрении лиганды метаботропных рецепторов глутамата, обладающих нейропротекторными свойствами при развитии NMDA-опосредованной глутаматной токсичности (Baskys А. et al., 2005). Имеются данные, свидетельствующие, что эти вещества способны подавлять активацию микроглии (Taylor D. et al., 2003). Кроме того, агонисты метаботропных глутаматных рецепторов (mGluRl) обладают выраженными олигопротекторными свойствами (Deng W. et al., 2004). Доказанная клиническая эффективность глицина и D-серина (Gof D., Coyle J., 2001; Coyle J., Tsai G., 2004), основными источниками которых в мозге являются астро- и микроглия, также свидетельствует в пользу того, что глия может быть перспективной мишенью для поиска новых подходов в лечении эндогенных психозов.

выводы

1. Применение методов электронной микроскопии, морфометрии и иммуноцитохимии, с учетом возрастных и посмертно возникающих сдвигов в нервной ткани, позволило выявить комплекс ультраструктурных изменений в мозге при шизофрении, который включает нарушения межнейрональных синаптических связей, а также глио-нейрональных и глио-глиальных взаимодействий.

2. Впервые выявлено снижение числа синаптических контактов на дендритах иммуноцитохимически идентифицированных дофаминергических нейронов компактной части черной субстанции при шизофрении. Эти данные являются морфологическим подтверждением существующей гипотезы о нарушении регуляции активности дофаминовых нейронов черной субстанции при этом заболевании.

3. С помощью современного морфометрического стереологического метода физического диссектора выявлен дефицит синаптических контактов между гигантскими окончаниями аксонов мшистых волокон гранулярных нейронов зубчатой фасции и шипиками пирамидных нейронов в поле САЗ гиппокампа. Эти данные свидетельствуют о дисфункции важного глутаматергического входа в гиппокамп, опосредованно связывающего его с областями коры.

4. Для синаптических контактов гиппокампа характерно достоверное уменьшение размеров шипиков в случаях шизофрении с преобладанием позитивной (то есть острой психотической) симптоматики, что не наблюдалось при преобладании негативных симптомов заболевания.

5. Показано, что при шизофрении олигодендроциты являются наиболее поврежденным типом клеток в гиппокампе, что сопровождается нарушением аксо-глиальных взаимодействий:

- выявлены выраженные дистрофические и деструктивные изменения их ультраструктуры вплоть до необратимых;

- доказано наличие аксонопатии в виде атрофии части миелинизированных аксонов в гиппокампе при шизофрении, связанной с набуханием периаксонального отростка олигодендроцита.

6. Установлена не описанная ранее гетерогенность в распределении морфологических типов микроглии в гиппокампе при шизофрении, не наблюдавшаяся в контроле:

- микроглиальные клетки в гиппокампе мозга психически здоровых людей представлены в разных пропорциях рамифицированными, амебоидными и круглыми клетками, а единичные палочковидные клетки встречались редко;

- при шизофрении выделены подгруппы случаев с преобладанием микроглии либо

амебоидного, либо палочковидного типа, что свидетельствует о различных видах функциональной активации микроглиальных клеток при этом заболевании.

7. При шизофрении амебоидная микроглия преобладала в случаях с ранней манифестацией психоза, а палочковидная - в случаях с началом заболевания в зрелом возрасте.

8. Выявлена связь меясду преобладанием определенных морфологических типов микроглиальных клеток и особенностями глио-глиальных и глио-нейрональных взаимодействий при шизофрении:

- для олигодендроцитов с признаками деструктивных изменений характерны непосредственные контакты с палочковидными микроглиальными клетками;

- достоверное увеличение численной плотности и пропорции атрофичных миелинизированных аксонов выявлены только в случаях с преобладанием микроглии палочковидного типа.

9. Достоверное увеличение размеров астроцитов и снижение численной плотности и объемной фракции митохондрии в них с возрастом, выявленные при сравнении подгрупп контрольных наблюдений старше и моложе 50 лет, отсутствовали при шизофрении.

10. Показано, что нарушения ультраструктуры астроцитов при шизофрении прогрессируют в течение заболевания:

- при шизофрении выявлены достоверные отрицательные корреляционные связи между объемной фракцией и численной плотностью митохондрий в астроцитах и и длительностью болезни и положительные - между объемной фракцией липофусцина в астроцитах и длительностью болезни, что может свидетельствовать о нарастании с течением болезни дисфункции астроцитов при этом заболевании.

11. Показано достоверное повышение численной плотности и объемной фракции перинейрональных астроцитов в пирамидном слое гиппокампа при шизофрении, что может быть проявлением защитной компенсаторной реакции в ответ на прогрессирующую функциональную неполноценность астроцитов при этом заболевании.

12. Выявленные при шизофрении структурные нарушения в изученных областях дофаминергической и глугаматергической систем мозга, отражающие изменения межнейрональных, глио-нейрональных и глио-глиальных взаимодействий, достоверно связаны с некоторыми клиническими особенностями заболевания, что дает основание полагать их непосредственное отношение к патогенезу заболевания.

Список опубликованных работ по теме диссертации:

1. Kolomeets N.S., Uranova N.A., Orlovskaya D.D. The ultrastructure of synaptic contacts on the dopaminergic neurons in postmortem substantia nigra of schizophrenics // Abstract for VIHth Biennial winter workshop on schizophrenia, March 22-27 1996. - Crans-Montana, Switzerland, 1996. // Schizophr. Res. -18, -V.2. -P. 180.

2. Uranova N.A., Orlovskaya D.D., Kolomeets N.S., Vikhreva O.V., Zimina I.S., Denisov D.V. Morphometric study of synaptic size in autopsied prefrontal cortex, caudate nucleus and substantia nigra of schizophrenics // Abstract for International Congress on Schizophrenia Research, April 12-16 1997. -Colorado Springs, U.S.A., 1997. Schizophr. Res. -1997. -V. 24. -P. 41-42.

3. Коломеец H.C., Уранова H.A. Синоптические контакты при шизофрении: исследование с иммуноцитохимической идентификацией дофаминергических нейронов // Журнал невропатологии и психиатрии им. С.С.Корсакова. -1997. - Т. 97. -С.39-43. *

Kolomeets N.S., Uranova N.A. Synaptic contacts in schizophrenia: studies using immunocytochemical identification of dopaminergic neurons // Neurosci. Behav. physiol. -1997. -V. 29.-P. 217-221.

4. Уранова H.A., Вихрева O.B., Коломеец H.C., Зимина И.С., Орловская Д.Д., Денисов Д.В. Количественная оценка численной плотности межнейрональных синаптических связей в мозге человека в норме и при психической патологии // XYII Российская конференция по электронной микроскопии: Тезисы докладов. - Москва, Черноголовка, 1998. - С. 298.

5. Uranova N.A., Orlovskaya D.D., Kolomeets N.S., Zimina I.S., Vikhreva O.V., Rachmanova V.I., Klintsova A.Y., Black J.E., Greenough W.T. Abnormal patterns of cortical neuronal connectivity in schizophrenic brain: a postmortem electron microscopic study // 29й Annual Meeting: Abstracts for Society for Neuroscience. - Miami Beach, U.S.A., 1999. Soc. Neurosci. -1999.-V. 25. -P. 817.

6. Orlovskaya D.D., Uranova N.A., Zimina I.S., Kolomeets N.S., Vikhreva O.V., Rachmanova V.I., Black J.E., Klintsova A.Y., Greenough W.T. Effect of professional status on the number of synapses per neuron in the prefrontal cortex of normal human and schizophrenic brain // 29th Annual Meeting : Abstract for Society for Neuroscience. -Miami Beach, U.S.A., 1999. Soc. Neurosci.-1999. -V. 25.-P. 818.

* Здесь ii далее курсивом выделены статьи, опубликованные в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК России

7. Уранова H.A., Орловская Д.Д., Коломеец Н.С., Зимина И.С., Вихрева О.В., Денисов Д.В. Дезорганизация межнейрональных синаптических связей в мозге больных шизофренией // Шизофрения и расстройства шизофренического спектра / Под ред. Смулевича А.Б. - Москва, 1999. -С. 351-353.

8. Kolomeets N.S., Rachmanova V.l., Orlovskaya D.D., Uranova N.A. Ultrastructural alterations of glutamatergic mossy fiber synapses in postmortem hippocampus of schizophrenics // Abstract for Xth biennial winter workshop on schizophrenia, February 5-11 2000. Davos, Switzerland, 2000. Schizophr.Res. -2000. -V. 41. -P. 110.

9. Uranova U.A., Orlovskaya D.D., Vikhreva, О. V, Zimina, I.S., Kolomeets, N.S., Vostrikov V.M., Rachmanova V.l. Electron microscopic study of Oligodendroglia in severe mental illness // Brain Res. Bull. -2001. -V. 55. -P. 597-610.

10. Коломеец H.C., Востриков B.M., Андросова Л.В., Секирина Т.П., Коляскина Г.И., Морозова М.А., Уранова H.A. Влияние сыворотки крови больных шизофренией на ультраструктуру микроглии в культуре эмбрионального мозга человека: связь с психопатологией и продукцией интерлейкина-2. // 13-ая Российская конференция по нейроиммунологии: Тезисы докладов. - Санкт-Петербург, 2004. Нейроиммунология. 2004. - № 2. -С. 51-52.

11. Kolomeets N.S., Orlovskaya D.D., Rachmanova V.l., Uranova N.A. Ultrastructural alterations in hippocampal mossy fiber synapses in schizophrenia: a postmortem morphometric study//Synapse. -2005.-V. 57. -P.47-55.

12. Uranova N.A, Vostrikov V.M., Vichreva O.V., Zimina I.S., Kolomeets N.S., Rachmanova V.]., Orlovskaya D.D. Oligodendroglia in schizophrenia: findings from postmortem studies // Abstract for 8th World Congress of Biological Psychiatry, June 28-July 3, 2005. -Vienna, 2005. World J. Biol. Psychiatry. -2005. -V. 6. -P. 74-75.

13. Kolomeets N.S., Orlovskaya D.D., Uranova N.A. Decreased numerical density of CAS hippocampal mossy fiber synapses in schizophrenia//Synapse. -2007. -V. 61. -P. 615-621.

14. Uranova N.A., Vostrikov V.M., Vichreva O.V., Zimina I.S., Kolomeets N.S., Orlovskaya D.D. The role of oligodendrocyte pathology in schizophrenia // Int. J. neuropsychopharm. -2007. -V. 10. -P. 537-545.

15. Уранова H.A., Востриков B.M., Вихрева O.B., Зимина И.С., Коломеец Н.С., Рахманова В.И., Орловская Д.Д. Роль олигодендроглии в патогенезе шизофрении // Психиатрия. -2007. -Т. 04(28). -С. 49-54.

16. Коломеец Н.С. Атрофия миелинизированных аксонов и ультраструктура микроглиальных клеток в гиппокампе при шизофрении // Тезисы докладов Российской

конференции «Взаимодействие науки и практики в современной психиатрии», 9-11 октября 2007,- Москва, 2007. -С. 336-337.

17. Коломеец Н.С. Патология гиппокампа при шизофрении // Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. -2007. -Т.107. -С. 103-114.

18. Коломеец Н.С. Астроцитарная глия гиппокампа при шизофрении // Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. - 2008. -Т. 108 .-С. 70-76.

19. Коломеец Н.С., Уранова Н.А. Прогрессирующие изменения ультраструктуры астроцитов гиппокампа при шизофрении // 2 Всероссийская конференция «Современные проблемы биологической психиатрии и наркологии»: Тезисы докладов. - Томск, 2008. -С. 119-120.

20. Коломеец Н.С., Орловская Д.Д., Уранова Н.А. Патология олигодендроглии и миелинизированных волокон в гиппокампе при шизофрении (улътраструктурно-морфометрическое исследование) //Журнал неврологии и ncuxiiampuu.-2008. -Т. 108. -С, 5260.

21. Kolomeets N.S. The ultrastructure of astrocytes in the hippocampus in schizophrenia.// Abstract for 9th World Congress of Biological Psychiatry, June 28-July 2, 2009. -Paris, 2009. World J. Biol. Psychiatry. -2009. -V. 6. -P. 330.

22. Коломеец Н.С. Значение реактивности микроглии в патологии мозга при шизофрении. //Журнал неврологии и психиатрии-2009. -Т. 109. -С. 60-63.

23. Коломеец Н.С., Уранова Н.А. Изменения синаптических контактов на дофаминергических нейронах черной субстанции при шизофрении (иммуноцитохимическое исследование) // Материалы общероссийской конференции «Взаимодействие специалистов в оказании помощи при психических расстройствах», 27-30 октября 2009. -Москва, 2009. -С. 382.

24. Kolomeets N.S., Vranova N.A. Ultrastructural abnormalities of astrocytes in the hippocampus in schizophrenia and duration of illness: a postmortem morphometric study// World J. Biol. Psychiatry. -2010. -V. 11. -P. 282-292.

Коломеец Н.С. «Межклеточные взаимодействия в мозге человека при шизофрении (ультраструктурно-морфометрическое исследование)»

Проведено исследование ультраструктуры синаптических контактов в структурах дофаминергической (черная субстанция) и глутаматергической систем мозга человека (гиппокамп), а также глиальных клеток, глио-нейрональных и глио-глиальных взаимодействий в гиппокампе при шизофрении с использованием методов морфометрии и иммуноцитохимии.

Показан выраженный дефицит и нарушения ультраструктуры синапсов в двух важных с точки зрения патофизиологии шизофрении областях мозга: синаптических контактов на дендритах дофаминергических (тирозингидроксилаза-иммунопозитивных) нейронов черной субстанции, а также синапсов на шипиках дендритов пирамидных нейронов поля САЗ гиппокампа. Получены объективные количественные доказательства нарушений ультраструктуры всех типов глиальных клеток в гиппокампе при шизофрении. Впервые показано, что изменения глии сочеталась с нарушениями глио-нейрональных и глио-глиальных отношений, что может играть существенную роль в нарушении межнейрональных синаптических связей в мозге при шизофрении. Особенности изменений межклеточных взаимодействий были достоверно связаны с клиническими характеристиками шизофрении: с преобладанием позитивной симптоматики болезни (снижение размеров постсинаптических шипиков в гиппокампе), с возрастом манифестации психоза (преобладание различных морфологических форм микроглии и достоверное увеличение численной плотности атрофичных миелинизированных аксонов), с длительностью заболевания (дефицит митохондрий и накопление липофусцина в астроцитах). Кроме того, при сборе и статистическом анализе материала учитывалось возможное влияние на результаты таких важных факторов, как возраст, пол, длительность посмертного интервала и интенсивность нейролептической терапии (хлорпромазиновый эквивалент), что позволяет рассматривать выявленные при шизофрении изменения межклеточных взаимодействий как проявления текущего патологического процесса.

Kolomeets N.S. "Cell interaction in human brain in schizophrenia (ultrastructural morphometric study)".

Electron microscopic study of cell interactions, including synaptic contacts in dopaminergic (substantia nigra) and glutamatergic (hippocampus) brain regions, as well as glial cells, glio-neuronal and glio-glial relationships in the hippocampus was performed in schizophrenic patients and healthy controls using morphometry and immunocytochemistry.

Ultrastructural alterations and deficit of synaptic contacts in schizophrenia were revealed in two brain regions, important for the pathophysiology of schizophrenia: in synapses formed on the dopaminergic (tyrosine hydroxylase-positive) neurons in the substantia nigra and in synaptic contacts formed between axons of hippocampal dentate granular cells and dendritic spines of CA3 pyramidal neurons. Objective quantitative evidence of ultrastructural pathology of three types glial cells was found in the hippocampus in schizophrenia. Alterations of glial cells were accompanied by the disturbances of glio-neuronal and glio-glial relationships that might lead to neuronal dysconnectivity in schizophrenic brain. The alterations of cell interactions were found to be linked with clinical features of schizophrenia, including predominant positive symptoms (hippocampal synaptic spine size), age at onset of disease (predominance of different types of microglial cells and increased numerical density of atrophied myelinated fibers) and the duration of illness (deficit of mitochondria and lipofuscin storage in astrocytes). Besides, the groups of comparison were matched by age, gender, postmortem interval, and these potential confounding factors and chlorpromazine equivalent (antipsychotic dosage) were included in statistical analysis. The data suggest that alterations of cell interactions found in schizophrenia are associated with current pathological process.

Заказ № 182-а/05/10 Подписано в печать 28.05.2010 Тираж 100 экз. Усл. п.л. 3

ООО "Цифровичок", тел. (495) 649-83-30 www.cfr.ru; е-таП:info@cfr.ru

Содержание диссертации, доктора биологических наук, Коломеец, Наталья Степановна

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Нейроанатомия мозга при шизофрении

1.1.1. Прижизненные исследования мозга больных шизофренией

1.1.2. Нейроморфологические исследования аутопсийного мозга больных шизофренией

1.2. Гипотеза нарушения межнейрональных связей при шизофрении и ее отражение в современных нейроморфологических исследованиях

1.2.1. Нарушения синаптоархитектоники и ультраструктуры синапсов в мозге при шизофрении

1.2.2. Дофаминергические нейроны черной субстанции и их роль в патогенезе шизофрении

1.2.3 Роль нарушений глутаматергической нейромедиации в гиппокампе в патогенезе шизофрении

1.3. Структура и функции глиальных клеток в норме и при шизофрении

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Характеристика исследованного аутопсийного материала

2.2. Характеристика образцов мозга

2.3. Иммуно-цитохимическое выявление тирозингидроксилазы

2.4. Электронно-микроскопический метод

2.5. Морфометрические методы

2.5.1. Синаптические контакты на тирозингидроксилаза- 126 иммунопозитивных дендритах в черной субстанции

2.5.2. Синапсы межд у шипиками САЗ пирамидных нейронов и терминалями мшистых волокон

2.5.3. Численная плотность миелинизированных аксонов

2.5.4. Глиальные клетки в пирамидном слое поля САЗ

Гиппокампа

2.6. Методы статистической обработки

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1. Синаптические контакты надендритах тирозингидроксилаза-иммунопозитивных нейронов в компактной части черной субстанции в норме и при шизофрении

3.2. Синаптические контакты между шипиками пирамидных нейронов поля САЗ гиппокампа и мшистыми волокнами зубчатой фасции в норме и при шизофрении

3.2.1. Количественный анализ ультраструктуры синапсов

3.2.2.Численная плотность синаптических контактов

3.3. Ультраструктура и распределение астроцитов в пирамидном слое поля САЗ гиппокампа в норме и при шизофрении

3.3.1. Количественный анализ цитологических параметров астроцитов

3.3.2. Объемная фракция и численная плотность астроцитов

3.4. Ультраструктура и число миелинизированных аксонов в пирамидном слое поля САЗ гиппокампа в норме и при шизофрении

3.5. Ультраструктура олигодендроцитов в пирамидном слое поля

САЗ гиппокампа в норме и при шизофрении

3.6. Ультраструктура и число микроглиальных клеток в пирамидном слое поля САЗ гиппокампа в норме и при шизофрении

3.5.1. Объемная фракция и численная плотность микроглии в пирамидном слое поля САЗ гиппокампа

3.5.2. Гетерогенность распределения морфологических форм микроглии при шизофрении

3.7. Взаимосвязь особенностей ультраструктуры микроглии с патологией олигодендроглии и миелинизированных аксонов при шизофрении

Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Значение нарушений иннервации дендритов дофаминергических нейронов черной субстанции в патогенезе шизофрении

4.2. Значение дефицита синаптических контактов между терминалами мшистых волокон и шипиками пирамидных нейронов гиппокампа в патогенезе шизофрении

4.3. Прогрессирующая дисфункция астроцитов и увеличение числа перинейрональных астроцитов в гиппокампе при шизофрении

4.4.Роль патологии миелинизированных аксонов и олигодендроглии в патогенезе шизофрении

4.5. Значение реактивности микроглии в патологии мозга при шизофрении

4.6. Особенности межклеточных взаимодействий в гиппокампе при шизофрении и их связь с клиническими характеристиками заболевания

Введение Диссертация по биологии, на тему "Межклеточные взаимодействия в мозге человека при шизофрении"

Шизофрения является одной из основных проблем современной психиатрии, имеющей существенное социально-экономическое значение, поскольку ею страдает около 1% популяции (Жариков Н.М., 1972; Тиганов A.C., 1999). По прогнозу ВОЗ, к 2020 г. шизофрения может выйти на пятое место среди болезней, вызывающих потерю трудоспособности.

Несмотря на длительный период изучения шизофрении, в настоящее время отсутствует единая точка зрения в отношении этиологии и патогенеза этого тяжелого психического заболевания. К средине прошлого века на основании результатов качественных нейроморфологических исследований сложились представления о том, что для шизофрении характерна особая «стертая» картина дистрофического процесса с очаговыми выпадениями нейронов коры в сочетании с ареактивностью глии (Александровская М.М., 1939; Снесарев П.Е., 1950; Гиляровский В.А., 1955; Левкович- Соколова А.П., 1958). Современный этап исследований шизофрении характеризуется появлением объективных стереологических методов морфометрических исследований в нейроморфологии, а также внедрением в практику клинических исследований чувствительных методов прижизненной структурной (компьютерная, магнито-резонансная и диффузионно-тензорная томография) и функциональной (позитронно-эмиссионная томография, магнито-резонансная спектроскопия) визуализации мозга. Применение стереологической морфометрии позволило установить, что дефицит нейронов в мозге не является характерной особенностью этого заболевания. Отсутствие астро- и микроглиоза в мозге также рассматривается большинством авторов как свидетельство отсутствия дегенеративного процесса в мозге при шизофрении (Harrison Р., 1999,

2004; Weinberger D., McClure R., 2002). Но что за патологический процесс лежит в основе этого заболевания остается неясным.

Синаптическая гипотеза находит косвенные подтверждения в результатах прижизненных и нейроморфологических исследований мозга больных шизофренией. Были установлены как нарушения микроструктурной организации миелиновых трактов и пучков, связывающих различные отделы мозга пациентов по данным диффузионно-тензорной томографии (Kuroki N. et al., 2006; Nestor P. et al., 2007), так и изменения корреляционных взаимосвязей между активацией ряда структур головного мозга при шизофрении по данным позитронно-эмиссионной томографии и магнито-резонансной спектроскопии (Suzuki M. et al., 2005; Goodrich-Hunsaker N. et al., 2005).

Важным результатом нейроморфологических исследований являются данные об уменьшении размеров нейронов и/или редукции их дендритного дерева, которое является основным рецептивным полем нейрона, в различных областях мозга (Kalus P. et al., 2000; Rosoklija G. et al., 2000). Многие авторы расценивают эти изменения как нарушение развития мозга (Cotter D., Pariante С., 2002; Arnold S. et al., 2005). Исследования, проведенные с использованием методов гистохимии, авторадиографии и гибридизации in situ позволили выявить нарушения плотности глутаматергических и дофаминергических аксонов, а также нарушения экспрессии различных синаптических маркеров и связывания рецепторов медиаторов в областях коры и гиппокампе при шизофрении (Benes F., 2000; Lewis D.A., González-Burgos G., 2008). Выявленные изменения затрагивают, по крайней мере, три нейротрансмиттерные системы: дофаминергическую, глутаматергическую и ГАМК (у-амино-маслянная кислота) - ергическую, и касаются как внутренних ассоциативных связей, так и путей, связывающих различные структуры мозга. Однако полученные в этом направлении результаты не позволяют заключить, связаны ли выявляемые нарушения с изменениями собственно синаптических контактов.

Большое значение для подтверждения основных положений синаптической гипотезы имеют исследования ультраструктуры и числа синаптических контактов в указанных областях мозга. Однако такие исследования немногочисленны и касаются в основном таких ключевых структур синаптической гипотезы патогенеза шизофрении, как префронтальная кора и полосатое тело, поэтому многие вопросы остаются нерешенными. До сих пор не получено подтверждения гиперфункции дофаминергических нейронов среднего мозга, изначально постулировавшейся синаптической гипотезой шизофрении. A. Carlsson (2000) выдвинул предположение, что для шизофрении характерно нарушение регуляции активности дофаминергических нейронов, а не их гиперфункция. Последнее нашло подтверждение в данных о качественных изменениях при шизофрении ультраструктуры синапсов в черной субстанции, которая является одним из основных источников дофамина в мозге (Уранова Н.А., Левите О.И., 1987). Для выяснения вопроса, приводят ли эти изменения к нарушениям иннервации именно дофаминергических нейронов необходимо использование иммуноцитохимической идентификации постсинаптических мишеней измененных аксонных терминалей с количественной оценкой числа соответствующих синапсов.

Что касается глутаматергической составляющей синаптической гипотезы (особенно в аспекте связи между дофаминергической и глутаматергической системами), в этом отношении большой интерес представляет гиппокамп, который осуществляет обработку и интеграцию информации, поступающей от ассоциативных зон коры всех сенсорных представительств (Vinogradova О., 2004). Имеются как клинические, так и экспериментальные свидетельства влияния повреждения нейронов гиппокампа на активность дофаминергических нейронов среднего мозга (Csernansky I., Bardgett М., 1998; Lodge D., Grace A., 2007). Показаны также прижизненные нарушения кортико-гиппокампальных взаимодействий при шизофрении (Goodrich-Hunsaker N. et al., 2005; Suzuki M., 2005).

По данным позитронно-эмиссионной томографии дисфункция гиппокампа при шизофрении положительно коррелирует преимущественно с тяжестью позитивной (бред, галлюцинации и т.п.), а не негативной симптоматики (эмоциональная дефицитарность, расстройства мышления и др.) (Tamminga С.A. et al., 1992; Lahti А.С. et al., 2006). Подавление активации гиппокампа связано также с когнитивными расстройствами у пациентов, такими, как нарушения вербальной памяти и внимания, которые авторы связывают с проявлениями психоза (Goldberg Т.Е. et al., 1994; Heckers S. et al., 1998).

По данным магнито-резонансной спектроскопии в основе дисфункции гиппокампа при шизофрении лежат нарушения глутаматергической нейромедиации (Maier М. et al., 2000; Blasi G. et al., 2004). Результаты исследований рецепторов глутамата и синаптических маркеров в аутопсийном мозге указывают на преимущественное поражение поля САЗ гиппокампа (Eastwood S.et al., 1995а,b; Harrison P. et al., 2003). Гигантские глутаматергические синаптические контакты, образуемые мшистыми волокнами на шипиках пирамидных нейронов поля САЗ, играют ведущую роль в экспрессии когнитивных функций у человека и животных (Kesner R. et al., 2004; Vinogradova О., 2004) и являются важным звеном афферентного пути, осуществляющего кортико - гиппокампальные взаимодействия (Замбржицкий И.А., 1972; Vertes R., 2006). Эти синапсы обладают уникальной ультраструктурой и могут быть легко идентифицированы без дополнительных маркеров (Amaral D., Dent J., 1991). Тем не менее, ультраструктура и число синаптических контактов в гиппокампе при шизофрении до настоящего времени практически не изучены.

В рамках вопроса о состоянии межнейрональных синаптических связей при шизофрении большое место занимает патология глиальных клеток и нарушения глио-нейрональных и глио-глиальных взаимодействий. Это связано с появлением в последние годы целого ряда новых данных. Во-первых, установлено, что глиальные клетки непосредственно участвуют в передаче нервных импульсов, при этом астроциты являются полноценным участником глутаматергической нейромедиации (Ventura R., Harris К., 1999; Haydon P., Carmignoto G., 2006), а олигодендроциты, как известно, образуют миелиновые оболочки аксонов, регулирующие скорость проведения нервных импульсов (Fields D.R., 2005). Во-вторых, астроциты, олигодендроглия и микроглия участвуют в поддержании адекватной цито-, миело и синаптоархитектоники мозга (Cuadros М.А., Navascues, 1998; Streit, 2002). В-третьих, глиальные клетки осуществляют энергетическую и трофическую поддержку нейронов, а также экспрессируют специфические факторы, от которых зависят размеры и архитектура дендритного дерева нейронов (Dai X., et al., 2003; Foster R. et al., 2006). Наконец, микроглия и астроциты являются иммунокомпетентными клетками мозга, они экспрессируют широкий спектр цитокинов и трофических факторов, посредством которых глиальные клетки взаимодействуют между собой, а также с нейронами и их отростками (Lehnardt S. et al., 2002; Sloane J.A., 1999, 2003; Hinman J.D. et al., 2004).

При шизофрении по последним данным речь идет о дисфункции глии. При этом в такой глутаматергической структуре как гиппокамп изменения обнаруживаются наиболее часто и касаются всех видов глиальных клеток. Показаны нарушения экспрессии и активности ферментов обмена глутамата в астроцитах гиппокампа, которые по некоторым данным прогрессируют в течении заболевания (Steffek А. et al., 2006; Bendikov I., 2007). Получены данные о нарушениях при шизофрении экспрессии целого ряда миелин- и олигодендроцит-связанных генов в мозге, при этом гиппокамп является областью с наибольшей выраженностью таких изменений (Dracheva S. et al., 2006). Появление новых маркеров микроглиальных клеток для позитронно-эмиссионной томографии позволило установить, что для шизофрении характерна активация микроглии в мозге (van Berckel et al., 2008), наиболее выраженная в гиппокампе (Doorduin J. et al., 2009).

В связи с этим в настоящее время изменения глии при шизофрении стали привлекать к себе и повышенное внимание нейроморфологов. Особенно это касается олигодендроглии, что связано с многократно показанными в прижизненных исследованиях нарушениями структуры миелинизированных трактов мозга у пациентов. Был установлен дефицит олигодендроцитов в сером и белом веществе ряда областей мозга (Востриков В.М. и др., 2004; Byne W. et al., 2006), который, по последним данным, характерен и для гиппокампа (Schmitt А. et al., 2009). В префронтальной коре обнаруженный дефицит олигодендроцитов сочетается с выраженными изменениями их ультраструктуры (Uranova N.A. et al., 2001). Но в гиппокампе эти клетки исследованы недостаточно, особенно в плане возможных изменений аксо-глиальных взаимодействий и структуры миелинизированных аксонов. Интерес к микроглии обусловлен f

I i данными об активации этих иммунокомпетентных клеток в мозге пациентов, а также полученными доказательствами важной роли иммунных нарушений в патогенезе шизофрении. Принято считать, что микроглиоз не характерен для шизофрении, однако в последние годы существенно расширились представления о разнообразии морфологических форм микроглиальных клеток, а также о связи их морфологии с особенностями функционального статуса. Описаны (в том числе в мозге человека) новые морфологические формы активированной микроглии - палочковидные («rod») и круглые, которые характеризуются определенными особенностями взаимодействия с нервными клетками (Wierzba-Bobrowicz Т., et al., 2004; Xue Q.-S. et al., 2007). Эти новые аспекты реактивности микроглии при шизофрении еще не изучались.

Приведенные данные позволяют выдвинуть в качестве актуальной задачи при выяснении патогенеза шизофрении исследование на ультраструктурном уровне особенностей межнейрональных, глио-нейрональных и глио-глиальных взаимодействий в мозге при этом заболевании. Возможности для решения такой задачи дает электронномикроскопический метод в сочетании с иммуноцитохимическими и количественными стереологическими подходами, что позволит одновременно идентифицировать синаптические контакты, различные типы глиальных клеток, нейроны и их отростки и комплексно охарактеризовать особенности межклеточных взаимодействий. Учитывая клиническую гетерогенность шизофрении для выяснения роли нарушений межклеточных взаимодействий в формировании патологии мозга при шизофрении необходимо проведение клинико-морфологического анализа.

Задачи исследования.

1. Изучить качественные и количественные характеристики ультраструктуры, а также число синаптических контактов на дендритах тирозингидроксилаза — иммунопозитивных дофаминергических нейронов черной субстанции в норме и при шизофрении.

5. Провести анализ возможных взаимосвязей между изменениями ультраструктурных морфометрических параметров синаптических контактов, миелинизированных аксонов и глиальных клеток в поле САЗ гиппокампа при шизофрении.

Теоретическая значимость данных о дефиците синаптических контактов между мшистыми волокнами зубчатой фасции и шипиками пирамидных нейронов поля САЗ гиппокампа при шизофрении определяется тем, что эти синапсы играют важную роль в экспрессии гиппокамп-зависимых когнитивных функций и являются существенным звеном афферентного пути, ответственного за кортико-гиппокампальные связи, нарушения которых при шизофрении легли в основу одной из существующих теорий психоза.

Предложенный автором комплексный подход к оценке патологии мозга путем исследования межклеточных взаимодействий с использованием современных стереологических методов морфометрии, иммуноцитохимии и статистических методов для анализа ультраструктуры ткани мозга на достаточно больших площадях срезов, сравнимых с используемыми при светооптических количественных исследованиях (метод оптического диссектора), был внедрен в практику лаборатории клинической нейроморфологии Научного центра психического здоровья РАМН и может быть применен при изучении ткани мозга в экспериментальных и клинико-анатомических исследованиях.

Апробация работы. Основное содержание работы отражено в 24 научных публикациях, в том числе в 11 статьях. Из них в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК России, опубликовано 10 работ (5 в отечественных и 5 в зарубежных журналах).

Объем и структура диссертации. Работа изложена на русском языке, состоит из введения, обзора литературы, 7 глав собственных исследований, обсуждения результатов, заключения, выводов, списка цитированной литературы. Диссертация изложена на 296 страницах машинописного текста, включая 52 рисунка и 5 таблиц. Библиография включает 44 наименования работ отечественных и 562 зарубежных авторов.

Заключение Диссертация по теме "Клеточная биология, цитология, гистология", Коломеец, Наталья Степановна

ВЫВОДЫ

2. Впервые выявлено снижение числа синаптических контактов на дендритах иммуноцитохимически идентифицированных дофаминергических нейронов компактной части черной субстанции при шизофрении. Эти данные являются морфологическим подтверждением существующей гипотезы о нарушении регуляции активности дофаминергических нейронов черной субстанции при этом заболевании.

3. С помощью современного морфометрического стереологического метода физического диссектора выявлен дефицит синаптических контактов между гигантскими окончаниями аксонов мшистых волокон гранулярных нейронов зубчатой фасции шипиками пирамидных нейронов в поле САЗ гиппокампа. Эти данные свидетельствуют о дисфункции важного глутаматергического входа в гиппокамп, опосредованно связывающего его с областями коры.

- выявлены выраженные дистрофические и деструктивные изменения их ультраструктуры вплоть до необратимых; доказано наличие аксонопатии в виде атрофии части миелинизированных аксонов в гиппокампе при шизофрении, связанной с набуханием периаксонального отростка олигодендроцита. 6. Установлена не описанная ранее гетерогенность в распределении морфологических типов микроглии в гиппокампе при шизофрении, не наблюдавшаяся в контроле:

- при шизофрении выделены подгруппы случаев с преобладанием микроглии либо амебоидного, либо палочковидного типа, что свидетельствует о различных видах функциональной активации микроглиальных клеток при этом заболевании.

8. Выявлена связь между преобладанием определенных морфологических типов микроглиальных клеток и особенностями глио-глиальных и глио-нейрональных взаимодействий при шизофрении:

10. Показано, что нарушения ультраструктуры астроцитов при шизофрении прогрессируют в течение заболевания:

- численная плотность и объемная фракция митохондрий в астроцитах достоверно снижена в подгруппе случаев шизофрении с длительностью заболевания более 21 года по сравнению с контролем и подгруппой шизофрении с меньшей длительностью заболевания; при шизофрении выявлены достоверные отрицательные корреляционные связи между объемной фракцией и численной плотностью митохондрий в астроцитах- и длительностью болезни и положительные - между объемной фракцией, липофусцина в астроцитах и длительностью болезни, что может свидетельствовать о нарастании с течением болезни дисфункции астроцитов при этом заболевании.

12. Выявленные при шизофрении структурные нарушения в изученных областях дофаминергической и глутаматергической систем мозга, отражающие изменения межнейрональных, глио-нейрональных и глио-глиальных взаимодействий, достоверно связаны с некоторыми клиническими особенностями заболевания, что дает основание полагать их непосредственное отношение к патогенезу заболевания.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Таким образом, использованный в настоящем исследовании ультраструктурно-морфометрический метод позволил получить доказательства нарушений межнейрональных синаптических связей в двух важных с точки зрения нейрофизиологии психоза областях мозга, черной субстанции и гиппокампе, а также существенной роли изменений глиальных клеток и межклеточных глио-нейрональных и глио-глиальных взаимодействий в нарушении связей между нейронами при шизофрении. Выявленный в гиппокампе при шизофрении комплекс изменений межклеточных взаимодействий включал: дефицит глутаматергических синаптических контактов; прогрессирующий с течением заболевания дефицит митохондрий и накопление липофусцина в астроцитах; патологические изменения олигодендроцитов в сочетании с нарушением аксо-глиальных взаимодействий и атрофией аксонов; взаимосвязь патологии олигодендроцитов и атрофии миелинизированных аксонов с реактивностью микроглии; компенсаторные изменения, выражавшиеся в увеличении объемной фракции и численной плотности перинейрональных астроцитов.

На современном этапе биологической психиатрии получили широкое распространение представления о том, что в патогенезе шизофрении ведущую роль играют нарушения развития мозга, в том числе обусловленные генетически (Cotter D., Pariante С., 2002; Arnold S. et al., 2005). Однако ряд данных, полученных в последние годы при прижизненных исследованиях мозга пациентов, ставят вопрос о том, что прогрессирующая редукция объема мозга и активация микроглии при этом заболевании могут быть результатом текущего патологического процесса

Исследования межклеточных глио-глиальных и глио-нейрональных взаимодействий важны и с точки зрения поисков новых эффективных препаратов с антипсихотической активностью. В этой связи представляют особый интерес активно изучающиеся в плане их терапевтической эффективности при шизофрении лиганды метаботропных рецепторов глутамата, обладающих нейропротекторными свойствами при развитии NMDA-опосредованной глутаматной токсичности (Baskys А. et al., 2005). Имеются данные, свидетельствующие, что эти вещества способны подавлять активацию микроглии (Taylor D.L. et al., 2003). Кроме того, агонисты метаботропных глутаматных рецепторов (mGluRl) обладают выраженными олигопротекторными свойствами (Deng W. et al., 2004). Доказанная клиническая эффективность глицина и D-серина (Gof D.C., Coyle J.T., 2001; Coyle J.T., Tsai G., 2004), основными источниками которых в мозге являются астро- и микроглия, также свидетельствует в пользу того, что глия может быть перспективной мишенью для поиска новых подходов в лечении эндогенных психозов.

Библиография Диссертация по биологии, доктора биологических наук, Коломеец, Наталья Степановна, Москва

1. Авцын А.П., Шахламов В.А. Ультраструктурные основы патологии клетки. Москва: Медицина, 1979. -320 С.

2. Александровская М.М. К вопросу о реакциях мезоглии и эктоглии при шизофрении // Труды ин-та им. П.Б. Ганнушкина. Москва, 1939. -вып.З.-С. 291-312.

3. Белецкий В.К., Скобникова В.К. Патоморфология психозов. Методические указания к проведению клинико-анатомических конференций в психиатрических больницах. Рязань, 1968. -253 С.

4. Боголепов H.H. Ультраструктура синапсов в норме и патологии. -Москва: Медицина, 1975. -94 С.

5. Боголепов H.H. Ультраструктура мозга при гипоксии. Москва: Медицина, 1979. -С. 125-140.

6. Боголепов H.H. Ультраструктура синапсов коры большого мозга человека в возрастном аспекте // Вестник РАМН. -2002. -Т.6. -С. 27-31.

7. Боголепова И.Н. Состояние гиппокампа у больных с различными формами старческого слабоумия // Журнал невропатологии и психиатрии им. С.С.Корсакова. -1987. -Т. 87. -С. 975-979.

8. Бокша И.С. Взаимосвязь нейронов и глиальных клеток через метаболизм глутамата в мозге здоровых людей и больных психическими заболеваниями (обзор) // Биохимия. -2004. -Т. 69. -№. 7. -С. 869-885.

9. Виноградова О.С. Гиппокамп и память. Москва: Наука, 1975. -333 С.

10. Ю.Востриков В.М., Уранова В.И., Рахманова В.И., Орловская Д.Д.

11. Гиляровский В. А. Роль патологоанатомических исследований в изучении природы шизофрении (раннего слабоумия) // Тезисы научной конференции по патологической анатомии психозов. Москва, 1955. — С.21.

12. Н.Жариков Н.М. Эпидемиология // Шизофрения / Под ред. A.B. Снежневского. Москва: Медицина, 1972. -С. 186-224.15.3амбржицкий И.А. Лимбическая область большого мозга. Москва: Медицина, 1972. -280 С.

13. Клинцова А.Ю., Уранова H.A., Шенк X., Хассельхорст У. Действие галоперидола на ультраструктуру некоторых областей дофаминергической системы мозга // Журнал неврологии и психиатрии имени С.С.Корсакова. -1987. -Т 87. -С. 1028-1031.

14. Клинцова А.Ю., Уранова H.A., Брук В.П., Хасельхорст У., Шенк X. Действие галоперидола при длительном введении: ультраструктурные перестройки в префронтальной коре // Журнал невропатологии и психиатрии. -1989.-Т. 89.-С. 110-114.

15. Коломеец Н.С., Клещинов В.Н. Различия посмертных изменений в гипо- и гиперхромных нейронах по данным исследования ядерного хроматина и рибонуклеопротеидов // Журнал невропатологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. -1982. -Т. 82. -С. 102-106.

16. Коломеец Н.С., Клещинов В.Н. Пластический обмен в нейронах при изменениях их по гипохромному типу // Архив анатомии, гистологии и эмбриологии. 1990. -Т. 90. -С. 30-38.

17. Коляскина Г.И., Кушнер С.Г. О некоторых закономерностях появления противомозговых антител в сыворотке крови больных шизофренией // Журнал невропатологии и психиатрии им. С.С.Корсакова. -1969. -Т. 11. -С. 1679-1683.

18. Коляскина Г.И., Секирина Т.П., Андросова Л.В. и др. Изменение иммунного профиля больных шизофренией в процессе лечения. Журнал невропатологии и психиатрии им. С.С.Корсакова. 2004. -Т. 4. -С. 39-45.

19. Крушинская Н.Л. Некоторые сложные пищевые формы поведения кедровок после удаления у них старой коры // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. -1966. -Т. 2. -С. 563.

20. Левкович-Соколова А.П. Морфологические (архитектонические и патологические) изменения в головном мозге при смертельной кататонической форие шизофрении //В кн.: Вопросы клиники, патологии и лечения шизофрении. — Москва, 1958. -С 611-632.

21. Лушников Е.Ф., Шапиро H.A. Аутолиз. Москва: Медицина, 1974. -199С.

22. Лушников Е.Ф., Абросимов А.Ю. Гибель клетки (апоптоз). Москва: Медицина, 2001.-192 С.

23. Поляков Ю.Ф. Патология познавательных процессов // Шизофрения

24. Под ред. A.B. Снежневского. Москва: Медицина, 1972. -С. 225- 277.

25. Попова Э.Н., Яхин Ф.А., Загребина О.В. Ультраструктура мозга и деменция. Казань: Медицина, 2000. -64 С.

26. О.Попова Э.Н. Изменения межнейрональных связей в сенсомоторной коре старых крыс //Структурно-функциональные и нейрохимические закономерности асимметрии и пластичности мозга. Москва: «ИЗПЗ Информкнига», 2006. - С. 248 -252.

27. Савельев C.B. Стереоскопический атлас мозга человека. Москва: AreaXVII, 1996. -352 С.

28. Савулев Ю.И., Агафонов В.А. Ультраструктурные характеристики изменений нервных клеток в коре мозга и гипоталамусе в различные периоды после смерти // Журнал невропатологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. -1977. -Т. 77. С. 1069 - 1074.

29. Снежневский А.В: О течении и нозологическом единстве шизофрении. (Методика и результаты исследования) // Вест. АМН СССР. -1966. № З.-С. 3-10.

30. Снесарев П.Е. Теоретические основы патологической анатомии психических болезней. Москва: Медгиз, 1950.

31. Ступина A.C., Квитницкая-Рыжова Т.Ю., Межиборская H.A. Структурные изменения мозга //Старение мозга / Под ред. В.В. Фролькиса. Ленинград: Наука, 1991. -С. 7 - 42.

32. Сухорукова Л.И. Изменения нейроглии при шизофрении с непрерывным типом течения // Журнал невропатологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. -1966. -Т. 66. -№ 9. -С. 1408- 1416.

33. Тиганов A.C. Шизофрения // Руководство по психиатрии: В 2 т. / Под ред. A.C. Тиганова. Москва: Медицина, 1999. Т.1. - С. 407 -437.

34. Уранова H.A. Ультраструктура лобной коры при действии лепонекса // Журнал невропатологии и психиатрии им. С.С.Корсакова. -1986. -Т. 86. -С. 1016-1021.

35. Уранова H.A., Левите О.И. Ультраструктура черной субстанции при шизофрении // Журнал невропатологии и психиатрии им. С.С.Корсакова. -1987.-Т. 87.-С. 1017-1024.

36. Уранова H.A., Аганова Э.А. Ультраструктура синапсов в передней лимбической коры при шизофрении // Журнал невропатологии и психиатрии им. С.С.Корсакова. -1989. -Т. 89. -С. 56-59.

37. Уранова H.A., Вихрева О.В., Рахманова В.И., Клинцова А.Ю., Блэк Д., Гринау В., Орловская Д. Д. Нарушения чмсленной плотности синаптических связей в коре больших полушарий при шизофрении // Вестник РАМН. -2007. -Т.З. -С. 8-14.

38. Фрумкина Л.Е., Яковлева Н.И., Боголепов H.H. Изменения ультраструктуры аксошипиковых контактов в мозге человека впроцессе нормального старения и при сосудистой патологии // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. -1998. -Т. 126. -С.15-19.

39. Шеффер В.Ф. Патологоанатомическая морфометрическая диагностика старческого слабоумия и болезни Альцгеймера // Журнал невропатологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. -1968. -Т. 68. -С. 236- 239.

40. Щербакова И.В. Активация врожденного иммунитета при шизофрении // Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. -2006. -Т. 106. № 10. -С. 61-65.

41. Aberg К., Saetre P., Lindholm Е., Ekholm В., Pettersson U., Adolfsson R., Jazin E. Human QKI, a new candidate gene for schizophrenia involved in myelination // Am. J. Med. Genet. B. Neuropsychiatr. Genet. -2006. -V.141. -P. 84-90.

42. Abi-Dargham A., Gil R., Krystal J. et al. Increased striatal dopamine transmission in schizophrenia: confirmation in a second cohort // Am J Psych. -1998. -V.155. -P.761-767.

43. Acsady L., Kamondi A.A., Sik A., Freund Т., Buzsaki G. GABAergic cells are the major postsynaptic targets of mossy fibers in the rat hippocampus // J. Neurosci. -1998. -V. 18. -P. 3386-3403.

44. Acsady L., Kali S. Models, structure, function: the transformation of cortical signals in the dentate gyrus // Prog. Brain Res. -2007. -V.163. -P. 577-599.

45. Adams C.E., DeMasters B.K., Freedman R. Regional zinc staining in postmortem hippocampus from schizophrenic patients // Schizophr. Res. -1995.-V. 18.-P. 71-77.

46. Adler L.E., Olincy A., Waldo M., Harris J.G., Griffith J., Stevens K., Flach K., Nagamoto H., Bickford P., Leonard S., Freedman R. Schizophrenia, sensory gating, and nicotinic receptors // Schizophr. Bull. -1998. -V. 24. -P. 189-202.

47. Akil M., Pierri J.N., Whitehead R.E., Edgar C.L., Mohila C., Sampson A.R., Lewis D.A. Lamina-specific alterations in the dopamine innervation of the prefrontal cortex in schizophrenic subjects // Am J Psychiatry. -1999. -V. 156.-P. 1580-1589.

48. Aloe L., Iannitelli A., Angelucci F., Bersani G., Fiore M. Studies in animal models and humans suggesting a role of nerve growth factor in schizophrenia-like disorders // Behav. Pharmacol. -2000. -V. 11. -P. 235-242.

49. Aloisi F. Immune function of microglia // Glia. -2001. -V. 36. -P. 165-179.

50. Altshuler L.L., Casanova M.F., Goldberg Т.Е., Kleinman J.E. The hippocampus and parahippocampus in schizophrenia, suicide, and control brains // Arch. Gen. Psychiatry. -1990 -V. 47. -P. 1029 -1034.

51. Amaral D.G., Dent J.A. Development of the mossy fibers of the dentate gyrus. I.A light and electron microscopic study of the mossy fibers and their expansions // J. Compar. Neurology. -1991. -V. 195. -P. 51-86.

52. Ambrosi G., Virgintino D., Benagiano V., Maiorano E., Bertossi M., Roncali L.Glial cells and blood-brain barrier in the human cerebral cortex // Ital. J. Anat. Embryol. -1995. -V. 100. -P. 177-84.

53. Amenta F., Bronzetti E., Sabbatini M., Vega J.A. Astrocyte changes in aging cerebral cortex and hippocampus: a quantitative immunohistochemical study //Microsc. Res. Tech. -1998. -V. 43. -P. 29-33.

54. American Psychiatric Association. Practice guideline for the treatment of patients with schizophrenia//Am. J. Psychiatry. -1997. -V. 154. -P. 1-63.

55. Andreasen N.C., Olsen S. Negative vs. positive schizophrenia: definition and validation // Arch. Gen. Psychiatry. -1982. -V. 39. -P. 789-794.

56. Andreasen NC, Arndt S, Swayze V 2nd, Cizadlo T, Flaum M, O'Leary D, et al. Thalamic abnormalities in schizophrenia visualized through magnetic resonance image averaging // Science. -1994. —V. 266. -P. 294-298.

57. Angrist B. Amphetamine psychosis: clinical variations of the syndrome. Cho A., Segal D., editors. -San Diego: Academic, 1994. -P. 387^114.

58. Araque A., Parpura V., Sanzgiri R.P., Hay don P.G. Tripartite synapses: glia, the unacknowledged partner // Trends Neurosci. -1999. -V. 22. -P. 208-215.

59. Araujo M., Wandosell F. Differential cellular response after glutamate analog hippocampal damage // J. Neurosci. Res. -1996. -V. 44. -P. 397-409.

60. Arnold S.E., Franz B.R., Gur R.C. et al. Smaller neuron size in schizophrenia in hippocampal subfields that mediate cortical-hippocampal interactions // Am. J. Psychiatry. -1995. -V.152. -P. 738^8.

61. Arnold S.E., Franz B.R., Trojanowski J.Q., Moberg P.J., Gur R.E. Glial fibrillary acidic protein-immunoreactive astrocytosis in elderly patients with schizophrenia and dementia // Acta Neuropathol (Berl). -1996. -V. 91. -P. 269-277.

62. Arnold S.E., Trojanowski J.Q., Gur R.E., Blackwell P., Han L.-Y., Choi C. Absence of neurodegeneration and neural injury in the cerebral cortex in a sample of elderly patients with schizophrenia // Arch. Gen. Psychiatry. -1998.-V. 55.-P. 225-232.

63. Arnold S.E., Talbot K., Hahn C.G. Neurodevelopment, neuroplasticity, and new genes for schizophrenia // Prog. Brain. Res. -2005. -V. 147. -P. 319-345.

64. Arolt V., Rothermundt M., Peters M., Leonard B. Immunological research in clinical psychiatry: report on the consensus debate during the 7th expert meeting on psychiatry and immunology // Mol. Psychiatry. -2002. -V. 7. -P. 822-□ 826.

65. Aston C., Jiang L., Sokolov B. P. Microarray analysis of postmortem temporal cortex from patients with schizophrenia // J. Neurosci. Res. -2004. -V. 77. -P. 858-866.

66. Avgustin B., Wraber B., Tavear R. Increased Thl and Th2 immune reactivity with relative Th2 dominance in patients with acute exacerbation of schizophrenia // Croat Med. J. -2005. -V. 46. -P. 268-274.

67. Ayoub A.E., Salm A. K. Increased morphological diversity of microglia in the activated hypothalamic supraoptic nucleus // J. Neurosci. -2003. -V. 23. -P. 7759-7766.

68. Bacopoulos N., Bird E.D., Roth R.H. Dopamine metabolites in brain regions of schizophrenics // In: Catecholamines: Basic and Clinical Frontiers. Vol. 2. / Usdin E., Kopin I J., Barchas J.D. (eds). -New York: Pergamon Press, 1979. -P. 1884-1886.

69. Barres B.A., Martin C. Raff M.C. Axonal control of oligodendrocyte development//J. Cell Biology. -1999. -V.147. -P.l 123-1128.

70. Barta P.E., Pearlson G.D., Powers R.E., Richards S.S., Tune L.E. Auditory hallucinations and smaller superior temporal gyral volume in schizophrenia // Am. J. Psychiatry. -1990. -V. 147. -P. 1457-1462.

71. Baskys A., Fang L., Bayazitov I. Activation of neuroprotective pathways by metabotropic group glutamate receptors: a potential target for drug discovery? // Ann. N.Y. Acad. Sci. -2005. -V. 1053. -P: 55-73.

72. Baumann N., Pham-Dinh D. Biology of oligodendrocyte and myelin in the mammalian central nervous system // Physiol. Rev. -2001. -V. 81. -P. 871927.

73. Bayer T.A., Buslei R., Havas L., Falkai P. Evidence for activation of microglia in patients with psychiatric illnesses // Neurosci. Lett. -1999. -V. 271.-P. 126-128.

74. Beckmann H., Lauer M. The human striatum in schizophrenia. II. Increased number of striatal neurons in schizophrenics // Psychiatry Res. -1997. -V. 8. -P. 99-109.

75. Bendikov I., Nadri C., Amar S., Panizzutti R., De Miranda J., Wolosker H. et al. A CSF and postmortem brain study of D-serine metabolic parameters in schizophrenia// Schizophr. Res. -2007. -V. 90. -P. 41-51.

76. Benes F.M., Paskevich P.A., Domesick V.B. Haloperidol-induced plasticity of axon terminals in rat substantia nigra // Science. 1983. -V.221. -P. 969971.

77. Benes F.M., Davidson J., Bird E.D. Quantitative cytoarchitectural studies of the cerebral cortex of schizophrenics // Arch. Gen. Psychiatry. -1986. -V. 43. -P. 31-35.

78. Benes F.M., Majocha R.E., Bird E.D., Marotta C.A. Increased vertical axon numbers in cingulate cortex of schizophrenics // Arch. Gen. Psychiatry. -1987.-V. 44.-P. 1017-1021.

79. Benes F.M., McSparren J., Bird E.D., SanGiovanni J.P., Vincent S.L. Deficits in small interneurons in prefrontal and cingulate cortices ofschizophrenic and schizoaffective patients // Arch. Gen. Psychiatry. -1991a. -V. 48.-P. 996-1001

80. Benes F.M., Sorensen I., Bird E.D. Reduced neuronal size in posterior hippocampus of schizophrenic patients // Schizophr. Bull. -1991b. -V. 17. -P. 597-608.

81. Benes F.M., Turtle M., Khan Y., Farol P. Myelination of a key relay zone in the hippocampal formation occurs in the human brain during childhood, adolescence, and adulthood // Arch. Gen. Psychiatry. -1994. -V. 51. -P. 477484.

82. Benes F.M. Brain development, VII. Human brain growth spans decades // Am. J. Psychiatry. -1998. -V. 31. -P. 251-269.

83. Benes F.M. Emerging principles of altered neural circuitry in schizophrenia // Brain. Res. Brain Res. Rev. -2000. -V. 28. -P. 309-369.

84. Benes F.M., Todtenkopf M.S., Kostoulacos P. GluR5,6,7 subunit immune reactivity on apical pyramidal cell dendrites in hippocampus of schizophrenics and manic-depressives // Hippocampus. -2001. -V. 11. -P. 482-491.

85. Berridge K.C., Robinson T.E. What is the role of dopamine in reward: hedonic impact, reward learning, or incentive salience? // Brain. Res. Brain Res. Rev. -1998. -V. 28. -P; 309-369.

86. Berridge K.C. The debate over dopamine's role in reward: the case for incentive salience // Psychopharmacology (Berl). 2007.-V. 191.-P. 391— 431.

87. Bertolino A., Roffman J.L., Lipska B.K., van Gelderen P:, Olson A., Weinberger D.R. Reduced N-acetylaspartate in prefrontal cortex of adult rats with neonatal hippocampal damage // Cereb. Cortex. -2002. -V. 12. -P. 983990.

88. Black J.E., Kodish I.M., Grossman A.W., Klintsova A.Y., Orlovskaya D., Vostrikov V., Uranova N., Greenough W.T. Pathology of layer V pyramidal neurons in the prefrontal cortex of patients with schizophrenia // Am. J.

89. Psychiatry. -2004. -V. 161. -P. 742-744.

90. Blackwood N.J., Howard R.J., Bentall R.P., Murray R.M. Cognitive ; , neuropsychiatric models of persecutory delusions // Am. J. Psychiatry.2001.-V. 158.-P. 527-539.

91. Bogerts B., Hantsch J., Herzer M. A morphometric study of the dopamine-containing cell groups in the mesencephalon of normals, Parkinson patients, and schizophrenics // Biol. Psychiatry. -1983. -V. 18. -P. 951-969.

92. Bogerts B., Lieberman J.A., Ashtari M., Bilder R.M., Degreef G., Lerner G.,Johns C., Masiar S. Hippocampus-amygdala volumes and psychopathology in chronic schizophrenia // Biol. Psychiatry. -1993. -V. 33. -P: 236-246.

93. Bogerts B. The temporolimbic system theory of schizophrenic symptoms // Schizophr. Bull. -1997. -V. 23. -P. 423-435.

94. Bolam J.P., Smith Y. The GABA and substance P input to dopaminergic neurones in the substantia nigra of the rat // Brain Res. -1990. -V. 529. -P. 57-78.

95. Braak H., Braak E. Nuclear configuration and neuronal types of the nucleus niger in the brain of the human adult // Hum. Neurobiol. -1986. -V. 5. -P. 71-82.

96. Brandt G.N., Bonelli R.M. Structural neuroimaging of the basal ganglia in schizophrenic patients: a review // Wien Med. Wochenschr. -2008. -V. 158. -P. 84-90.

97. Breier A., Su T.P., Saunders et al. Schizophrenia is associated with elevated amphetamine-induced synaptic dopamine concentrations: evidence from a novel positron emission tomography method // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. -1997. -V.94. -P. 2569-2574.

98. Broadbelt K., Byne W., Jones L.B. Evidence for a decrease in basilar dendrites of pyramidal cells in schizophrenic medial prefrontal cortex // Schizophr Res. -2002. -V.58. -P. 75-81.

99. Brunk U.T., Terman A. The mitochondrial-lysosomal axis theory of aging. Accumulation of damaged mitochondria as a result of imperfect autophagocytosis // Europ. J. Biochem. -2002. -V. 269. -P. 1996 -2002.

100. Bruton C.J., Crow T.J., Frith C.D., Johnstone E.C., Owens D.G., Roberts G.W. Schizophrenia and the brain: a prospective clinico-neuropathological study //Psychol. Medicine. -1990. -V. 20. -P. 285 -304.

101. Bsibsi M., Persoon-Deen C., Verwer R.W., Meeuwsen S., Ravid R., Van Noort J.M. Toll-like receptor 3 on adult human astrocytes triggers production of neuroprotective mediators // Glia. -2006. -V. 53. -P. 688-695.

102. Bunge R.P. Glial cells and the central myelin sheath I I Physiol. Rev. -1968. -V.48. -P. 197-210.

103. Buzsaki G. Functions for interneuronal nets in the hippocampus // Can. J. Physiol. Pharmacol. -1997. -V. 75. -P. 508-515.

104. Byne W., Kidkardnee S., Tatusov A., Yiannoulos G., Buchsbaum M.S., Haroutunian V. Schizophrenia-associated reduction of neuronal and oligodendrocyte numbers, in the anterior principal thalamic nucleus // Schizophr Res. -2006. -V. 85. -P. 245-253.

105. Carlsson A. The current status of the dopamine hypothesis of schizophrenia //Neuropsychopharmacology. -1988. -V. 1. -P. 179-186.

106. Carlsson A., Waters N., Waters S., Carlsson M.L. Network interactions in schizophrenia therapeutic implications // Brain Res Brain Res Rev. -2000. -V. 31.-P.342-349.

107. Carlsson A. The neurochemical circuitry of schizophrenia // Pharmacopsychiatry. -2006. -V. 39. -P.10-14.

108. Casanova M.F., Stevens J.R., Kleinman J.E. Astrocytosis in the molecular layer of the dentate gyrus: a study in Alzheimer's disease and schizophrenia // Psychiatry Res. -1990. -V. 35. -P. 149-166.

109. Casey B.J., Giedd J.N., Thomas K.M. Structural and functional brain development and its relation to cognitive development // Biol. Psychol. -2000. -V. 54. -P. 241-257.

110. Cavalier L., Jazin E., Eriksson I., Prince J., Bave B., Oreland L., Gyllensten U. Decreased cytochrome-c oxidase activity and lack of age related accumulation of mtDNA in the brains of schizophrenics // Genomics. -1995. -V. 29. -P.217-228.

111. Cecchini Т., Ferri P., Ciaroni S., Cuppini R., Ambrogini P., Papa S., Del Grande P. Postnatal proliferation of DRG non-neuronal cells in vitamin E-deficient rats // Anat. Rec. -1999. -V. 256. -P. 109-115.

112. Chakos M.H., Schobel S.A., Gu H., Gerig G., Bradford D., Charles C., Lieberman J.A. Duration of illness and treatment effects on hippocampal volume in male patients with schizophrenia // Br. J. Psychiatry. -2005. -V. 186.-P. 26-31.

113. Chambers J.S., Perrone-Bizzozero N.I. Altered myelination of the hippocampal formation in subjects with schizophrenia and bipolar disorder // Neurochem. Res. -2004. -V. 29. -P. 2293-2302.

114. Cheepsunthorn P., Radov L., Menzies S., Reid J., Connor J.R. Characterization of a novel brain-derived microglial cell line isolated from neonatal rat brain // Glia. -2001. -V. 35. -P. 53-62.

115. Chicurel M.E., Harris K.M. Three-dimensional analysis of the structure and composition of CA3 branched dendritic spines and their synaptic relationships with mossy fiber boutons in the rat hippocampus // J. Compar. Neurol.-1992. -V. 325. -P. 169-182.

116. Christensen R.N., На B.K., Sun F., Bresnahan J.C., Beattie M.S. Kainate induces rapid redistribution of the actin cytoskeleton in ameboid microglia // J. Neurosci. Res. -2006. -V. 84. -P. 170-181.

117. Cicchetti F., Lapointe N., Roberge-Tremblay A., Saint-Pierre M., Jimenez L., Ficke B.W., Gross R.E. Systemic exposure to paraquat and maneb models early Parkinson's disease in young adult rats // Neurobiol. Dis. -2005. -V. 20.-P. 360-371.

118. Cohen J. Statistical power analysis for behavioral sciences / 2nd ed. L. Erlbaum. New York: Hillsdale, 1988.

119. Colon E.T. Quantitave cytoarchitectonics of the human cerebral cortex in schizophrenic dementia // Acta Neuropathol. -1972. -V.20. -P. 1-10.

120. Coltman B.W., Ide C.F. Temporal characterization of microglia, IL-1 betalike immunoreactivity and astrocytes in the dentate gyrus of hippocampal organotypic slice cultures // Int. J. Dev. Neurosci. -1996. -V. 14. -P. 707-719.

121. Conejo N.M., Gonzalez-Pardo H., Pedraza C., Navarro F.F., Vallejo G., Arias J.L. Evidence for sexual difference in astrocytes of adult rat hippocampus //Neurosci. Lett. -2003. -V. 339. -P. 119-122.

122. Connor B., Dragunow M.The role of neuronal growth factors in neurodegenerative disorders of the human brain // Brain Res. Brain Res. Rev. -1998.-V. 27. -P. 1-39.

123. Cornwall P.L., Hassanyen F., Horn C. High-dose antipsychotic medication. Improving clinical practice in a psychiatric special (intensive) care unit // Psychiatry Bull. -1996. -V. 20. -P. 676-680.

124. Corvaja N., Doucet G., Bolam J.P. Ultrastructure and synaptic targets of the raphe-nigral projection in the rat // Neuroscience. -1993. -V. 55. -P. 417427.

125. Cosgrove J., Newell T.G. Recovery of neuropsychological functions during reduction in use of phencyclidine // J. Clin. Psychol. -1991. -V. 47. -P. 159169.

126. Cotter D.R, Kerwin R., Doshi B., Martin C.S., Everall LP. Alterations in hippocampal non-phosphorylated MAP2 protein expression in schizophrenia // Brain Res. -1997. -V.765. -P. 238-246.

127. Cotter D.R., Wilson S., Roberts E., Kerwin R., Everall LP. Increased dendritic MAP2 expression in the hippocampus in schizophrenia // Schizophr. Res. -2000. -V. 41. -P. 313-323.

128. Cotter D., Pariante C.M. Stress and the progression of the developmental hypothesis of schizophrenia//Br. J. Psychiatry. -2002. -V. 181. -P.363-365.

129. Cotter D.R., Pariante C.M., Everall LP. Glial cell abnormalities in major psychiatric disoders: The evidence and implications // Brain Res. Bulletin. -2001.-V. 55.-P. 585-595.

130. Coyle J.T., Tsai G. The NMDA receptor glycine modulatory site: a therapeutic target for improving cognition and reducing negative symptoms in schizophrenia//Psychopharmacol. (Berl). -2004. -V. 174. -N. 1. -P. 32-38.

131. Cristovao A.C., Saavedra A., Fonseca C.P., Campos F., Duarte E.P., Baltazar G. Microglia of rat ventral midbrain recovers its resting state over time in vitro: Let microglia rest before work //J. Neurosci. Res. -2010. -V. 88.-P. 552-562.

132. Crow T.J. Catecholamine reward pathways and schizophrenia: the mechanism of the antipsychotic effect and the site of the primary disturbance // Fed Proc. -1979.-V.38. -P. 2462-2467.

133. Csernansky J.G., Bardgett M.E. Limbic-cortical neuronal damage and the pathophysiology of schizophrenia // Schizophr. Bull. -1998.-V.24. -P. 231248-.

134. Csernansky J.G., Wang L., Jones D., Rastogi-Cruz D., Posener J.A., Heydebrand G., Miller J.P., Miller M.I. Hippocampal deformities in schizophrenia characterized by high dimensional brain mapping // Am. J. Psychiatry. -2002. -V. 159. -P. 2000-2006.

135. Csernansky J.G., Schindler M.K., Splinter N.R., Wang L., Gado M., Selemon L.D., Rastogi-Cruz D., Posener J.A., Thompson P.A., Miller M.I. Abnormalities of thalamic volume and shape in schizophrenia // Am J Psychiatry. -2004. -V.161.-P.896-902.

136. Cullen T.J., Walker M.A., Parkinson N., Craven R., Crow T.J., Esiri M.M., Harrison P.J. A postmortem study of the mediodorsal nucleus of the thalamus in schizophrenia// Schizophr. Res. -2003. -V. 60. -P. 157-166.

137. Dai X., Lercher L.D., Patricia M.,Du Y., Livingston D.L., Vieira C., Yang L., Shen M.M., Dreyfus C. The trophic role of oligodendrocytes in the basal forebrain // J. Neurosci. -2003. -V. 23. -P. 5846-5853.

138. Daniel D.G., Goldberg Т.Е., Gibbons R.D., Weinberger D.R. Lack of a bimodal distribution of ventricular size in schizophrenia: a Gaussian mixture analysis of 1056 cases and controls // Biol Psychiatry. -1991. -V.30. -P. 887-903.

139. Danos P., Schmidt A., Baumann В., Bernstein H., Northoff G., Stauch R., Krell D., Bogerts B. Volume and neuron number of the mediodorsal thalamic nucleus in schizophrenia: a replication study //Psychiatry Res. -2005. -V. 140. -P.281-289.

140. Davies D.C., Wardell A.M., Woolsey R., James A.C. Enlargement of the fornix in early-onset schizophrenia: a quantitative MRI study // Neurosci. Lett. -2001. -V. 301. -P. 163-166.

141. Davis J.M. Dose equivalent of the antipsychotic drugs // J. Psychiatry Res. -1974. -V. 11.-P. 65-69.

142. Dean В., Scarr E., Bradbury R., Copolov D. Decreased hippocampal (CA3) NMDA receptors in schizophrenia // Synapse. -1999. -V. 32. -P. 6769.

143. DeFelipe J. Types of neurons, synaptic connections and chemical characteristics of cells immunoreactive for calbindin-D28K, parvalbumin and calretinin in the neocortex // J Chem Neuroanat. -1997. -V.14. -P. 1-19.

144. Degenetais E., Thierry A.-M., Glowinski J., Gioanni Y. Synaptic influence of hippocampus on pyramidal cells of the rat prefrontal cortex: an in vivo intracellular recording study // Cereb. Cortex. -2003. -V.13. -P. 782 792.

145. Deicken R.F., Zhou L., Schuff N., Fein G., Weiner M.W. Hippocampal neuronal dysfunction in schizophrenia as measured by proton magnetic resonance spectroscopy //Biol. Psychiatry. -1998. -V. 43. -P. 483-488.

146. Deicken R.F., Pegues M., Amend D. Reduced hippocampal N-acetylaspartate without volume loss in schizophrenia // Schizophr. Res. -1999. -V. 37. -P. 217-223.

147. Deicken R.F., Eliaz Y., Chosiad L., Feiwell R., Rogers L. Magnetic resonance imaging of the thalamus in male patients with schizophrenia // Schizophr Res. -2002. -V.58. -P.135-144.

148. DeLisi L.E. Is schizophrenia a lifetime disorder of brain plasticity, growth and aging?// Schizophr Res. -1997.-V.23.-P.119-129

149. DeLisi L.E., Sakuma M., Ge S., Kushner M. Association of brain structural change with heterogeneous course of schizophrenia from early childhood through five years subsequent to a first hospitalization // Psychiatry Res. -1998. -V.84. -P.75-88.

150. Deloncle R., Huguet F., Fernandez B., Quellard N., Babin P., Guillard O. Ultrastructural study of rat hippocampus after chronic administration of aluminum L-glutamate: an acceleration of the aging process // Exp. Gerontol. -2001. -V. 36. -P. 231-244.

151. Deng W., Wang H., Rosenberg P.A., Volpe J.J., Jensen F.E. Role of metabotropic glutamate receptors in oligodendrocyte excitotoxicity and oxidative stress // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. -2004. -V. 101. -P. 77517775.

152. Dong W.K., Greenough W.T. Plasticity of nonneuronal brain tissue: roles in developmental disorders // Ment. Retard. Dev. Disabil. Res. Rev. -2004. -V. 10. -P. 85-90.

153. Doorduin J., de Vries E.F., Willemsen A.T., de Groot J.C., Dierckx R.A., Klein H.C. Neuroinflammation in schizophrenia-related psychosis: a PET study // J. Nucl. Med. -2009. -V. 50. -P. 1801-1807.

154. Dowlatshahi D., MacQueen G., Wang J.F., Chen B., Young L.T. Increased hippocampal supragranular Timm staining in subjects with bipolar disorder // Neuroreport. -2000. -V. 11. -P. 3775-3778.

155. Drage M.G., Holmes G.L., Seyfried T.N. Hippocampal neurons and glia in epileptic EL mice // J. Neurocytol. -2002. -V. 31. -P. 681-692.

156. Durany N., Michel T., Zochling R., Boissl K.W., Cruz-Sanchez F.F., Riederer P., Thome J. Brain-derived neurotrophic factor and neurotrophin 3 in schizophrenic psychoses // Schizophrenia Research. -2001. -V. 52. -P. 7986.

157. Eastwood S.L., Harrison P.J. Decreased synaptophysin in the medial temporal lobe in schizophrenia demonstrated using immunoautoradiography //Neurosci. 1995. -V. 69. -P. 339-343.

158. Eastwood S.L., Burnet P.W.J, Harrison P.J. Altered synaptophysin expression as a marker of synaptic pathology in schizophrenia // Neurosci. -1995a-V. 66. -P: 309-319.

159. Eastwood S.L., Heffernan J., Harrison P.J. Chronic haloperidol treatment differentially affects the expression of synaptic and neuronal plasticity-associated genes // Mol. Psychiatry. -1997. -V. 2. -P. 322-329.

160. Eastwood S.L., Harrison P.J. Detection and quantification of hippocampal synaptophysin messenger RNA in schizophrenia using autoclaved, formalin-fixed, paraffin wax-embedded sections // Neurosci. -1999. -V. 93. -P. 99106.

161. Eastwood S.L., Harrison P.J. Decreased expression of vesicular glutamate transporter 1 and.complexin II mRNAs in schizophrenia: further evidence for a synaptic pathology affecting glutamate neurons // Schizophr. Res. -2005. -V. 73. -P. 159-172.

162. Elson K., Speck P., Simmons A. Herpes simplex virus infection of murine sensory ganglia induces proliferation of neuronal satellite cells J. Gen. Virol. -2003. -V. 84. -P. 1079-1084.

163. Erickson S.L., Lewis D.A. Cortical connections of the lateral mediodorsal thalamus in cynomolgus monkeys // J. Comp. Neurol. -2004. -V. 473. -P.107-127.

164. Esiri M.M., Pearson R.C.A. Perspectives from other diseases and lesions // The neuropathology of schizophrenia. Progress and interpretation / P.J. Harrison, G.W. Roberts (Eds). Oxford: Oxford Press, 2000. -P. 257-276.

165. Eskes C., Honegger P., Juillerat-Jeanneret L., Monnet-Tschudi F. Microglial reaction induced by noncytotoxic methylmercury treatment leads to neuroprotection via interactions with astrocytes and IL-6 release // Glia. -2002. -V. 37. -P. 43-52.

166. Eyles D.W., Pond S.M., Van der Schyf CJ., Halliday G.M. Mitochondrial ultrastructure and density in a primate model of persistent tardive dyskinesia // Life Sci. -2000.6 -V. 6. -P. 1345-1350.

167. Falkai P., Bogerts B. Cell loss in the hippocampus of schizophrenics // Europ. Archiv. Psychiatr. Neuroll. Sci. -1986. -V. 236. -P. 154-161.

168. Falkai P., Honer W.G., David S., Bogerts B., Majtenyi C., Bayer T.A. No evidence for astrogliosis in brains of schizophrenic patients // A post-mortem study. Neuropathol. Appl. Neurobiol. -1999. -V. 25. -P. 48-53.

169. Fano G., Biocca S., Fulle S., Mariggio M.A., Belia S., Calissano P. The S-100: a protein family in search of a function // Prog. Neurobiol. -1995. -V. 46.-P. 71-082.

170. Farber N.B. The NMDA receptor hypofunction model of psychosis // Ann. N.Y. Acad. Sci. -2003. -V. 1003. -P. 119-130.

171. Fatemi S.H., Earle J.A., Staiy J.M., Lee S., Sedgewick J. Altered levels of the synaptosomal associated protein SNAP-25 in hippocampus of subjects with mood disorders and schizophrenia // Neuroreport. -2001. -V. 12. -P. 3257-3262.

172. Feger J., Crossman A.R. Identification of different subpopulations of neostriatal neurones projecting to globus pallidus or substantia nigra in the monkey: a retrograde fluorescence double-labelling study //Neurosc. Lett. -1984.-V. 49.-P. 7-12.

173. Feng J., Yan Z., Ferreira A., Tomizawa K., Liauw J.A., Zhuo M., Allen P.B., Ouimet C.C., Greengard P. Spinophilin regulates the formation and function of dendritic spines // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. -2000. -V. 97. -P. 9287-9292.

174. Fields D.R. Myelination: An overlooked mechanism of synaptic plasticity? //Neuroscientist.-2005. -V. 11. -P. 528-531.

175. Finamore T.L., Seybold K.S., Noble M., Port R.L. Contributions of hippocampal cellular damage and NMDA receptor dysfunction to behavioral markers of schizophrenia // Int. J. Neurosci. -2001. -V. 109. -P. 61-70.

176. Floresco S.B., West A.R., Ash B., Moore H., Grace A.A. Afferent modulation of dopamine neuron firing differentially regulates tonic and phasic dopamine transmission // Nat Neurosci. -2003. -V. 6. -P.968-973.

177. Fornito A., Yucel M., Dean B., Wood S. J., Pantelis C. Anatomical abnormalities of the anterior cingulate cortex in schizophrenia: bridging the gap between neuroimaging and neuropathology // Schizophr. Bull. 2009. -V.35. -P. 973-979.

178. Frank O., Giehl M., Zheng C., Hehlmann R., Leib-Mosch C., Seifarth W. Human endogenous retrovirus expression profiles in samples from brains of patients with schizophrenia and bipolar disorders // J. Virology. -2005. -V. 79. -P. 10890-10901.

179. Frankle W.G., Laruelle M., Haber S.N. Prefrontal cortical projections to the midbrain in primates: evidence for a sparse connection // Neuropsychopharmacology. -2006: -V.31. -P. 1627-1636.

180. Freund T.F., Gulyas A.I., Acsady L., Gores T., Toth K. Serotonergic control of the hippocampus via local inhibitory interneurons // Proc. Natl. Acad. Sci. U SA. -1990. -V. 87. -P. 8501-8505.

181. Freund T.F., Gulyas A.I. Inhibitory control of GABAergic interneurons in the hippocampus // Can. J. Physiol. Pharmacol. -1997. -V. 75. -P. 479487.

182. Friede R.L. Developmental neuropathology. -Berlin: Springer Verlag, 1989.

183. Friston K.J., Liddle P.F., Frith C.D., Hirsch S.R., Frackowiak R.S. The left medial temporal region and schizophrenia: a PET study // Brain. 1992. -V. 115. -P. 367-382.

184. Fudge J.L., Emiliano A.B. The extended amygdala and the dopamine system: another piece of the dopamine puzzle // J Neuropsychiatry Clin Neurosci. -2003. -V.15. -P. 306-316.

185. Gaisler-Salomon I., Weiner I. Systemic administration of MK-801 produces an abnormally persistent latent inhibition which is reversed by clozapine but not haloperidol // Psychopharmacol. -2003. -V. 166. -P. 333-342.

186. Gallo V., Ghiani C.A. Glutamate receptors in glia: new cells, new inputs and new functions // Trends Pharmacol. Sci. -2000. -V. 21. -P. 252-258.

187. Ganguli R., Brar J.S., Solomon W., Deleo M., Yang Z.W. Altered interleukin-2 production in schizophrenia: association between clinical state and autoantibody production // Psychiatry Res. -1992. -V. 44. -P. 113-123.

188. Garey L.J., Ong W.Y., Patel T.S., Kanani M.,. Davis A., Mortimer A.M., Barnes T.R., Hirsh S.R. Reduced dendritic spine density on cerebral cortical pyramidal neurons in schizophrenia // J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry. -1998. -V. 65.-P: 446-453.

189. Geinisman Y., Gundersen H.J.G., Van Der Zee E., West M J. Unbiased stereological estimation of the total number of synapses in a brain region // J. Neurocytol. -1996. -V. 25. -P. 805-819.

190. Ghose S., Weickert C.S., Colvin S.M., Coyle J.T., Herman M.M., Hyde T.M., Kleinman J.E. Glutamate carboxypeptidase II gene expression in the human frontal and temporal lobe in schizophrenia // Neuropsychopharmacol. -2004.-V. 29. -P. 117-125.

191. Giaume C., Venance L. Gap junctions in brain glial cells and development // Perspect. Dev. Neurobiol. -1995. -V. 2. -P. 335-345.

192. Gibb W.R., Lees A.J. Anatomy, pigmentation, ventral and dorsal subpopulations of the substantia nigra, and differential cell death in Parkinson's disease // J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry. -1991. -V. 54. -P.388-396.

193. Glantz L.A., Lewis D.A. Decreased dendritic spine density on prefrontal cortical pyramidal neurons in schizophrenia // Arch. Gen. Psychiatry. -2000. -V. 57. -P. 65-73.

194. Glenn J.A., Ward S.A., Stone C.R., Booth P.L., Thomas W.E. Characterisation of ramified microglial cells: detailed morphology, morphological plasticity and proliferative capability // J. Anat. -1992. -V. 180.-P. 109-118.

195. Goff D.C., Coyle J.T. The emerging role of glutamate in the pathophysiology and treatment of schizophrenia // Am. J. Psychiatry. -2001. -V. 158.-P. 1367-1377.

196. Gold A.E., Kesner R.P. The role of the CA3 subregion of the dorsal hippocampus in spatial pattern completion in the rat // Hippocampus. -2005. -V. 15. -P. 808-814.

197. Goldsmith S.K., Joyce J.N. Alterations in hippocampal mossy fiber pathway in schizophrenia and Alzheimer's disease // Biol. Psychiatry. -1995. -V. 37. -P. 122-126.

198. Goodrich-Hunsaker N.J., Hunsaker M.R., Kesner R.P. Dissociating the role of the parietal cortex and dorsal hippocampus for spatial information processing //Behav. Neurosci. -2005. -V. 119. -P. 1307-1315.

199. Gould E., Westlind-Danielsson A., Frankfurt M., McEwen B.S. Sex differences and thyroid hormone sensivity of hippocampal pyramidal cells // J. Neurosci. -1990.-V. 10. -P. 996-1003.

200. Gras G., Porcheray F., Samah B., Leone C. The glutamate-glutamine cycle as an inducible, protective face of macrophage activation // J. Leukoc. Biol. -2006.-V. 80. -P. 1067-1075.

201. Gray J.A. Integrating schizophrenia // Schizophr Bull. -1998.-V. 24.-P. 249-266.

202. Guillemin G.J., Brew B.J. Microglia, macrophages, perivascular macrophages, and pericytes: a review of function and identification // J. Leukoc. Biol. -2004. -V. 75. -P. 388-397.

203. Gur R.E., Cowell P.E., Latshaw A., Turetsky B.I., Grossman R.I., Arnold S.E., Bilker W.B., Gur R.C. Reduced dorsal and orbital prefrontal gray matter volumes in schizophrenia // Arch. Gen. Psychiatry. -2000a. -V. 57. — P.761-768

204. Gur R.E., Turetsky B.I., Cowell P.E., Finkelman C., Maany V., Grossman R.I., Arnold S.E., Bilker W.B., Gur R.C. Temporolimbic volume reductions in schizophrenia // Arch. Gen. Psychiatry. -2000b. -V. 57. -P. 769-775.

205. Haracz J.L. The dopamine hypothesis: an overview of studies with schizophrenic patients // Schizophrenia bull. -1982. V. 8. -438-469.

206. Harder D.R., Zhang C., Gebremedhin D. Astrocytes function in matching blood flow to metabolic activity // News Physiol. Sci. -2002. -V. 17. -P. 2731.

207. Harrison P.J., McLaughlin D.P., Kerwin R.W. Decreased hippocampal expression of glutamate receptor gene in schizophrenia // Lancet. -1991. -V. 337. -P. 450-452.

208. Harrison P. J., Eastwood S.L. Preferential' involvement of excitatory neurons in medial temporal lobe in schizophrenia // Lancet. -1998. -V. 352. -P. 16691673.

209. Harrison P.J. The neuropathology of schizophrenia. A critical review of the data and their interpretation // Brain. 1999. -V. 122. -P. 593-624.

210. Harrison P.J., Eastwood S.L. Neuropathological studies of synaptic connectivity in the hippocampal formation in schizophrenia // Hippocampus. -2001.-V. 11. -P. 508-519.

211. Harrison P.J., Law A., Eastwood S.L. Glutamate receptors and transporters in the hippocampus in schizophrenia // Ann. N.Y. Acad. Sci. -2003. -V. 1003.-P. 94-101.

212. Harrison P.J. The hippocampus in schizophrenia: a review of the neuropathological evidence and its pathophysiological implications // Psychopharmacol. -2004. -V. 174. -P. 151-162.

213. Harvey P.D., Koren D., Reichenberg A., Bowie C.R. Negative symptoms and cognitive deficits: what is the nature of their relationship? // Schizophr. Bull. -2005. -V. 32. -P. 250-258.

214. Hassinger T. D., Guthrie P. B., Atkinson P. B., Bennett M. V., Kater S. B. An extracellular signaling component in propagation of astrocytic calcium waves //Proc. Natl. Acad. Sci. USA. -1996. -V. 93. -P. 13268-13273.

215. Hayashi Y., Ishibashi H., Hashimoto K., Nakanishi H. Potentiation of the NMDA receptor-mediated responses through the activation of the glycine site bymicroglia secreting soluble factors // Glia. -2006. -V. 53. -P. 660-668.

216. Haydon P.G., Carmignoto G. Astrocyte control of synaptic transmission and neurovascular coupling // Physiol. Rev. -2006. -V. 86. -P. 1009-1031.

217. Heckers S., Heinsen H., Heinsen Y. C, Beckmann H. Limbic structures and lateral ventricle in schizophrenia. A quantitative postmortem study // Arch. Gen. Psychiatry. -1990. -V. 47. -P. 1016 -1022.

218. Heckers S. Neuropathology of schizophrenia: cortex, thalamus, basal ganglia, and neurotransmitter-specific projection systems. Review. // Schizophr Bull. -1997. -V.23. -P. 403-421.

219. Heckers S., Rauch S.L., Goff D., Savage C.R., Schacter D.L., Fischman A.J., Alpert N.M. Impaired recruitment of the hippocampus during conscious recollection in schizophrenia // Nat. Neurosci. -1998. -V. 1. -P. 318-323.

220. Heckers S., Goff D., Schacter D.L., Savage C.R., Fischman A.J., Alpert N.M., Rauch S.L. Functional imaging of memory retrieval in deficit vs nondeficit schizophrenia // Arch. Gen. Psychiat. -1999. -V. 56. -P. 11171123.

221. Hedreen J.C., DeLong M.R.Organization of striatopallidal, striatonigral, and nigrostriatal projections in the macaque // J Comp Neurol. -1991. —V. 304. -P.569-595.

222. Heritch A.J. Evidence for reduced and dysregulated turnover of dopamine in schizophrenia // Schizophr Bull. -1990 -V.16. -P. 605-615.

223. Highley J.R., Walker M.A., McDonald B. Size of hippocampal pyramidal neurons in schizophrenia // Brit. J. Psychiatry. -2003. -V. 183. -P. 414-417.

224. Hinman J.D., Duce J.A., Siman R.A., Hollander W., Abraham C.R. Activation of calpain-1 in myelin and microglia in the white matter of the aged rhesus monkey // J. Neurochem. -2004. -V. 89. -P. 430-441.

225. Hof P.R., Haroutunian V., Copland C., Davis K.L., Buxbaum J.D. Molecular and cellular evidence for an oligodendrocyte abnormality in schizophrenia//Neurochem. Res. -2002. -V. 27. -P. 1193-1200.

226. Hof P.R., Haroutunian V., Friedrich V.L., Byne W., Buitron C., Perl D.P., Davis K.L. Loss and altered spatial distribution of oligodendrocytes in the superior frontal gyrus in schizophrenia // Biol. Psychiatry. -2003. -V. 53. -P. 1075-1085.

227. Hoover W.B, Vertes R.P. Anatomical analysis of afferent projections to the medial prefrontal cortex in the rat //Brain Struct. Funct. -2007. -V. 212. -P. 149-179.

228. Hovard C.V., Reed M.G. Unbiased stereology. Three-dimensional measurement inmicroscopy. -New York: Springer-Verlag, 1998. -246 P.

229. Howard M.W., Rizzuto D.S., Caplan J.B., Madsen J.R., Lisman J., Aschenbrenner-Scheibe R., Schulze-Bonhage A., Kahana M.J. Gamma oscillations correlate with working memory load in humans // Cereb Cortex. -2003. -V.13. —P.1369—1374.

230. Iwamoto K., Bundo M., Kato T. Altered expression of mitochondria-related genes in postmortem brains of patients with bipolar disorder or schizophrenia, as revealed by large-scale DNA microarray analysis // Hum. Molec. Gen. -2005. -V. 14. -P. 241 -253.

231. Jacobs В., Driscoll L., Schall M. Life-span dendritic and spine changes in areas 10 and 18 of human cortex: a quantitative Golgi study // J Comp Neurol. -1997. -V. 386. -P. 661-680.

232. Jentsch J.D., Redmond D.E., Elsworth J.D., Taylor J.R., Youngren K.D., Roth R.H. Enduring cognitive deficits and cortical dopamine dysfunction in monkeys after long-term administration of phencyclidine // Science. -1997. -V. 277. -P. 953-955.

233. Jeste D.V., Lohr J.B. Hippocampal pathologic findings in schizophrenia. A morphometric study // Arch. Gen. Psychiatry. -1989. -V. 46. -P. 1019-1024.

234. John G.R., ChenL. , Rivieccio M., Melendez-Vasquez C.V., Hartley A., Brosnan C.F. Interleukin-1 induces a reactive astroglial phenotype via deactivation of the Rho GTPase-Rock axis // J. Neurosci. -2004. -V. 24. -P. 2837-2845.

235. Johnson S.W., North R.A. Two types of neurone in the rat ventral tegmental area and their synaptic inputs // J. Physiol. -1992. -V. 450. -P. 455-468.

236. Johnstone E.C., Crow T.J., Frith C.D., Husband J., Kreel L. Cerebral ventricular size and cognitive impairment in chronic schizophrenia //Lancet. -1976.-V. 2.-P. 924-926.

237. Jonsson S.A., Luts A., Guldberg-Kjaer N., Brun A. Hippocampal pyramidal cell disarray correlates negatively to cell number: implications for the pathogenesis of schizophrenia // Eur. Arch. Psychiatry. Clin. Neurosci. -1997. -V. 247. -P. 120-127.

238. Joyce E. Origins of cognitive dysfunction in schizophrenia: clues from age at onset // British J. Psychiatry. -2005. -V. 186. -P. 93-95.

239. Juraska J.M., Wilson C.J., Groves P.M. The substantia nigra of the rat: a Golgi study // J Comp Neurol. 1977.-V. 172. -P.585-600.

240. Kalus P., Muller T.J., Zuschratter W., Senitz D.The dendritic architecture of prefrontal pyramidal neurons in schizophrenic patients. Neuro. Report. -2000. -V.ll.-P. 3621-3625.

241. Kalus P., Buri C., Slotboom J., Gralla J., Remonda LDierks T., Strik W.K., Schroth G., Kiefer C. Volumetry and diffusion tensor imaging of hippocampal subregions in schizophrenia // Neuroreport. -2004. -V. 15. -P. 867-871.

242. Kapur S. Psychosis as a state of aberrant salience: a framework linking biology, phenomenology, and pharmacology in schizophrenia // Am. J. Psychiatry. -2003. -V. 160.-P. 13-23.

243. Karlsson H., Bachmann S.J., Schroder J., McArthur E., Torrey F., Yolken R.H. Retroviral RNA identified in the cerebrospinal fluids and brains of individuals with schizophrenia// Proc. Nat. Acad. Sci. USA. -2001. -V. 98. -P. 4634-4639.

244. Karry R., Klein E., Ben Shachar D. Mitochondrial complex I subunits expression is altered in schizophrenia: a postmortem study. Biol. Psychiatry //-2004.-V. 55. -P. 676-684.

245. Kato H., Kanellopoulos G.K., Matsuo S., Wu Y.J., Jacquin M.F., Hsu C.Y., Kouchoukos N.T., Choi D.W. Neuronal apoptosis and necrosisfollowing spinal cord ischemia in the rat // Exp. Neurol. -1997. -V. 148. -P. 464-474.

246. Kato T., Monji A., Hashioka S., Kanba S. Risperidone significantly inhibits interferon-gamma-induced microglial activation in vitro // Schizophr. Res. -2007.-V. 92. -P. 108-115.

247. Katsel P., Davis K.L., Haroutunian V. Variations in myelin and oligodendrocyte-related gene expression across multiple brain regions in schizophrenia: a gene ontology study // Schizophr. Res. -2005. -V. 79. -P.157-173.

248. Kegeles L.S., Shungu D.C., Anjilvel S., Chan S., Ellis S.P., Xanthopoulos E., Malaspina D. Hippocampal pathology in schizophrenia: magnetic resonance imaging and spectroscopy studies // Psychiatry Res. -2000. -V. 98. -P. 163-175.

249. Kerwin R.W., Patel S., Meldrum B.S., Czudek C., Reynolds G.P. Asymmetrical loss of glutamate receptor subtype in left hippocampus in schizophrenia//Lancet. -1988. -V. 1. -P. 583-584.

250. Kerwin R.W., Patel S., Meldrum B. Quantitative autoradiographic analysis of glutamate binding sites in the hippocampal formation in normal and schizophrenic brain post mortem //Neurosci. -1990. -V. 39. -P. 25-32.

251. Keshavan M.S., Bagwell W.W., Haas G.L., Sweeney J.A., Schooler N.R., Pettegrew J.W. Changes in caudate volume with neuroleptic treatment // Lancet. -1994. -V. 344. -P. 1434.

252. Keshavan M.S., Rosenberg D., Sweeney J.A., Pettegrew J.W. Decreased caudate volume in neuroleptic-naive psychotic patients // Am J Psychiatry. -1998.-V. 155.-P. 774-778.

253. Kesner R.P., Hopkins R.O. Short-term memory for duration and distance in humans: role of the hippocampus//Neuropsychology. -2001.-V. 15. -P. 5868.

254. Kesner R.P., Lee I., Gilbert P.A. The behavioral assessment of hippocampal function based on a subregional analysis // Rev. Neurosci. -2004. -V. 15. -P. 333-351.

255. Kiktenko A.I., Uranova N.A., Orlovskaya D.D. Hippocampal mossy fibers in Alzheimer's disease //Neurosci. Behav. Physiol. -1996. -V. 26. -P. 1-5.

256. Kim Y.S., Joh T.H. Microglia, major player in the brain inflammation: their roles in the pathogenesis of Parkinson's disease // Exp. Molec. Med. -2006. -V. 38. -P. 333-347.

257. Kippin T.E., Kapur S., van der Kooy D. Dopamine specifically inhibits forebrain neural stem cell proliferation, suggesting a novel effect of antipsychotic drugs // J. Neurosci. -2005. -V. 25. -P. 5815-5823.

258. Kitamura T., Tsuchihashi Y., Tatebe A., Fujita S. Electron microscopic features of the resting microglia in the rabbit hippocampus, identified by silver carbonate staining // Acta Neuropathol. -1977. -V. 38. -P. 195-201.

259. Klausberger T., Magill P.J., Marton L.F., Roberts J.D.B., Cobden P.M., Buzsaki G., Somogyi P. Brain-state- and cell-type specific firing of hippocampal interneurons in vivo //Nature. -2003. -V. 421. -P.844-848.

260. Kodama M., Fujioka T., Duman R.S. Chronic olanzapine or fluoxetine administration increases cell proliferation in hippocampus and prefrontal cortex of adult rat //Biol. Psychiatry. -2004. -V. 56. -P. 570-580.

261. Koehler R.C., Gebremedhin D., Harder D.R. Role of astrocytes in cerebrovascular regulation // J. Appl. Physiol. -2006. -V. 100. -P. 307-317.

262. Kolluri N., Sun Z., Sampson A.R., Lewis D.A. Lamina-specific reductions in dendritic spine density in the prefrontal cortex of subjects with schizophrenia// Am. J. Psychiatry. -2005. -V.162. -P. 1200-1202.

263. Konick L.C., Friedman L. Meta-analysis of thalamic size in schizophrenia // Biol Psychiatry. -2001. -V.49. -P.28-38.

264. Kondziella D., Brenner E., Eyjolfsson E.M., Markinhuhta K.R., Carlsson M.L., Sonnewald U. Glial-neuronal interactions are impaired in the schizophrenia model of repeated mk801 exposure // Neuropsychopharmacol. 2006.-V. 31. -P. 1880-1887.

265. Konopaske G.T., Dorph-Petersen K.A., Pierrr J.N., Wu Q., Sampson A.R., Lewis D.A. Effect of chronic exposure to antipsychotic medication on cell numbers in the parietal cortex of macaque monkeys // Neuropsychopharmacol. -2007. -V. 32. -P. 1216-1223.

266. Konopaske G.T., Dorph-Petersen K.-A., Sweet R.A., Pierri J.N., Zhang W., Sampson A.R., Lewis D.A. Effect of chronic antipsychotic exposure on astrocytes and oligodendrocyte numbers in macaque monkeys // Biol. Psychiatry. -2008. -V. 63. -P. 759-765.

267. Kovelman J. A., Scheibel A.B. A neurohistological correlate of schizophrenia//Biol. Psychiatry.-1984. -V. 19.-P. 1601-1621.

268. Kreutzberg G.W. Microglia: a sensor for pathological events in the CNS // Trends Neurosci.-1996. -V. 19. -P. 312-318.

269. Kung I., Conley R., Chute D.J., Smialek J., Roberts R.C. Synaptic changes in the striatum of schizophrenic cases: a controlled postmortem ultrastructural study // Synapse. -1998. -V. 28. -P. 125-139.

270. Kuperberg G., Heckers S. Schizophrenia and cognitive function // Curr. Opin. Neurobiol. -2000. -V. 10. -P. 205-210.

271. Lahti A.C., Weiler M.A., Holcomb H.H., Tamminga C.A., Carpenter W.T., McMahon R. Correlations between rCBF and symptoms in two independent cohorts of drug-free patients with schizophrenia // Neuropsychopharmacol. -2006. -V. 31.-P. 221-230.

272. Lalo U., Pankratov Y., Kirchhoff F., North R.A., Verkhratsky A. NMDA receptors mediate neuron-to-glia signaling in mouse cortical astrocytes // J. Neurosci. -2006. -V. 26. -P. 2673-2683.

273. Laping N.J., Teter B., Nichols N.R., Rozovsky I., Finch C.E. Glial fibrillary acid protein: regulation by hormones, cytokines and growth factors // Brain Pathol. -1994. -V. 4. -P. 259-275.

274. Lara D.R., Gama C.S., Belmonte-de-Abreu P., Portela L.V.C., Goncalves C.A., Fonseca M. Increased serum S100B protein in schizophrenia: a study in medication-free patients // J Psychiatry Res. -2001. -V. 35. -P. 11-D14.

275. Larsen C.C., Larsen B.K., Bogdanovic N., Laursen H., Graem N., Badsberg Samuelsen G., Pakkenberg B. Total number of cells in the human newborn telencephalic wall //Neuroscience. -2006. -V139. -P. 999-1003.

276. Laruelle M., Abi-Dargham A., van Dyck C.H. et al. Single photon emission computerized tomography imaging of amphetamine-induced dopamine release in drug-free schizophrenic subjects // Proc Natl Acad Sci USA. -1996. -V.93. -P. 9235-9240.

277. Lauer M., Beckmann H., Senitz D. Increased frequency of dentate granule cells with basal dendrites in the hippocampal formation of schizophrenics // Psychiatr Res. Neuroimag. -2003. -V. 122. -P. 89-97.

278. Lavalaye J., Linszen D.H., Booij J., Dingemans P.M., Reneman L., Habraken J.B., Gersons B.P., van Royen E.A. Dopamine transporter density in young patients with schizophrenia assessed with 123. FP-CIT SPECT // Schizophr Res. 2001.-V.47. -P.59-67.

279. Law A. J., Deakin J.F. Asymmetrical reductions of hippocampal NMDAR1 glutamate receptor mRNA in the psychoses // Neuroreport. -2001. -V. 12. -P. 2971-2974.

280. Law A.J., Hutchinson L.J., Burnet P.W.J., Harrison P.J. Antipsychotics increase microtubule-associated protein 2 mRNA but not spinophilin mRNA in the rat hippocampus and cortex // J. Neurosci. Res. -2004a. -V. 76. -P. 376-382.

281. Lawrie S.M., Abukmeil S.S. Brain abnormality in schizophrenia. A systematic and quantitative review of volumetric magnetic resonance imaging studies. Review. //Br. J. Psychiatry. -1998. -V. 172. -P. 110-120.

282. Lee I., Kesner R.P. Differential contribution of NMDA, receptors in hippocampal subregions to spatial working memory // Nat. Neurosci. -2002. -V. 5.-P. 162-168.

283. Lee I., Kesner R.P. Differential roles of dorsal hippocampal subregions in spatial working memory with short versus intermediate delay // Behav. Neurosci. -2003. -V. 117. -P. 1044-1053.

284. Lee I., Hunsaker M.R., Kesner R.P. The role of hippocampal subregions in detecting spatial novelty //Behav.Neurosci. -2005. -V. 119.-P. 145-153.

285. Lee J.M., Kim S.H., Jang D.P., Ha T.H., Kim J.J., Kim I.Y., Kwon J.S., Kim S.I. Deformable model with surface registration for hippocampal shape deformity analysis in schizophrenia // Neuroimage. -2004. -V. 22. -P. 831840.

286. Lee, T., Seeman, P. Abnormal neuroleptic/dopamine receptors in schizophrenia // Advances in Biochemical Psychopharmacology. -1980. -V.21. -P.435-442.

287. Lesch A., Bogerts B. The diencephalon in schizophrenia: evidence for reduced thickness of the periventricular grey matter // Eur Arch Psychiatry Neurol Sci. 1984.-V.234. -P.212-219.

288. Lewis D.A., Gonzalez-Burgos G. Pathophysiological^ based treatment interventions in schizophrenia //Nat Med. -2006. -V. 12. -P. 1016-1022.

289. Lewis D.A., González-Burgos G. Neuroplasticity of neocortical circuits in schizophrenia//Neuropsychopharmacology. 2008.-V. 33. -P.141-165.

290. Lewis J.E., Hordan R.B. Phencyclidine: An update // Natl. Inst. Drug Abuse Res. Monogr. Ser. 1986. -V. 64. -P. 190-208.

291. Lim C., Mufson E.J., Kordower J.H., Blume H.W., Madsen J.R., Saper C.B. Connections of the hippocampal formation in humans: II. The endfolial fiber pathway // J. Comp. Neurol. -1997. -V. 385. -P. 352-371.

292. Lim K.O., Tew W., Kushner M., Chow K., Matsumoto B., DeLisi L.E. Cortical gray matter volume deficit in patients with first-episode schizophrenia // Am J Psychiatry. -1996.-V. 153. -P. 1548-1553.

293. Lindholm D., Castren E., Berzaghi M., Blochl A., Thoenen H. Activity-dependent and hormonal regulation of neurotrophin mRNA levels in the brain -implications for neuronal plasticity // J. Neurobiol. -1994. -V. 25. -P. 1362-1372.

294. Lisman J.E., Harris K.M. Quantal analysis and synaptic anatomy: integrating two views of hippocampal plasticity // TINS. -1993. -V. 16. -P. 141-146.

295. Liu B. Modulation of microglial pro-inflammatory and neurotoxic activity for the treatment of Parkinson's disease // AAPS J. -2006. -V. 8. -P. 606-621.

296. Lodge D.J., Grace A.A. Aberrant hippocampal activity underlies the dopamine dysregulation in an animal model of schizophrenia // J Neurosci. -2007. -V.27. -P. 11424-11430.

297. Long J.M., Kalehua A.N., Muth N.J., Calhoun M.E., Jucker M., Hengemihle J.M., Ingram D.K., Mouton P.R. Stereological analysis of astrocyte and microglia in aging mouse hippocampus // Neurobiol. Aging. -1998. -V. 19. -P. 497-503.

298. Lorente de No R. Studies on the structure of the cerebral cortex. II. Contiuation of the study of the amnionic system // J. Psychol. Neurol. 1934. -V. 46. -P. 113 -177.

299. Mackay A.V., Doble A., Bird E.D., Spokes E.G., Quik M., Iversen L.L. 3H-Spiperone binding in normal and schizophrenic post-mortem human brain. Life Sci. -1978. -V.23. -P.527-532.

300. Madeira M.D., Sousa N., Paula-Barbosa M.M. Sexual dimorphism in the mossy fiber synapses of the ray hippocampus // Exp. Brain Res. -1991. -V. 87. -P. 537-545.

301. Madeira M.D., Paula-Barbosa M.M. Reorganization of mossy fiber synapses in male and female hypothyroid rats: a stereological study // J. Comp. Neurol. -1993. -V. 337. -P. 334-352.

302. Magarinos A.M., McEwen B.S. Stress-induced atrophy of apical dendrites of hippocampal CA3c neurons: involvement of glucocorticoid secretion and excitatory amino acid receptors //Neurosci. -1995. -V. 69. -P. 89-98.

303. Magistretti P.J., Pellerin L. Cellular mechanisms of brain energy metabolism and their relevance to functional brain imaging // Phil. Trans. R. Soc.Lond. B. -1999. -V. 354. -P. 1155-1563.

304. Maier M., Mellers J., Toone B., Trimble M., Ron M.A. Schizophrenia, temporal lobe epilepsy and psychosis: an in vivo magnetic resonance spectroscopy and imaging study of the hippocampus/amygdala complex // Psychol. Med. -2000. -V. 30.-P. 571-581.

305. Maldonado-Avilés J.G., Wu Q., Sampson A.R., Lewis D.A. Somal size of immunolabeled pyramidal cells in the prefrontal cortex of subjects with schizophrenia // Biol Psychiatry. -2006. -V.60. -P. 226-234.

306. Mandarim-de-Lacerda C.A. Stereological tools in biomedical research // An. Acad. Bras. Ciénc. -2003. -V. 75. -P. 469-486.

307. Markham J., Greenough W.T. Experience-driven brain plasticity: beyond the synapse // Neuron Glia Biol. -2004. -V. 1. -P. 351-363.

308. Marín-Teva J.L., Almendros A., Cálvente R., Cuadros M.A., Navascués J. Tangential migration of ameboid microglia in the developing quail retina: mechanism of migration and migratory behavior // Glia. -1998. —V.22. -P.31-52.

309. Mathalon D.H., Sullivan E.V., Lim K.O., Pfefferbaum A. Progressive brain volume changes and the clinical course of schizophrenia in men: A longitudinal magnetic resonance imaging study // Arch. Gen. Psychiatry.-2001.-V. 58.-P. 148-157.

310. Matsubara T., Pararajasegaram G., Wu G.-S., Rao N.A. Retinal microglia differentially express phenotypic markers of antigen-presenting cells in vitro //Invest. Ophthalmol. Visual. Sci. -1999. -V. 40. -P. 3186-3193.

311. Matsumoto H., Simmons A., Williams S., Pipe R., Murray R., Frangou S. Structural magnetic imaging of the hippocampus imaging of the hippocampus in early onset schizophrenia // Biol. Psychiatry. -2001. -V. 49. -P. 824-831.

312. McDonald J.W., Althomsons S.P., Hyrc K.L., Choi D.W., Goldberg M.P. Oligodendrocytes from forebrain are highly vulnerable to AMPA/kainate receptor-mediated excitotoxicity //Nat. Med. -1998. -V. 4. -P. 291-297.

313. Meador-Woodruff J.H., Healy DJ. Glutamate receptor expression in schizophrenic brain // Brain Res. Rev. -2000. -V. 31. -P. 288-294.

314. Medoff D.R., Holcomb H.H., Lahti A.C., Tamminga C.A. Probing the human hippocampus using rCBF: contrasts in schizophrenia // Hippocampus. -2001.-V. 11.-P. 543-550.

315. Melchitzky D.S., Sesack S.R., Lewis D.A.: Parvalbumin-immunoreactive axon terminals in monkey and human prefrontal cortex: laminar, regional and target specificity of type I and type II synapses // J. Comp. Neurol. -1999. -V. 408.-P.l 1-22.

316. Mittelbronn M., Dietz K., Schluesener H. J., Meyermann R. Local distribution of microglia in the normal adult human central nervous system differs by up to one order of magniture // Acta Neuropathol. 2001. -V. 101. - P. 249-255.

317. Miyakawa T., Sumiyoshi S., Deshimaru M.H. et al. Electron microscopic study on schizophrenia. Mechanism of pathological changes // Acta Neuropathologica. -1972. -V. 20. -P. 67-77.

318. Moga D., Hof P.R., Vissavajjhala P., Moran T.M., Morrison J.H. Parvalbumin-containing interneurons in rat hippocampus have an AMPA receptor profile suggestive of vulnerability to excitotoxicity // J. Chem. Neuroanat. -2002.-V. 23. -P. 249-253.

319. Moisés H.W., Gottesman I. Does glial asthenia predispose to schizophrenia? // Arch. Gen. Psychiatry. -2004. -V. 61. -P. 1170.

320. Mori S., Leblond C.P. Identification of microglia in light and electron microscopy//J. Comp. Neurol. -1969. -V. 135. -P. 57-80.

321. Mouton P.R., Long J.M., Lei D.L., Howard V., Jucker M., Calhoun M.E., Ingram D.K. Age and gender effects on microglia and astrocyte numbers in brains of mice // Brain Res. -2002. -V. 956. -P. 30-35.

322. Myles-Worsley M. P50 Sensory gating in multiplex schizophrenia families from a Pacific Island isolate // Am. J. Psychiatry. -2002. -V. 159. -P. 20072012.

323. Nakanishi S. Molecular diversity of glutamate receptors and implications for brain function // Science. -1992. -V. 258. -P. 597-603.

324. Nakazawa K., Quirk M.C., Chitwood R.A., Watanabe M., Yeckel M.F., Sun L.D., Kato A., Carr C.A., Johnston D., Wilson M.A., Tonegawa S. Requirement for hippocampal CA3 NMDA receptors in associative memory recall // Science. -2002. -V. 297. -P. 211-218.

325. Navascues J., Calvente R, Marin-Teva J.L., Cuadros M.A. Entry, dispersion and differentiation of microglia in the developing central nervous system// An. Acad. Bras. Cienc. -2000. -V. 72. -P. 91-102.

326. Neale J.H., Bzdega Т., Wroblewska B. vV-Acetylaspartylglutamate: the most abundant peptide neurotransmitter in the mammalian central nervous system // J. Neurochem. -2000. -V. 75. -P. 443D-452.

327. Nelson M.D., Saykin A.J., Flashman L.A., Riordan H.J. Hippocampal volume reduction in schizo-phrenia as assessed by magnetic resonance imaging. A meta-analytic study // Arch. Gen. Psychiatry. -1998. -V. 55. -P. 433-440.

328. Nestor P.G., Kubicki M., Kuroki N., Gurrera R.J., Niznikiewicz M., Shenton M.E., McCarley R.W. Episodic memory and neuroimaging of hippocampus and fornix in chronic schizophrenia // Psychiatry Res. -2007. -V. 155.-P. 21-28.

329. Nicholls D.G., Budd S.L. Mitochondria and neuronal survival // Physiol. Rev. -2000. -V. 80. -P. 316- 344.

330. Nicholas A.P., Pieribone V.A., Arvidsson U., Hokfelt T. Serotonin-, substance P- and glutamate/aspartate-like immunoreactivities in medullo-spinal pathways of rat and primate // Neuroscience. -1992. -V. 48. -P. 545559.

331. Niemegeers C.J., Laduron P.M. Pharmacology and biochemistry of haloperidol // Proc R Soc Med. -1976. -V.69. -P.3-8.

332. Niizato K., Iritani S., Ikeda K., Arai H. Astroglial function of schizophrenic brain: a study using lobotomized brain // Neuroreport. -2001. -V. 12. -P. 1457-1460.

333. Nikkila H.V., Muller K., Ahokas A., Miettinen K., Rimon R., Andersson L.C. Accumulation of macrophages in the CSF of schizophrenic patientsduring acute psychotic episodes // Am. J. Psychiatry. -1999. -V. 156. -P. 1725-1729.

334. Nikkila H.V., Muller K., Ahokas A., Rimon R., Andersson L.C. Increased frequency of activated lymphocytes in the cerebrospinal fluid of patients with acute schizophrenia // Schizophr. Res. -2001. -V. 49. -P. 99-105.

335. Nissbrandt H., Elverfors A., Engberg G. Pharmacologically induced cessation of burst activity in nigral dopamine neurons: significance for the terminal dopamine efflux // Synapse. -1994. -V. 17. -P. 217-224.

336. Noga J.T., Bartley A.J., Jones D.W., Torrey E.F., Weinberger D.R. Cortical gyral anatomy and gross brain dimensions in monozygotic twins discordant for schizophrenia // Schizophr Res. -1996. -V. 22. -P. 27-40.

337. Noda M., Nakanishi H., Nabekura J., Akaike N. AMPA-kainate subtypes of glutamate receptor in rat cerebral microglia // J. Neurosci. -2000. -V. 20. -P. 251-258.

338. Noga T., Wang H. Further postmortem autoradiographic studies of AMPA receptor binding in schizophrenia // Synapse. -2002. -V. 45. -P. 250-258.

339. Owen R., Owen F., Poulter M., Crow T.J. Dopamine D2 receptors in substantia nigra in schizophrenia//Brain Res. -1984. -V.299. -P. 152-154.

340. Pakkenberg B. Post-mortem study of chronic schizophrenic brains // Brit J Psychiatry. 1987. -V.151. -P.744-752.

341. Pakkenberg B. Pronounced reduction of total neuron number in mediodorsal thalamic nucleus and nucleus accumbens in schizophrenia // Arch. Gen. Psychiatry -1990. -V. 47. -P. 1023-1028.

342. Pakkenberg B. Total nerve cell number in neocortex in chronic schizophrenics and controls estimated using optical dissectors // Biol Psychiatry. -1993b. -V. 34. -P. 768-772.

343. Pakkenberg H., Andersen B.B., Burns R.S., Pakkenberg B. A stereological study of substantia nigra in young and old rhesus monkeys // Brain Res. -1995.-V. 693. -P.201-206.

344. Panatier A., Theodosis D.T., Mothet J.P., Touquet B., Pollegioni L., Poulain D.A., Oliet S.H. Glia-derived D-serine controls NMDA receptor activity and synaptic memory // Cell. -2006. -V. 125. -P. 775-784.

345. Parent A., Smith Y. Organization of efferent projections of the subthalamic nucleus in the squirrel monkey as revealed by retrograde labeling methods // Brain Res. -1987. -V. 436.-P. 296-310.

346. Pearson B.J. Expression of the NR2B subunit of the NMDA receptor is increased in postmortem hippocampus of schizophrenics // Schizophr. Res. -1999. -V. 36.-P. 75.

347. Pelvig D.P., Pakkenberg H., Stark A.K., Pakkenberg B. Neocortical glial cell numbers in human brains // Neurobiol. Aging. -2008. —V. 29. -P. 17541762.

348. Peng T.I., Greenamyre J.T. 1998. Privileged access to mitochondria of calcium influx through n-methyl-d-aspartate receptors // Molec. Pharmacol. -1998. -V. 53. -P. 974-980.

349. Pennington K., Dicker P., Hudson L., Cotter D.R. Evidence for reduced neuronal somal size within the insular cortex in schizophrenia, but not in 1 affective disorders // Schizophr. Res. -2008. -V.106. -P. 164-171.

350. Peters A., Palay S.L., Webster H.F. The fine structure of the nervous systemneurons and their supporting cells. -New York: Oxford University Press, 1991a. -175P.

351. Peters A., Josephson K., Vincent S.L. Effects of aging on the neuroglial cells and pericytes within area 17 of the rhesus monkey cerebral cortex // Anat. Rec. -1991b. -V. 229. -P. 384-398.

352. Peters A., Sethares C. Aging and the myelinated fibers in prefrontal cortex and corpus callosum of the monkey // J. Compar. Neurol. -2002. -V. 442. -P. 277-291.

353. Pfrieger F.W., Barres B.A. What the fly's glia tell the fly's brain // Cell. -1995.-V. 83.-P. 671-674.

354. Pfrieger F.W., Barres B.A. New views on synapse-glia interactions // Curr. Opin. Neurobiol. -1996. -V. 6. -P. 615-621.

355. Pfrieger F.W., Barres B.A. Synaptic efficacy enhanced by glial cells in vitro // Science. -1997. -V. 277. -P. 1684-1687.

356. Pierri J.N., Chaudry A.S., Woo T.-U.W., Lewis D.A. Alterations in chandelier neuron axon terminals in the prefrontal cortex of schizophrenic subjects // Am J Psychiatry. 1999. -V. 156. -P.1709-1719.

357. Pierri J.N., Volk C.L.E., Auh S., Sampson A., Lewis D.A.Decreased somal size of deep layer 3 pyramidal neurons in the prefrontal cortex of subjects with schizophrenia//Arch Gen Psychiatry. -2001. -V.58. -P. 466-473.

358. Polazzi E., Gianni T., Contestabile A. Microglial cells protect cerebellar granule neurons from apoptosis: evidence for reciprocal signaling // Glia. -2001.-V. 36. -P. 271-280.

359. Polazzi E., Contestabile A. Reciprocal interactions between microglia and neurons: from survival to neuropathology // Rev. Neurosci. -2002. -V. 13. -P. 221-242.

360. Pompeiano M., Palacios J.M., Mengod G. Distribution of the serotonin 5-HT2 receptor family mRNAs: comparison between 5-HT2A and 5-HT2C receptors // Brain Res. Mol. Brain Res. -1994. -V. 231. -P. 63-78.

361. Pongrac J., Middleton F.A., Lewis D.A., Levitt P., Mimics K. Gene expression profiling with DNA microarrays: advancing our understanding of psychiatric disorders //Neurochem. Res. -2002. -V. 27. -P. 1049-1063.

362. Popoli M., Gennarelli M., Racagni G. Modulation of synaptic plasticity by stress and antidepressants // Bipolar. Disord. -2002. -V. 4. -P. 166-182.

363. Pouille F., Scanziani M. Enforcement of temporal fidelity in pyramidal cells by somatic feed-forward inhibition // Science. -2001. -V.293. -P. 11591163.

364. Prince J., Yassin M.,Oreland L. Neuroleptic-induced mitochondrial enzyme alterations in the rat brain // J. Pharmacol. Experimental Therap. -1997. -V. 280. -P. 261-267.

365. Pyo H., Joe E., Jung S., Lee S.H., Jou I. Gangliosides activate cultured rat brain microglia // J. Biol. Chem. -1999. -V. 274. -P. 34584-34589.

366. Qi Y., Dal Canto M.C. Effect of Theiler's murine encephalomyelitis virus and cytokines on cultured oligodendrocytes and astrocytes // J. Neurosci. Res. -1996. -V. 45. -P. 364-374.

367. Radewicz K., Garey L.J., Gentleman S.M., Reynolds R. Increase in HLA-DR immunoreactive microglia in frontal and temporal cortex of chronic schizophrenics // J. Neuropathol. Exp. Neurol. -2000. -V. 59. -P. 137-150.

368. Raisman G. The connections of septum I I Brain. -1966. -V. 89. -P. 317348.

369. Rajkowska G., Selemon L.D., Goldman-Rakic P.S. Neuronal and glial somal size in the prefrontal cortex: a postmortem morphometric study of schizophrenia and Huntington disease // Arch Gen Psychiatry. -1998. -V.55. -P. 215-224.

370. Rajkowska G., Miguel-Hidalgo J J., Makkos Z., Meltzer H., Overholser J., Stockmeier C. Layer-specific reductions in GFAP-reactive astroglia in the dorsolateral prefrontal cortex in schizophrenia // Schizophr. Res. -2002. -V. 57. -P. 127-138.

371. Reisine T.D., Rossor M., Spokes E., Iversen L.L., Yamamura H.I. Opiate and neuroleptic receptor alterations in human schizophrenic brain tissue// Advances Biochem Psychopharmacol. -1980. -V.21. -P.443-450.

372. Rio Hortega D.P. Microglia // Cytology and cellular pathology of the nervous system / Eds. W. Penfield. New York: Paul B. Hoeber, 1932. -P. 481-584.

373. Roberts G.W., Colter N., Lofthouse R., Johnstone E.C., Crow T.J. Is there gliosis in schizophrenia? Investigation of the temporal lobe // Biol. Psychiatry. -1987. -V. 22. -P. 1459-1468.

374. Roberts R.C., Gaither L.A., Gao X.M., Kashyap S.M:, Tamminga C.A. Ultrastructural correlates of haloperidol-induced oral dyskinesias in rat striatum // Synapse. -1995. -V. 20. -P. 234-243.

375. Roberts R.C., Conley R., Kung 1., Peretti F.J., Chute D.J. Reduced striatal spine size in schizophrenia: a postmortem ultrastructural study. Neurol. Report. -1996. -V. 7. -P. 1214-1218.

376. Roberts R.C., Roche J.K., Conley R.R. Synaptic differences in the patch matrix compartments of subjects with schizophrenia: a postmortem ultrastructural study of the striatum // Neurobiol Dis. -2005a. -V. 20. -P.324-335.

377. Roberts R.C., Roche J.K., Conley R.R. Synaptic differences in the postmortem striatum of subjects with schizophrenia: A stereological ultrastructural analysis // Synapse. -2005b. -V.56. -P. 185-197.

378. Roberts R.C., Roche J.K., Conley R.R. Differential synaptic changes in the striatum of subjects with undifferentiated versus paranoid schizophrenia //Synapse. 2008. -V.62. -P. 616-627.

379. Roberts R.C., Roche J.K., Conley R.R., Lahti A.C. Dopaminergic synapses in the caudate of subjects with schizophrenia: relationship to treatment response // Synapse. -2009. -V. 63. -P.520-530.

380. Robinson S.R., Hampson E.C., Munro M.N., Vaney D.I. Unidirectional coupling of gap junctions between neuroglia // Science. -1993. -V. 262. -P. 1072-1074.

381. Rock R.B., Gekker G., Hu S., Sheng W.S., CheeranM., Lokensgard J.R., Peterson P.K. Role of microglia in central nervous system infections // Clin. Microbiol. Rev. -2004. -V. 17. -P: 942-964.

382. Rohl C., Lucius R., Sievers J. The effect of activated microglia on astrogliosis parameters in astrocyte cultures // Brain Res. -2007. -V. 1129. -P. 43-52.

383. Rosene D.L., Van Hoesen G.W. The hippocampal formation of the primatebrain // Cerebral Cortex / Eds. A. Peters, E.G. Jones. New York: Plenum Press, 1987. -P. 345-456.

384. Roth A.D., Ramirez G., Alarcm R., Von Bernhardi R. Oligodendrocytes damage in Alzheimer's disease: Beta amyloid toxicity and inflammation // Biol. Res. -2005. -V. 38. -P. 381-387.

385. Rothermundt M., Peters M., Prehn J.H.M., Arolt V. S100B in brain damage and neurodegeneration // Microsc. Res. Technol. -2003. -V.60. -P. 614-D632.

386. Rothermundt M., Ponath G., Glaser T., Hetzel G., Arolt V. S100B serum levels and long-term improvement of negative symptoms in patients with schizophrenia//Neuropsychopharm. -2004b. -V. 29. -P. 1004-1011.

387. Roy D., Pathak D.N., Singh R. Effects of chlorpromazine on the activities of antioxidant enzymes and lipid peroxidation in the various regions of aging rat brain //J^ Neurochem. -1984. -V. 42. -P. 628-633.

388. Sánchez-Gómez M.V., Alberdi E., Ibarretxe G., Torre I., Matute C. Caspase-dependent and caspase-independent oligodendrocyte death mediated by AMPA and kainate receptors // J. Neurosci. -2003. -V. 23. -P.9519-9528.

389. Sandler R., Smith A.D. Coexistence of GABA and glutamate in mossy fiber terminals of the primate hippocampus: an ultrastructural study // J. Compar. Neurol. -1991. -V. 303. -P. 177-192.

390. Sapolsky R. The possibility of neurotoxicity in the hippocampus in major depression: a primer on neuron death // Biol. Psychiatry. -2000. -V. 48. -P.755-765.

391. Saraste A. Morphologic criteria and detection of apoptosis I I Herz. -1999. -V. 24.-P. 189-195.

392. Sawada K., Barr A.M., Nakamura M., Arima K., Young C.E., Dwork A.J., Falkai P., Phillips A.G., Honer W.G. Hippocampal complexin proteins and cognitive dysfunction in schizophrenia // Arch. Gen. Psychiatry. -2005. -V. 62. -P. 263-272.

393. Shink E., Bevan M.D., Bolam J.P., Smith Y. The subthalamic nucleus and the external pallidum: two tightly interconnected structures that control the output of the basal ganglia in the monkey // Neuroscience. -1996. -V. 73. -P. 335-357.

394. Schmithorst V.J., Wilke M., Dardzinski B.J., Holland S.K. Cognitive functions correlate with white matter architecture in normal pediatric population: a diffusion tensor MRI study // Hum. Brain. Mapp. -2005. -V. 26. -P. 139-147.

395. Schmitt A., Zink M., Muller B., May B., Herb A., Jatzko A., Braus D.F., Henn F.A. Effects of long-term antipsychotic treatment on NMDA receptor binding and gene expression of subunits // Neurochem. Res. -2003. -V. 28. -P. 235-241.

396. Schroeter M.L., Abdul-Khaliq H., Fruhauf S., Hohne R., Schick G., Diefenbacher A., Blasig I.E. Serum S100B is increased during early treatment with antipsychotics and in deficit schizophrenia // Schizophr. Res. -2003.-V. 62. -P. 231-236.

397. Schultz W., Dayan P., Montague P.R. A neural substrate of prediction and reward// Science. -1997. -V.275. -P.1593-1599.

398. Schultz W., Dickinson A. Neuronal coding of prediction errors // Annu Rev Neurosci. -2000. -V.23. -P.473-500.

399. Schwab J.M., Schluesener H.J. Microglia rules: insights into micoglial neuronal signaling // Cell Death Differentiation. -2004. -V. 11. -P. 1245D-1246.

400. Schwartz M., Shaked I., Fisher J., Mizrahi T., Schori H. Protective autoimmunity against the enemy within: fighting glutamate toxicity // Trends Neurosci. -2003. -V. 26. -P. 297-302.

401. Seeman P. Ulpian C., Bergeron C. Bimodal distribution of dopamine receptors in schizophrenics // Science. -1984. -V. 225. -P. 728-731.

402. Selemon L.D., Rajkowska G., Goldman-Rakic P.S. Abnormally high neuronal density in the schizophrenic cortex. A morphometric analysis of prefrontal area 9 and occipital area 17 // Arch Gen Psychiatry. 1995. -V. 52. -P. 805-818.

403. Selemon L.D., Rajkowska G., Goldman-Rakic P.S. Elevated neuronal density in prefrontal area 46 in brains from schizophrenic patients:application of a three-dimensional, stereologic counting method // J Comp Neurol. -1998. -V.392. -P. 402-412.

404. Selemon L.D., Mrzljak J., Kleinman J.E., Herman M.M., Goldman-Rakic P.S. Regional specificity in the neuropathologic substrates of schizophrenia: a morphometric analysis of Broca's area 44 and area 9 // Arch. Gen. Psychiatry. -2003. -V. 60.-P. 69-77

405. Selmaj K., Raine C.S., Farooq M., Norton W.T., Brosnan C.F. Cytokine cytotoxicity against oligodendrocytes. Apoptosis induced by lymphotoxin // J. Immunol. -1991. -V. 147. -P. 1522-1529.

406. Senitz D., Winkelmann E. Morphology of the orbitofrontal cortex in persons schizophrenic psychotics. A Golgi and electron microscopy study. Psychiatry, Neurology, Medical Psychology (Leipzig). -1981. -V. 33. -P. 19.

407. Senitz D., Beckmann H. Granule cells of the dentate gyrus with basal and recurrent dendrites in schizophrenic patients and controls. A comparative Golgi study // J. Neural. Transm. -2003. -V. 110. -P. 317-326.

408. Sheleg S.V., LoBello J. R., Hixon H., Coons S. W., Lowry D., Nedzved M. K. Stability and autolysis of cortical neurons in post-mortem adult rat brains //Int J Clin Exp Pathol.-2008.-V. l.-P. 291-299.

409. Shergill S.S., Brammer M.J., Williams S.C., Murray R.M., McGuire P.K. Mapping auditory hallucinations in schizophrenia using functional magnetic resonance imaging//Arch. Gen. Psychiatry. -2000. -V. 57. -P. 1033-1038.

410. Sheringham J., Kumari V., Sumich A., Sharma T. Neuroimaging in schizophrenia: From theory to practice // Hosp. Med. 2002. -V. 63. -P. 328-331.

411. Sherer T.B., Betarbet R., Kim J.H., Greenamyre J.T. Selective microglial activation in the rat rotenone model of Parkinson's disease // Neurosci. Lett. -2003.-V. 341.-P. 87-90.

412. Shimony J.S., McKinstry R.C., Akbudak E., Aronovitz J.A., Snyder A.Z., Lori N.F., Cull T.S., Conturo T.E. Quantitative diffusion-tensor anisotropy brain MR imaging: normative human data and anatomic analysis // Radiology. -1999. -V. 212. -P. 770-784.

413. Silver H., Feldman P., Bilker W., Gur R. Working memory deficit as a core neuropsychological dysfunction in schizophrenia // Am. J. Psychiatry. -2003.-V. 160. -P. 1809-1816.

414. Sirgar R. Postnatal phencyclidine-induced deficit in adult water maze performance is associated with N-methyl-D-aspartate receptor upregulation // Int. J. Dev. Neurosci. 2003. -V. 21. -P. 159-167.

415. Sloane J.A., Hollander W., Moss M.B., Rosene D.L., Abraham C.R. Increased microglial activation and protein nitration in white matter of the aging monkey//Neurobiol. Aging. -1999.-V. 20. -P. 395-405.

416. Smith T.D., Adams M.M., Gallagher M., Morrison J.H., Rapp P.R. Circuit-specific alterations in hippocampal synaptophysin immunoreactivity predict spatial learning impairment in aged rats // J. Neurosci. -2000. -V. 20. -P. 6587-6593.

417. Smith Y., Charara A., Parent A. Synaptic innervation of midbrain dopaminergic neurons by glutamate-enriched terminals in the squirrel monkey// J. Comp. Neurol. -1996.-V. 364. -P. 231-253.

418. Snyder S.H. Dopamine receptors, neuroleptics and schizophrenia. Am. J. Psychiatry. -1981. -V. 138. -P. 460-464.

419. Sobaniec-Lotowska M.E. A transmission electron microscopic study of microglia/macrophages in the hippocampal cortex and neocortex following chronic exposureto valproate // Int. J. Exp. Pathol. -2005. -V. 86. -P. 91-96.

420. Sokolov B.P., Tcherepanov A.A., Haroutunian V., Davis K.L. Levels of mRNAs encoding synaptic vesicle and synaptic plasma membrane proteins in the temporal cortex of elderly schizophrenic patients // Biol. Psychiatry. -2000. -V. 48. -P. 184-196.

421. Sousa N., Lukoyanov N.V., Madeira M.D., Almeida O.F., Paula-Barbosa M.M. Reorganization of the morphology of hippocampal neurites and synapses after stress-induced damage correlates with behavioral improvement//Neurosci. -2000. -V. 97. -P. 253-266.

422. Spiegel I., Peles E. A new player in CNS myelination // Neuron. -2006. -V. 49. -P.777-778.

423. Stark A.K., Petersen A.O., Gardi J., Gundersen HJ., Pakkenberg B. Spatial distribution of human neocortical neurons and glial cells according to sex and age measured by the saucer method // J. Neurosci. Methods. -2007. -V. 164.-P. 19-26.

424. Steffek A.E., Haroutunian V., Meador-Woodruff J.H. Serine racemase protein expression in cortex and hippocampus in schizophrenia // Neuroreport. -2006. -V. 17. -P. 1181-1185.

425. Steiner J., Mawrin C., Ziegeler A., Bielau H., Ullrich O., Bernstein H.G., et al. Distribution of HLA-DR-positive microglia in schizophrenia reflects impaired cerebral lateralization // Acta Neuropathologica. -2006 b. -V. 112.-P. 305-316.

426. Stevens J.R. Neuropathology of schizophrenia // Arch. Gen. Psychiatry. -1982.-V. 39.-P. 1131-1139.

427. Stevens J.R, Casanova M., Bigelow L. Gliosis in schizophrenia // Biol. Psychiatry. -1988 a. -V. 24.-P. 727-729.

428. Stevens C.D., Altshuler L.L., Bogerts B., Falkai P. Quantitative study of gliosis in schizophrenia and Huntington's chorea // Biol. Psychiatry. -1988 b. -V. 24. -P. 697-700.

429. Streck E.L., Rezin G.T., Barbosa L.M., Assis L.C., Grandi E., Quevedo J. Effect of antipsychotics on succinate dehydrogenase and cytochrome oxidase activities in rat brain // Naunyn Schmiedebergs Arch. Pharmacol. -2007. -V. 376. -P. 127-133.

430. Strous R., Shoenfeld Y. Schizophrenia, autoimmunity and immune system dysregulation: a comprehensive model updated and revisited // J. Autoimmun. -2006.-V. 27. -P. 71-80.

431. Suddath R.L., Christison G.W., Torrey E.F., Casanova M.F., Weinberger D.R. Anatomical abnormalities in the brains of monozygotic twins discordant for schizophrenia // N. Engl. J. Med. -1990. -V. 322. -P. 789-794.

432. Suzuki M., Zhou S.Y., Takahashi T., Hagino H., Kawasaki Y., Niu L., Matsui M., Seto H., Kurachi M. Differential contributions of prefrontal and temporolimbic pathology to mechanisms of psychosis // Brain. -2005. -V. 128. -P. 2109-2122.

433. Sweet R.A., Bergen S.E., Sun Z., Sampson A.R., Pierri J.N., Lewis D.A. Pyramidal cell size reduction in schizophrenia: evidence for involvement of auditory feedforward circuits // Biol Psychiatry. -2004. -V. 55. -P.l 128-1137.

434. Svensson T.H. Dysfunctional brain dopamine systems induced by psychotomimetic NMDA-receptor antagonists and the effects of antipsychotic drugs // Brain Res Brain Res Rev. -2000. -V. 31. -P.320-329.

435. Tai Y.F., Pavese N., Gerhard A., Tabrizi S.J., Barker R.A., Brooks D.J., Piccini P. Microglial activation in presymptomatic Huntington's disease gene carriers // Brain. -2007. -V. 130. -P. 1759-1766.

436. Tan J., Town T., Paris D., Mori T., Suo Z., Crawford F., Mattson M.P., Flavell R.A., Mullan M. Microglial activation resulting from CD40-CD40L interaction after beta-amyloid stimulation ¡i Science. -1999. -V. 286. -P. 2352-2355.

437. Tanaka J., Toku K., Matsuda S., Sudo S., Fujita H., Sakanaka M., Maeda N. Induction of resting microglia in culture medium devoid of glycine and serine//Glia. -1998. -V. 24. -P. 198-215.

438. Taylor D.L., Diemel L.T., Pocock J.M. Activation of microglial group III metabotropic glutamate receptors protects neurons against microglial neurotoxicity // J. Neurosci. -2003. -V. 23. -P. 2150-2160.

439. Taylor S.F., Koeppe R.A., Tandon R., Zubieta J.K., Frey K.A. In vivo measurement of the vesicular monoamine transporter in schizophrenia // Neuropsychopharmacology. -2000. -V.23. -P.667-675.

440. Tcherepanov A.A., Sokolov B.P. Age-related abnormalities in expression of mRNAs encoding synapsin 1A, synapsin IB, and synaptophysin in the temporal cortex of schizophrenics // J Neurosci Res. -1997. -V.49. -P. 639644.

441. Tekkok S.B., Goldberg M.P. AMPA/kainate receptor activation mediates hypoxic oligodendrocyte death and axonal injury in cerebral white matte //. J. Neurosci. -2001. -V. 21. -P. 4237-4248.

442. Tepest R., Wang L., Miller M.I., Falkai P., Csernansky J.G. Hippocampal deformities in the unaffected siblings of schizophrenia subjects // Biol. Psychiatry. -2003.-V. 54. -P. 1234-1240.

443. Tepper J.M., Lee C.R. GABAergic control of substantia nigra dopaminergic neurons // Prog Brain Res. -2007. -V.160. -P. 189-208.

444. Thompson P. M., Vidal C., Giedd I. N. et al. Mapping adolescent brain change reveals dynamic wave of accelerated gray matter loss in very early-onset schizophrenia // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. -2001. -V. 98. -P. 1165011655.

445. Thompson P.M., Egbufoama S., Vawter M.P. SNAP-25 reduction in the hippocampus of patients with schizophrenia // Prog. Neuropsychopharmacol. Biol. Psychiatry. -2003 -V. 27. -P. 411-417.

446. Tkachev D., Mimmack M.L., Ryan M.M., Wayland M., Freeman T., Jones P.B., Starkey M., Webster M.J., Yolken R.H., Bahn S. Oligodendrocyte dysfunction in schizophrenia and bipolar disorder // Lancet. -2003. -V. 362. -P. 798-805.

447. Togo T., Akiyama H., Kondo H., Ikeda K., Kato M., Iseki E., Kosaka K. Expression of CD40 in the brain of Alzheimer's disease and other neurological diseases // Brain Res. -2000. -V. 885. -P. 117-121.

448. Town T., Nikolic V., Tan J. The microglial "activation" continuum: from innate to adaptive responses // J. Neuroinflammation. -2005. -V. 2. -P. 2432.

449. Tsai G., Passani L.A., Slusher B.S., Carter R., Baer L., Kleinman J.E., Coyle J.T. Abnormal excitatory neurotransmitter metabolism in schizophrenic brains // Arch. Gen. Psychiatry. -1995. -V. 52. -P. 829-836.

450. Tseng C.Y., Ling E.A., Wong W.C. Light and electron microscopic and cytochemical identification of amoeboid microglial cells in the brain of prenatal rats // J. Anat. -1983. -V.136. -P. 837-849.

451. Uranova N.A., Orlovskaya D.D., Apel K.,Klintsova A.Ju., Haselhorst U., Schenk H. Morphometric study of synaptic patterns in the rat caudate nucleus and hippocampus under haloperidol treatment // Synapse. 1991.-V. 7.-P. 253-259.

452. Uranova N.A., Orlovskaya D.D.Ultrastructural pathology of neuronal connectivity in postmortem brains of schizophrenic patients // Ann. Psychiatry. -1996. -V. 6. -P. 55-72.

453. Uranova N.A., Zimina I.S., Vikhreva O.V., Denisov D.V., Orlovskaya D.D. Morphometric study of ultrastructural alterations of myelinated fibers in post-mortem schizophrenic brains // Schizophr. Res. -1999. -V. 36. -P. 85.

454. Uranova N., Orlovskaya D., Vikhreva O., Zimina I., Kolomeets N., Vostrikov V., Rachmanova V. 2001. Electron microscopy of Oligodendroglia in severe mental illness // Brain Res. Bui. -2001.-V. 55. -P. 597-610.

455. Uranova N., Bonartsev P., Brusov O., Morozova M., Rachmanova V., Orlovskaya D. The ultrastructure of lymphocytes in schizophrenia // World J. Biol. Psychiatr. -2007. -V. 8. -P. 30-37.

456. Vallejo-Illarramendi A., Torres-Ramos M., Melone M., Conti F., Matute C. Clozapine reduces GLT-1 expression and glutamate uptake in astrocyte cultures // Glia. -2005. -V. 50. -P. 276-279.

457. Van Berckel B.N., Bossong M.G., Boellaard R., Kloet R., Schuitemaker A., Caspers E., Luurtsema G., Windhorst A.D., Cahn W., Lammertsma A.A.,

458. Kahn R.S. Microglia activation in recent-onset schizophrenia: a quantitative (R)-11C.PK11195 positron emission tomography study // Biol Psychiatry. -2008. -V.64. -P. 820-822.

459. Van Dam A.M., Bauer J., Tilders F.J., Berkenbosch F. Endotoxin-induced appearance of immunoreactive interleukin-1 beta in ramified microglia in rat brain: a light and electron microscopic study // Neuroscience. -1995. -V. 65. -P. 815-826.

460. Van Domburg P.H., ten Donkelaar HJ. The human substantia nigra and ventral tegmental area. A neuroanatomical study with notes on aging and aging diseases //Adv Anat Embryol Cell Biol. -1991.-V. 121. -P.l-132.

461. Venance L., Stella N., Glowinski J., Giaume C. Mechanism involved in initiation and propagation of receptor-induced intercellular calcium signaling in cultured rat astrocytes // J. Neurosci. -1997. -V. 17. -P. 1981-1992.

462. Ventura R., Harris K.M. Three-dimensional relationships between hippocampal synapses and astrocytes // J. Neurosci. -1999. -V. 19. -P. 68976906.

463. Verkhratsky A., Orkand R.K., Kettenmann H. Glial calcium: homeostasis and signaling function // Physiol. Rev. -1998. -V. 78. -P. 99-141.

464. Vertes R.P. Interactions among the medial prefrontal cortex, hippocampus and midline thalamus in emotional and cognitive processing in the rat // Neuroscience. -2006. -V. 142. -P. 1-20.

465. Vincent V.A., Tilders F.J., Van Dam A.M. Inhibition of endotoxin-induced nitric oxide synthase production in microglial cellsby the presence of astroglial cells: a role for transforming growth factor beta // Glia. -1997. -V.19. -P. 190-198.

466. Vinogradova O.S. Hippocampus as comparator: role of the two input and two output systems of the hippocampus in selection and registration of information // Hippocampus. -2001. -V.l 1. -P. 578 -598.

467. Vogt C., Vogt O. Uber anatomische Substrate: Bemerkungen zu pathoanatomischen Befunden bee Schizophrenen // Artztl. Forsch. -1948. -Bd.2. -P. 101-156.

468. Vostrikov V., Orlovskaya D., Uranova N. Deficit of pericapillary oligodendrocytes in the prefrontal cortex in schizophrenia // World J. Biol. Psychiatry. -2007a. -V. 8. -P. 1-9.

469. Vostrikov VM, Uranova NA, Orlovskaya DD. Deficit of perineuronal oligodendrocytes in the prefrontal cortex in schizophrenia and mood disorders // Schizophr. Res. -2007 b. -V. 94. -P. 273-280.

470. Walker M.A., Highley J.R., Esiri M.M., McDonald B., Roberts H.C., Evans S.P., Crow TJ. Estimated neuronal populations and volumes of the hippocampus and its subfields in schizophrenia // Am. J. Psychiatry. -2002. -V. 159.-P. 821-828.

471. Walz W. Controversy surrounding the existence of discrete functional classes of astrocytes in adult gray matter // Glia. -2000. -V. 31. -P. 95-103.

472. Webster M.J., Weickert C.S., Herman M.M., Hyde T.M., Kleinman J.E. Synaptophysin and GAP-43 mRNA levels in the hippocampus of subjects with schizophrenia// Schizophr. Res. -2001b. -V. 49. -P. 89-98.

473. Webster M.J., O'Grady J., Kleinman J.E., Weickert C.S. Glial fibrillary acidic protein mRNA levels in the cingulate cortex of individuals with depression, bipolar disorder and schizophrenia // Neuroscience. -2005. -V. 133.-P. 453-461.

474. Weinberger D.R. Cell biology of the hippocampal formation in schizophrenia // Biol. Psychiatry. -1999. -V. 45. -P. 395-402.

475. Weinberger D.R., McClure R.K. Neurotoxicity, neuroplasticity, and magnetic resonance imaging morphometry. What is happening in the schizophrenic brain? // Arch. Gen. Psychiatry. -2002. -V. 59. -P. 553-558.

476. Weiss A.P., Heckers S. Neuroimaging of declarative memory in schizophrenia// Scand. J. Psychol. -2001. -V. 42. -P. 239-250.

477. Weiss A.P., Schacter D.L., Goff D.C., Rauch S.L., Alpert N.M., Fischman A.J., Heckers S. Impaired hippocampal recruitment during normal modulation of memory performance in schizophrenia // Biol. Psychiatry. -2003. -V. 53. -P. 48-55.

478. Weiss A.P., Zalesak M., DeWitt I., Goff D., Kunkel L., Heckers S. Impaired hippocampal function during the detection of novel words in schizophrenia //Biol. Psychiatry. -2004. -V. 55. -P. 668-675.

479. Weiss A.P., Dewitt I., Goff D., Ditman T., Heckers S. Anterior and posteriorhippocampal volumes in schizophrenia // Schizophr. Res. -2005. -V. 73.-P. 103-112.

480. Wiesmann M., Wandinger K.P., Missler U., Eckhoff D., Rothermundt M., Arolt V., Kirchner H. Elevated plasma levels of S-lOOb protein in schizophrenic patients // Biol. Psychiatry. -1999. -V. 45. -P. 1508-D1511.

481. Wilkins A., Chandran S., Compston A. A role for oligodendrocyte-derived IGF-1 in trophic support of cortical neurons // Glia. -2001. -V. 36. -P. 48-57.

482. Williams J.B., Mallorga P.J., Conn J.P., Pettibone D.J., Sur C. Effects of typical and atypical antipsychotics on human glycine transporters // Schizophr. Res. -2004. -V. 71. -P. 103-112.

483. Williams S.M., D iaz C.M., Mac nab L.T., Sullivan R.K., Pow D.V. Immunocytochemical analysis of D-serine distribution in the mammalian brain reveals novel anatomical compartmentalizations in glia and neurons // Glia. -2006. -V. 53. -N. 4. -P. 401-411.

484. Woo T.-U., Whitehead R.E., Melchitzky D.S., Lewis D.A. A subclass of prefrontal gamma-aminobutyric acid axon terminals are selectively altered in schizophrenia // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. -1998. -V. 95.-P. 5341-5346.

485. Wu C.H., Wang H.J., Wen C.Y., Lien K.C., Ling E.A. Response of amoeboid and ramified microglial cells to lipopolysaccharide injections in postnatal rats-a lectin and ultrastructural study // Neurosci. Res. -1997. -V. 27.-P. 133-141.

486. Wyss-Coray T., Mucke L. Inflammation in neurodegenerative disease—a double-edged sword // Neuron. 2002. -V. 35. -P. 419-432.

487. Xu-Friedman M.A., Harris K.M., Regehr W.G. Three-dimensional comparison of ultrastructural characteristics at depressing and facilitating synapses onto cerebellar purkinje cells // J. Neurosci. -2001. -V. 21. -P. 6666-6672.

488. Xue Q.-S., Sparks D.L., Streit W.J. Microglial activation in the hippocampus of hypercholesterolemic rabbits occurs independent of increased amyloid production // J. Neuroinflammation. -2007. -V. 4. -P.20-29.

489. Yamada J., Sawada M., Nakanishi H. Cell cycle-dependent regulation of kainate-induced inward currents in microglia // Biochem. Biophys. Res. Commun.-2006.-V. 349. -P. 913-919.

490. Yamamoto T., Ochalski A., Hertzberg E.L., Nagy J.I. On the organization of gap junctions in rat brain as suggested by LM and EM immunocytochemistiy of connexin43 // J. Comp. Neurol. -1990. -V. 302. -P. 853-883.

491. Yin X., Crawford T.O., Griffin J.W., Tu H.P., Lee V.M., Li C., Roder J., Trapp B.D. Myelin-associated glycoprotein is a myelin signal that modulates the caliber of myelinated axons // J. Neurosci. -1998. -V. 18. -P. 1953-1962.

492. Young C.E., Arima K., Xie J., Hu L., Beach T.G., Falkai P., Honer W.G. SNAP-25 deficit and hippocampal connectivity in schizophrenia // Cerebral Cortex. -1998. -V. 8. -P. 261-268.

493. Zaidel D.W., Esiri M.M., Harrison P.J. Size, shape, and orientation of neurons in the left and right hippocampus: investigation of normal asymmetries and alterations in schizophrenia,// Am. J. Psychiatry. -1997a. -V. 154.-P. 812-818.

494. Zaidel D.W., Esiri M.M., Harrison P J. The hippocampus in schizophrenia: lateralized increase in neuronal density and altered cytoarchitectural asymmetry // Psychol. Med. -1997b. -V. 27. -P. 703-713.

495. Zhan X., Kim C., Sharp F.R. Very brief focal ischemia simulating transient ischemic attacks (TIAs) can injure brain and induce Hsp70 protein //Brain Res.-2008.-V. 1234.-P. 183-197.

496. Zhang Y., Taveggia C., Melendez-Vasquez C., Einheber S., Raine C.S. , Salzer J.L., Brosnan C.F., John G.R. Interleukin-11 potentiates oligodendrocyte survival and maturation, and myelin formation // J. Neurosci. -2006.-V. 26. -P. 12174-12185.

497. Zhang Z., Chopp M., Powers C. Temporal profile of microglial response following transient (2 h) middle cerebral artery occlusion // Brain Res. -1997. -V.744. -P.189-198.

498. Zhang Z.J., Reynolds G.P. A selective decrease in the relative density of parvalbumin-immunoreactive neurons in the hippocampus in schizophrenia // Schizophr. Res. -2002. -V. 55. -P.l-10.

499. Zipursky R.B., Lambe E.K., Kapur S., Mikulis D.J. Cerebral gray matter volume deficits in first episode psychosis. Arch. Gen. Psychiatry. -1998. -V. 55. -P. 540-546.

Информация о работе

Коломеец, Наталья Степановна
доктора биологических наук
Москва, 2010
ВАК 03.03.04

Диссертация

Межклеточные взаимодействия в мозге человека при шизофрении - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы