Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Снижение роли Rho-киназы в регуляции тонуса сосудов и артериального давления при созревании симпатической нервной системы у крыс
ВАК РФ 03.03.01, Физиология
Автореферат диссертации по теме "Снижение роли Rho-киназы в регуляции тонуса сосудов и артериального давления при созревании симпатической нервной системы у крыс"
На правах рукописи
004605222
ТАРАСОВА НАДЕЖДА ВАЛЕРЬЕВНА
СНИЖЕНИЕ РОЛИ МЮ-КИНАЗЫ В РЕГУЛЯЦИИ ТОНУСА СОСУДОВ И АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ ПРИ СОЗРЕВАНИИ СИМПАТИЧЕСКОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ У КРЫС
03.03.01 - физиология
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Москва 2010
1 7 пЮп 2010
004605222
Работа выполнена на кафедре физиологии человека и животнь биологического факультета (заведующий - профессор A.A. Каменский) и i кафедре биологической и медицинской химии факультета фундаментальнс медицины (заведующий - академик В.А. Ткачук) МГУ им. М.В. Ломоносова.
НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ:
Ольга Сергеевна доктор биологических наук, профессор кафедры
Тарасова физиологии человека и животных
биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова
ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:
Владимир Борисович Кошелев
доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой нормальной
и патологической физиологии факультета фундаментальной медицины МГУ им. М.В. Ломоносова
Евгений Яковлевич Парнес
доктор медицинских наук, профессор кафедры внутренних болезней стоматологического факультета МГМСУ Минздрава России
ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ:
Учреждение Российской академии наук Государственный научный цент Российской Федерации - Институт медико-биологических проблем РАН
Защита диссертации состоится 07 июня 2010 года в 15ч ЗОмин к заседании диссертационного совета Д 501.001.93 при биологическо факультете Московского государственного университета имени М.1 Ломоносова по адресу: Ленинские горы, д.1, строение 12, Москва, ГСП-119991, ауд. М-1
Автореферат разослан 07 мая 2010 года
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук ' Б.А. Умарова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Симпатическая нервная система (СНС) играет важную роль в регуляции тонуса сосудов и уровня артериального давления (АД). Морфологическое и функциональное созревание СНС у многих млекопитающих происходит только после рождения. У таких животных, как кролики, мыши, крысы и многие другие, формирование симпатической иннервации происходит лишь в раннем постнатальном периоде.
Формирование симпатической иннервации в разных органах происходит в разное время. Так, у крыс в сердце созревание иннервации происходит уже к концу первой недели жизни (Bareis, Slotkin, 1980), в то время как в сосудах формирование сплетения симпатических волокон заканчивается лишь к 30-дневному возрасту (Пуздрова, 2007; Todd, 1980; Sandow, Hill, 1999).
Регуляция гемодинамики у животных с незрелой СНС и взрослых животных значительно различается. Так, у крысят в первые дни после рождения уровень АД значительно ниже, чем у взрослых крыс (Bartolome et al., 1980; Mills, Smith, 1986; Kasparov, Paton, 1997). В первый месяц после рождения АД постепенно увеличивается (Kasparov, Paton, 1997). В этот же период существенно изменяется активность регуляторных систем: если в первые дни жизни крысят вклад СНС в регуляцию АД не выявляется, то к возрасту один месяц он довольно значителен (Mills, Smith, 1986). Одновременно с увеличением вклада СНС уменьшается влияние гормональных систем: надпочечниковой (Seidler, Slotkin, 1985) и ренин-ангиотензиновой (Wallace et al., 1980; Kasparov et al., 1998).
Известно, что СНС оказывает на сосуды не только кратковременные влияния, направленные на регуляцию их тонуса, но также и длительное трофическое влияние (Орбели, 1962). Результатом трофического влияния является изменение ростовых процессов в гладкомышечной ткани, пролиферация и дифференцировка гладкомышечных клеток (Damon, 2000; 2005), изменение их электрофизиологических и сократительных характеристик (Abel, Hermsmeyer, 1981;Bevan, 1984).
При некоторых заболеваниях сердечно-сосудистой системы, таких как эссенциальная (наследственная) артериальная гипертензия, функционирование СНС изменено уже в раннем возрасте - в период созревания СНС (Tucker, Johnson, 1984). Поэтому изучение участия СНС в регуляции гемодинамики в период раннего постнатального онтогенеза может быть важным для понимания механизмов развития патологий сердечно-сосудистой системы и разработки новых способов коррекции сократимости сосудов.
Сокращение гладкой мышцы регулируется двумя способами: зависимо от Са2+ - в основном через киназу легких цепей миозина (КЯЦМ) или относительно независимо от Са2+ - в основном через фосфатазу легких цепей миозина (ФЛЦМ). Сила сокращения определяется балансом активностей этих ферментов: при снижении активности ФЛЦМ сокращение может усиливаться без видимых изменений концентрации Са2+ в цитоплазме (Воротников и др., 2002; 2009; Hirano, 2007). Ключевым ферментом сигнальных каскадов, приводящих к ингибированию ФЛЦМ, является Rho-киназа (Hirano, 2007).
Она ингибирует ФЛЦМ, что приводит к увеличению силы сокращения при данной концентрации Са2+ в цитоплазме.
Формирование симпатической иннервации в онтогенезе сопровождается установлением ее трофического влияния на кровеносные сосуды. Это приводит к изменению механизмов регуляции сокращения сосудистой гладкой мышцы. В экспериментах in vitro показано, что сокращение изолированных сосудов 1-2-недельных крысят происходит при незначительном увеличении внутриклеточной концентрации Са2+, в то время как у взрослых крыс оно сильно зависит от Са2+ (Пуздрова, 2007). Такое изменение сократительных характеристик коррелирует с изменением паттерна экспрессии регуляторных белков в гладкомышечных клетках сосудов. С возрастом количество белков, участвующих в Са2+-независимом сокращении (МАР-киназ, Rho-киназы), снижается, а содержание белков, обеспечивающих Са2+-зависимое сокращение (КЛЦМ, /г-кальдесмона), увеличивается (Пуздрова, 2007).
Так как экспрессия Rho-киназы в сосудах крысят выше, чем у взрослых крыс, то можно предположить, что вклад Rho-киназы в сокращение сосудов у крысят будет больше. Этот эффект должен проявляться как на уровне отдельных сосудов, так и на системном уровне, т.е. на уровне регуляции системного АД. Ряд данных литературы свидетельствует о том, что в условиях in vitro ингибиторы Rho-киназы действительно сильнее подавляют сокращение сосудов у животных в перинатальный период развития, чем у взрослых (Akopov et al., 1998; Ekman et al., 2005; Belik et al., 2006). Однако роль Rho-киназы в регуляции системной гемодинамики у крыс на стадии формирования симпатической иннервации сосудов ранее не исследовалась.
Таким образом, снижение экспрессии Rho-киназы совпадает по времени с созреванием симпатической иннервации сосудов. Представлялось интересным выяснить, связано ли оно с трофическим влиянием симпатических нервов. Если снижение экспрессии Rho-киназы в онтогенезе, действительно, обусловлено трофическим действием симпатических нервов, то нарушение развития симпатической иннервации должно приводить к увеличению экспрессии Rho-киназы у десимпатизированных крыс по сравнению с крысами с интактной
снс.
В настоящей работе была исследована роль Rho-киназы в регуляции системной гемодинамики у крыс на разных этапах созревания симпатической иннервации сосудов. Были использованы два подхода, которые позволили установить факт трофическго влияния симпатических нервов на экспрессию и функциональную активность Rho-киназы:
1) изучение роли Rho-киназы в регуляции гемодинамики при созревании СНС в ходе онтогенеза;
2) сравнение роли Rho-киназы в регуляции гемодинамики у взрослых крыс с интактной СНС и у крыс, у которых нарушали развитие СНС путем неонатапьной десимпатизации.
Таким образом, в настоящей работе впервые исследовано участие Rho-киназы в сокращении сосудов у крыс с разной степенью развития симпатической иннервации как на уровне отдельных сосудов, так и на уровне целого организма.
Целью настоящей работы было изучение вклада Rho-киназы в регуляцию гемодинамики у крыс с разной степенью развития симпатической иннервации сосудов.
В работе были поставлены следующие задачи:
1) Проследить динамику изменений системного АД и частоты сердечных сокращений (ЧСС), а также оценить вклад СНС в формирование уровня АД у крыс с первой по 7-8 недели постнатального онтогенеза;
2) Исследовать влияние ингибиторов Rho-киназы на реакции сосудов при введении агониста ai-адренорецепторов метоксамина у крыс в возрасте одна, две и 4-5 недель в условиях in vivo и in vitro;
3) Сравнить уровень экспрессии Rho-киназы у неонатально десимпатизированных крыс и крыс с интактной СНС;
4) Исследовать эффекты ингибитора Rho-киназы на уровень АД и реакции сосудов на введение метоксамина у крыс с неонатальной десимпатизацией в условиях in vivo и in vitro-
Научная новизна работы. В настоящей работе впервые показано, что роль Rho-киназы в регуляции тонуса сосудов и уровня системного АД у крысят с незрелой симпатической иннервацией более значительна, чем у крыс, у которых симпатическая иннервация сосудов полностью сформирована. Также впервые обнаружены высокая экспрессия Rho-киназы и ее важная роль в регуляции гемодинамики у животных с неонатальной десимпатизацией.
Практическая значимость. Важно отметить, что у человека окончательное становление симпатической иннервации также происходит уже после рождения (Швалев и др., 1992). В связи с этим, такие лабораторные животные, как крысы, могут быть использованы в качестве экспериментальной модели для исследования основных закономерностей становления симпатической иннервации, а также специфических, обусловленных трофическим влиянием иннервации, процессов клеточной дифференцировки и роста органов-мишеней.
Результаты, полученные в настоящей работе, развивают имеющиеся представления о механизмах трофического действия симпатических нервов на кровеносные сосуды. Идентификация мишеней трофического действия СНС на гладкую мышцу сосудов представляется важной, т.к. известно, что активность СНС при некоторых заболеваниях сердечно-сосудистой системы (например, при гипертензии) изменяется. Это означает, что изменяется и уровень экспрессии белков, регулирующих сокращение гладкомышечных клеток сосудов, что может в дальнейшем приводить и к изменению функционирования гладкой мышцы сосудов. Следует отметить, что Rlio-киназа рассматривается в настоящее время как одна их перспективных мишеней для фармакологической терапии нарушений сократимости гладкой мышцы сосудов. Более глубокое понимание механизмов, которые опосредуют длительные трофические эффекты симпатических нервов, дает возможность разработки новых, более избирательных, препаратов для коррекции тонуса сосудов и нарушений гемодинамики.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. У новорожденных крыс активность Rho-киназы является важным механизмом, обеспечивающим сокращение сосудов и регуляцию уровня АД.
2. Снижение роли Rho-киназы в регуляции тонуса сосудов и уровня АД в ходе постнатального онтогенеза связано с трофическим влиянием симпатических нервов.
Апробация материалов диссертации. Основные результаты диссертационной работы были представлены на Ежегодной встрече Скандинавского физиологического общества «SPS 2008» (Финляндия, Оулу, 2008), XXXVII Европейской конференции по физиологии мышц «ЕМС 2008» (Великобритания, Оксфорд, 2008), IX Всероссийской научно-теоретической конференции «Физиологические механизмы адаптации растущего организма» (Россия, Казань, 2008), XVI Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов 2009» (Россия, Москва, 2009), 6-м Конгрессе Международного сообщества наук об автономной нервной системе «ISAN 2009» (Австралия, Сидней, 2009), VII Всероссийской конференции с международным участием «Механизмы функционирования висцеральных систем» (Россия, Санкт-Петербург, 2009), Объединенном съезде Скандинавского и Германского физиологического общества (Дания, Копенгаген, 2010).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 2 статьи и 8 тезисов.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на ICD страницах, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов, обсуждения полученных данных, заключения и выводов. Список литературы включает источников. Работа иллюстрирована (Ц таблицами и рисунками.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Эксперименты проводили в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных».
Работа выполнена на крысах линии Вистар в возрасте от 1 до 9 недель. Возрастные группы крыс, использованные в настоящей работе, были сформированы на основании данных о созревании симпатической иннервации сосудов, полученных ранее другими авторами (Пуздрова, 2007; Todd, 1980; Luff, 1999; Sandow, Hill, 1999).
В физиологической части работы у крыс проводили регистрацию АД, а также исследовали сократительную активность изолированной подкожной артерии.
В биохимической части работы проводили оценку экспрессии Rho-киназы у крыс с разрушенной СНС и контрольной к ним группы.
Хроническая неонатальная десштатизация. Десимпатизацию проводили при помощи гуанетидина сульфата. Гуанетидин растворяли в 0,9%NaCl и вводили подкожно в межлопаточную область 6 раз в неделю в дозе 25 мг/кг с первого по 14 дни жизни и в дозе 50 мг/кг с 15 по 42 дни. Объем вводимого раствора составлял 1 - 2,5 мкл/г массы тела. Контрольные крысы получали такой же объем 0,9% NaCl.
Визуализация адренергических нервных волокон в стенке сосуда. Для контроля степени разрушения СНС в результате введения гуанетидина проводили визуализацию симпатических волокон в стенке подкожной артерии у контрольных и десимпатизированных крыс в возрасте 7-9 недель. Окрашивание адренергических нервных волокон глиоксиловой кислотой проводили по протоколу, использованному в работе Пуздровой и др. (2008). Препараты фотографировали с помощью микроскопа Axiovert200, оборудованного цифровой камерой AxioCam HiRes с объективом х20 (Zeiss, Германия). Диапазон длин волн возбуждающего света - 380-440 нм, исследуемой люминесценции - 440-480 нм.
Эксперименты in vivo
Регистрацию АД проводили на установке, состоящей из электроманометрического датчика давления, усилителя потенциалов и компьютера типа IBM PC с встроенным 16-разрядным аналого-цифровым преобразователем (L-Card, Россия). Регистрацию и обработку сигнала проводили с помощью программы «Pressure Measurement» (автор - к.ф.-м.н. A.C. Боровик). Частота опроса сигнала АД составляла 500 Гц.
Измерение АД у крыс разного возраста. Регистрацию АД проводили под уретановым (1,2 г/кг) наркозом у крыс в возрасте одна, две, 3-4, 4-5 и 7-8 недель. Катетер для регистрации АД вживляли в правую общую сонную артерию. Два катетера, предназначенные для введения веществ, вживляли в правую яремную вену: через один катетер вводили агонист арадренорецепторов метоксамин (MX) и донор NO нитропруссид натрия (NP), через второй- ганглиоблокатор хлоризондамин (XJI) и ингибиторы Rho-киназы - фасудил (Фас) или Y27632.
В настоящей работе для тестирования прессорных ответов использовали MX, т.к. он, в отличие от многих других адреномиметиков, не подвергается захвату симпатическими окончаниями (Trendelenburg et al., 1970). Этот фактор необходимо было учитывать, т.к. в нашей работе требовалось сравнение прессорных ответов на MX у однонедельных крысят, иннервация сосудов у которых еще отсутствует, и у 7-8-недельных крыс, у которых иннервация сосудов уже сформирована (поэтому захват агониста мог бы приводить к снижению его концентрации на рецепторах).
В первой серии экспериментов исследовали динамику изменений АД и сердечного ритма у крыс в возрасте одна, две, 3-4, 4-5 и 7-8 недель. Регистрировали фоновый уровень АД, а также оценивали ответы на констрикторные и дилятаторные стимулы. В качестве констрикторного стимула
использовали болюсное введение MX (200 мкг/кг). Вазодилягацию вызывали болюсным введением NP (4 мкг/кг). Вклад СНС в регуляцию уровня АД оценивали по снижению АД после введения ХЛ (2,5 мг/кг). Известно, что снижение АД после введения XJI связано с устранением нейрогенного тонуса сосудов (Mills, Smith, 1986).
Во второй серии экспериментов изучали роль Rho-киназы в регуляции гемодинамики у крыс разного возраста. АД регистрировали у наркотизированных крыс в возрасте одна, две и 4-5 недель. Эксперименты проводили в условиях сохранности нервных влияний на сердце и сосуды и после блокады этих влияний ХЛ (использовали разные группы крыс). Для исследования роли Rho-киназы в сокращении сосудов оценивали влияние Фас (3 мг/кг) на повышение АД при болюсном введении (200 мкг/кг) или инфузии (400 мкг/кг за 80 сек) MX. Болюсное введение приводит к быстрому кратковременному повышению АД, в то время как инфузия обеспечивает плавный подъем АД в течение длительного времени (80 сек). Разные режимы введения MX были выбраны в связи с имеющимися в литературе данными о том, что Rho-киназа принимает участие преимущественно в тонической фазе сокращения сосудов (Somlyo, Somlyo, 2003; Dimopoulos et al., 2007).
В отдельной серии экспериментов исследовали влияние другого ингибитора Rho-киназы (Y27632, 0,5 мг/кг) на прессорные ответы на болюсное введение и инфузию MX исследовали только у крыс в возрасте одна и 4-5 недель после блокады нервных влияний.
Измерение АД у крыс с неонатпальной десилтатизацией. Регистрацию АД проводили у бодрствующих свободно подвижных крыс в возрасте 7-9 недель. Для этого крысам вживляли 2 катетера. Один из катетеров, служащий для регистрации АД, вводили в левую бедренную артерию. Второй катетер, предназначенный для введения MX, ХЛ и Фас, вживляли в левую бедренную вену (этот катетер имел два канала для введения разных веществ).
Вклад Rho-киназы в сокращение сосудов оценивали по влиянию Фас на повышение АД при введении MX (болюсное введение 100 мкг/кг или инфузия 200 мкг/кг за 80 сек). Эксперименты проводили в условиях сохранности нервных влияний на сердце и сосуды и после блокады этих влияний ХЛ (использовали разные группы крыс).
Обработка результатов. После регистрации сигнала АД проводили поударную обработку: для каждого сердечного цикла вычисляли значения систолического, диастолического и среднего АД и длительности этого цикла (пульсовой интервал - ПИ).
Для оценки среднего АД и ПИ в фоне у бодрствующих крыс обсчитывали 20-минутный интервал перед первым болюсным введением MX. Среднее АД, ПИ и ЧСС находили усреднением значений для всех индивидуальных сердечных циклов, попадающих в этот временной интервал. Спектральный анализ колебаний АД и ПИ проводили с использованием быстрого преобразования Фурье (Golubinskaya et al., 1999).
Для оценки эффекта ХЛ вычисляли значения АД, ПИ и ЧСС до и после введения ХЛ. Значения до введения ХЛ находили усреднением значений для всех индивидуальных сердечных циклов за 1 мин непосредственно перед
введением ХЛ. Значения АД, ПИ и ЧСС на фоне ХЛ находили усреднением значений для всех индивидуальных сердечных циклов за 1 мин после стабилизации АД после введения ХЛ.
Для оценки влияния Фас на среднее АД, ПИ и прессорные ответы на MX использовали программу SDR2TXT (автор - к.ф.-м.н. A.C. Боровик). Для этого выделяли 6-минутный фрагмент записи (2 мин до введения Фас и 4 мин после введения), значения АД усредняли по 2 сек.
Фрагменты записи, содержащие ответы на MX, обрабатывали так же, как и при вычислении эффектов Фас. Для болюсного введения MX выделяли 4,5-мин фрагмент записи (30 сек до введения и 4 мин после введения MX), значения АД и ПИ усредняли по 1 сек. Для инфузии MX выделяли фрагмент записи длительностью 6,5 мин (30 сек до введения и 6 мин после введения), значения АД и ПИ усредняли по 2 сек.
Эксперименты in vitro
Измерение сократительной активности сосудов. Для оценки эффектов ингибиторов Rho-киназы на уровне отдельного сосуда исследовали вазомоторные реакции изолированной подкожной артерии (а. saphena) крысы. Т.к. подкожная артерия густо иннервирована симпатическими постганглионарными волокнами (Тарасова и др., 2006; Todd, 1986), то она является удобным объектом для исследования механизмов трофического влияния симпатических нервов на гладкомышечные клетки сосуда.
Сокращение сосудов исследовали в изометрическом режиме с помощью системы Wire myograph (модель 41 OA, Danish Myo Technology A/S, Дания). Животных декапитировали и выделяли подкожную артерию. Из средней части сосуда вырезали кольцевой сегмент длиной 2 мм и закрепляли его в миографе, содержащем раствор следующего состава (мМ): NaCl 120; ИаНСОз 26; KCl 4,5; СаС12 1,6; MgS04 1,0; NaH2P04 1,2; D-глюкоза 5,5; EDTA 0,025; HEPES 5,0. Раствор непрерывно аэрировали карбогеном (5% СОг + 95% 02) для поддержания pH равным 7,4. После помещения кольцевого препарата в миограф проводили механическое удаление эндотелия (использовали ус крысы), затем включали нагрев миографа.
После прогрева миографа до 37°С определяли растяжение препарата, оптимальное для проявления сократительной активности (Mulvany, Halpern, 1977). Затем для активации препарата проводили 2 цикла сокращения-расслабления: путем добавления фенилэфрина (ЮмкМ) или норадреналина (10 мкМ). На фоне одного из этих сокращений проверяли качество удаления эндотелия с помощью добавления в камеру миографа ацетилхолина (10 мкМ). После этого производили отмывку сосуда от веществ.
У крыс в возрасте одна, две и 4-5 недель оценивали изменение реакций на пошаговое увеличение концентрации MX (0,1; 0,3; 1; 3; 10; 30; 100 мкМ) под действием Фас (ЮмкМ) или Y27632 (3,3 мкМ). Для этого регистрировали зависимости «концентрация-эффект» до и после 30-мин инкубации с ингибитором.
У крыс с разрушенной СНС и контрольной к ним группы в возрасте 7-9 недель оценивали только эффект Фас.
Обработка результатов. Показания тензометрического датчика оцифровывали с частотой 10 Гц при помощи аналого-цифрового преобразователя (L-Card, Россия) и непрерывно регистрировали на компьютере с помощью программы PowerGraph (ДИСофт, Россия).
При обработке зависимости «концентрация-эффект» определяли показания датчика силы в фоне (перед тестом) и при действии каждой из концентраций MX, а затем для каждой из действующих концентраций вычисляли абсолютное изменение силы.
Для оценки эффекта ингибиторов сравнивали площади под зависимостями «концентрация-эффект», зарегистрированными в контроле и в присутствии ингибитора. Для этого вычисляли площадь под кривой в присутствии ингибитора и площадь под контрольной кривой (ее принимали за 100%) и находили отношение этих площадей. Данный способ обработки был выбран в связи с тем, что он позволяет учесть влияние Фас как на максимальный сократительный ответ, так и на чувствительность сосудов к MX.
Оценка экспрессии Rho-киназы гладкомышечных клетках сосудов
Биохимическую часть исследований проводили с использованием сосудов контрольных и десимпатизированных крыс. Сегменты подкожной артерии фиксировали в 15% растворе трихлоруксусной кислоты в ацетоне при -80°С, высушивали диэтиловым эфиром, гомогенизировали и проводили экстракцию белков.
Разделение белков. Экстракты тканей подвергали электрофорезу по методу Леммли (Laemmli, 1970). Использовали 7% концентрирующий гель и 7,5% разделяющий гель со стандартной сшивкой 2,7%.
И.ммуноблоттинг. Электроперенос белков на поливинилиден-дифлуоридные мембраны (метод Western Blotting) проводили сразу после завершения электрофореза.
Мембраны блокировали раствором сухого обезжиренного молока. Затем проводили окрашивание мембран антителами на
глицеральдегидфосфатдегидрогеназу (GAPDH) и Rho-киназу и проявляли с помощью хемилюминесцентной системы ECL Western Blotting Analysis System (Amersham Pharmacia Biotech, Великобритания).
В работе были использованы первичные антитела к Rho-киназе фирмы Upstate (США) и вторичные антитела Amersham (Великобритания). Антитела к GAPDH были любезно предоставлены лабораторией профессора А.Г. Катрухи.
Обработка результатов. Анализ проводили с помощью цифрового денситометра GS-800 (Bio-Rad, США). Полученные сканы пленок обрабатывали, используя программу Quantity One (Bio-Rad, США, 2000). Полученные значения (оптическая плотность пятна, умноженная на его площадь) заносили в Microsoft Excel.
При обработке результатов значения оптической плотности пятна для Rho-киназы нормировали на значение для GAPDH соответствующего образца. После этого вычисляли среднее из нормированных на GAPDH значений для контрольных образцов на данной мембране. На это значение делили нормированное на GAPDH значение для каждого образца. Далее из этих значений вычисляли средние и сравнивали их между собой.
Статистическую обработку результатов проводили с использованием критериев Манна-Уитни, Вилкоксона и дисперсионного анализа для повторных измерений (Repeated Measures ANOVA). Различия считали статистически значимыми при р < 0,05. Данные представлены как среднее ± стандартная ошибка среднего, п - объем выборки.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Изменения регуляции гемодинамики у крыс в постнатальном онтогенезе
Изменения массы тела. Развитие крысят сопровождается постепенным увеличением массы тела крыс (табл. 1).
Таблица 1. Масса тела крыс разного возраста.
Возраст 1 нед. 2 нед. 3-4 нед. 4-5 нед. 7-8 нед.
п 21 23 9 14 9
Масса тела, г 15,3 ± 0,5 27,5 ± 1,0* 70,8 ± 2,8* 121,0 ±5,4* 184,7 ±7,6*
* - р < 0,001 по сравнению с предыдущей возрастной группой
Изменения параметров системной гемодинамики. Динамика уровня АД в нашей популяции крыс сопоставима с динамикой АД, наблюдаемой другими авторами (Bartolome et al., 1980; Mills, Smith, 1986; Kasparov, Paton, 1997). Фоновый уровень АД у крысят намного ниже, чем у взрослых крыс. В течение первого месяца жизни он быстро повышается (рис. 1,А). Наиболее резкий скачок АД наблюдается между второй и 3-4 неделями. Важно отметить, что именно в этом возрасте у крыс происходит наиболее интенсивное формирование симпатической иннервации сосудов (Пуздрова, 2007; Todd, 1980; Sandow, Hill, 1999). Очевидно, именно с этим связано увеличение депрессорного ответа при введении XJI между второй и 3-4 неделями жизни, т.к. снижение АД при введении ХЛ отражает вклад СНС в регуляцию тонуса сосудов (Mills, Smith, 1986).
Одновременно с повышением уровня АД в течение первого месяца жизни происходит увеличение ЧСС (рис. 1,Б). Сходная динамика изменений ЧСС описана и рядом других авторов (Нигматуллина и др., 1988; Tucker, 1985; Mills, Smith, 1986; Kasparov, Paton, 1997). К возрасту 7-8 недель ЧСС снижается.
А Б
Возраст, недели Возраст, недели
Рис.1. Значения среднего АД (А) и ЧСС (Б) до и после введения хлоризондамина (ХЛ, 2,5 мг/кг) у крыс разного возраста. * - р < 0,05 по сравнению с соответствующим значением в предыдущей возрастной группе; # - р < 0,01 по сравнению со значением до введения ХЛ.
Возраст, недели
Возраст, недели
Рис.2. Изменения АД в ответ на болюсное введение МХ (200 мкг/кг, А) и ЫР (4 мкг/кг, Б) у крыс разного возраста до и после блокады нервных влияний хлоризондамином (ХЛ, 2,5 мг/кг). Приведены абсолютные значения изменений АД. * - р < 0,05 по сравнению с соответствующим значением в предыдущей возрастной группе; # - р < 0,05 по сравнению со значением до введения ХЛ.
Ответы на констрикторные и дилятаторные стимулы также увеличиваются с возрастом (рис. 2). Повышение АД в ответ на МХ увеличивается в первый месяц после рождения. Это наблюдается как в присутствии нервной регуляции гемодинамики, так и после отключения нервных влияний с помощью введения ХЛ. Снижение АД при введении ЫР также увеличивается с возрастом. К 4-5-недельному возрасту ответ увеличивается примерно в 6 раз по сравнению с однонедельными крысятами.
Увеличение реакций на констрикторные и дилятаторные стимулы связано со структурными изменениями сосудов при взрослении организма,
т.к. ранее было показано (Sandow et al., 2004), что число слоев гладкомышечных клеток увеличивается с возрастом. Об этом же свидетельствуют и наши данные: максимальная сила сокращения изолированной подкожной артерии увеличивается с возрастом, и составляет 3,8 ± 0,4 мН у однонедельных крысят и 27,9 ±3,6 мН у 4-5-недельных крыс.
Влияние ингибиторов Rho-киназы на адренергические ответы у крыс разного возраста
Влияние Фас на прессорные ответы in vivo. Влияние Фас на прессорные ответы на MX было более выраженным у одно- и двухнедельных крысят, чем у 4-5-недельных крыс.
Т.к. абсолютные значения АД различаются в разных возрастных группах, данные представлены в процентах по отношению к значениям АД и ПИ перед введением MX. Вместе с тем отметим, что поскольку в пределах одной группы уровень АД до и после введения Фас отличался мало, при анализе абсолютных значений параметров нами получены качественно сходные данные.
Амплитуда прессорного ответа на болюсное введение MX не изменяется под действием Фас ни в одной из исследованных групп (рис. 3,А). Однако у одно- и двухнедельных крысят сильно уменьшается время полуспада АД (рис. 3,Б). Это согласуется с данными о том, что активность Rho-киназы обеспечивает длительное сокращение гладкой мышцы сосудов (Somlyo, Somlyo, 2003; Dimopoulos et al., 2007). У 4-5-недельных крыс ответ на болюсное введение MX под действием Фас не изменяется. Таким образом, эффект Фас более выражен у 1-2-недельных крысят, в сосудах которых экспрессия Rho-киназы выше, чем у 4-5-недельных крыс (Пуздрова, 2007).
Несмотря на то, что у 4-5-недельных крыс увеличение АД в ответ на болюсное введение MX под действием Фас остается неизменным, барорефлекторная брадикардия у них уменьшается (рис. 3,В, нижний график). Это подтверждает имеющиеся в литературе данные о том, что ингибиторы Rho-киназы могут обладать центральным эффектом на уровне ядра одиночного пути (По et al., 2003). Для устранения этого эффекта мы провели эксперименты на фоне ганглиоблокады при помощи ХЛ.
После введения ХЯ болюсное введение MX уже не сопровождается изменением ПИ (рис. 4,В). Снижение АД после болюсного введения MX происходит гораздо медленнее (рис. 4,А), что объясняется отсутствием рефлекторной регуляции кровообращения. Эффекты Фас здесь также более выражены у одно- и двухнедельных крысят, чем у 4-5-недельных крыс: время полуспада среднего АД снижается у однонедельных крысят в 30 раз, а у 5-недельных - лишь в 2 раза (рис. 4,Б).
Сохранение эффекта Фас после ганглиоблокады говорит о том, что Фас обладает преимущественно периферическим эффектом - на уровне гладкой мышцы сосудов.
и
А 200
200] .160 120
80 2005? 1601
с£ <120
80
1 неделя
1 2 3
Время, мин
2 недели (п=6)
Фас (-)
| Фас (+)
1 2 3
Время, мин
4-5 недель (п=5)
Фас (+) Фас Н
1 2 3
Время, мин
0,6 0,4 0,2 0,0
0,6 .0,4 '0,2 0,0
2 3
Время, мин
2 недели
Фас
#
-)Фас (+)
Фас
|-)Фас (+)
[420 100 80
#
\ Н
14 1Г
2 3
Время, мин
4-5 недель
^ _Фас {-)
Фас (+)
12 3
Время, мин
——.,.......
Рис.З. Влияние фасудила (3 мг/кг) на прессорные ответы на болюсное введе!ше МХ (200 мкг/кг) у крыс разного возраста. А -изменения среднего АД, Б - время полуспада АД, В - изменения ПИ. Стрелками отмечен момент введения МХ. Фас (-) и Фас (+) - ответы на МХ до и после введения фасудила. # - р<0,05 по сравнению с Фас (-).
2 3
Время, мин
#
л<-
___..
2 недели (п=6) ->
1 2 3
Время, мин
к ( #
4-5 недель (п=5)
^--
Фас (+7*"
1
Фас
-)Фас (+)
3,0
^ _Фас (-) | 2>° 51,0 0,0
Фас (+)
Фас
-) Фас (+)
2 3
Время, мин
3,0 х 2,0 21,0 0,0
В 160
140 .-120 :юо 80
5:
с.
160 ■] 140 ^-120 ^100
Фас (-)Фас (+)
80
160 ^140
О"4
¿"120 с
100 80
1 неделя
Фас (-)
Фас {+)
2 3
Время, мин
2 недели
Фас (+)
_ I
■I ^ Фас (-)
1 2 3
Время, мин
4-5 недель
^Фас (+) Фас (-)
4 *
12 3 4
Время, мин
Рис.4. Влияние фасудила (3 мг/кг) на прессорные ответы на болюсное введение МХ (200 мкг/кг) у крыс разного возраста после блокады нервных влияний хлоризондамином (2,5 мг/кг). А - изменения среднего АД, Б - время полуспада АД, В -изменения ПИ. Стрелками отмечен момент введения МХ. Фас (-) и Фас (+) - ответы на МХ до и после введения фасудила. # - р<0,05 по сравнению с Фас (-).
При инфузии МХ на фоне Фас прессорный ответ у однонедельных крысят также значительно снижался по сравнению с исходным, а у двух- и 4-5-недельных крыс оставался почти без изменений. Эта картина сохранялась и после блокады рефлекторных влияний (рис. 5).
Сходные данные были получены нами и при использовании другого ингибитора Rho-киназы - Y27632, который более селективен в отношении Rho-киназы. Такое сходство результатов свидетельствует о том, что наблюдаемые нами эффекты Фас действительно связаны с ингибиторным действием на Rho-киназу, а не с неспецифическим действием данного соединения.
Влияние Фас и Y27632 па сократительные ответы изолированной подкожной артерии. Эксперименты на изолированной подкожной артерии позволили подтвердить, что влияние Фас на прессорные ответы in vivo реализуется преимущественно на уровне гладкой мышцы сосуда. При тестировании влияния Фас на сократительные ответы подкожной артерии мы использовали сосуды с удаленным эндотелием.
Эффекты Фас на уровне отдельного сосуда качественно сходны с результатами экспериментов in vivo. Фас снижает чувствительность сосудов к МХ, а также уменьшает сократительный ответ во всех исследованных группах, однако у однонедельных крысят этот эффект Фас более выражен. Площадь под кривой зависимости «концентрация-эффект» у однонедельных крысят уменьшается до 28% по сравнению с контрольным сокращением, а у крыс в возрасте две и 4-5 недель - лишь до 54 и 50%, соответственно (рис. 6).
Эффекты Y27632 на изолированной подкожной артерии также сходны с эффектами Фас: эффект Y27632 более выражен у недельных крысят, чем у 4-5-недельных крыс (данные не представлены).
Следовательно, эффекты ингибиторов Rho-киназы, обнаруженные нами в экспериментах in vivo, воспроизводятся на уровне отдельного сосуда. Это свидетельствует о том, что эффект ингибиторов Rho-киназы связан в основном с воздействием на гладкую мышцу сосуда.
Хотя есть данные о том, что Rho-киназа может влиять на синтез N0 в эндотелии сосудов (Eto et al., 2001; Ming et al., 2002; Bussemaker et al., 2007), в наших экспериментах Фас не оказывал влияния на эндотелий-зависимое расслабление изолированной подкожной артерии.
Таким образом, в настоящей работе впервые показано, что Rho-киназа является важным механизмом, обеспечивающим прессорные адренергические ответы in vivo у крыс в период созревания симпатической иннервации сосудов. Эффект ингибиторов Rho-киназы обусловлен влиянием на гладкую мышцу сосудов.
А 200
^160
о4,
«¡"120 80( 200
[
'120 80
I
200
:160
р
120 80
1 неделя (п=6)
2 3 4 Время, мин
. - ~ - -
2 недели (п=6) Фас (-)
Фас (+)
2 3 4 Время, мин
4-5 недель (п=5)
Фас (-М Фас (-)
ч: <
2 _ 3 4 Время, мин
80 200
160 120 80 200 160 120 80
1 неделя (п=6)
2 3 4 Время, мин
2 недели (п=6)
Фас (+)
2 3 4 Время, мин
ЧФас(-)
4-5 недель (п=5)
2 3 4 Время, мин
Рис.5. Влияние фасудила (3 мг/кг) на прессорные ответы на инфузию МХ (400 мкг/кг) у крыс разного возраста. А - без блокады нервных влияний, Б - после блокады нервных влияний хлоризондамшюм (2,5 мг/кг). Дополнительной горизонтальной линией отмечен период введения МХ. Фас (-) и Фас (+) - ответы на МХ до и после введения фасудила. # - р<0,05 по сравнению с Фас (-).
А 120
г*80 «г
о 40 о
1 неделя (п=б)
Фас (-) ег
S
0,1 1 10 100 Концентрация MX, мкГЛ
"0,1 1 10 100 Концентрация MX, мкМ
1 2 4-5 Возраст, недели
Рис.6. Влияние фасудила (10 мкМ) на изменения силы сокращения сосудов крыс разного возраста при кумулятивном повышении концентрации МХ в наружном растворе от 0 до 100 мкМ. А: зависимости «концентрация эффект» исходно (Фас (-)) и на фоне фасудила (Фас (+)); Б: площадь под кривой «концентрация-эффект» в присутствии фасудила в процентах от исходной. # - р<0,05 по сравнению с Фас (-); * - р<0,05 по сравнению с остальными возрастными группами.
Влияние ингибиторов Rho-киназы на регуляцию гемодинамики у крыс с неонатальной десимпатизацией
Снижение экспрессии Rho-киназы, а также снижение ее вклада в адренергические прессорные ответы в онтогенезе совпадает по времени с формированием симпатической иннервации сосудов (Пуздрова, 2007; Мочалов и др., 2008; Todd, 1980). Поэтому представлялось интересным выяснить, связаны ли такие изменения с трофическим влиянием симпатических нервов на гладкую мышцу сосудов. Если это действительно так, то нарушение развития симпатической иннервации должно приводить к замедлению или предотвращению снижения экспрессии Rho-киназы и ее роли в регуляции гемодинамики. Чтобы проверить это предположение, нами была проведена серия экспериментов на крысах с неонатальной десимпатизацией.
У десимпатизированных крыс исследовали уровень экспрессии Rho-киназы в подкожной артерии, а также влияние Фас на ответы на MX на уровне изолированной подкожной артерии и на уровне целого организма.
Свидетельства эффективности протокола десимпатизации. У десимпатизированных крыс в возрасте 7-9 недель отсутствовала флуоресценция катехоламинов в стенке подкожной артерии, что свидетельствует о том, что использованный нами протокол десимпатизации был эффективным.
На уровне целого организма отсутствие симпатической иннервации сосудов проявляется в изменении регуляции гемодинамики. Так, фоновый уровень АД у десимпатизированных крыс ниже, чем у контрольных (107,0 ± 3,2 и 114,2 ±1,6 мм рт. ст., соответственно; р < 0,05). Т.к. уровень АД у десимпатизированных крыс лишь немного снижен по сравнению с контрольными, то это означает, что отсутствие регуляции со стороны СНС компенсируется другими системами, регулирующими АД. Ранее было показано, что у десимпатизированных крыс поддержание АД может обеспечиваться за счет увеличения минутного объема сердца (Тарасова и др., 1985) и активности ренин-ангиотензиновой системы (Lo et al., 1991).
Об отсутствии симпатических нервных влияний на АД у десимпатизированных крыс свидетельствует отсутствие изменений АД у них после ганглиоблокады с помощью XJI, в то время как у крыс контрольной группы XJI приводит к значительному снижению АД.
На спектрах мощности колебаний АД у десимпатизированных крыс отсутствует пик в среднечастотной области спектра (0,25 - 0,75 Гц), который отражает барорефлекгорные колебания тонуса сосудов. Кроме того, у десимпатизированных крыс наблюдается увеличение вариабельности АД в области низких частот (0,01 - 0,25 Гц), связанное с резкими депрессорными эпизодами, возникающими при двигательной активности. Сходные изменения спектров мощности колебаний АД после десимпатизации были показаны и другими авторами (Голубинская и др., 1999; Cerutti et al., 1991; Julien et al., 1993; Zhang et al., 1994).
Все эти изменения свидетельствуют об эффективности использованного в настоящей работе протокола десимпатизации.
Экспрессия Rho-киназы в подкожной артерии у десимпатизированных крыс. В настоящей работе впервые показано, что у неонатально десимпатизированных крыс в возрасте 7-9 недель уровень экспрессии Rho-киназы примерно в полтора раза выше, чем у крыс с интактной СНС (рис. 7). Сходное повышение экспрессии Rho-киназы ранее было обнаружено в сосудах крысят, у которых симпатическая иннервация сосудов еще не сформирована, по сравнению с взрослыми крысами (Пуздрова, 2007). Таким образом, при предотвращении развития симпатической иннервации сосудов уровень экспрессии Rho-киназы остается повышенным даже во взрослом возрасте.
Данные об экспрессии Rho-киназы у десимпатизированных крыс, а также данные, полученные в настоящей работе при применении ингибиторов Rho-киназы у крысят, позволили предположить, что применение ингибиторов Rho-киназы у десимпатизированных крыс будет вызывать более значительные изменения адренергических ответов, чем у крыс с интактной СНС. Ниже представлены результаты, подтверждающие это предположение.
Влияние Фас на сократительные ответы изолированной подкожной артерии, йнгибирование Rho-киназы приводило к более сильному подавлению сократительного ответа подкожной артерии у десимпатизированных крыс, чем у контрольных (рис. 8).
А
(Ою-шназа
САРОН
контроль десимпатшаиия
контроль (п=5) (П=6)
Рис.7. Экспрессия Мю-киназы в подкожной артерии контрольных и десимпатизированных крыс. А: фрагмент Вестерн-блота, иллюстрирующий уровень экспрессии Юю-киназы и САРОН в сосудах контрольной и десимпатизированной крыс; Б: уровень экспрессии Шю-киназы относительно ОАРБН. * - р<0,001.
А 120
контроль (п=7)
1 10 100 Концентрация МХ, мкМ
десимпатизация (п=6)
Фас (-),£"'
1 10 Концентрация МХ, мкМ
> 7,0
6,5
§6,0 а
5,5' 5,0
5
100
'§ 80
|§60 я х
1М40 с= 5 20
□ -Фас(-) Ш -Фас(+) *
гЬ
контроль десимпатизация
—I—1 * 01
контроль яесимпатизаиия
Рис.8. Влияние фасудила (10 мкМ) на силу сокращения сосудов контрольных и десимпатизированных крыс при кумулятивном повышении концентрации МХ в наружном растворе от 0 до 100 мкМ. А: зависимости «концентрация эффект» исходно (Фас (-)) и на фоне фасудила (Фас (+)); Б: чувствительность сосудов к МХ (отрицательный логарифм ЕС50); В: площадь под кривой «концентрация-эффект» в присутствии фасудила в процентах от исходной; # - р<0,05 по сравнению с Фас (-); * - р<0,05 по сравнению с контролем.
Исходно чувствительность артерий к МХ, оцененная по pD50 (отрицательному логарифму концентрации МХ, вызывающей 50% максимального сокращения), у десимпатизированных крыс выше, чем у контрольных (рис. 8,Б). Этот факт подтверждает имеющиеся в литературе данные о повышенной чувствительности сосудов, лишенных иннервации, к констрикторньш агентам (Тарасова и др., 2006; Bevan, 1984; Bentzer et al., 1997). В присутствии Фас различие значений pD50 сглаживалось. Соответственно, изменение pD50 под действием Фас у десимпатизированных крыс больше, чем у контрольных. Остаточная площадь под кривой зависимости «концентрация-эффект» также меньше у десимпатизированных крыс, чем у крыс с интактной СНС (рис. 8,В). Эти наблюдения свидетельствуют о более значительном подавлении сокращения сосудов десимпатизированных крыс после ингибирования Rho-киназы.
Влияние Фас на уровень АД и прессорные ответы на MXin vivo. Фас приводил к снижению фонового АД как у контрольных крыс, так и у десимпатизированных, но у десимпатизированных крыс снижение АД было более значительным. Снижение АД в контрольной группе составило 18,8 ± 2,3 мм рт. ст., а в группе с десимпатизацией -37,7 ±3,1 мм рт. ст. (р < 0,05) (рис. 9). Эти данные свидетельствуют о более высокой фоновой активности Rho-киназы у десимпатизированных крыс.
Рис.9. Влияние фасудила (3 мг/кг) на уровень АД у контрольных и десимпатизированных крыс. Момент введения фасудила отмечен пунктирной линией. . * - р < 0,05 по сравнению с контролем.
Без ганглиоблокады Фас не влияет на прессорный ответ при болюсном введении МХ ни у контрольных, ни у десимпатизированных крыс (рис. 10,А). На фоне ганглиоблокады под действием Фас снижается время восстановления АД после введения МХ, однако это изменение примерно одинаково как в контроле, так и при десимпатизации (рис. 10,Б). Однако интересно, что у десимпатизированных крыс Фас приводит не только к ускорению восстановления АД, но и к снижению амплитуды ответа на МХ, что свидетельствует о более высокой фоновой активности Юю-киназы после десимпатизации.
Однако важно отметить, что при медленном введении МХ путем инфузии снижение прессорного ответа под действием Фас происходит только у десимпатизированных крыс (рис. 11). У контрольных крыс прессорный ответ
Рис. 10. Влияние фасудила (3 мг/кг) на прессорные ответы на болюсное введение МХ (100 мкг/кг) у контрольных и десимпатизированных крыс. А - без блокады нервных влияний, Б - после блокады нервных влияний хлоризондамином (2,5 мг/кг). Стрелками отмечен момент введения МХ. Фас (-) и Фас (+) - ответы на МХ до и после введения фасудила.
контроль
2 3 4 Время, мин
5 6 десимпатизации
2 3 4 Время, мин
Б 1801 160
1-140 120-1
100 80
контроль
Г и ■ * ^
2 3 4 Время, мин
десимпатизация >
2 3 4 Время, мин
Рис. 11. Влия1ше фасудила (3 мг/кг) на прессорные ответы на инфузию МХ (200 мкг/кг) у контрольных и десимпатизированных крыс. А - без блокады нервных влияний, Б - после блокады нервных влияний хлоризондамином (2,5 мг/кг). Дополнительной горизонтальной линией отмечен период введения МХ. Фас (-) и Фас (+) - ответы на МХ до и после введения фасудила. # - р<0,05 по сравнению с Фас (-).
не изменяется. Это наблюдается как в присутствии нервной регуляции кровообращения, так и после ганглиоблокады. Это означает, что при длительном сокращении, когда значение Rho-киназы больше (Somlyo, Somlyo, 2003; Dimopoulos et al., 2007), эффекты ингибиторов более выражены у крыс с разрушенной СНС, чем у крыс с интактной СНС.
Таким образом, у крыс с неонатальной десимпатизацией активация Rho-киназы является важным механизмом, обеспечивающим регуляцию уровня АД, а также прессорные адренергические ответы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Результаты настоящей работы можно обобщить в следующем. Уровень АД и ЧСС у крысят значительно ниже, чем у взрослых крыс. Повышение уровня АД и ЧСС и увеличение вклада СНС в регуляцию уровня АД в течение первого месяца после рождения происходит одновременно с формированием симпатической иннервации сосудов. В этот же период происходит увеличение прессорных и депрессорных реакций. Созревание симпатической иннервации сопровождается изменением экспрессии ряда белков, регулирующих сокращение гладкой мышцы сосуда. Например, экспрессия Rho-киназы -важного регулятора тонуса сосудов - снижается с возрастом. Влияние ингибиторов Rho-киназы на адренергические ответы in vivo и in vitro у крысят с незрелой симпатической иннервацией более выражено, чем у крыс, в сосудах которых уже сформировано периартериальное нервное сплетение.
Снижение экспрессии Rho-киназы в постнатальном онтогенезе связано с трофическим влиянием симпатических нервов на гладкую мышцу сосудов. При предотвращении развития СНС с помощью гуанетидина уровень экспрессии Rho-киназы в гладкой мышце сосудов с возрастом не снижается. В связи с этим у десимпатизированных крыс наблюдаются более выраженные эффекты ингибитора Rho-киназы, чем у крыс с интактной СНС.
Изучение молекулярных механизмов, обеспечивающих сокращение гладкой мышцы сосудов, имеет большое значение для разработки новых способов фармакологической коррекции тонуса гладкой мышцы. Более глубокое понимание этих механизмов делает возможным создание препаратов, оказывающих направленное действие на внутриклеточные сигнальные пути и обладающих меньшим числом побочных эффектов.
выводы
1. Формирование симпатической иннервации сосудов у крыс в постнатальном онтогенезе сопровождается повышением уровня системного АД и увеличением депрессорной реакции при блокаде синаптической передачи в вегетативных ганглиях. Наиболее выраженное увеличение АД происходит между второй и 3-4 неделями после рождения. Частота сердечных сокращений растет между первой и 3-4 неделями после рождения.
2. Ингибиторы Rho-киназы фасудил и Y27632 более значительно снижают прессорный ответ на введение агониста ai-адренорецепторов метоксамина in vivo у одно- и двухнедельных крысят по сравнению с крысами в возрасте 4-5 недель.
3. Экспрессия Rho-киназы в подкожной артерии неонатально десимпатизированных крыс выше, чем у крыс с интактной СНС.
4. Ингибитор Rho-киназы фасудил не изменяет прессорный ответ на инфузию метоксамина in vivo у крыс с интактной СНС в возрасте 7-9 недель, но подавляет его у неонатально десимпатизированных крыс. Снижение уровня АД при введении фасудила после десимпатизации также более выражено, чем в контроле.
5. Сократительные ответы изолированной подкожной артерии на метоксамин снижаются под действием ингибиторов Rho-киназы у однонедельных крысят сильнее, чем у двух- и 4-5-недельных крыс, а у неонатально десимпатизированных крыс - сильнее, чем у крыс с интактной СНС.
6. По мере созревания СНС вклад Rho-киназного сигнального пути в сокращение гладкой мышцы сосудов снижается, что, вероятно, связано с трофическим влиянием симпатических нервов.
Автор искренне благодарен к.б.н. A.B. Воротникову и Т.В. Кудряшовой
(ФФМ МГУ им. М.В. Ломоносова) за предоставленную возможность
проведения биохимической части исследований.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Tarasova N.V., Mochalov S.V., Tarasova O.S. The role of Rho-kinase in adrenergic vasopressor response decreases during postnatal development // Acta Physiol. Scand. - 2008. - V.193. - Suppl.664. - P.104.
2. Tarasova O., Tarasova N., Mochalov S., Puzdrova V., Vorotnikov A., Schubert R. Increased ROCK expression in arterial smooth muscle of newborn rats: functional manifestation in vitro and in vivo // J. Muscle Res. Cell. Motil. - 2008. -V.29. - P.289-290.
3. Тарасова H.B., Мочалов C.B., Тарасова O.C. Созревание симпатической регуляции артериального давления в раннем постнатальном онтогенезе сопровождается снижением роли Rho-киназы в сокращении сосудов // Сборник тезисов IX Всероссийской научно-теоретической конференции «Физиологические механизмы адаптации растущего организма». - Казань, октябрь, 2008. - С.156-157.
4. Тарасова Н.В. Участие Rho-киназы в адренергических прессорных ответах на метоксамин у хронически десимпатгоированных крыс // Сборник тезисов XVI Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов». - Москва, апрель, 2009. - С.280-281.
5. Tarasova О., Puzdrova V., Tarasova N., Mochalov S., Vorotnikov A., Schubert R. Rapid contractile phenotype of vascular smooth muscle is controlled by trophic influence of sympathetic nerves //Auton. Neurocsi. - 2009. - V.149. - N.l-2. - Р.86-87.Тарасова H.B., Мочалов C.B., Тарасова O.C. Снижение роли Rho-киназы в сокращении сосудов при созревании симпатической системы у крыс // Сборник тезисов VII Всероссийской конференции с международным участием «Механизмы функционирования висцеральных систем». - Санкт-Петербург, сентябрь, 2009. - С.416-417
7. Нуруллин Л.Ф., Абрамочки Д.В., Тарасова И.В., Розенштраух Л.В., Никольский Е.Е. Эндо- и экзоцитоз везикул в интрамуральных нервных волокнах правого предсердия крысы // Доклады академии наук. - 2009. -Т.428. -№4. - С.570—573.
8. Abramochkin D.V., NurulJin L.F., Borodinova А.А., Tarasova N.V., Sukhova G.S., Nikolsky E.E. and Rosenshtraukh L.V. Non-quantai release of acetylcholine from parasympathetic nerve terminals in the right atrium of rats // Exp. Physiol. -2010. - V.95. - N.2. - PP.265-273.
9. Tarasova N.V., Mochalov S.V., Tarasova O.S. Rho-kinase participation in vasopressor response decreases with sympathetic system maturation in rats: in vivo study //Acta Physiol. Scand. - 2010. - V.198. - Suppl.677. - P.136.
10. Mochalov S.V., Tarasova N.V., Tarasova O.S. The role of Rho-kinase in adrenergic contraction of arterial vessels in rats diminishes with development of sympathetic innervation: in vitro study // Acta Physiol. Scand. - 2010. - V.198. -Suppl.677.-P.136.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АД - артериальное давление
КЛИМ - киназа легких цепей миозина
ПИ - пульсовой интервал
СНС - симпатическая нервная система
Фас - фасудил
ФЛЦМ - фосфатаза легких цепей миозина
ХЛ - хлоризондамин
ЧСС - частота сердечных сокращений
ОАРБН - глицеральдегидфосфатдегидрогеназа МХ - метоксамин № - нитропруссид
Заказ №371. Объем 1 п.л. Тираж 100 экз. Отпечатано в ООО «Петроруш». г.Москва, ул.Палиха 2а.тел.250-92-06 www.postator.ru
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Тарасова, Надежда Валерьевна
ВВЕДЕНИЕ.
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.
1.1 Роль симпатической нервной системы в регуляции кровообращения.
1.2 Регуляция тонуса сосудов и уровня артериального давления.
1.3 Трофическое влияние симпатических нервов на гладкую мышцу сосудов.
1.3.1 Механизмы трофического влияния.
1.3.2 Изменения гладкой мышцы сосудов после денервации.
1.4 Созревание симпатической иннервации сосудов в постнатальном онтогенезе.
1.5 Особенности регуляции гемодинамики у крыс в раннем возрасте.
1.5.1 Изменения АД.
1.5.2 Изменения ЧСС.
1.5.3 Изменения барорефлекторной регуляции сердечного ритма.
1.5.4 Изменения функции надпочечников.
1.6 Механизмы регуляции сокращения сосудов.
1.6.1 Механизмы регуляции сокращения, зависящие от Са"
1.6.2 Чувствительность сократительного аппарата к Са2+. роль в регуляции сокращения.
1.7 Возрастные изменения механизмов сокращения гладкой мышцы.
1.7.1 Изменения на уровне регуляции Са~ -гомеостаза глад ком ышечных клеток.
1.7.2 Изменения на уровне регуляции чувствительности сократительного аппарата к Са2+.
1.7.3 Изменение вклада ROCK в регуляцию сокращения.
2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.
2.1 Общие методические подходы.
2.2 Химическая десимпатизация.
2.2.1 Протокол десимпатизации.
2.2.2 Визуализация нервных волокон в стенке сосудов.
2.3 Эксперименты in vivo.'.
2.3.1 Изготовление катетеров.
2.3.2 Вживление катетеров.
2.3.2.1 Для регистрации АД у наркотизированных крыс.
2.3.2.2 Для регистрации АД у бодрствующих крыс.
2.3.3 Установка для прямого измерения АД.
2.3.4 Поударная обработка сигнала АД.
2.3.5 Эксперименты на наркотизированных крысах разного возраста.
2.3.5.1 Исследование реакций на хлоризондамин, метоксамин и нитропруссид.
2.3.5.2 Исследование эффектов ингибиторов ROCK.
2.3.6 Исследование реакций на хлоризондамин, метоксамин и фасудил у бодрствующих десимпатизированных крыс.
2.3.7 Обработка результатов.
2.3.7.1 Вычисление фоновых значений и спектральный анализ параметров гемодинамики у бодрствующих крыс.
2.3.7.2 Оценка изменений параметров гемодинамики при введении фармакологических препаратов.
2.3.8 Статистическая обработка результатов.
2.4 Эксперименты на изолированных сосудах.
2.4.1 Объект исследования.
2.4.2 Использованные растворы.
2.4.3 Приготовление препарата.
2.4.4 Нормализация (определение оптимального растяжения сосуда).
2.4.5 Протоколы экспериментов.
2.4.5.1 Исследование эффектов ингибиторов ROCK у крыс разного возраста.
2.4.5.2 Исследование эффектов фасудила у десимпатизированных крыс.
2.4.5.3 Исследование влияния фасудила на эндотелий-зависимое расслабление у десимпатизированных крыс.
2.4.6 Обработка результатов.
2.4.7 Статистическая обработка результатов.
2.5 Исследование экспрессии белков в гладкомышечных клетках сосудов.
2.5.1 Приготовление образцов ткани.
2.5.2 Гомогенизация и экстрагирование образцов.
2.5.3 Электрофоретическое разделение белков.
2.5.4 Иммуноблоттинг.
2.5.5 Обработка результатов.
2.5.6 Статистическая обработка результатов.
3 РЕЗУЛЬТАТЫ.
3.1. Исследование регуляции системной гемодинамики у крыс разного возраста.
3.1.1 Изменения регуляции гемодинамики у крыс в постнатальном онтогенезе.
3.1.1.1 Изменение массы тела в постнатальном онтогенезе.
3.1.1.2 Изменения параметров гемодинамики у крыс в постнатальном онтогенезе
3.1.1.3 Изменения прессорных и депрессорных реакций в постнатальном онтогенезе
3.1.2 Влияние ингибиторов ROCK на регуляцию гемодинамики у крыс разного возраста.
3.1.2.1 Влияние фасудила на параметры гемодинамики и их изменения при введении агониста агадренорецепторов.
3.1.2.2 Влияние Y27632 на параметры гемодинамики и их изменения при введении агониста агадренорецепторов.
3.2. Исследование регуляции системной гемодинамики у неонатально десимпатизированных крыс.
3.2.1 Оценка эффективности десимпатизации: морфологическое исследование иннервации.
3.2.2 Масса тела, сердца и надпочечников у контрольных и десимпатизированных крыс.
3.2.3 Значения параметров гемодинамики у контрольных и десимпатизированных крыс.
3.2.4 Вариабельность параметров гемодинамики у контрольных и десимпатизированных крыс.
3.2.5 Влияние фасудила на параметры гемодинамики у контрольных и десимпатизированных крыс.
3.2.6 Влияние фасудила на изменения параметров гемодинамики при введении агониста ai-адренорецепторов у контрольных и десимпатизированных крыс.
3.3 Исследование сократительной активности изолированной подкожной артерии. 124 3.3.1 Влияние ингибиторов ROCK на сократительные ответы подкожной артерии у крыс разного возраста.
3.3.2 Влияние фасудила на сократительные ответы подкожной артерии у контрольных и десимпатизированных крыс.
3.3.3 Исследование влияния фасудила на эндотелий-зависимое расслабление подкожной артерии.
3.4 Изучение экспрессии ROCK в подкожной артерии контрольных и десимпатизированных крыс.
4 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.
4.1 Основные результаты работы.
4.2 Характеристика иннервации сосудов у использованных в работе возрастных групп крыс.
4.3 Изменения регуляции системной гемодинамики у крыс в постнатальном онтогенезе.
4.3.1 Увеличение массы тела.
4.3.2 Изменение регуляции системной гемодинамики.
4.3.3 Увеличение прессорных и депрессорных реакций.
4.4 Влияние ингибиторов ROCK на регуляцию гемодинамики у крыс разного возраста.
4.5 Регуляция системной гемодинамики у неонатально десимпатизированных крыс
4.5.1 Влияние ингибитора ROCK на параметры гемодинамики.
4.5.2 Влияние ингибитора ROCK на изменения параметров гемодинамики при введении агониста ai-адренорецепторов.
4.5.3 Увеличение экспрессии ROCK в подкожной артерии десимпатизированных крыс.
Введение Диссертация по биологии, на тему "Снижение роли Rho-киназы в регуляции тонуса сосудов и артериального давления при созревании симпатической нервной системы у крыс"
Симпатическая нервная система (СНС) играет важную роль в регуляции тонуса сосудов и уровня артериального давления (АД). Морфологическое и функциональное созревание СНС у многих млекопитающих происходит только после рождения. У таких животных, как кролики, мыши, крысы и многие другие, формирование симпатической иннервации происходит лишь в раннем постнатальном периоде.
Формирование симпатической иннервации в разных органах происходит в ч разное время. Так, у крыс в сердце созревание иннервации происходит уже к концу первой недели жизни (Bareis, Slotkin, 1980), в то время как в сосудах формирование сплетения симпатических волокон заканчивается лишь к 30-дневному возрасту (Пуздрова, 2007; Todd, 1980; Sandow, Hill, 1999).
Регуляция гемодинамики у животных с незрелой СНС и взрослых животных значительно различается. Так, у крысят в первые дни после рождения уровень АД значительно ниже, чем у взрослых крыс (Bartolome et al., 1980; Mills, Smith, 1986; Kasparov. Paton, 1997). В первый месяц после рождения АД постепенно увеличивается (Kasparov, Paton, 1997). В этот же период существенно изменяется активность регуляторных систем: если в первые дни жизни крысят вклад СНС в регуляцию АД не выявляется, то к возрасту один месяц он довольно значителен (Mills, Smith, 1986). Одновременно с увеличением вклада СНС уменьшается влияние гормональных систем: надпочечниковой (Seidler, Slotkin, 1985) и ренип-ангиотензиновой (Wallace et al., 1980; Kasparov et al., 1998).
Известно, что СНС оказывает на сосуды не только кратковременные влияния, направленные на регуляцию их тонуса, но также и длительное трофическое влияние (Орбели, 1962). Результатом трофического влияния является изменение ростовых процессов в гладкомышечной ткани, пролиферация и дифференцировка гладком ышечных клеток (Damon, 2000; 2005), изменение их электрофизиологических и сократительных характеристик (Abel, Hermsmeyer, 1981; Bevan, 1984).
При некоторых заболеваниях сердечно-сосудистой системы, таких как эссенциальная (наследственная) артериальная гипертензия, функционирование СНС изменено уже в раннем возрасте - в период созревания СНС (Tucker, Johnson", 1984). Поэтому изучение участия СНС в регуляции гемодинамики в период раннего постнатального онтогенеза может быть важным для понимания механизмов развития патологий сердечно-сосудистой системы и разработки новых способов коррекции сократимости сосудов.
Сокращение гладкой мышцы регулируется двумя способами: зависимо от Са2+ - в основном через киназу легких цепей миозина (КЛЦМ) или относительно л, независимо от Са - в основном через фосфатазу легких цепей миозина (ФЛЦМ). Сила сокращения определяется балансом активностей этих ферментов: при снижении активности ФЛЦМ сокращение может усиливаться без видимых изменений концентрации Са" в цитоплазме (Воротников и др., 2002; 2009; ITirano, 2007). Ключевым ферментом сигнальных каскадов, приводящих к ингибированию ФЛЦМ, является Rho-киназа (ROCK) (Hirano, 2007). Она ингибирует ФЛЦМ, что приводит к увеличению силы сокращения при данной концентрации Са в цитоплазме.
Формирование симпатической иннервации в онтогенезе сопровождается установлением ее трофического влияния на кровеносные сосуды. Это приводит к изменению механизмов регуляции сокращения сосудистой гладкой мышцы. В экспериментах in vitro показано, что сокращение изолированных сосудов 1-2-недельных крысят происходит при незначительном увеличении внутриклеточной концентрации Са , в то время как у взрослых крыс оно сильно зависит от Са (Пуздрова, 2007). Такое изменение сократительных характеристик коррелирует с изменением паттерна экспрессии регуляторных белков в гладкомышечных клетках сосудов. С возрастом количество белков, участвующих в Са2+-независимом сокращении (митоген-активируемых протеинкиназ (МАР-киназ) и ROCK), снижается, а содержание белков, обеспечивающих Са2+-зависимое сокращение (КЛЦМ, /г-кальдесмона), увеличивается (Пуздрова, 2007).
Так как экспрессия ROCK в сосудах крысят выше, чем у взрослых крыс, то можно предположить, что вклад ROCK в сокращение сосудов у крысят будет больше. Этот эффект должен проявляться как на уровне отдельных сосудов, так и на системном уровне, т.е. на уровне регуляции системного АД. Ряд данных литературы свидетельствует о том, что в условиях in vitro ингибиторы ROCK действительно сильнее подавляют сокращение сосудов у животных в перинатальный период развития, чем у взрослых (Akopov et al., 1998в; Ekman et al., 2005; Belik et al., 2006). Однако роль ROCK в регуляции системной гемодинамики у крыс на стадии формирования симпатической иннервации сосудов ранее не исследовалась.
Таким образом, снижение экспрессии ROCK совпадает по времени с созреванием симпатической иннервации сосудов. Представлялось интересным выяснить, связано ли оно с трофическим влиянием симпатических нервов. Если снижение экспрессии ROCK в онтогенезе, действительно, обусловлено трофическим действием симпатических нервов, то нарушение развития симпатической иннервации должно приводить к увеличению экспрессии ROCK у десимпатизированньтх крыс по сравнению с крысами с интактной СНС.
В настоящей работе впервые исследована роль ROCK в регуляции системной гемодинамики у крыс с разной степенью развития симпашческой иннервации сосудов. Были использованы два подхода, которые позволили установить факт трофического влияния симпатических нервов на экспрессию и функциональную активность ROCK:
1) изучение роли ROCK в регуляции гемодинамики при созревании СНС в ходе онтогенеза;
2) сравнение роли ROCK в регуляции гемодинамики у взрослых крыс с интактной СНС и у крыс, у которых нарушали развитие СНС путем неонатальной д есимп атиз ации.
Такие исследования проведены как на уровне отдельных сосудов, так и на уровне целого организма.
Целью настоящей работы было изучение вклада ROCK в регуляцию гемодинамики у крыс с разной степенью развития симпатической иннервации сосудов.
В работе были поставлены следующие задачи:
1) проследить динамику изменений системного АД и частоты сердечных сокращений (ЧСС), а также оценить вклад СНС в формирование уровня АД у крыс с первой по 7-8 недели постнатального онтогенеза;
2) исследовать влияние ингибиторов ROCK на реакции сосудов при введении агониста оц-адренорецепторов метоксамина у крыс в возрасте одной, двух и 4-5 недель в условиях in vivo и in vitro;
3) сравнить уровень экспрессии ROCK у неонатально десимпатизированных крыс и взрослых крыс с интактной СНС;
4) исследовать эффекты ингибитора ROCK на уровень АД и реакции сосудов на введение метоксамина у крыс с неонатальной десимпатизацией в условиях in vivo и in vitro.
Научная новизна работы. В настоящей работе впервые показано, что роль ROCK в регуляции тонуса сосудов и уровня системного АД у крысят с незрелой симпатической иннервацией более значительна, чем у крыс, у которых симпатическая иннервация сосудов полностью сформирована. Также впервые обнаружены высокая экспрессия ROCK и ее важная роль в регуляции гемодинамики у животных с неонатальной десимпатизацией.
Практическая значимость. Важно отметить, что у человека окончательное становление симпатической иннервации также происходит уже после рождения (Швалев и др., 1992). В связи с этим, такие лабораторные животные, как крысы, могут быть использованы в качестве экспериментальной модели для исследования основных закономерностей становления симпатической иннервации, а также специфических, обусловленных трофическим влиянием иннервации, процессов клеточной дифференцировки и роста органов-мишеней.
Результаты, полученные в настоящей работе, развивают имеющиеся представления о механизмах трофического действия симпатических нервов на кровеносные сосуды. Идентификация мишеней трофического действия СНС на гладкую мышцу сосудов представляется важной, т.к. известно, что активность СНС при некоторых заболеваниях сердечно-сосудистой системы (например, при артериальной гипертензии) изменяется. Это означает, что изменяется и уровень экспрессии белков, регулирующих сокращение гладкомышечных клеток сосудов, что может в дальнейшем приводить к изменению функционирования гладкой мышцы сосудов. Следует отметить, что ROCK рассматривается в настоящее время как одна из перспективных мишеней для фармакологической терапии нарушений сократимости гладкой мышцы сосудов. Более глубокое понимание механизмов, которые опосредуют длительные трофические эффекты симпатических нервов, дает возможность разработки новых, более избирательных, препаратов для коррекции тонуса сосудов и нарушений гемодинамики.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. У новорожденных крыс активность ROCK является важным механизмом, обеспечивающим сокращение сосудов и регуляцию уровня АД.
2. Снижение роли ROCK в регуляции тонуса сосудов и уровня АД в ходе постнатального онтогенеза связано с трофическим влиянием симпатических нервов.
Апробация материалов диссертации. Основные результаты диссертационной работы были представлены на Ежегодной встрече Скандинавского физиологического общества «SPS 2008» (Финляндия, Оулу, 2008), XXXVII Европейской конференции по физиологии мышц «ЕМС 2008» (Великобритания, Оксфорд, 2008), IX Всероссийской научно-теоретической конференции «Физиологические механизмы адаптации растущего организма» (Россия, Казань,
2008), XVI Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов 2009» (Россия, Москва, 2009), 6-м Конгрессе Международного сообщества наук об автономной нервной системе «ISAN 2009» (Австралия, Сидней,
2009), VII Всероссийской конференции с международным участием «Механизмы функционирования висцеральных систем» (Россия, Санкт-Петербург. 2009), Объединенном съезде Скандинавского и Германского физиологического общества (Дания, Копенгаген, 2010).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 2 статьи и 8 тезисов.
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Заключение Диссертация по теме "Физиология", Тарасова, Надежда Валерьевна
ВЫВОДЫ
1. Формирование симпатической иннервации сосудов у крыс в постнатальном онтогенезе сопровождается повышением уровня системного АД и увеличением депрессорной реакции при блокаде синаптической передачи в вегетативных ганглиях. Наиболее выраженное увеличение АД происходит между второй и 3-4 неделями после рождения. Частота сердечных сокращений растет между первой и 3-4 неделями после рождения.
2. Ингибиторы Rho-киназы фасудил и Y27632 более значительно снижают прессорный ответ на введение агониста агадренорецепторов метоксамина in vivo у одно- и двухнедельных крысят по сравнению с крысами в возрасте 4-5 недель.
3. Экспрессия Rho-киназы в подкожной артерии неонатально десимпатизированных крыс выше, чем у крыс с интактной СНС.
4. Ингибитор Rho-киназы фасудил не изменяет прессорный ответ на инфузию метоксамина in vivo у крыс с интактной СНС в возрасте 7-9 недель, но подавляет его у неонатально десимпатизированных крыс. Снижение уровня АД при введении фасудила после десимпатизации также более выражено, чем в контроле.
5. Сократительные ответы изолированной подкожной артерии на метоксамин снижаются под действием ингибиторов Rho-киназы у однонедельных крысят сильнее, чем у двух- и 4-5-недельных крыс, а у неонатально десимпатизированных крыс - сильнее, чем у крыс с интактной СНС.
6. По мере созревания СНС вклад Rho-киназного сигнального пути в сокращение гладкой мышцы сосудов снижается, что, вероятно, связано с трофическим влиянием симпатических нервов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Результаты настоящей работы можно обобщить в следующем. Уровень АД и ЧСС у крысят значительно ниже, чем у взрослых крыс. Повышение уровня АД и ЧСС и увеличение вклада СНС в регуляцию уровня АД в течение первого месяца после рождения происходит одновременно с формированием симпатической иннервации сосудов. В этот же период происходит увеличение прессорных и депрессорных реакций. Созревание симпатической иннервации сопровождается изменением экспрессии ряда белков, регулирующих сокращение гладкой мышцы сосуда. Например, экспрессия ROCK - важного регулятора тонуса сосудов -снижается с возрастом. Влияние ингибиторов ROCK на адренергические ответы in vivo и in vitro у крысят с незрелой симпатической иннервацией более выражено, чем у крыс, в сосудах которых уже сформировано периартериальное нервное сплетение.
Использование крыс в качестве модели созревания СНС может способствовать пониманию этих механизмов у человека, т.к окончательное созревание СНС и параметров гемодинамики у человека так же, как и у крыс, происходит уже после рождения.
Снижение экспрессии ROCK в постнатальном онтогенезе связано с трофическим влиянием симпатических нервов на гладкую мышцу сосудов. При предотвращении развития СНС с помощью гуанетидина уровень экспрессии ROCK в гладкой мышце сосудов с возрастом не снижается. В связи с этим у десимпатизированных крыс наблюдаются более выраженные эффекты ингибитора ROCK, чем у крыс с интактной СНС.
В ходе постнатального онтогенеза происходит одновременное увеличение значимости Са2+-зависимых механизмов сокращения гладкой мышцы и снижение значимости механизмов Са2+-сенситизации. Несмотря на то, что Са2+-сенситизация является более энергетически выгодным способом регуляции сокращения, чем Са2+-зависимое сокращение, Са2+-зависимые механизмы обеспечивают более быстрое сокращение гладкой мышцы. В сердечно-сосудистой системе это дает возможность осуществления более быстрой подстройки уровня АД к текущей жизненной ситуации и потребностям организма.
Изучение молекулярных механизмов, обеспечивающих сокращение гладкой мышцы сосудов, имеет большое значение для разработки новых способов фармакологической коррекции тонуса гладкой мышцы. Более глубокое понимание этих механизмов делает возможным создание препаратов, оказывающих направленное действие на внутриклеточные сигнальные пу ги и обладающих меньшим числом побочных эффектов, т.к. становится возможным воздействие на определенные типы клеток.
Важно отметить, что ингибитор ROCK, использованный в настоящей работе - фасудил - уже применяется в клинике для коррекции ряда нарушений работы сердечно-сосудистой системы. Увеличение активности ROCK было показано при гипертензии, атеросклерозе, легочной гипертензии, гипертрофии миокарда и др. (Loirand et al., 2006). Результаты, полученные в настоящей работе, позволяют предположить, что использование ингибиторов ROCK может быть эффективным также при коррекции тонуса сосудов у преждевременно рожденных детей, т.к. они более подвержены риску развития гипертензии, чем дети, рожденные в срок (Johansson et al., 2005; Fanaroff, Fanaroff, 2006).
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Тарасова, Надежда Валерьевна, Москва
1. Ашмарин И.П., Каменский А.А., Сухова Г.С. Руководство к практическим занятиям по физиологии человека и животных. / М.: Изд-во МГУ, 2004. 256 с.
2. Борисов М.М. Исследование особенностей проявления некоторых вазомоторных рефлексов у химически десимпатизированных животных: Дисс. на соиск. уч. ст. канд. биол. наук. — М., 1975. 173 с.
3. Воротников А.В., Крымский М.А., Ширинский В.П. Внутриклеточная сигнализация и фосфорилирование белков при сокращении гладких мышц //Биохимия. 2002. - Т.67. - С. 1587-1610.
4. Гайтон А.К., Холл Д.Э. Медицинская физиология: Учебник. Пер. с англ. / М.: Логосфера, 2008. 1296 с.
5. Гусев Н.Б. Основы биохимии мышечных тканей в кн.: Мышечные ткани. / Под ред. Ю.С. Ченцова. / .М.: Медицина, 2001. С. 176-226.
6. Морман Д., Хеллер Л. Физиология сердечно-сосудистой системы. / СПб.: Питер. 2000. 256 с.
7. Мочалов С.В. Роль Rho-киназы и протеинкиназы С в регуляции сокращения подкожной артерии новорожденных и взрослых крыс: Дисс. на соиск. уч. ст. канд. биол. наук. М., 2010. - 161 с.
8. Нигматуллина P.P., Ситдиков Ф.Г., Абзалов Р.А. Сердечный выброс в онтогенезе у крысят // Физиологический журнал СССР им. И.М. Сеченова.- 1988. Т. LXXIV. - №7. - С965 - 969.
9. Орбели JI.A. Избранные труды в пяти гомах. Том второй: Адаптационно-трофическая функция нервной системы. / M.-JL: Изд-во Академии наук СССР, 1962. С.606.
10. Остерман JT.A. Методы исследования белков и нуклеиновых кислот: электрофорез и ультрацентрифугирование: Практическое пособие. / М.: Наука, 1981.288 с.
11. Пуздрова В.А. Трофическое влияние симпатической иннервации на кальциевую чувствительность сократительного аппарата подкожной артерии крысы: Дисс. на соиск. уч. ст. канд. биол. наук. М., 2007. - 132 с.
12. Родионов И.М., Ярыгин В.Н., Мухаммедов А.А. Иммунологическая и химическая десимпатизация. / М.: Наука, 1988. 152 с.
13. Смирнов А.Н. Элементы эндокринной регуляции. / М.: Гэотар-Медиа, 2006. 352 с.
14. Тарасова О.С., Вакулина Т.П., Кошелев В.Б., Пинелис В.Г., Марков Х.М., Родионов И.М. Возрастные изменения гемодинамики у неонатально десимпатизированных крыс // Физиологический журнал СССР им. И.М. Сеченова. 1985. - Т. LXXI. - №10. - С. 1222 - 1228.
15. Тарасова О.С., Пуздрова В.А., Каленчук В.У., Кошелев В.Б. Повышение чувствительности гладкой мышцы сосудов к констрикторным влияниям после денервации и при снижении давления крови // Биофизика. 2006. - Т. 51.-№5.-С.805 - 810.
16. Швалев В.Н., Сосунов А.А., Гуски Г. Морфологические основы иннервации сердца. / М.: Наука, 1992. 368 с.
17. Abel P.W., Hermsmeyer К. Sympathetic cross-innervation of SHR and genetic controls suggests a trophic influence on vascular muscle membranes // Circ. Res.- 1981.-V. 49.-N. 6. P.1311-1318.
18. Abraham S.T., Robinson M., Rice P.J. A role for protein kinase С in the supersensitivity of the rat vas deferens following chronic surgical denervation // Pharmacology. 2003. - V. 67. - N.l. - P.32-40.
19. Adolph E.F. Ranges of heart rates and their regulations at various ages (rat) // Am. J. Physiol. 1967. - V. 212. -N.3. - P.595-602.
20. Akopov S.E., Zhang L., Pearce W.J. Physiological variations in ovine cerebrovascular calcium sensitivity // Am. J. Physio. 1997. - V. 272. - N.5 Pt 2. -P.H2271-2281.
21. Akopov S.E., Zhang L., Pearce W.J. Developmental changes in the calcium sensitivity of rabbit cranial arteries // Biol. Neonate. 1998a. - V. 74 - N.l. -P.60-71.
22. Akopov S.E., Zhang L., Pearce W.J. Maturation alters the contractile role of calcium in ovine basilar arteries // Pediatr. Res. 19986. - V. 44 - N.2. - P. 154160.
23. Akopov S.E., Zhang L., Pearce W.J. Regulation of Ca2+ sensitization by PKC and rho proteins in ovine cerebral arteries: effects of artery size and age // Am. J. Physiol. 1998b. - V. 275. - N.3 Pt 2. - P.H930-939.
24. Bareis D.L., Slotkin T.A. Responses of heart ornithine decarboxylase and adrenal catecholamines to methadone and sympathetic stimulants in developing and adults rats // J. Pharmacol. Exp. Ther. 1978. - V. 205. -N.l. - P.164-174.
25. Bartolome J., Mills E., Lau C. Slotkin T.A. Maturation of sympathetic neurotransmission in the rat heart. V. Development of barorcceptor control of sympathetic tone // J. Pharmacol. Exp. Ther. 1980. - V.215. -N.3. - P.596-600.
26. Bauer J., Parekh N. Variations in cell signaling pathways for different vasoconstrictor agonists in renal circulation of the rat // Kidney Int. 2003. - V. 63. -N.6. -P.2178-2186.
27. Belevych A.E., Beck R., Tammaro P., Poston L., Smirnov S.V. Developmental changes in the functional characteristics and expression of voltage-gated K+ channel currents in rat aortic myocytes // Cardiovasc. Res. 2002. - V. 54. - N.l.- P.152-161.
28. Belik J., Kerc E., Pato M.D. Rat pulmonary arterial smooth muscle myosin light chain kinase and phosphatase activities decrease with age // Am. J. Physiol. Lung. Cell. Mol. Physiol. 2006. - V. 290. -N.3. - P.L509-516.
29. Bentzer P., Nielsen N., Arner M., Danielsen N., Ekblad E., Lundborg G., Arner A. Supersensitivity in rat micro-arteries after short-term denervation // Acta Physiol. Scand. 1997. - V. 161. -N.2. - P.125-133.
30. Bevan R.D. Trophic effects of peripheral adrenergic nerves on vascular structure // Hypertension. 1984. - V. 6. - N.6 Pt 2. - P.III19-26.
31. Bjorklund A. Lindvall O., Svensson L.A. Mechanisms of fluorophore formation in the histochemical glyoxylic acid method for monoamines // Histochemie. -1972.-V. 32. -N.2 P.113-131.
32. Blaes N., Boissel J.P. Growth-stimulating effect of catecholamines on rat aortic smooth muscle cells in culture // J. Cell. Physiol. 1983. - V. 116. - N.2. -P.167-172.
33. Blumberg M.S., Knoot T.G., Kirby R.F. Neural and hormonal control of arterial pressure during cold exposure in unanesthetized week-old rats // Am. J. Physiol. Regul. Integr. Сотр. Physiol. 2001. - V. 281. -N.5. - P.R1514-1521.
34. Bobik A., Anderson W.P. Influence of sympathectomy on alpha 2 adrenoceptor binding sites in canine blood vessels // Life Sci. 1983. - V. 33. - N.4. - P.331-336.
35. Broughton Pipkin F., Kirkpatrick S.M., Lumbers E.R., Mott J.C. Renin and angiotensin-like levels in foetal, new-born and adult sheep // J. Physiol. 1974. -V. 241. -N.3. - P.575-588.
36. Broughton Pipkin F., Mott J.C. Roberton N.R. Angiotensin II-like activity in circulating arterial blood in immature and adult rabbits // J. Physiol. 1971. - V. 218. -N.2. - P.385-403.
37. Bruce L., Nixon G.F. Increased sensitization of the myofilaments in rat neonatal portal vein: a potential mechanism // Exp. Physiol. 1997. - V. 82. - N.6. -P.985-993.
38. Budzyn K., Paull M., Marley P.D., Sobey C.G. Segmental differences in the roles of rho-kinase and protein kinase С in mediating vasoconstriction // J. Pharmacol. Exp. Ther. 2006. - V. 317. -N.2. - P.791-796.
39. Burnstock G. Physiology and pathophysiology of purinergic neurotransmission // Physiol. Rev. 2007. - V. 87. - N.2. - P.659-797.
40. Cavarape A., Bauer J., Bartoli E., Endlich K., Parekh N. Effects of angiotensin II, arginine vasopressin and tromboxane A2 in renal vascular bed: role of rho-kinase // Nephrol. Dial. Transplant. 2003. - V. 18. - N. 9. - P.1764-1769.
41. Cerutti С., Gustin M.P. Paultre C.Z., Lo M., Julien C., Vincent M., Sassard J. Autonomic nervous system and cardiovascular variability in rats: a spectral analysis approach // Am. J. Physiol. 1991. - V. 261. - N.4 Pt 2. - P.H1292-1299.
42. Chen L., Xin X., Eckhart A.D., Yang N., Faber J.E. Regulation of vascular smooth muscle growth by alpha 1-adrenoreceptor subtypes in vitro and in situ // J. Biol. Chem. 1995. - V. 270. -N.52. - P.30980-30988.
43. Dalessandri K.M., Giri S.R., Robison T.W., Hayashi H.H., Talken L. No change in alpha 1 adrenoceptors in canine femoral arteries after lumbar sympathectomy //J. Invest. Surg. 1991.-V. 4. -N.2. - P. 13 7-140.
44. Damon D.H. VSM growth is stimulated in sympathetic neuron/VSM cocultures: role of TGF-beta2 and endothelin // Am. J. Physiol. Heart. Circ. Physiol. 2000. - V. 278. - N. 2. - P.H404-411.
45. Damon D.H. Sympathetic innervation promotes vascular smooth muscle differentiation // Am. J. Physiol. Heart. Circ. Physiol. 2005. - V. 288. -N.6. -P.H2785-2791.
46. Demiryurek S. Kara A.F., Celik A., Babul A., Tarakcioglu M., Demiryurek A.T. Effects of fasudil, a Rho-kinase inhibitor, on myocardial preconditioning in anesthetized rats // Eur. J. Pharmacol. 2005. - V. 527. -N.l-3. - P.129-140.
47. Dimopoulos G.J., Semba S., Kitazawa K., Eto M., Kitazawa T. Ca2+-dependent rapid Ca2+ sensitization of contraction in arterial smooth muscle // Circ. Res. -2007.-V. 100. -N.l. P. 121-129.
48. Erami C., Zhang H., Ho J.G., French D.M., Faber .Т.Е. Alpha(l)-adrenoceptor stimulation directly induces growth of vascular wall in vivo // Am. J. Physiol. Heart. Circ. Physiol. 2002. - V. 283. -N.4. - P.H1577-1587.
49. Erlinge D. Extracellular ATP: a growth factor for vascular smooth muscle cells // Gen. Pharmacol. 1998. - V. 31. - N. 1. - P. 1 -8.
50. Erlinge D., Brunkwall J., Edvinsson L. Neuropeptide Y stimulates proliferation of human vascular smooth muscle cells: cooperation with noradrenaline and ATP // Regul. Pept. 1994. - V. 50. -N.3. - P.259-265.
51. Fanaroff J.M., Fanaroff A.A. Blood pressure disorders in the neonate: hypotension and hypertension // Semin. Fetal Neonatal Med. 2006. - V. 11.-N.3. -P.174-181.
52. Fleming W.W. Cellular adaptation: journey from smooth muscle cells to neurons //J. Pharmacol. Exp. Ther. 1999. - V. 291.-N.3. - P.925-931.
53. Furness J.B., Costa M. The use of glyoxylic acid for the fluorescence histochemical demonstration of peripheral stores of noradrenaline and 5-hydroxytryptamine in whole mounts // Histochemistry. 1975. - V. 41. - N.4. -P.335-352.
54. Gaworski C.L., Carmines E.L., Faqi A.S., Rajendran N. In utero and lactation exposure of rats to 1R4F reference cigarette mainstream smoke: effect on prenatal and postnatal development // Toxicol. Sci. 2004. - V. 79. - N.l. -P.157-169.
55. Gollasch M., Haase H., Ried C., Lindschau C., Morano I., Luft F.C., Haller H. L-type calcium channel expression depends on the differentiated state of vascular smooth muscle cells // FASEB J. 1998a. - V. 12ю - N.7. - P.593-601.
56. Gomez J.P., Ghisdal P., Morel N. Changes of the potassium currents in rat aortic smooth muscle cells during postnatal development // Pflugers Arch. 2000. - V. 441. -N.2-3. - P.388-397.
57. Greene E.C. Anatomy of the rat. Hafner Publishing Company, New York and London, 1968.
58. Head G.A., McCarty R. Vagal and sympathetic components of the heart rate range and gain of the baroreceptor-heart rate reflex in conscious rats // J. Auton. Nerv. Syst. 1987. -V. 21.-N.2-3. - P.203-213.
59. Hill C.E., Hirst G.D., van Helden D.F. Development of sympathetic innervation to proximal and distal arteries of the rat mesentery // J. Physiol. 1983. - V. 338. - P.129-147.
60. Hill C.E., Ngu M.C. Development of the extrinsic sympathetic innervation to the enteric neurones of the rat small intestine // J. Auton. Nerv. Syst. 1987. - V. 19. -N.2. - P.85-93.
61. Hill C.E., Phillips J.K., Sandow S.L. Heterogeneous control of blood flow amongst different vascular beds // Med. Res. Rev. 2001. - V.21. - N.l - P. 1-60.
62. Hirano K. Current topics in the regulatory mechanism underlying the Ca2+ sensitization of the contractile apparatus in vascular smooth muscle // J. Pharmacol. Sci. 2007. - V. 104. -N.2. - P. 109-115.
63. Hofer M.A., Leaf J.P., Shair H.N. Baroreceptor sensitivity in two-week-old rat pups: effects of nutrient deprivation and sino-aortic denervation // Physiol. Behav. 1988. - V. 43. -N.6. - P.823-830.
64. Janig W., McLachlan E.M. Specialized functional pathways are the building blocks of the autonomic nervous system // J. Auton. Nerv. Syst. 1992. - V. 41. -N.l-2. - P.3-13.
65. Johansson S., Iliadou A., Bergvall N., Tuvemo Т., Norman M., Cnattingius S. Risk of high blood pressure among young men increases with the degree of immaturity at birth // Circulation. 2005. - V. 112. - N.22. - P.3430-3436.
66. Johnson E.M., Jr., Cantor E., Douglas J.R., Jr. Biochemical and functional evaluation of the sympathectomy produced by the administration of guanethidine to newborn rats // J. Pharmacol. Exp. Ther. 1975. - V. 193. - N.2. - P.503-512.
67. Julien C. The enigma of Mayer waves: Facts and models // Cardiovasc. Res. -2006.-V. 70. -N.l. P.12-21.
68. Julien C., Zhang Z.Q., В aires C. Role of vasoconstrictor tone in arterial pressure lability after chronic sympathectomy and sinoaortic denervation in rats // J. Auton. Nerv. Syst. 1993. - V. 42. - N.l. - P. 1-10.
69. Julien C., Zhang Z.Q., Cerutti C., Barres C. Hemodynamic analysis of arterial pressure oscillations in conscious rats // J. Auton. Nerv. Syst. 1995. - V. 50. -N.3. - P.239-252.
70. Kasparov S., Paton J.F. Changes in baroreceptor vagal reflex performance in the developing rat // Pflugers Arch. 1997. - V. 434. -N.4. - P.438-444.
71. Kawano Y., Fukata Y., Oshiro N., Amano M. Nakamura Т., Ito M., Matsumura F., Inagaki M., Kaibuchi K. Phosphorylation of myosin-binding subunit (MBS) of myosin phosphatase by Rho-kinase in vivo // J. Cell. Biol. 1999. - V. 147. -N.5. - P.1023-1038.
72. Khwanchuea R., Mulvany M.J., Jansakul C. Cardiovascular effects of tyramine: adrenergic and cholinergic interactions // Eur. J. Pharmacol. 2008. - V. 579. -N.l-3. - P.308-317.
73. Kyosola К., Penttila О. Adrenergic innervation of the human gall bladder // Histochemistry. 1977. - V. 54. -N.3. - P.209-217.
74. Laemmli U.K. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4 // Nature. 1970. - V. 227. - N.5259. - P.680-685.
75. Lau C., Slotkin T.A. Accelerated development of rat sympathetic neurotransmission caused by neonatal triiodothyronine administration // J. Pharmacol. Exp. Ther. 1979. - V. 208. - N.3. - P.485-490.
76. Lo M. Julien C., Barres C., Boomsma F., Cerutti C., Vincent M., Sassard J. Blood pressure maintenance in hypertensive sympathectomized rats. I. Adrenal medullary catecholamines // Am. J. Physiol. 1991a. - V. 261. - N.4 Pt 2. -P.R1045-1051.
77. Loirand G., Guerin P., Pacaud P. Rho kinases in cardiovascular physiology and pathophysiology // Circ. Res. 2006. - V. 98. - N. 3. - P.322-334.
78. Luff S.E. Development of neuromuscular junctions on small mesenteric arteries of the rat//J. Neurocytol. 1999. - V. 28. - N.l. - P.47-62.
79. Lundberg J.M. Pharmacology of cotransmission in the autonomic nervous system: integrative aspects on amines, neuropeptides, adenosine triphosphate, amino acids and nitric oxide // Pharmacol. Rev. 1996. - V. 48. - N.l. - P. 113178.
80. Malpas S.C. The rhythmicity of sympathetic nerve activity // Prog. Neurobiol. -1998.-V. 56. -N.l. P.65-96.
81. Matsukawa K., Shirai M., Murata J., Tsuchimochi H., Komine H., Ninomiya I., Shimizu K. Sympathetic cholinergic vasodilation of skeletal muscle small arteries // Jpn. J. Pharmacol. 2002. - V. 88. - N.L - P. 14-18.
82. Metz L.D., Seidler F.J., McCook E.C., Slotkin T.A. Cardiac alpha-adrenergic receptor expression is regulated by thyroid hormone during a critical developmental period // J. Mol. Cell. Cardiol. 1996. - V. 28. - N.5. - P.1033-1044.
83. Mills E. Time course for development of vagal inhibition of the heart in neonatal rats //Life Sci. 1978. - V. 23. -N.27-28. - P.2717-2720.
84. Mills E., Bruckert J.W., Smith P.G. Development of adrenergic and nonadrenergic pressor mechanisms in rats sympathectomized from birth // J. Pharmacol. Exp. Ther. 1986. -V. 238. N.3. - P. 1014-1020.
85. Mills E., Smith P.G. Mechanisms of adrenergic control of blood pressure in developing rats // Am. J. Physiol. 1986. - V. 250. - N.2 Pt 2. - P.R188-192.
86. Mueed I., Bains P., Zhang L., Macleod K.M. Differential participation of protein kinase С and Rho kinase in alpha 1-adrenoceptor mediated contraction in rat arteries // Can. J. Physiol. Pharmacol. 2004. - V. 82. -N.10. - P.895-902.
87. Mulvany M.J., Halpern W. Contractile properties of small arterial resistance vessels in spontaneously hypertensive and normotensive rats // Circ. Res. 1977. -V. 41.-N.l.-P.19-26.
88. Nasseri A., Barakeh J.F., Abel P.W., Minneman K.P. Reserpine-induced postjunctional supersensitivity in rat vas deferens and caudal artery without changes in alpha adrenergic receptors // J. Pharmacol. Exp. Ther. 1985. - V. 234. - N.2. - P.350-357.
89. Nilsson H. Adrenergic nervous control of resistance and capacitance vessels. Studies on isolated blood vessels from the rat // Acta Physiol. Scand. Suppl. -1985.-V. 541.-P.1-34.
90. Nilsson H., Sjoblom N. Distension-dependent changes in noradrenaline sensitivity in small arteries from the rat // Acta Physiol. Scand. 1985. - V. 125. -N.3. - P.429-435.
91. Owens G.K. Regulation of differentiation of vascular smooth muscle cells // Physiol. Rev. 1995. - V. 75. -N.3. - P.487-517.
92. Phillippe M. Fetal catecholamines // Am. J. Obstet. Gynecol. 1983. - V. 146. -N.7. - P.840-855.
93. Phillips J.K., Vidovic M., Hill C.E. Alpha-adrenergic, neurokinin and muscarinic receptors in rat mesenteric artery; an mRNA study during postnatal development // Mech. Ageing Dev. 1996. - V. 92. - N.2-3. - P.235-246.
94. Quigley K.S., Myers M.M., Shair H.N. Development of the baroreflex in the young rat//Auton. Neurosci. 2005. - V. 121. -N.l-2. - P.26-32.
95. Quignard J.F., Grazzini E., Guillon G., Harricane M.C., Nargeot J., Richard S. Absence of calcium channels in neonatal rat aortic myocytes // Pflugers Arch. -1996. V. 431. -N.5. - P.791-793.
96. Ramos K. Gerthoffer W.T., Westfall D.P. Denervation-induced supersensitivity to calcium of chemically skinned smooth muscle of the guinea-pig vas deferens //J. Pharmacol. Exp. Ther. 1986. - V. 236. -N.l. - P.80-84.
97. Robinson R.B. Autonomic receptor—effector coupling during post-natal development // Cardiovasc. Res. 1996. - V. 31. - Spec No. - P.E68-76.
98. Robinson S.E., Wallace M.J. Effect of perinatal buprenorphine exposure on development in the rat // J. Pharmacol. Exp. Ther. 2001. - V. 298. - N.2. -P.797-804.
99. Rozanova V.D., Khodorova N.A. Peculiarities in the changes of catecholamine level in the brain, blood, and adrenals of dogs and rats in ontogenesis // Dev. Psychobiol. 1976. - V. 9. -N.2. - P. 149-155.
100. Sako K., Tsuchiya M., Yonemasu Y., Asano Т. HA1077, a novel calcium antagonistic antivasospasm drug, increases both cerebral blood flow and glucose metabolism in conscious rats // Eur. J. Pharmacol. 1991. - V. 209. - N.l-2. -P.39-43.
101. Sandow S.L., Goto К., Rummery N.M., Hill C.E. Developmental changes in myoendothelial gap junction mediated vasodilator activity in the rat saphenous artery // J. Physiol. 2004. - V. 556. - Pt. 3. - P.875-886.
102. Sandow S.L., Hill C.E. Physiological and anatomical studies of the development of the sympathetic innervation to rat iris arterioles // J. Auton. Nerv. Syst. -1999. V. 77. -N.2-3. - P.152-163.
103. Seidler F.J., Slotkin T.A. Presynaptic and postsynaptic contributions to ontogeny of sympathetic control of heart rate in the pre-weanling rat // Br. J. Pharmacol. -1979. V. 65. -N.3. - P.431-434.
104. Seidler F.J., Slotkin T.A. Adrenomedullary function in the neonatal rat: responses to acute hypoxia // J. Physiol. 1985. - V. 358. - P. 1-16.
105. Shvalev V.N., Zhuchkova N.I. Method for identifying adrenergic nervous elements by the glyoxylic method using pontamine sky blue // Neurosci. Behav. Physiol. 1991. - V. 21. -N.2. - P. 117-118.
106. Siwik D.A., Brown R.D. Regulation of protein synthesis by alpha 1-adrenergic receptor subtypes in cultured rabbit aortic vascular smooth muscle cells // J. Cardiovasc. Pharmacol. 1996. - V. 27. - N.4. - P.508-518.
107. Slotkin T.A. Ornithine decarboxylase as a tool in developmental neurobiology // Life Sci. 1979. - V. 24. -N.18. - P. 1623-1629.
108. Slovut D.P., Mehta S.H., Dorrance A.M. Brosius F.C. Watts S.W., Webb R.C. Increased vascular sensitivity and connexin43 expression after sympathetic denervation // Cardiovasc. Res. 2004. - V. 62. - N.2. - P.388-396.
109. Somlyo A.P., Somlyo A.V. Ca2+ sensitivity of smooth muscle and nonmuscle myosin II: modulated by G proteins, kinases, and myosin phosphatase // Physiol. Rev. 2003. - V. 83. -N.4. - P.1325-1358.
110. Stauss H.M. Identification of blood pressure control mechanisms by power spectral analysis // Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 2007. - V. 34. - N.4. -P.362-368.
111. Sui L., Gilbert M.E. Pre- and postnatal propylthiouracil-induced hypothyroidism impairs synaptic transmission and plasticity in area CA1 of the neonatal rat hippocampus // Endocrinology. 2003. - V. 144. -N.9. - P.4195-4203.
112. Tarasova О., Sjoblom-Widfeldt N., Nilsson H. Transmitter characteristics of cutaneous, renal and skeletal muscle small arteries in the rat // Acta Physiol. Scand. 2003. - V. 177. -N.2. - P.157-166.
113. Thorneloe K.S., Nelson M.T. Ion channels in smooth muscle: regulators of intracellular calcium and contractility // Can. J. Physiol. Pharmacol. 2005. - V. 83. -N.3. - P.215-242.
114. Todd M.E. Development of adrenergic innervation in rat peripheral vessels: a fluorescence microscopic study // J. Anat. 1980. - V. 131. - Pt.l. - P.121-133.
115. Todd M.E. Trophic interactions between rat nerves and blood vessels in denervated peripheral arteries and in anterior eye chamber transplants // Circ. Res. 1986. - V. 58. -N.5. - P.641-652.
116. Trendelenburg U., Maxwell R.A., Pluchino S. Methoxamine as a tool to assess the importance of intraneuronal uptake of 1-norepinephrine in the cat's nictitating membrane//J. Pharmacol. Exp. Ther. 1970. - V. 172. - N.l. - P.91-99.
117. Tsuru H., Tanimitsu N., Hirai T. Role of perivascular sympathetic nerves and regional differences in the features of sympathetic innervation of the vascular system //Jpn. J. Pharmacol. 2002. - V. 88. -N.l. - P.9-13.
118. Tucker D.C. Components of functional sympathetic control of heart rate in neonatal rats // Am. J. Physiol. 1985. - V. 248. -N.5 Pt. 2. - P.R601-610.
119. Tucker D.C., Johnson A.K. Development of autonomic control of heart rate in genetically hypertensive and normotensive rats // Am. J. Physiol. 1984. - V. 246. -N.4 Pt 2. - P.R570-577.
120. Varma D.R., Deng X.F. Cardiovascular alpha 1-adrenoceptor subtypes: functions and signaling // Can. J. Physiol. Pharmacol. 2000. - V.78. N.4. - P.267-292.
121. Vidovic M., Hill C.E. Alpha adrenoceptor gene expression in the rat iris during development and maturity // Brain Res. Dev. Brain. Res. 1995. - V. 89. - N.2. -P.309-313.
122. Wallace K.B., Hook J.B., Bailie M.D. Postnatal development of the renin-angiotensin system in rats // Am. J. Physiol. 1980. - V. 238. - N.5. - P.R432-437.
123. Wiedmer P., Klaus S., Ortmann S. Energy metabolism of young rats after early postnatal overnutrition // Br. J. Nutr. 2002. - V. 88. - N.3. - P.301-306.
124. Yu S.M., Tsai S.Y., Guh J.H., Ко F.N., Teng C.M., Ou J.T. Mechanism of catecholamine-induced proliferation of vascular smooth muscle cells // Circulation. 1996. - V. 94. -N.3. - P.547-554.
125. Zhang Z.Q., Julien C„ Gustin M.P., Cerutti C., Barres C. Hemodynamic analysis of arterial pressure lability in sympathectomized rat // Am. J. Physiol. 1994. -V. 267.-N.l Pt2. -P.H48-56.
126. Zukowska-Grojec Z. Neuropeptide Y. A novel sympathetic stress hormone and more // Ann. N. Y. Acad. Sci. 1995. - V. 771. - P.219-233.
127. Zukowska-Grojec Z., Pruszczyk P., Colton C., Yao J., Shen G.H., Myers A.K., Wahlestedt C. Mitogenic effect of neuropeptide Y in rat vascular smooth muscle cells // Peptides. 1993. - V. 14. - N.2. - P.263-268.
- Тарасова, Надежда Валерьевна
- кандидата биологических наук
- Москва, 2010
- ВАК 03.03.01
- Роль Rho-киназы и протеинкиназы C в регуляции сокращения подкожной артерии новорожденных и взрослых крыс
- Регуляторные изменения артерий почек у крыс при сахарном диабете 1 типа
- Трофическое влияние симпатической иннервации на кальциевую чувствительность сократительного аппарата подкожной артерии крысы
- Эндотелий-зависимая регуляция сокращения подкожной артерии у крыс в раннем постнатальном онтогенезе
- Исследование гуморальных компонентов формирования сосудистого тонуса при иммобилизационном стрессе