Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Структурно-функциональные изменения в коре головного мозга крыс при действии нейропептидов в условиях гипотермии
ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Структурно-функциональные изменения в коре головного мозга крыс при действии нейропептидов в условиях гипотермии"

На правах рукописи

(¡Г

ПАВЛОВ Иван Юрьевич

СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В КОРЕ ГОЛОВНОГО МОЗГА КРЫС ПРИ ДЕЙСТВИИ НЕЙРОПЕПТИДОВ В УСЛОВИЯХ ГИПОТЕРМИИ

03.00.13 - физиология человека и животных

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Ростов-на-Дону 1998

Работа выполнена на кафедре физиологии человека и животных Ростовского государственного университета

НАУЧНЫЕ РУКОВОДИТЕЛИ:

заслуженный деятель науки РФ, доктор биологических наук, профессор Г. А. КУРАЕВ

доктор биологических наук, профессор А.М. МЕНДЖЕРИЦКИЙ

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

доктор медицинских наук, профессор В.Г. ОВСЯННИКОВ

академик Российской АЕН, доктор биологических наук, профессор Э.З. ЭМИРБЕКОВ

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ:

НИИ Мозга Российской АМН (г. Москва)

Защита диссертации состоится 26 марта 1998 года в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д.063.52.08 по биологическим наукам в Ростовском государственном университете (344006, г. Ростов-на-Дону, ул. Большая Садовая 105, РГУ, ауд. 203).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке РГУ (344006, г. Ростов-на-Дону, ул. Пушкинская 148).

Автореферат разослан: I » февраля 1998 года.

Ученый секретарь диссертационного совета докт. биол. наук, профессор

Т.И. БОНДАРЕНКО

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Исследования, посвященные адаптации организма к гипотермии, приобретает все большую актуальность в связи с развитием медицины экстремальных состояний и применением в клинике искусственной гипотермии для предотвращения негативных последствий гипоксии, а также разработкой методов холодового наркоза и краниоцеребральной гипотермии (Бабийчук и соавт., 1990; Сумбатов и соавт., 1981; Sessler, 1995; Seiden et al., 1994).

Значительное снижение температуры тела гомойотермных животных приводит к существенным сдвигам в функционировании головного мозга, а возврат к нормотермии не обеспечивает полного восстановления деятельности центральной нервной системы и компенсации нарушенных функций. Поэтому в исследованиях, посвященных разработке методов коррекции нарушений, вызываемых глубоким охлаждением, перспективным является изучение физиологических эффектов веществ, участвующих в механизмах зимней спячки гибернирующих животных. Наличие у гибернантов специфических механизмов адаптации к гипотермии позволяет им не только безболезненно переносить неблагоприятные условия при температуре тела 3-5°С, но и достаточно быстро выходить из состояния гибернации. Показано, что во время выхода из спячки в тканях зимоспящих животных индуцируется образование веществ, стимулирующих физиологические функции организма. Одним из таких соединений является выделенный из мозговой фракции гибернирующего длиннохвостого суслика Citellus undulatus нейропептид неокиоторфин (НКТ) (Сухова и соавт., 1990; Игнатьев и соавт., 1990).

В последние годы, для коррекции различных функциональных сдвигов все шире используют эндогенные нейропептиды, обладающие выраженными регуляторными свойствами. Антисгрессорное действие дельта-сон индуцирующего пептида (ДСИП), а также его способность повышать сопротивляемость организма к различным неблагоприятным факторам среды были продемонстрированы в ряде работ (Иванов, 1984; Судаков, 1988; Менджерицкий и соавт., 1994). Этот пептид обнаружил широкий спектр действия на функциональное состояние мозга. Показано, что адаптивные свойства ДСИП реализуются посредством модулирующего действия на механизмы синаптической пластичности, создавая состояние преадаптации к различным по этиологии стрессорным воздействиям (Кураев и соавт., 1991; Менджерицкий и соавт., 1993; Povilaitite et ai., 1996).

Особенности морфофункциокальных механизмов пептидной регуляции, позволяющие в одних случаях повысить общие адаптивные возможности ЦНС к патологическим воздействиям, а в других - увеличить резистентность нейронов

центральной нервной системы к действию низких температур, остаются в настоящее время практически неизученными.

В этой связи целью работы являлось сравнительное изучение влияния НКТ и ДСИП на температуру тела крыс, пластичность ультраструктуры нервной ткани и систему биогенных моноаминов в условиях гипотермии и после процесса самосогревания.

В соответствии с поставленной целью были определены следующие задачи исследования:

1.Изучить влияние НКТ и ДСИП на изменение температуры тела крыс в условиях нормотермии, при длительном холодовом воздействии и в процессе выхода из состояния гипотермии.

2.Изучить влияние НКТ и ДСИП на ультраструктуру Ш-У слоев сенсомоторной коры головного мозга крыс в условиях нормотермии, при гипотермии и после самосогревания. При помощи компьютерной морфометрии количественно оценить ультраструктурные альтерации аксосоматических и аксошипиковых синапсов.

3.Исследовать действие НКТ и ДСИП на систему биогенных моноаминов в коре головного мозга для оценки функционального состояния синаптической передачи в условиях нормотермии, при гипотермии и после процесса самосогревания.

Научная новизна работы:

1. Впервые проведен сравнительный анализ действия НКТ и ДСИП в условиях нормотермии, гипотермии и самосогревания, включающий изучение действия пептидов на температуру тела, структурные и медиаторные изменения в коре головного мозга крыс. Выявлены различия реактивных изменений синаптических структур неокортекса в ответ на глубокое охлаждение при внутрибрюшинном введении пептидов.

2. На основе морфометрического анализа показана роль различных типов синаптических структур в обеспечении организации компенсаторно-приспособительных реакций к гипотермии при действии нейропептидов. Выявлены общие, а также специфические для НКТ и ДСИП изменения ультраструктуры синаптического аппарата неокортекса под влиянием низкой температуры на фоне предварительного введения пептидов.

3. Показана возможность использования НКТ для ускорения выхода из состояния гипотермии незимоспящих животных. Установлено, что действие пептида приводит к значительному увеличению скорости самосогревания сразу после прекращения холодового воздействия и сопровождается выраженными изменениями в ультраструктуре

сенсомоторной коры и появлением признаков повышения эффективности возбуждающих синаптических контактов.

^Продемонстрирована способность предварительно введенных пептидов предотвращать возникающие в результате действия низких температур перестройки ультраструктуры нервной ткани и деструктивные изменения синагггического аппарата неокортекса. Показано, что инъекция НКТ перед гипотермией предохраняет субклеточные структуры нейронов и глиоцитов коры головного мозга крыс, способствуя сохранности, главным образом, мембранных компонентов клеток. Эффекты ДСИП, обладающего кариотропным действием, направлены на усиление межклеточных взаимодействий и обеспечение сохранности энергетического аппарата клеток.

5.Получены доказательства вовлечения моноаминергической системы сенсомоторной коры головного мозга в механизмы реализации действия НКТ и ДСИП как в норме, так и после воздействия низких температур. Установлено, что инъекция НКТ обладает более выраженным по сравнению с ДСИП действием на содержание катехоламинов и серотонина в головном мозге.

Теоретическая и практическая значимость работы. Результаты настоящей работы имеют существенное значение для понимания механизмов действия иейропептидов, процессов регуляции синаптической пластичности. В работе представлены данные о способности НКТ и ДСИП участвовать в процессах пластических преобразований нейронов и межнейронных контактов коры головного мозга, определяя вариант развития компенсаторно-приспособительных реакций нервной ткани при гипотермии и в процессе самосогревания. Выявлены универсальные, а также специфические преобразования различных типов синаптических контактов во время гипотермии и после самосогревания при введении изучаемых нейропептидов.

Полученные данные имеют непосредственное практическое значение для медицины, так как могут быть использованы при разработке методов использования холодового наркоза при проведении оперативных вмешательств, а также для повышения устойчивости ткани мозга к гипотермическому воздействию.

Основные положения, выносимые на защиту:

]. Неокиоторфин и дельта-сои индуцирующий пептид обладают способностью оказывать разнонаправленное влияние на температуру тела в условиях нормотермии, при гипотермии и в процессе самосогревания.

2. Повышение адаптивных возможностей мозга к действию низких температур при предварительном введении неокиоторфина сопровождается ультраструктурными

изменениями синаптического аппарата сенсомоторной коры, свидетельствующими о повышении эффективности возбуждающих аксошипиковых контактов. Адаптогенное действие дельта-сон индуцирующего пептида в отличие от неокиоторфина связано с преимущественным воздействием на аксосоматические синапсы, что свидетельствует об усилении тормозных влияний в коре.

3. Действие неокиоторфина и дельта-сон индуцирующего пептида на процессы синаптической пластичности при гипотермии реализуется на уровне модуляции моноаминергнческих систем мозга.

4. Морфофункциональные особенности действия периферического введения неокиоторфина и дельта-сон индуцирующего пептида в условиях гипотермии и во время самосогревания соответствуют развитию у строгих гомойотермов (крыс) различных адаптационных стратегий - резистентной и толерантной.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на XI Международной конференции по нейрокибернетике (г. Ростов-на-Дону, 1995), конференции молодых ученых «Физиологические исследования молодых ученых СевероКавказского региона» (г. Ростов-на-Дону, 1995г.), X Международном Симпозиуме Американского общества исследователей сна (г. Вашингтон, США, 1996), 8-ом Международном конгрессе Чешского и Словацкого нейрохимического общества (Мартин, Словакия, 1996), 11-ом конгрессе Международного общества нейробиологии развития (г. Тампере, Финляндия, 1996), 1-ой Финско-Российской Школе по нейронаукам (г. Твармине, Финляндия, 1997).

Публикация результатов исследования. По теме диссертации опубликовано 8

работ.

Объем н структура диссертации. Диссертация изложена на 152 страницах машинописи, состоит из введения, обзора литературы, описания постановки экспериментов и методов исследований, изложения и обсуждения результатов собственных исследований, заключения и выводов. Работа содержит 11 таблиц и 40 рисунков. Список литературы включает 195 источников, из них 101 иностранных авторов.

Материалы н методы исследования

Исследования проводили на 105 белых беспородных крысах самцах массой 120150 г, содержавшихся на полном пищевом рационе в условиях вивария при температуре 18-20°С. Для экспериментов использовали НКТ и ДСИП, синтезированные в лаборатории Химии пептидов Института Биоорганической химии им. М М. Шемякина РАН, г. Москва, любезно предоставленные в.н.с. И.И. Михалевой. Пептиды вводили

внутрибрюшинно: НКТ - в дозе 500 мкг/кг за 1,5 часа до воздействия; ДСИП - в дозе 120 мкг/кг за 1 час до воздействия. Контрольным крысам внутрибрюшинно вводили физиологический раствор (0.9% NaCl). Дозы пептидов и временные интервалы для изучения их действия были отработаны на крысах в предыдущих исследованиях (Менджерицкий и соавт., 1988, 1994; Зиганшин и соавт., 1994).

Гипотермию в течение 2,5 часов моделировали в камере-норке с охлаждаемой водяной рубашкой, позволяющей регулировать уровень охлаждения и непрерывно фиксировать термодатчиком ректальную температуру животного. Температура воды в водяной рубашке составляла 8°С. Когда ректальная температура животного опускалась до 18°С, ее поддерживали на постоянном уровне до извлечения крысы из камеры. После гипотермии в сериях с самосогреванием животных помещали в клетки, где они находились при комнатной температуре (20аС).

Были поставлены следующие серии экспериментов:

1. Влияние нейропептидов:

• введение неокиоторфина;

• введение дельта-сон индуцирующего пептида.

2. Действие гипотермии:

• гипотермия;

• гипотермия на фоне предварительного введения НКТ;

• гипотермия на фоне предварительного введения ДСИП.

3. Действие гипотермии и последующего самосогревания:

• гипотермия + самосогревание

• гипотермия + самосогревание на фоне предварительного введения НКТ;

• гипотермия + самосогревание на фоне предварительного введения ДСИП.

Кроме того, было изучено совместное действие НКТ и ДСИП на ректальную

температуру крыс. Этим животным за 1,5 часа до помещения в камеру и охлаждения внутрибрюшинно вводили НКТ в дозе 500 мкг/кг и за 1 час - ДСИП в дозе 120 мкг/кг.

После декапигации, мозг извлекали на холоду и производили забор материала для электроиномикроскопического и биохимического исследований. Для обработки материала для электронной микроскопии использовали общепринятые методы (Robinson, Gray, 1990; Bozzola, Russell, 1992). Для выбора Ш-V слоев сенсомоторной коры изготавливали полутонкие срезы и изучали в световом микроскопе для прицельной заточки пирамиды перед приготовлением ультратонких срезов. Ультратонкие срезы получали на

ультрамикротоме Ultracut (Leica) и просматривали в трансмиссионном электронном микроскопе Philips ЕМ-208. Использованный электронный микроскоп оснащен автоматизированной системой ввода и анализа изображения - аппаратно-программным комплексом AnalySis (Holland). Встроенная CCD TV камера (Gatan, USA) связана с компьютером, что позволяет считывать получаемое изображение и производить его запись в память ЭВМ.

Для объективизации выявляемых визуально изменений в строении синалтических контактов неокортекса крыс было проведено морфометрическое исследование аксосоматических и аксошипиковых синапсов с исходным увеличением х 11000 и х5б000. Для получения адекватной характеристики изучаемых параметров применяли метод систематического случайного отбора (Mayhew, 1990).

Морфометрическому исследованию подвергалась ультраструктура пре- и постсинаптической частей контакта. Измерялись периметр, площадь, минимальный и максимальный диаметры, а также фактор формы пре- и постсинапса. Необходимость учета всех параметров связана с возможностью изменения формы измеряемой структуры (Автандилов, 1990). Аналогичные параметры рассчитывались для митохондриальных профилей в аксонных терминалях. Кроме того, производился подсчет общего числа синаптических везикул в пресинагггаческих аксонных окончаниях, а также количество везикул вблизи активных зон. Рассчитывалось отношение числа везикул проксимального и дистального пулов (Pieribone et al., 1995; De Camilli, 1995). В каждом синапсе определяли число активных зон и суммарную протяженность профиля активной зоны контакта. Измерения ширины синаптической щели проводили только на синапсах с центральным срезом, где отчетливо визуализировалась двухслойная структура пре- и постсинаптической мембраны.

Для определения содержания биогенных моноаминов в коре головного мозга препараты анализировали, применяя обращенно-фазный вариант высокоэффективной жидкостной хроматографии /ВЭЖХ/ на установке Liquochrom (Венгрия). В качестве детектора использовали флуоресцентный спектрофотометр «Hitachi F-4010» (Япония) со встроенным процессором, с помощью которого производили расчет концентраций моноаминов в образцах (Krstulovic, Powell, 1979).

Статистическую обработку данных проводили на IBM РС/АТ-486. Для сравнения выборочных средних использовали t-критерий Стьюдента (Тюрин, Макаров, 1995), достоверными считали различия с вероятностью р<0.05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Влияние НКТ и ДСИП на изменение ректальной температуры крыс в условиях нормотермии, гипотермии и в процессе самосогревания

Анализ полученных данных свидетельствует о разнонаправленном действии НКТ и ДСИП на температуру тела крыс. В условиях нормотермии внутрибрюшинное введение неокиоторфина приводило к статистически достоверному повышению ректальной температуры по сравнению с исходной (на 1°С спустя 45 минут, р<0.01). По прошествии 1,5 часов изменения температуры по сравнению с исходным уровнем становятся недостоверными. В отличие от неокиоторфина, инъекция ДСИП приводит к снижению ректальной температуры крыс. При этом наибольшее отклонение (на 0.55°С, р<0.001) от исходного уровня происходит спустя 55 минут после его внутрибрюшинного введения.

Еще более очевидное разнонаправленное влияние нейропептидов было обнаружено при самосогревание животных после 2,5 часовой гипотермии. В среднем животные контрольной группы достигали исходной температуры в течение 2,7 часов. Анализ температурных кривых показал, что НКТ обладает способностью ускорять процесс самосогревания у крыс, усиливая интенсивность термогенеза уже на начальных этапах перехода животных из гипотермических условий в нормотермические. В результате, крысы, получившие внутрибрюшинную инъекцию НКТ, достигали исходной температуры на 40 минут быстрее, чем получившие инъекцию физиологического раствора. Введение же ДСИП напротив, существенным образом замедляет скорость выхода из состояния гипотермии, особенно на начальных этапах (в течение первого часа). Самосогревание животных, которым был введен ДСИП, осуществлялось в среднем на 20 минут дольше по сравнению с контролем. Исследование сочетанного действия НКТ и ДСИП на ректальную температуру показал, что ДСИП обладает способностью маскировать эффект НКТ.

Влияние НКТ н ДСИП на морфофункциональные изменения в коре головного мозга крыс в условиях нормотермии

О значительных отличиях в эффектах пептидов свидетельствует и изменения в содержании моноаминов в коре больших полушарий (табл. 1). После инъекции НКТ наблюдается увеличение уровня норадреналина (на 85.7%), ДОФА (на 351.7%), дофамина (на 335.2%) и серотонина (на 101.5%), в то время, как изменение содержания адреналина в коре статистически не достоверно. Внутрибрюшинное введение ДСИП приводит к достоверному снижению уровня адреналина (на 28.7%), а также увеличению содержания норадреналина (на 56.5%) и серотонина (на 32%). Уровень дофамина и ДОФА остается

практически неизменным.

Таблица 1.

Содержание катехоламинов и серотонина (нг/г ткани) в коре больших полушарий после внутрибрюшинного введения НКТ и ДСИП (М+т; п=6, * - достоверные отличия, р<0.05).

«Условия ¡эксперимента Адреналин Норадреналин ДОФА Дофамин Серотонин

ЦНормотермия 87.4+6.32 349.7+11.46 876.4+18.13 238.1+15.91 411.5+9.27

|НКТ 72.2+12.44 649.4+11.57* 3958.4+17.20* 1036.2+24.52* 829.4+11.73*

¡ДСИП_ 62.4+6 85* 547.2+9.23* 701.1+34.74 283.9+17.30 543.0+7.19* 1

На рисунке 1 видно, что по сравнению с ДСИП, инъекция НКТ вызывает более выраженные сдвиги в уровне катехоламинов и серотонина. Значительная активация синтеза дофамина и его предшественника ДОФА согласуется с полученными ранее данными (Вербицкий, Менджерицкий и соавт.) о повышении двигательной активности крыс после введения НКТ. Реализация эффекта ДСИП происходит благодаря метаболической активации норадренергической системы, что выражается в увеличении содержания НА. Однако снижение уровня адреналина, по-видимому, блокирует развитие функциональных сдвигов. Отметим, что в коре норадреналин выполняет функцию тормозного нейромедиатора (Каменская, 1996). Низкий уровень адреналина также соответствует общей активации тормозных процессов в структурах мозга после введения ДСИП.

Отметим факт значительной активации дофаминергической системы при введении НКТ. Известно, что дофаминовая трансмиссия в коре в первую очередь оказывает модулирующее влияние на возбудительные контакты пирамидных нейронов (Yang, Seamans, 1996). Литературные данные свидетельствуют о том, что катехоламинергические терминали, главным образом дофаминергические, располагаются по всему дендритному дереву пирамидных нейронов коры, модулируя практически все возбудительные входы нервных клеток (Krimer et al., 1997). Данные морфометрического анализа ультраструктуры аксошипиковых синапсов свидетельствуют о том, что наряду с изменениями уровня моноаминов в синапгическом аппарате неокортекса наблюдаются ультраструкгурные сдвиги, свидетельствующие об увеличении интенсивности синаптической трансмиссии в данном типе контактов в результате введения НКТ. Это проявляется расширением синаптической щели на 9% (р<0.01), резким увеличением доли перфорированных синапсов (контактов с несколькими участками экзоцитоза синаптических пузырьков) - с 13% до 55% от общего числа синаптических контактов. В постсинаптической части контакта отмечается значительная пролиферация шипикового аппарата за счет увеличения протяженности составляющих его мембран.

Рис. 1. Влияние НКТ и ДСИП на содержание моноаминов в коре головного мозга крыс в условиях нормотермии (в % к контролю). Условные обозначения: *-р<0.05, 0 ■ ДСИП

Таблица 2.

Морфометрические параметры аксошипиковых и аксосоматических синапсов сенсомоторной коры крыс при действии НКТ и ДСИП в условиях нормотермии (М+т; п=150). _________

Серия/параметр | Контроль | НКТ ДСИП

Аксошипиковые синапсы

Ширина синаптической щели (нм) 22.10+0.197 23.90+0.160 *** 21.06+0.157***

Длина активных зон контактов (нм) 455.3+15.33 441.9+13.23 469.7+19.56

Площадь аксонных окончаний (цм2) 0.303+0.013 0.412+0.016 *** 0.310+0.014

Площадь профилей шипиков (Цм ) 0.340+0.014 0.341+0.015 0.284+0.012 **

Аксо соматические синапсы

Ширина синаптической щели (нм) 19.40+0.161 19.59+0.163 20.45+0.203 ***

Длина активных зон контактов (км) 367.8+18.04 294.4+10.26*** 356.6+15.30

Количество синаптических везикул 45.87+3.18 62.05+2.98** 45.25+2.70

Площадь аксонных окончаний (Дм2) 0.58+0.024 0.59+0.026 0.50+0.024*

Примечание: * -р<0.05; ** -р<0.01; *** -р<0.001

Действие ДСИП на структуру аксошипиковых синапсов не столь выражено, и при визуальном исследовании они имеют обычную ультраструктуру. Вместе с тем, следует отметить признаки понижения их активности, выявленные морфометрически -статистически достоверное сужение синаптической щели (табл. 2), уменьшение размеров шипиков на 17.7% (р<0.01). Подобные результаты были получены ранее при исследовании эффектов ДСИП в нашей лаборатории (Менджерицкий и соавт., 1993, 1994).

Аксосоматические синапсы иначе реагируют на введение пептидов. Анализ морфометрических параметров показал, что введение НКТ приводит к достоверному сокращению длины активной зоны на 20% (р<0.001) и накоплению синаптических везикул в аксонах аксосоматических синапсов (их количество возрастает на 35.3%, р<0.01). Выявленные ультраструктурные изменения свидетельствуют о снижении интенсивности нейротрансмиссии в этом типе контактов, большинство из которых по современным представлениям является тормозными. Анализ эффектов ДСИП в наших экспериментах показал соответствие наблюдаемых структурных преобразований уже известным данным об активации синапсов тормозного типа в сенсомоторной коре. При этом отмечается расширение синаптической щели аксосоматических синапсов, в нейропиле появляется пул мелких аксонных окончаний, формирующих синаптические контакты на телах пирамидных нейронов, что подтверждается уменьшением среднего значения профилей пресинапсов на 14% (р<0.05).

Изменения ультраструктуры клеточных элементов Ш-V слоев сенсомоторной коры после введения НКТ в условиях кормотермии также соответствуют повышенному термогенезу и локомоторной активности, сопровождаемым сдвигами уровня моноаминов. В пирамидных нейронах и глиальных клетках появляются многочисленные митохондрии, а также фигуры их деления. В цитоплазме нейронов и их отростках отмечается большое количество нейротрубочек, микрофиламентов. Увеличивается число не связанных с мембранами гранулярной эндоплазматической сети полисом, на которых синтезируется большинство протеолитических ферментов, а также белков, входящих в состав митохондрий (Lake, 1981). В целом описанные сдвиги свидетельствуют об интенсивном течении обменных процессов и реакций энергообразования.

Визуальный электронномикроскопический анализ сенсомоторной коры после введения ДСИП показал соответствие изменений ультраструктуры описанным ранее: активация ядерного и белоксинтезирующего аппарата нервных клеток (Менджерицкий и соавт, 1993, Кураев и соавт., 1991).

Таким образом, данные визуального и морфометрического исследований ультраструктуры согласуются с результатами, полученными при исследовании уровня биогенных моноаминов, а также температурными и поведенческими эффектами пептидов и свидетельствуют о различном структурно-функциональном действии исследуемых веществ.

Морфофункциональные изменения в коре головного мозга крыс в условиях гипотермии и после самосогревания

Сравнительный анализ действия двух пептидов с использованием модели пролонгированной гипотермии возможен при наличии данных о специфике длительного влияния низких температур.

После 2,5 часовой гипотермии (18°С) в нейронах наблюдается редукция цистерн шероховатого и гладкого ЭР, их вакуолизация, нарушается связь рибосом с мембранными компонентами, отмечается резкая дезорганизация митохондрий, формируются миелиноподобные структуры. Ультраструктурные изменения свидетельствуют о нарушении белкового синтеза и значительном повреждении энергетического аппарата клеток. Дезорганизована структура синаптических контактов. В большей части аксосоматических и аксошипиковых синапсов наблюдается изменения по «светлому типу», однако встречаются и очага дегенерации по «темному типу». Согласно нашим данным наибольшую чувствительность к низкой температуре проявляют синаптические мембраны, мембраны миелиновых оболочек мякотных аксонов и эндоплазматической сети нервных клеток.

Не смотря на высокую способность элементов нервной ткани к восстановлению ультраструктуры, самосогревание после глубокой пролонгированной гипотермии приводит лишь к частичному восстановлению тонкой структурной организации нейронов и их отростков. Главным образом это касается цитоплазматических мембран нейронов, синаптического аппарата и миелинизированных аксонов неокортекса, то есть компонентов нервной ткани, ответственных за передачу и проведение нервных импульсов.

Изучение содержания моноаминов в коре головного мозга крыс при гипотермии и после процесса самосогревания обнаружило противоположную направленность в динамике изменений уровня дофамина и серотонина по сравнению с норадреналином (табл. 3). Полученные данные согласуются с гипотезой о роли баланса норадреналина и серотонина в головном мозге при гипотермии и о существовании реципрокных взаимоотношений между этими нейротрансмиттерными системами (Myers, Yaksh, 1969).

Таблица 3.

Содержание моноаминов (нг/г ткани) в коре больших полушарий крыс при гипотермии и после самосогревания (М+т; п=6, * - достоверные отличия, р<0.05)

Условия эксперимента Адреналин Норадреналин ДОФА Дофамин Серотонин 1

Нормотермия 87.4+6.32 349.7+11.46 876.4+18.13 238.1+15.91 411.5+9.27 |

Гипотермия 50.1+5.96* 303.9+16.70 2468.5+29.80* 428.1+16.23* 546.2+9.10*

¡Самосогревание 54.4+7.20 * 714.4+9.78 * 1373.0+18.11* 125.2+17.41* 377.6+21.32* |

Влияние НКТ и ДСИП на морфофункциональные изменения в коре головного мозга крыс в условиях гипотермии и после процесса самосогревання

Результаты экспериментов показали, что предварительная инъекция как НКТ, так и ДСИП предотвращает появление грубых нарушений ультраструктуры сенсомоторной коры вызванных гипотермией. Вместе с тем полученные данные демонстрируют существенные различия в действии пептидов на синаптический аппарат, ультраструктуру нервных и глиальных клеток, а также систему катехоламинов и серотонина коры больших полушарий.

Для ультраструкгуры коры после гипотермии на фоне предварительного введения НКТ характерно отсутствие грубых изменений в структуре осевых цилиндров и миелиновых оболочек мякотных аксонов. Электронномикроскопический анализ выявил изменения характерные для первой фазы динамических перестроек ультраструктуры митохондрий при действии повреждающих факторов (Тушмалова, Маракуева, 1986). Кроме того, отмечается появление многочисленных лизосом, что свидетельствует о значительной активации системы гидролитических ферментов, осуществляющих расщепление макромолекул. Регистрируется достаточно редкое для нейронов явление микропиноцитоза (Морозов, Боголепов, 1984). Участие в осуществлении подобных реакций фибриллярных систем клетки, обладающих контрактильными свойствами, косвенно свидетельствует об активном состоянии нейронального цитоскелета.

Описанные изменения становятся более выраженными во время самосогревания и сопровождаются резкой интенсификацией работы внутриклеточного транспорта - в цитоплазме увеличивается число мелких пузырьков и везикул, а также нейрофиламентов. Появляются гигантские формы митохондрий. Специфика нейропротекторных свойств НКТ, кроме того, выражается в его действии направленном на повышение сохранности плазматических мембран.

Исследование ультраструктуры коры в опытах с предварительным перед гипотермией введением ДСИП позволяет заключить, что в данном случае не наблюдается

гипертрофия аппарата энергопродукции и усиление процессов биодеградации, направленных на деполимеризацию макромолекул и выделение энергии, что характерно при введении НКТ.

В ядрах нейронов имеются глубокие инвагинации кариолеммы, свидетельствующих о выраженном кариотропном действии ДСИП. Следует отметить хорошую сохранность цистерн эндоплазматической сети. Количество рибосом, расположенных на ее мембранах уменьшено, что свидетельствует о прекращении активного биосинтеза и высокой экономичности функционирования внутриклеточных систем. Эти факты по нашему мнению согласуются с гипотезой ЗсЬоепепЬе^ег (1984) о возможной реализации пролонгированных эффектов ДСИП через его влияние на геном, благодаря чему и обеспечивается работа механизма долговременной адаптации к стрессорному воздействию. Кроме того, в опытах с предварительным введением ДСИП возрастает удельный вес несинаптических межнейронных, а также нервно-глиальных контактов, что свидетельствует о важном функциональном значении неспециализированных межклеточных соединений в обеспечении компенсаторных реакций в этой серии экспериментов.

Однако введение ДСИП не предотвращает последствия патологического действия низкой температуры на клеточные мембраны. Электронномикроскопически это документируется появлением стопок уплощенных мембран, участков разволокнения миелина, частичным гемолизом эритроцитов.

Различия в действии пептидов очевидны и при рассмотрении их влияния на синапгтический аппарат неокортекса в условиях гипотермии и после самосогревания. Так, внутрибрюшинное введение НКТ оказывает наиболее выраженное влияние на асимметричные аксошипиковые синапсы сенсомоторной коры. Наблюдаемые в условиях нормотермии признаки их активации сохранятся и во время гипотермического воздействия (табл. 4). Увеличивается ширина синаггшческой щели (р<0.001), уменьшается число везикул прилежащих к пресинаптической мембране на 17% (р<0.05), возрастает количество митохондрий в пресинапсе. Многие синапсы имеют сложную геометрию активной зоны контакта. Морфометрические данные и результаты визуального анализа показали, что увеличение среднего значения размеров аксонных терминалей в серий НКТ+гипотермия без самосогревания на 77% (р<0.001) обусловлено не их набуханием, а появлением дивергентных и призматических контактов. Морфметрически это подтверждается появлением дополнительного пика на гистограмме распределения аксошипиковых синапсов по фактору формы аксонных окончаний (рис. 2).

Таблица 4.

Морфометрические параметры ультраструктуры аксошипиковых и аксосоматических синапсов после гипотермии и самосогревания на фоне предварительного введения ДСИП и НКТ (М±ш; п=150)

Серия/параметр Контроль НКТ + гипотермия без самосогревания НКТ + гипотермия с самосогрванием ДСИП + гипотермия без самосогревания ДСИП+ | гипотермия с 1 самосогреванием 1

Аксошипиковые синапсы I

Ширина синаптич. щели (нм) 22.10+0.197 23.41+0.182*** 22.87+0.180 ** 21.80+0.173 22.35+0.192

Длина активных зон синаптического контакта (нм) 455.3+15.33 422.9+14.90 304.0+9.54*** 383.1+12.53*** 375.6+9.56 ***

Общее кол-во син. везикул 59.7+4.33 49.7+2.65 * 67.3+3.10 58.9+3.19 67.3+3.53

Кол-во активных син. везикул 16.03+0.90 13.37+0.63* 19.29+0.67** 25.51 ±1.32*** 22.79+0.92 ***

Количество неактивных синаптических везикул 43.70+3.79 36.62+2.44 47.98+2.77 33.78+2.39* 44.47+3.19

Площадь аксонных окончаний (Цм2) 0.30+0.013 0.54+0.026 *** 0.37+0.016** 0.62+0.030 *** 0.46+0.025 ***

Фактор формы аксонных окончаний 0.61+0.01 0.52+0.016*** 0.57+0.013* 0.65+0.012* 0.60+0.012

Площадь профилей шипиков (цм2) 0.34+0.014 0.40+0.019* 0.33+0.016 0.29+0.015* 0.28+0.011 ***

Аксосоматические синапсы

Длина активных зон синаптического контакта (нм) 367.8+18.04 228.9+6.81 *** 240.8+10.02 *** 256.3+9.79 *** 355.4+9.93

Количество активных синаптических везикул 9.98+0.52 10.22+0.47 7.84+0.39 ** 17.36+1.04*** 14.93+0.84***

Количество неактивных синаптических везикул 35.88+2.99 38.38+2.15 41.22+2.37 28.13+2.19* 39.45+2.42

Площадь аксонных окончаний (цм2) 0.58+0.024 0.88+0.045 *** 0.54+0.027 0.74+0.038 ** 0.62+0.033

[фактор формы аксонных окончаний 0.55+0.011 0.68+0.01 *** 0.59+0.011 * 0.67+0.013*** 0.61+0.013**

Примечание: * - р<0.05; ** - р<0.01; *♦* - р<0.001

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

фактор формы

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.S 0.9 1

фактор формы

О 0.3 0.S 0.9 1.2 1.5 1.е 2.1 2.4

мкм2

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.« 0.7 0.8 0.9 1

фактор формы

Рис. 2. Гистограммы распределения ак-сошипиковых синапсов по фактору формы аксонных окончаний при введении НКТ в условиях гипотермии и после самосогревания.

Рис. 3. Гистограммы распределения аксосоматических синапсов по площади аксонных терминален после гипотермии на фоне предварительного введения НКТ и ДСИП.

Увеличение доли аксошипиковых синапсов со сложной геометрией профиля активной юны контакта, наиболее выраженное после самосогревания у животных, которым перед -ипотермией вводили НКТ, по мнению многих авторов (Семченко и др., 1995; Calverley, tones, 1990; Edwards, 1995) является отражением пластических преобразований ;инаптического аппарата, свидетельствующих о повышении активности контактов этого ■ила. Пространственная реорганизация активно функционирующих синапсов, >беспечиваемая изменением конформационного состояния синалгических мембран и [¡иламентов цнтоскелета, свидетельствует о положительном влиянии НКТ на сохранение :войств плазматических мембран и поддержание активности фибриллярных систем клетки.

Усиленный эндоцитоз и захват нейронами контактирующих с ними структур,

наблюдаемый нами после гипотермии и самосогревания на фоне предварительного введения НКТ, рассматривается в литературе как выражение биологического растормаживай ия, вызванного ослаблением тормозных механизмов (Крыжановский, 1997). В случае гипотермии на фоне введения пептида дефицит торможения с одной стороны может быть связан с непосредственным снижением интенсивности нейротрансмиссии в тормозных контактах аксосоматического типа, с другой стороны, являться следствием того, что чрезмерная активность некоторых нейронов преодолевает тормозный контроль. Предпосылки для этого создаются после инъекции НКТ, о чем свидетельствует повышение эффективности аксошипиковых синапсов при введении пептида в условиях нормотермии.

В условиях гипотермии на фоне предварительного введения ДСИП структурные преобразования асимметричных синапсов, сформированных аксонными окончаниями на шипиках дендритов, характеризуются, во-первых, появлением признаков отека пресинаптической части контакта (аксона); во-вторых, значительным (на 16%, р<0.05) уменьшением размеров постсинапса (шипика). Происходящее увеличение площади профиля аксонных терминалей на 104.3% (р<0.001) и статистически достоверный рост значения их фактора формы сопровождается сокращением длины активных зон контакта, скоплением синаптических пузырьков у пресинаптической мембраны, а также истощением дистального пула синаптических везикул (табл. 4). Выявленные изменения свидетельствуют об угнетении нейротрансмиссии в возбуждающих аксошипиковых контактах. Самосогревание приводит к восстановлению значения фактора формы аксонных окончаний и некоторому уменьшению их размеров. Однако, несмотря на восстановление дистального пула синаптических везикул, значение соотношения ■Упр.Л/дкст. существенно выше, чем в контрольной группе за счет сохранения синапсов с признаками задержки нейротрансмиссии, измененных по «светлому типу».

По-видимому, описанные перестройки ультраструкгуры являются неспецифической реакцией в целом синаптического аппарата (и аксосоматических, и аксошипиковых синапсов) на действие холода и связаны с изменением вязкостных свойств липидного бислоя мембран. Подобные, но еще более выраженные изменения со стороны везикулярного аппарата пресинапса мы наблюдали при гипотермии, во время которой в нейропиле появляются многочисленные "опустошенные" аксонные окончания. Введение ДСИП не способно в той же мере как НКТ предотвращать перераспределение синаптических пузырьков.

Симметричные аксосоматические синапсы, большинство из которых сформировано терминалями ГАМК-егрических нейронов и, следовательно, является тормозными

контактами, обнаружили наибольшую подверженность влиянию низких температур. В результате гипотермии на фоне предварительного введения как одного, так и другого пептида наблюдались гидропические изменения, характеризующиеся развитием острого отека и набухания, возможно, вследствие повышения проницаемости плазматических мембран. При этом регистрируется увеличение размеров профилей аксонных окончаний (при предварительном введении НКТ - на 51.7%, р<0.001, а при введении ДСИП - на 28%, р<0.01), а также их округление, о чем свидетельствует возрастание значения фактора формы. Кроме того, достоверно сокращается длина активной зоны контактов (табл. 4). Это, видимо, связано с уменьшением подвижности белков, ассоциированных с синаптическими мембранами, и нарушением транспортных процессов в пре- и посгсинаптической частях. Отрицательное действие низких температур на подвижность биомембран наименее выражено на фоне предварительного введения НКТ - инъекция ДСИП как и в аксошипиковых синапсах не предотвращает накопления и агглютинации синапгических везикул в непосредственной близости к пресинаптической мембране (табл. 4).

Описанные изменения, однако, в основном обратимы, о чем можно судить по восстановлению большинства морфометрических параметров в опытах с самосогреванием. Необходимо отметить также, что ДСИП вызывает появление большого числа десмосомовидных контактов после прекращения гипотермии и самосогревания животных. Как правило, они сформированы аксонными терминалами небольшого размера и соответствуют по ультраструктуре синапсам на начальных этапах формирования специализации активной зоны. О появлении пула мелких синапгических терминалей свидетельствует наличие пика на гистограмме распределения аксосоматических синапсов по площади аксонных окончаний в группе животных после гипотермии на фоне предварительного введения ДСИП (рис. 3). Таким образом, данные наших исследований демонстрируют направленное влияние ДСИП на тормозные контакты неокортекса в процессе восстановления после гипотермического воздействия.

В целом результаты морфомегрического и визуального исследования ультрасгруктуры синаптоархитектоники неокортекса свидетельствуют о более выраженной пластичности аксошипиковых синапсов по сравнению с аксосоматическими во всех сериях эксперимента. Примечательно, что именно на этот тип синапсов преимущественно направлено влияние неокиоторфина. И, по-видимому, именно посредством воздействия на возбуждающие контакты неокортекса реализуется действие этого нейропептида.

После гипотермии на фоне предварительного введения НКТ, как и в условиях

нормотермии, повышение информативности возбуждающих аксошипиковых синапсов сопровождается активацией системы катехоламинов и серотонина. Наиболее существенно при этом возрастает уровень ДОФА и дофамина (на 326.7% и 323.5% соответственно), что, по-видимому, связано с участием дофаминовой медиаторной системы в регуляции двигательных функций, особенно стереотипных движений. Уровень норадреналина и серотонина в результате действия холода также повышается - на 32.6% и 129.9% соответственно (табл. 5, рис. 4). После прекращения действия гипотермии и достижения исходной ректальной температуры уровень норадреналина и серотонина еще больше возрастает, превосходя контрольные значения на 47.6% и 302.3%. Содержание же ДОФА и дофамина, напротив, имеет тенденцию возвращаться к норме.

Таблица 5.

Содержание катехоламинов и серотонина (нг/г ткани) в коре больших полушарий после гипотермии и самосогревания при введении НКТ и ДСИП (М±т; п=б, * - р<0.05)

¡Условия эксперимента Адреналин Норадреналин ДОФА Дофамин Серотонин

Нормотермия 87.4+6.32 349.7+11.46 876.4+18.13 238.1+15.91 411.5+9.27

НКТ+гипотермия 83.9+12.40 463.9+7.14* 3739.3+18.72* 1008.3+7.70* 946.0+9.91*

НКТ+гипотермия+ самосогревание 66.0+4.63* 516.1+9.61* 3372.6+15.40* 736.7+11.63* 1655.5+8.02*

|ДСИП+гипотермия 85.3+3.97 380.6+14.50 511.2+7.58* 193.1+13.20 649.8+10.12*

|ДСИП+гипотермия |+самосогревание 96.2±6.06 531.6+11.48* 628.2+10.34* 278.3+16.45 676.5+11.84*

Обращает на себя внимание резкое изменение соотношения НА/Сер в пользу преобладания серотонина в группах НКТ+ гипотермия и, особенно, НКТ+гипотермия+самосогревание. Известно, что этот моноамин участвует в организации механизмов нейрохимической пластичности. Повышение его концентрации приводит к длительному усилению активности нейронов, в том числе коры головного мозга (Roberts, Straughan, 1967; Крыжановский, 1997). Таким образом, данные по содержанию моноаминов в коре хорошо согласуются с результатами электронномикроскопического исследования и динамикой температуры.

Введение ДСИП значительно стабилизирует систему моноаминов, способствуя сохранению в ней исходного уровня нейромедиаторов. В условиях гипотермии пептид предотвращает изменения в содержании норадреналина, адреналина и дофамина. Увеличение же содержания ДОФА (на 41.7%) и серотонина (на 57.9%) в коре оказывается менее значительным, чем в группе животных, которым перед понижением температуры вводили НКТ. Примечательно, что после самосогревания содержание норадреналина возрастает на 52% по сравнению с исходным значением. Увеличение уровня

эрадреналина в процессе самосогревания также можно рассматривать как способ задержания баланса НА/Сер и осуществления функциональной регуляции системы оноаминов в условиях гипотермии.

Адреналин Норадренялин ДОФА Дофамин Серотонин

Рис. 4. Влияние НКТ и ДСИП на изменение содержания моноаминов в коре головного мозга крыс при гипотермии и после самосогревания (в % к контролю). Условные обозначения: * - р<0.05;

□ НКТ+гипотермия И НКТ+гип.+самосогревание

и ДСИП+гипотермия □ДСИП+гип.+самосогревание

Таким образом, предварительное введение НТК приводит к морфодинамическим рестройкам структуры нейронов и глиальных клеток неокоргекса, соответствующим звигию резистентной стратегии адаптации к гипотермии, которая характеризуется тивным противодействием неблагоприятным факторам внешней среды, результатом чего ляется максимизация функций физиологических систем. Об этом свидетельствуют: пертермический эффект НКТ и его способность ускорять процесс самосогревания; обенности влияния на ультраструкгуру, выражающиеся в первую очередь в активации ергопродуцирующего аппарата и интенсификация реакций катаболического типа при потермии и во время выхода из нее; морфометрические данные, свидетельствующие о вышении информативности возбуждающих синапгических контактов аксошипикового

типа; данные о значительной активации дофаминергической системы.

Введение же ДСИП приводит к развитию реакций, соответствующих толерантной стратегии адаптации в ответ на охлаждение организма. В пользу этого свидетельствует участие в реализации антистрессорных эффектов пептида при действии гипотермии тормозных аксосоматических синапсов, снижение эффективности синаптических контактов аксошипишволо типа, особенности влияния на улмрасгруктуру (в том числе кариотропное действие), наконец, характер изменения температуры. Эти реакции в целом характеризуются «подчинением», «уступкой» условиям внешней среды и зачастую сопровождаются нарушением гомеостаза, что является своеобразной платой за возможность длительного сохранения жизнеспособности в неблагоприятных условиях.

Пластические преобразования синапсов, изменение эффективности синагггической передачи, а также преобладание того или иного типа медиаторного ответа играют ведущую роль в организации реакции организма на неблагоприятное воздействие. Избирательная чувствительность и резистентность синапсов различных типов по отношению к факторам окружающей среды приводят к существенной перестройке межнейронных взаимоотношений. Существование же, наряду с универсальными реактивными преобразованиями, качественных различий в процессах реорганизации субклеточных структур при введении НКТ и ДСИП, свидетельствует о способности этих пептидов участвовать в процессах синаптической пластичности, определяя адаптацию функций нервной ткани к внешним условиям.

Согласно полученным в работе данным, физиологические эффекты неокиоторфина и дельта-сон индуцирующего пептида реализуются благодаря их способности оказывать модулирующее влияние на структурные преобразования синаптического аппарата неокортекса, изменяя тем самым эффективность синаптических контактов, а также в результате вовлечения в механизм действия пептидов моноаминергической системы нейромедиаторов.

ВЫВОДЫ

1. Неокиоторфин и дельта-сон индуцирующий пептид оказывают разнонаправленное действие на температуру тела крыс в условиях нормотермии, гипотермии и в процессе самосогревания. Внутрибрюшинное введение неокиоторфина крысам приводит к повышению температуры тела в норме, а также способствует ускорению выхода животных из состояния гипотермии. Дельта-сон индуцирующий пептид, напротив,

обладает гипотермическим эффектом и замедляет процесс самосогревания после 2.5

/ ■ ■

часового низкотемпературного воздействия.

2. После гипотермического воздействия на фоне предварительного введения неокиоторфина в ультраструктуре неокортекса сохраняются признаки увеличения эффективности возбуждающих аксошипнковых контактов, выявленные в условиях нормотермии. Морфологические изменения коррелируют со значительными сдвигами в уровне моноаминов, в первую очередь в дофаминергической системе (содержание ДОФА и дофамина увеличивается после гипотермии более чем на 300%, р<0.001), оказывающей модуляторное действие на возбудительные контакты коры головного мозга.

3. Предварительное перед гипотермией введение дельта-сон индуцирующего пептида значительно стабилизирует систему моноаминов, предотвращая реакцию организма на экстремальное воздействие. Реализация эффектов дельта-сон индуцирующего пептида связана с развитием и поддержанием тормозных влияний в коре даже после прекращения низкотемпературного воздействия. Эффективность аксошипиковых синапсов при введении дельта-сон индуцирующего пептида в отличие от неокиоторфина снижается.

4. Действие неокиоторфина и дельта-сон индуцирующего пептида предотвращает появление грубых повреждений ультраструктуры клеточных элементов и синаптического аппарата сенсомоторной коры головного мозга крыс, вызываемых понижением температуры. Предварительное введение неокиоторфина оказывает специфическое протекторное действие, способствуя сохранности клеточных мембран, значительно активизируя при этом систему энергопродуцирующего аппарата клетки. Действие дельта-сон индуцирующего пептида направлено на замедление метаболических процессов, о чем свидетельствует ультраструктура нейронов и их отростков.

5. Проведенный анализ действия неокиоторфина и дельта-сон индуцирующего пептида в условиях нормотермии, гипотермии и после процесса самосогревания позволяет сделать заключение о возможности направленного воздействия на организм при помощи биологически активных веществ с целью реализации определенной компенсаторно-приспособительной стратегии как специфического (НКТ), так и неспецифического характера (ДСИП).

СПИСОК НАУЧНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ 1. Павлов И.Ю. Ультраструктура сенсомоторной коры зимоспящих животных при

введении дельта-сон индуцирующего пептида в условиях нормотермии и гипотермии// Физиологические исследования молодых ученых Северо-Кавказского региона, Ростов-на-Дону.- 1995,- С. 11-12.

2. Павлов И.Ю., Мационис А.Э., Менджерицкий А.М., Повилайтите П.Е. Ультрасгруктурные основы адаптации неокортекса гетеротермных животных к условиям низких температур. Проблемы нейрокибернетики// Материалы XI международной конференции по нейрокибернетике, Ростов-на-Дону,- 1995,- С.175-

3. Povilaitite P., Matsionis A., Pavlov I., Kuraev G., Mendzheritsky A. Morphological basis of Delta-sleep inducing peptide antistressory action: ultrastructural changes of axospinous synapses//International Journal of Developmental Neuroscience.- 1996.- Vol. 14.-Suppl. 1,-P. 85.

4. Pavlov I., Matsionis A., Kuraev G., Mendzheritsky A., Povilaitite P. Adaptation to hypothermia in hibernating and non-hibernating rodents: the realization of two different strategies// International Journal of Developmental Neuroscience.- 1996.- Vol. 14.- Suppl. 1.- P. 85.

5. Pavlov I.Y., Lysenko A.V., Matsionis A.E. Neuropeptidal and nootropic drug regulation of synaptic plasticity// The 8th international Congress of the Czech and Slovak Neurochemical Society. Abstracts. Martin, Slovak Republic.- 1996.- P.30.

6. Мационис А.Э., Павлов И.Ю., Пашаева Д.Э., Менджерицкий A.M., Повилайтите П.Е. Рекомбинации ультраструктуры неокортекса зимоспящих в процессе адаптации к гипотермии//Бюлл. эксп. биол. и мед.-1996,- Том 122.- №11,- С.585-589.

7. Matsionis А.Е., Pavlov I.Yu., Mendzheritskaya L.G., Povilaitite P.E Comparative Analysis of Morphological and Functional Reactions of Sensomotor Cortex Synapses to Hypoxic and Hyperoxic Exposure in Rats// Hypoxia Medical Journal.- 1997.- Vol. 5,- № 1,- P.7-10.

8. Matsionis A., Pavlov I., Mendzheritsky A., Povilaitite P. The influence of delta-sleep inducing peptide on ultrastructural plasticity of axospinous synapses// In: 3rd SONA International Neuroscience Conference and 2nd 1BRO Regional Congress.- 1997.- P. 199a.

176.