Funktsional'noe sostoyanie genov, kodiruyushchikh sinapticheskie belki v spinnom mozge, v usloviyakh modelirovaniya gipogravitatsii na Zemle

Abstract

Full Text

В недавних исследованиях выявлены значимые морфологические и функциональные изменения в спинном мозге, развивающихся в условиях гипогравитации во время космического полета. Наиболее широко используемой моделью для изучения влияния эффектов невесомости на Земле является модель антиортостати-ческого вывешивания, которая воспроизводит эффекты безопорности для заднего пояса конечностей грызунов. В настоящем исследовании была изучена экспрессия генов, кодирующих синаптические белки возбуждающих (холинергической [Chat, Chrm1], глутаматергической [Slc17a7, Grin2a]) и тормозных (глицинергической [Glra1, Glyt2] и ГАМКергической [Gad67, Gabra2]) нейромедиа-торных систем в шейном и поясничном отделах спинного мозга мышей после 30 суток антиортостатического вывешивания и 7 суток последующего восстановления. Эксперименты проведены на половозрелых мышах-самцах линии BALB/c. Животные были разделены на 3 группы: «Вывешивание» - мыши, находившиеся в условиях опорной разгрузки задних конечностей в течение 30 суток (n=5); «Восстановление» - мыши после опорной разгрузки задних конечностей в течение 30 суток с последующим восстановлением в течение 7 суток (n=5); «Контроль» - мыши, содержавшиеся в стандартных условиях вивария (n=5). Спинной мозг из позвоночного столба выделяли способом гидравлического выдавливания, общую РНК экстрагировали из поясничного и шейного утолщений. Экспрессию генов изучали с помощью ПЦР в реальном времени. Анализ полученных данных проводили в среде для статистических вычислений R 3.4.4. Для расчета относительной экспрессии целевых генов с учетом значений, полученных для референсного гена Gapdh, применяли метод AACt. Количественный анализ уровня экспрессии генов, кодирующих синаптические белки возбуждающих и тормозных нейромедиаторных систем, не выявил статистически значимых отличий между группами «Вывешивание» и «Восстановление» по отношению к группе «Контроль», как в шейном, так и в поясничном отделе спинного мозга. Таким образом, проведенное исследование свидетельствуют о нейропластичности спинного мозга мышей в условиях антиортостатического вывешивания. Кроме того, сравнительный анализ данных настоящей работы с полученными нами ранее результатами об экспрессии генов нейромедиаторных систем в условиях космического полета дает основание полагать, что активность данной группы генов не зависит от безопорности, но может быть связана с другими факторами.