Гипоксическое прекондиционирование уменьшает образование церамида, уровень TNFα и экспрессию TNFR1 в мозге крыс в острый период церебральной ишемии

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Цель работы – изучить изменения содержания церамида, основных ферментов, участвующих в его биосинтезе, а также уровень TNFα и экспрессию его рецептора TNFR1 в мозге крыс в условиях острой ишемии головного мозга (ОИГМ) и гипоксического прекондиционирования (ГП); оценить взаимосвязь данных факторов с выживаемостью животных и неврологическим дефицитом. Эксперименты выполнены на 37 самцах белых нелинейных крыс массой 180–230 г. ОИГМ получена методом необратимой перевязки левой общей сонной артерии с параллельной обратимой перевязкой правой общей сонной артерии. Животные были разделены на 3 группы: 1-я группа – ложнооперированные, 2-я – крысы с ОИГМ, 3-я – животные с ОИГМ и ГП. На 3-й день наблюдения проводили оценку неврологического дефицита по шкале Гарсиа; с помощью иммунофлуоресцентной микроскопии оценивали изменения уровней TNFα и TNFR1, церамида, серинпальмитоилтрансферазы, церамидсинтазы, кислой и нейтральной сфингомиелиназ. ОИГМ приводила к усилению образования церамида в мозге с повышением уровня всех исследуемых ферментов, а также сопровождалась повышением количества TNFα и экспрессии TNFR1. ГП способствовало ослаблению данных эффектов: предотвращалось повышение уровней церамида и сфингомиелиназ, TNFα и TNFR1, неврологический дефицит становился менее выраженным, а выживаемость животных повышалась по сравнению с ОИГМ. Таким образом, ГП показало свою эффективность в качестве метода, позволяющего уменьшить степень неврологических нарушений и повысить выживаемость экспериментальных животных, частично предотвратить изменения провоспалительных факторов и уровня церамида за счет снижения основных ферментов его синтеза.

Об авторах

П. Н. Герасимов

Ижевская государственная медицинская академия Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: machaon20@yahoo.com
Ижевск, Россия

В. А. Протопопов

Ижевская государственная медицинская академия Министерства здравоохранения Российской Федерации

Ижевск, Россия

И. Г. Брындина

Ижевская государственная медицинская академия Министерства здравоохранения Российской Федерации

Ижевск, Россия

Список литературы

  1. Bush CK, Kurimella D, Cross LJS, Conner KR, Martin-Schild S, He J, Li C, Chen J, Kelly T (2016) Endovascular Treatment with Stent-Retriever Devices for Acute Ischemic Stroke: A Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials. PLoS One 11: e0147287. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0147287
  2. Maida CD, Norrito RL, Rizzica S, Mazzola M, Scarantino ER, Tuttolomondo A (2024) Molecular Pathogenesis of Ischemic and Hemorrhagic Strokes: Background and Therapeutic Approaches. IJMS 25: 6297. https://doi.org/10.3390/ijms25126297
  3. Liu X, Sheng R, Qin Z (2009) The neuroprotective mechanism of brain ischemic preconditioning. Acta Pharmacol Sin 30: 1071–1080. https://doi.org/10.1038/aps.2009.105
  4. Nawashiro H, Tasaki K, Ruetzler CA, Hallenbeck JM (1997) TNF-α Pretreatment Induces Protective Effects against Focal Cerebral Ischemia in Mice. J Cereb Blood Flow Metab 17: 483–490. https://doi.org/10.1097/00004647-199705000-00001
  5. Huang J, Upadhyay UM, Tamargo RJ (2006) Inflammation in stroke and focal cerebral ischemia. Surg Neurol 66: 232–245. https://doi.org/10.1016/j.surneu.2005.12.028
  6. Mohamud Yusuf A, Zhang X, Gulbins E, Peng Y, Hagemann N, Hermann DM (2024) Signaling roles of sphingolipids in the ischemic brain and their potential utility as therapeutic targets. Neurobiol Disease 201: 106682. https://doi.org/10.1016/j.nbd.2024.106682
  7. Ouro A, Correa-Paz C, Maqueda E, Custodia A, Aramburu-Núñez M, Romaus-Sanjurjo D, Posado-Fernández A, Candamo-Lourido M, Alonso-Alonso ML, Hervella P, Iglesias-Rey R, Castillo J, Campos F, Sobrino T (2022) Involvement of Ceramide Metabolism in Cerebral Ischemia. Front Mol Biosci 9: 864618. https://doi.org/10.3389/fmolb.2022.864618
  8. Goodman Y, Mattson MP (1996) Ceramide Protects Hippocampal Neurons Against Excitotoxic and Oxidative Insults, and Amyloid β-Peptide Toxicity. J Neurochem 66: 869–872. https://doi.org/10.1046/j.1471-4159.1996.66020869.x
  9. Ma R, Xie Q, Li Y, Chen Z, Ren M, Chen H, Li H, Li J, Wang J (2020) Animal models of cerebral ischemia: A review. Biomed Pharmacother 131: 110686. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2020.110686
  10. Ruan J, Yao Y (2020) Behavioral tests in rodent models of stroke. Brain Hemorrhages 1: 171–184. https://doi.org/10.1016/j.hest.2020.09.001
  11. Кулинский ВИ, Минакина ЛН, Гаврилина ТВ (2002) Нейропротекторный эффект гипоксического прекондиционирования: феномен и механизмы. Бюл эксп биол мед 133: 237–240. [Kulinskii VI, Minakina LN, Gavrilina TV (2002) Neuroprotective effect of hypoxic preconditioning: phenomenon and mechanisms. Bul Exp Biol Med 133: 202–204]. https://doi.org/10.1023/A1015575628235
  12. Clausen BH, Wirenfeldt M, Høgedal SS, Frich LH, Nielsen HH, Schrøder HD, Østergaard K, Finsen B, Kristensen BW, Lambertsen KL (2020) Characterization of the TNF and IL-1 systems in human brain and blood after ischemic stroke. Acta Neuropathol Commun 8: 81. https://doi.org/10.1186/s40478-020-00957-y
  13. McDonough A, Weinstein JR (2018) Correction to: Neuroimmune Response in Ischemic Preconditioning. Neurotherapeutics 15: 511–524. https://doi.org/10.1007/s13311-017-0580-5
  14. Fan X, Wang H, Zhang L, Tang J, Qu Y, Mu D (2021) Neuroprotection of hypoxic/ischemic preconditioning in neonatal brain with hypoxic-ischemic injury. Rev Neurosci 32: 23–34. https://doi.org/10.1515/revneuro-2020-0024
  15. He X, Schuchman EH (2018) Ceramide and Ischemia/Reperfusion Injury. J Lipids 2018: 1–11. https://doi.org/10.1155/2018/3646725
  16. Otsuka S, Sakakima H, Sumizono M, Takada S, Terashi T, Yoshida Y (2016) The neuroprotective effects of preconditioning exercise on brain damage and neurotrophic factors after focal brain ischemia in rats. Behav Brain Res 303: 9–18. https://doi.org/10.1016/j.bbr.2016.01.049

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».