Collapse of Neuronal Energy Balance As a Basis of L-Homocysteine Neurotoxicity


Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Using fluorescence detection methods, neurotoxic effects of L-homocysteine (HCY), L-glutamate (Glu), and N-methyl-D-aspartate (NMDA) on primary culture of rat cerebellar neurons were compared and the agonist-evoked intracellular Ca2+ responses and changes in mitochondrial membrane potential were studied. Long-term (5 h) action of HCY, Glu, or NMDA caused neuronal apoptosis and necrosis that was followed by a decrease of quantity of live cells to 40%. It was revealed using Fluo-3 that neurons differed by intracellular Ca2+ responses to 2-min applications of HCY. In response to all studied agonists, a brief peak or gradual increase of intracellular Ca2+ concentration was observed. Some neurons did not respond to HCY, but all responded to Glu and NMDA. A prolonged (60 min) treatment with agonists caused a rapid or delayed Ca2+ overload, while only a small portion of neurons were able to compensate the intracellular Ca2+ elevation. Six-minute applications of HCY or Glu to neurons induced similar changes of mitochondrial potential (φmit) measured by rhodamine123. In this protocol, the ability of the NMDA receptor agonists to cause the mitochondrial dysfunction could be arranged in the following order: NMDA > Glu = HCY. After a 60-min treatment the observed difference vanished because all of the agonists reduced φmit so that an uncoupling agent FCCP did not cause any additional changes in φmit. Thus, HCY-induced neurotoxicity in cerebellar neurons is comparable to that of Glu. In this feature cerebellar neurons differ from cortical neurons, in which HCY did not significantly change φmit during short-term application. This difference could be related with peculiarities of the HCY action on NMDA receptor subtypes expressed by cerebellar neurons.

Ключевые слова

Об авторах

L. Sitnikova

Sechenov Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry of the Russian Academy of Sciences

Email: antonov452002@yahoo.com
Россия, St. Petersburg, 194223

M. Ivanova

Sechenov Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry of the Russian Academy of Sciences

Email: antonov452002@yahoo.com
Россия, St. Petersburg, 194223

Yu. Stepanenko

Sechenov Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry of the Russian Academy of Sciences

Email: antonov452002@yahoo.com
Россия, St. Petersburg, 194223

T. Karelina

Sechenov Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry of the Russian Academy of Sciences

Email: antonov452002@yahoo.com
Россия, St. Petersburg, 194223

R. Giniatullin

University of Eastern Finland, Department of Neurobiology

Email: antonov452002@yahoo.com
Финляндия, Kuopio, P.O. Box 1627/Neulaniementie 2, 70211

D. Sibarov

Sechenov Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry of the Russian Academy of Sciences

Email: antonov452002@yahoo.com
Россия, St. Petersburg, 194223

P. Abushik

Sechenov Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry of the Russian Academy of Sciences

Email: antonov452002@yahoo.com
Россия, St. Petersburg, 194223

S. Antonov

Sechenov Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry of the Russian Academy of Sciences

Автор, ответственный за переписку.
Email: antonov452002@yahoo.com
Россия, St. Petersburg, 194223

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2018

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».