Клеточные и молекулярные механизмы транскраниальной магнитной стимуляции: экспериментальные данные в оценке изменений нервной ткани

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС) — неинвазивный метод направленного воздействия на электрическую активность нейронов головного мозга магнитным полем. Несмотря на доказанную эффективность в лечении ряда неврологических и психических заболеваний, изменения в нервной ткани на клеточном и молекулярном уровнях при разной длительности и интенсивности стимуляции мало изучены методами клеточной нейробиологии. Целью работы явился анализ и обобщение новых экспериментальных данных о фундаментальных механизмах действия ТМС и потенциальных возможностях данного метода в модуляции структурно-функциональных изменений в нервной ткани. В работе систематизированы современные сведения о влиянии разных протоколов ТМС на механизмы синаптической пластичности, нейрогенез и дифференцировку нейронов. Отдельные разделы посвящены нейропротективным эффектам данного метода, а также ответной реакции глиального микроокружения. Исследования механизмов ТМС будут способствовать разработке более результативных и надёжных протоколов лечения.

Об авторах

Анна Павловна Красильникова

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Email: av_egorova@bk.ru
ORCID iD: 0009-0006-2258-6155

студент

Россия, Москва

Анна Валериевна Егорова

Научный центр неврологии; Российский научно-исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова

Автор, ответственный за переписку.
Email: av_egorova@bk.ru
ORCID iD: 0000-0001-7112-2556

канд. мед. наук, доцент, н. с. лаб. нейроморфологии Института мозга, доцент каф. гистологии, эмбриологии и цитологии

Россия, Москва; Москва

Дмитрий Николаевич Воронков

Научный центр неврологии

Email: av_egorova@bk.ru
ORCID iD: 0000-0001-5222-5322

канд. мед. наук, с. н. с. лаб. нейроморфологии Института мозга

Россия, Москва

Александра Георгиевна Пойдашева

Научный центр неврологии

Email: av_egorova@bk.ru
ORCID iD: 0000-0003-1841-1177

канд. мед. наук, н. с. группы неинвазивной нейромодуляции Института нейрореабилитации и восстановительных технологий

Россия, Москва

Валерия Владимировна Глинкина

Российский научно-исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова

Email: av_egorova@bk.ru
ORCID iD: 0000-0001-8708-6940

д-р мед. наук, профессор, зав. каф. гистологии, эмбриологии и цитологии

Россия, Москва

Владимир Сергеевич Сухоруков

Научный центр неврологии; Российский научно-исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова

Email: av_egorova@bk.ru
ORCID iD: 0000-0002-0552-6939

д-р мед. наук, профессор, зав. лаб. нейроморфологии Института мозга, профессор каф. гистологии, эмбриологии и цитологии 

Россия, Москва; Москва

Список литературы

  1. Zhong G., Yang Z., Jiang T. Precise modulation strategies for transcranial magnetic stimulation: advances and future directions. Neurosci. Bull. 2021;37(12):1718–1734. doi: 10.1007/s12264-021-00781-x
  2. Hallett M. Transcranial magnetic stimulation: a primer. Neuron. 2007;55(2):187–199. doi: 10.1016/j.neuron.2007.06.026
  3. Burke M.J., Fried P.J., Pascual-Leone A. Transcranial magnetic stimulation: neurophysiological and clinical applications. Handb. Clin. Neurol. 2019;163:73–92. doi: 10.1016/B978-0-12-804281-6.00005-7
  4. Lefaucheur J.P., Aleman A., Baeken C. et al. Evidence-based guidelines on the therapeutic use of repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS): an update (2014–2018). Clin. Neurophysiol. 2020;131(2):474–528. doi: 10.1016/j.clinph.2019.11.002
  5. De Risio L., Borgi M., Pettorruso M. et al. Recovering from depression with repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS): a systematic review and meta-analysis of preclinical studies. Transl. Psychiatry. 2020;10(1):393. doi: 10.1038/s41398-020-01055-2
  6. Croarkin P.E., Elmaadawi A.Z., Aaronson S.T. et al. Left prefrontal transcranial magnetic stimulation for treatment-resistant depression in adolescents: a double-blind, randomized, sham-controlled trial. Neuropsychopharmacology. 2021;46(2):462–469. doi: 10.1038/s41386-020-00829-y
  7. Blumberger D.M., Mulsant B.H., Thorpe K.E. et al. Effectiveness of standard sequential bilateral repetitive transcranial magnetic stimulation vs bilateral theta burst stimulation in older adults with depression: the FOUR-D randomized noninferiority clinical trial. JAMA Psychiatry. 2022;79(11):1065–1073. doi: 10.1001/jamapsychiatry.2022.2862
  8. Yang S., Chang M.C. Effect of repetitive transcranial magnetic stimulation on pain management: a systematic narrative review. Front. Neurol. 2020;11:114. doi: 10.3389/fneur.2020.00114
  9. Pei Q., Wu B., Tang Y. et al. Repetitive transcranial magnetic stimulation at different frequencies for postherpetic neuralgia: a double-blind, sham-controlled, randomized trial. Pain Physician. 2019;22(4):E303–E313.
  10. Фоменко О.Ю., Шелыгин Ю.А., Аполихина И.А. и др. Междисциплинарный консенсус по использованию высокоинтенсивной импульсной магнитной терапии для лечения нейрогенной тазовой боли при пудендальной нейропатии. Акушерство и гинекология. 2023;(10):160–176. Fomenko O.Yu., Shelygin Yu.A., Apolihina I.A. et al. Interdisciplinary consensus on the use of high-intensity pulsed electromagnetic field therapy in the treatment of neurogenic pelvic pain. Obstetrics and Gynecology. 2023;(10):160–176. doi: 10.18565/aig.2023.117
  11. Khedr E.M., Etraby A.E., Hemeda M. et al. Long-term effect of repetitive transcranial magnetic stimulation on motor function recovery after acute ischemic stroke: rTMS in acute ischemic stroke. Acta. Neurol. Scand. 2010;121(1):30–37. doi: 10.1111/j.1600-0404.2009.01195.x
  12. Бакулин И.С., Пойдашева А.Г., Супонева Н.А., Пирадов М.А. Транскраниальная магнитная стимуляция в прогнозировании восстановления двигательной функции руки при инсульте. Нервные болезни. 2023;(3):3–8. Bakulin I.S., Poydasheva A.G., Suponeva N.A., Piradov M.A. Transcranial magnetic stimulation in the prognosis of recovery for hand motor function after stroke. Nervnye bolezni. 2023;(3):3–8. doi: 10.24412/2226-0757-2023-13000
  13. Mi T.M., Garg S., Ba F. et al. High-frequency rTMS over the supplementary motor area improves freezing of gait in Parkinson’s disease: a randomized controlled trial. Parkinsonism. Relat. Disord. 2019;68:85–90. doi: 10.1016/j.parkreldis.2019.10.009
  14. Khedr E.M., Mohamed K.O., Soliman R.K. et al. The effect of high-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation on advancing Parkinson’s disease with dysphagia: double blind randomized clinical trial. Neurorehabil. Neural. Repair. 2019;33(6):442–452. doi: 10.1177/1545968319847968
  15. Korzhova J., Bakulin I., Sinitsyn D. et al. High‐frequency repetitive transcranial magnetic stimulation and intermittent theta‐burst stimulation for spasticity management in secondary progressive multiple sclerosis. Eur. J. Neurol. 2019;26(4):680-e44. doi: 10.1111/ene.13877
  16. Starling A.J., Tepper S.J., Marmura M.J. et al. A multicenter, prospective, single arm, open label, observational study of sTMS for migraine prevention (ESPOUSE Study). Cephalalgia. 2018;38(6):1038–1048. doi: 10.1177/0333102418762525
  17. Zhong J., Lan W., Feng Y. et al. Efficacy of repetitive transcranial magnetic stimulation on chronic migraine: a meta-analysis. Front. Neurol. 2022;13:1050090. doi: 10.3389/fneur.2022.1050090
  18. Lerner A.J., Wassermann E.M., Tamir D.I. Seizures from transcranial magnetic stimulation 2012–2016: Results of a survey of active laboratories and clinics. Clin. Neurophysiol. 2019;130(8):1409–1416. doi: 10.1016/j.clinph.2019.03.016
  19. Rossi S., Hallett M., Rossini P.M. et al. Safety, ethical considerations, and application guidelines for the use of transcranial magnetic stimulation in clinical practice and research. Clin. Neurophysiol. 2009;120(12):2008–2039. doi: 10.1016/j.clinph.2009.08.016
  20. Cruciani A., Mancuso M., Sveva V. et al. Using TMS-EEG to assess the effects of neuromodulation techniques: a narrative review. Front. Hum. Neurosci. 2023;17:1247104. doi: 10.3389/fnhum.2023.1247104
  21. Bergmann T.O., Karabanov A., Hartwigsen G. et al. Combining non-invasive transcranial brain stimulation with neuroimaging and electrophysiology: current approaches and future perspectives. Neuroimage. 2016;140:4–19. doi: 10.1016/j.neuroimage.2016.02.012
  22. Boonzaier J., Petrov P.I., Otte W.M. et al. Design and evaluation of a rodent-specific transcranial magnetic stimulation coil: an in silico and in vivo validation study. Neuromodulation. 2020;23(3):324–334. doi: 10.1111/ner.13025
  23. Jiang W., Isenhart R., Liu C.Y. et al. A C-shaped miniaturized coil for transcranial magnetic stimulation in rodents. J. Neural. Eng. 2023;20(2):026022. doi: 10.1088/1741-2552/acc097
  24. Liu L., Ding M., Wu J. et al. Design and evaluation of a rodent-specific focal transcranial magnetic stimulation coil with the custom shielding application in rats. Front. Neurosci. 2023;17:1129590. doi: 10.3389/fnins.2023.1129590
  25. Bolland S.J., Goryachev M., Opitz A. et al. Translational modelling of low and medium intensity transcranial magnetic stimulation from rodents to humans. 2024. (Pre-print). doi: 10.1101/2024.04.27.591424
  26. Shirinpour S., Hananeia N., Rosado J. et al. Multi-scale modeling toolbox for single neuron and subcellular activity under Transcranial Magnetic Stimulation. Brain Stimul. 2021;14(6):1470–1482. doi: 10.1016/j.brs.2021.09.004
  27. Huang Y.Z., Edwards M.J., Rounis E. et al. Theta burst stimulation of the human motor cortex. Neuron. 2005;45(2):201–206. doi: 10.1016/j.neuron.2004.12.033
  28. Li C., Huang Y., Bai Y. et al. Critical role of glutamatergic and GABAergic neurotransmission in the central mechanisms of theta‐burst stimulation. Hum. Brain Mapp. 2019;40(6):2001–2009. doi: 10.1002/hbm.24485
  29. Siebner H.R., Funke K., Aberra A.S. et al. Transcranial magnetic stimulation of the brain: what is stimulated? — A consensus and critical position paper. Clin. Neurophysiol. 2022;140:59–97. doi: 10.1016/j.clinph.2022.04.022
  30. Romero M.C., Davare M., Armendariz M., Janssen P. Neural effects of transcranial magnetic stimulation at the single-cell level. Nat. Commun. 2019;10(1):2642. doi: 10.1038/s41467-019-10638-7
  31. Sasaki R., Liao W., Opie G.M., Semmler J.G. Effect of current direction and muscle activation on motor cortex neuroplasticity induced by repetitive paired‐pulse transcranial magnetic stimulation. Eur. J. Neurosci. 2023;58(5):3270–3285. doi: 10.1111/ejn.16099
  32. Gomez-Feria J., Fernandez-Corazza M., Martin-Rodriguez J.F., Mir P. TMS intensity and focality correlation with coil orientation at three non-motor regions. Phys. Med. Biol. 2022;67(5):055002. doi: 10.1088/1361-6560/ac4ef9
  33. Chervyakov A.V., Chernyavsky A.Yu., Sinitsyn D.O., Piradov M.A. Possible mechanisms underlying the therapeutic effects of transcranial magnetic stimulation. Front. Hum. Neurosci. 2015;9:303. doi: 10.3389/fnhum.2015.00303
  34. Xing Y., Zhang Y., Li C. et al. Repetitive transcranial magnetic stimulation of the brain after ischemic stroke: mechanisms from animal models. Cell. Mol. Neurobiol. 2023;43(4):1487–1497. doi: 10.1007/s10571-022-01264-x
  35. Deng X., Chen X., Li Y. et al. Online and offline effects of parietal 10 Hz repetitive transcranial magnetic stimulation on working memory in healthy controls. Hum. Brain Mapp. 2024;45:e26636. doi: 10.1002/hbm.26636
  36. Valero-Cabré A., Amengual J.L., Stengel C. et al. Transcranial magnetic stimulation in basic and clinical neuroscience: a comprehensive review of fundamental principles and novel insights. Neurosci. Biobehav. Rev. 2017;83:381–404. doi: 10.1016/j.neubiorev.2017.10.006
  37. Chan J.H.L., Lin C.S.‐Y., Pierrot‐Deseilligny E., Burke D. Excitability changes in human peripheral nerve axons in a paradigm mimicking paired‐pulse transcranial magnetic stimulation. J. Physiol. 2002;542(Pt 3):951–961. doi: 10.1113/jphysiol.2002.018937
  38. Pell G.S., Roth Y., Zangen A. Modulation of cortical excitability induced by repetitive transcranial magnetic stimulation: Influence of timing and geometrical parameters and underlying mechanisms. Prog. Neurobiol. 2011;93(1):59–98. doi: 10.1016/j.pneurobio.2010.10.003
  39. Бакулин И.С., Пойдашева А.Г., Медынцев А.А. и др. Транскраниальная магнитная стимуляция в когнитивной нейронауке: методологические основы и безопасность. Российский журнал когнитивной науки. 2020;7(3):25–44. Bakulin I.S., Poydasheva A.G., Medyntsev A.A. et al. Transcranial magnetic stimulation in cognitive neuroscience: methodological basis and safety. Russ. J. Cogn. Sci. 2020;7(3):25–44. doi: 10.47010/20.3.2
  40. Hoogendam J.M., Ramakers G.M.J., Di Lazzaro V. Physiology of repetitive transcranial magnetic stimulation of the human brain. Brain Stimul. 2010;3(2):95–118. doi: 10.1016/j.brs.2009.10.005
  41. Belardinelli P., König F., Liang C. et al. TMS-EEG signatures of glutamatergic neurotransmission in human cortex. Sci. Rep. 2021;11(1):8159. doi: 10.1038/s41598-021-87533-z
  42. Vlachos A., Müller-Dahlhaus F., Rosskopp J. et al. Repetitive magnetic stimulation induces functional and structural plasticity of excitatory postsynapses in mouse organotypic hippocampal slice cultures. J. Neurosci. 2012;32(48):17514–17523. doi: 10.1523/JNEUROSCI.0409-12.2012
  43. Bonilla-Quintana M., Wörgötter F. Exploring new roles for actin upon LTP induction in dendritic spines. Sci. Rep. 2021;11(1):7072. doi: 10.1038/s41598-021-86367-z
  44. Tang A.D., Bennett W., Bindoff A.D. et al. Subthreshold repetitive transcranial magnetic stimulation drives structural synaptic plasticity in the young and aged motor cortex. Brain. Stimul. 2021;14(6):1498–1507. doi: 10.1016/j.brs.2021.10.001
  45. Cambiaghi M., Cherchi L., Masin L. et al. High-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation enhances layer II/III morphological dendritic plasticity in mouse primary motor cortex. Behav. Brain Res. 2021;410:113352. doi: 10.1016/j.bbr.2021.113352
  46. Lenz M., Platschek S., Priesemann V. et al. Repetitive magnetic stimulation induces plasticity of excitatory postsynapses on proximal dendrites of cultured mouse CA1 pyramidal neurons. Brain Struct. Funct. 2015;220(6):3323–3337. doi: 10.1007/s00429-014-0859-9
  47. Rogasch N.C., Zipser C., Darmani G. et al. The effects of NMDA receptor blockade on TMS-evoked EEG potentials from prefrontal and parietal cortex. Sci. Rep. 2020;10(1):3168. doi: 10.1038/s41598-020-59911-6
  48. Lenz M., Galanis C., Müller-Dahlhaus F. et al. Repetitive magnetic stimulation induces plasticity of inhibitory synapses. Nat. Commun. 2016;7:10020. doi: 10.1038/ncomms10020
  49. Contreras A., Hines D.J., Hines R.M. Molecular specialization of GABAergic synapses on the soma and axon in cortical and hippocampal circuit function and dysfunction. Front. Mol. Neurosci. 2019;12:154. doi: 10.3389/fnmol.2019.00154
  50. Bannai H., Lévi S., Schweizer C. et al. Activity-dependent tuning of inhibitory neurotransmission based on GABAAR diffusion dynamics. Neuron. 2009;62(5):670–682. doi: 10.1016/j.neuron.2009.04.023
  51. Thomson A.C., De Graaf T.A., Schuhmann T. et al. Transcranial Magnetic stimulation (TMS) modulates functional activity of SH-SY5Y cells: an in vitro model provides support for assumed excitability changes. bioRxiv. 2020. doi: 10.1101/2020.08.19.257295
  52. Panja D., Dagyte G., Bidinosti M. et al. Novel translational control in arc-dependent long term potentiation consolidation in vivo. J. Biol. Chem. 2009;284(46):31498–31511. doi: 10.1074/jbc.M109.056077
  53. Fujiki M., Yee K.M., Steward O. Non-invasive high frequency repetitive transcranial magnetic stimulation (hfrTMS) robustly activates molecular pathways implicated in neuronal growth and synaptic plasticity in select populations of neurons. Front. Neurosci. 2020;14:558. doi: 10.3389/fnins.2020.00558
  54. Puighermanal E., Biever A., Pascoli V. et al. Ribosomal protein S6 phosphorylation is involved in novelty-induced locomotion, synaptic plasticity and mRNA translation. Front. Mol. Neurosci. 2017;10:419. doi: 10.3389/fnmol.2017.00419
  55. Ma J., Zhang Z., Su Y. et al. Magnetic stimulation modulates structural synaptic plasticity and regulates BDNF–TrkB signal pathway in cultured hippocampal neurons. Neurochem. Int. 2013;62(1):84–91. doi: 10.1016/j.neuint.2012.11.010
  56. Ma S.M., Ni J.X., Li X.Y. et al. High-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation reduces pain in postherpetic neuralgia. Pain. Med. 2015;16(11):2162–2170. doi: 10.1111/pme.12832
  57. Liu G., Li X.M., Tian S. et al. The effect of magnetic stimulation on differentiation of human induced pluripotent stem cells into neuron. J. Cell. Biochem. 2020;121(10):4130–4141. doi: 10.1002/jcb.29647
  58. Rodger J., Mo C., Wilks T. et al. Transcranial pulsed magnetic field stimulation facilitates reorganization of abnormal neural circuits and corrects behavioral deficits without disrupting normal connectivity. FASEB J. 2012;26(4):1593–1606. doi: 10.1096/fj.11-194878
  59. Makowiecki K., Harvey A.R., Sherrard R.M., Rodger J. Low-intensity repetitive transcranial magnetic stimulation improves abnormal visual cortical circuit topography and upregulates BDNF in mice. J. Neurosci. 2014;34(32):10780–10792. doi: 10.1523/JNEUROSCI.0723-14.2014
  60. Hong I., Garrett A., Maker G. et al. Repetitive low intensity magnetic field stimulation in a neuronal cell line: a metabolomics study. PeerJ. 2018;6:e4501. doi: 10.7717/peerj.4501
  61. Funke K. Transcranial magnetic stimulation of rodents. In: Handbook of Behavioral Neuroscience. Elsevier; 2019:365–387. doi: 10.1016/B978-0-12-812028-6.00020-3
  62. Chalfouh C., Guillou C., Hardouin J. et al. The regenerative effect of trans-spinal magnetic stimulation after spinal cord injury: mechanisms and pathways underlying the effect. Neurotherapeutics. 2020;17(4):2069–2088. doi: 10.1007/s13311-020-00915-5
  63. Guo F., Lou J., Han X. et al. Repetitive transcranial magnetic stimulation ameliorates cognitive impairment by enhancing neurogenesis and suppressing apoptosis in the hippocampus in rats with ischemic stroke. Front. Physiol. 2017;8:559. doi: 10.3389/fphys.2017.00559
  64. Cao H., Zuo C., Gu Z. et al. High frequency repetitive transcranial magnetic stimulation alleviates cognitive deficits in 3xTg-AD mice by modulating the PI3K/Akt/GLT-1 axis. Redox. Biol. 2022;54:102354. doi: 10.1016/j.redox.2022.102354
  65. Grehl S., Viola H.M., Fuller-Carter P.I. et al. Cellular and molecular changes to cortical neurons following low intensity repetitive magnetic stimulation at different frequencies. Brain Stimul. 2015;8(1):114–123. doi: 10.1016/j.brs.2014.09.012
  66. Wang Y., Fang K., He S. et al. Effects of repetitive magnetic stimulation on the growth of primarily cultured hippocampus neurons in vitro and their expression of iron-containing enzymes. Neuropsychiatr. Dis. Treat. 2019;15:927–934. doi: 10.2147/NDT.S199328
  67. Ueyama E., Ukai S., Ogawa A. et al. Chronic repetitive transcranial magnetic stimulation increases hippocampal neurogenesis in rats. Psychiatry Clin. Neurosci. 2011;65(1):77–81. doi: 10.1111/j.1440-1819.2010.02170.x
  68. Sabelström H., Stenudd M., Réu P. et al. Resident neural stem cells restrict tissue damage and neuronal loss after spinal cord injury in mice. Science. 2013;342(6158):637–640. doi: 10.1126/science.1242576
  69. Robac A., Neveu P., Hugede A. et al. Repetitive trans spinal magnetic stimulation improves functional recovery and tissue repair in contusive and penetrating spinal cord injury models in rats. Biomedicines. 2021;9(12):1827. doi: 10.3390/biomedicines9121827
  70. Wu C.H., Chen C.C., Hung T.H. et al. Activation of TrkB/Akt signaling by a TrkB receptor agonist improves long-term histological and functional outcomes in experimental intracerebral hemorrhage. J. Biomed. Sci. 2019;26(1):53. doi: 10.1186/s12929-019-0543-8
  71. Guo F., Han X., Zhang J. et al. Repetitive transcranial magnetic stimulation promotes neural stem cell proliferation via the regulation of MiR-25 in a rat model of focal cerebral ischemia. PLoS One. 2014;9(10):e109267. doi: 10.1371/journal.pone.0109267
  72. Müller M.B., Toschi N., Kresse A.E. et al. Long-term repetitive transcranial magnetic stimulation increases the expression of brain-derived neurotrophic factor and cholecystokinin mRNA, but not neuropeptide tyrosine mRNA in specific areas of rat brain. Neuropsychopharmacology. 2000;23(2):205–215. doi: 10.1016/S0893-133X(00)00099-3
  73. Chen Y., Zhang R., Xue F. et al. Quetiapine and repetitive transcranial magnetic stimulation ameliorate depression-like behaviors and up-regulate the proliferation of hippocampal-derived neural stem cells in a rat model of depression: the involvement of the BDNF/ERK signal pathway. Pharmacol. Biochem. Behav. 2015;136:39–46. doi: 10.1016/j.pbb.2015.07.005
  74. Chen C., Ahn E.H., Liu X. et al. Optimized TrkB agonist ameliorates Alzheimer’s disease pathologies and improves cognitive functions via inhibiting delta-secretase. ACS Chem. Neurosci. 2021;12(13):2448–2461. doi: 10.1021/acschemneuro.1c00181
  75. Liao J., Chen C., Ahn E.H. et al. Targeting both BDNF/TrkB pathway and delta-secretase for treating Alzheimer’s disease. Neuropharmacology. 2021;197:108737. doi: 10.1016/j.neuropharm.2021.108737
  76. Liu H., Han X., Chen H. et al. Repetitive magnetic stimulation promotes neural stem cells proliferation by upregulating MiR-106b in vitro. J. Huazhong. Univ. Sci. Technolog. Med. Sci. 2015;35(5):766–772. doi: 10.1007/s11596-015-1505-3
  77. Cui M., Ge H., Zeng H. et al. Repetitive transcranial magnetic stimulation promotes neural stem cell proliferation and differentiation after intracerebral hemorrhage in mice. Cell Transplant. 2019;28(5):568–584. doi: 10.1177/0963689719834870
  78. Deng Y., Guo F., Han X., Huang X. Repetitive transcranial magnetic stimulation increases neurological function and endogenous neural stem cell migration via the SDF-1α/CXCR4 axis after cerebral infarction in rats. Exp. Ther. Med. 2021;22(3):1037. doi: 10.3892/etm.2021.10469
  79. Zong X., Gu J., Zhou S. et al. Continuous theta-burst stimulation enhances and sustains neurogenesis following ischemic stroke. Theranostics. 2022;12(13):5710–5726. doi: 10.7150/thno.71832
  80. Peng J.-J., Sha R., Li M.-X. et al. Repetitive transcranial magnetic stimulation promotes functional recovery and differentiation of human neural stem cells in rats after ischemic stroke. Exp. Neurol. 2019;313:1–9. doi: 10.1016/j.expneurol.2018.12.002
  81. Ferreira S.A., Pinto N., Serrenho I. et al. Contribution of glial cells to the neuroprotective effects triggered by repetitive magnetic stimulation: a systematic review. Neural. Regen. Res. 2024;19(1):116–123. doi: 10.4103/1673-5374.374140
  82. Ullian E.M., Sapperstein S.K., Christopherson K.S., Barres B.A. Control of synapse number by glia. Science. 2001;291(5504):657–661. doi: 10.1126/science.291.5504.657
  83. Tucker R.P., Adams J.C. Molecular evolution of the Thrombospondin superfamily. Semin. Cell. Dev. Biol. 2024;155(Pt B):12–21. doi: 10.1016/j.semcdb.2023.05.004
  84. Nagai J., Rajbhandari A.K., Gangwani M.R. et al. Hyperactivity with disrupted attention by activation of an astrocyte synaptogenic cue. Cell. 2019;177(5):1280–1292.e20. doi: 10.1016/j.cell.2019.03.019
  85. Zhuang Y., Xu X., Li H. et al. Megf10‐related engulfment of excitatory postsynapses by astrocytes following severe brain injury. CNS Neurosci. Ther. 2023;29(10):2873–2883. doi: 10.1111/cns.14223
  86. Chung W.-S., Clarke L.E., Wang G.X. et al. Astrocytes mediate synapse elimination through MEGF10 and MERTK pathways. Nature. 2013;504(7480):394–400. doi: 10.1038/nature12776
  87. Lee J.-H., Kim .J, Noh S. et al. Astrocytes phagocytose adult hippocampal synapses for circuit homeostasis. Nature. 2021;590(7847):612–617. doi: 10.1038/s41586-020-03060-3.
  88. Murai K.K., Nguyen L.N., Irie F. et al. Control of hippocampal dendritic spine morphology through ephrin-A3/EphA4 signaling. Nat. Neurosci. 2003;6(2):153–160. doi: 10.1038/nn994
  89. Filosa A., Paixão S., Honsek S.D. et al. Neuron-glia communication via EphA4/ephrin-A3 modulates LTP through glial glutamate transport. Nat. Neurosci. 2009;12(10):1285–1292. doi: 10.1038/nn.2394
  90. Monai H., Hirase H. Astrocytes as a target of transcranial direct current stimulation (tDCS) to treat depression. Neurosci. Res. 2018;126:15–21. doi: 10.1016/j.neures.2017.08.012
  91. Clarke D., Beros J., Bates K.A. et al. Low intensity repetitive magnetic stimulation reduces expression of genes related to inflammation and calcium signalling in cultured mouse cortical astrocytes. Brain Stimul. 2021;14(1):183–191. doi: 10.1016/j.brs.2020.12.007
  92. Roque C., Pinto N., Vaz Patto M., Baltazar G. Astrocytes contribute to the neuronal recovery promoted by high‐frequency repetitive magnetic stimulation in in vitro models of ischemia. J. Neurosci. Res. 2021;99:1414–1432. doi: 10.1002/jnr.24792
  93. Raus S., Selakovic V., Manojlovic-Stojanoski M. et al. Response of hippocampal neurons and glial cells to alternating magnetic field in gerbils submitted to global cerebral ischemia. Neurotox. Res. 2013;23(1):79–91. doi: 10.1007/s12640-012-9333-8
  94. Fang Z.-Y., Li Z., Xiong L. et al. Magnetic stimulation influences injury-induced migration of white matter astrocytes. Electromagn. Biol. Med. 2010;29(3):113–121. doi: 10.3109/15368378.2010.500568
  95. Eichler A., Kleidonas D., Turi Z. et al. Microglial cytokines mediate plasticity induced by 10 Hz repetitive magnetic stimulation. J. Neurosci. 2023;43(17):3042–3060. doi: 10.1523/JNEUROSCI.2226-22.2023
  96. Chen J., Zeng Y., Hong J. et al. Effects of HF-rTMS on microglial polarization and white matter integrity in rats with poststroke cognitive impairment. Behav. Brain Res. 2023;439:114242. doi: 10.1016/j.bbr.2022.114242.
  97. Cullen C.L., Senesi M., Tang A.D. et al. Low‐intensity transcranial magnetic stimulation promotes the survival and maturation of newborn oligodendrocytes in the adult mouse brain. Glia. 2019;67(8):1462–1477. doi: 10.1002/glia.23620
  98. Cullen C.L., Pepper R.E., Clutterbuck M.T. et al. Periaxonal and nodal plasticities modulate action potential conduction in the adult mouse brain. Cell. Rep. 2021;34(3):108641. doi: 10.1016/j.celrep.2020.108641

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1

Скачать (37KB)
3. Рис. 2

Скачать (18KB)
4. Рис. 3

Скачать (17KB)

© Красильникова А.П., Егорова А.В., Воронков Д.Н., Пойдашева А.Г., Глинкина В.В., Сухоруков В.С., 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

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».