Дексаметазон-индуцированные изменения профиля экспрессии генов «нейровоспаления»

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Обоснование. Глюкокортикоиды играют важную роль в развитии стрессорного ответа организма. Синтетические глюкокортикоиды, такие как дексаметазон, широко применяются в медицине благодаря их противовоспалительным эффектам. Однако существуют данные, что лекарственные препараты на основе глюкокортикоидов, применяемые в достаточно больших дозах, могут вызывать провоспалительные эффекты, воздействуя преимущественно на гиппокамп в центральной нервной системе как на наиболее пластичную структуру мозга. Важно отметить, что доза, схема и время введения могут повлиять на эффекты, оказываемые глюкокортикоидами, и именно поэтому важной медико-биологической задачей является выбор оптимальных параметров введения глюкокортикоидов для достижения наиболее эффективных результатов лечения.

Цель — изучить влияние периферического введения синтетического глюкокортикоида дексаметазона в дозе 8 мг/кг на развитие нейровоспаления в гиппокампе крыс на разных сроках после введения.

Материалы и методы. В эксперименте использовали 32 половозрелых самца крыс Wistar, распределенных на 8 групп по 4 головы в каждой. Животным вводили дексаметазон в дозе 8 мг/кг и производили декапитацию на разных сроках (через 1, 3, 9, 12, 18, 24, 48 ч после введения), группа К — контрольная, животным вводили 0,9 % раствор натрия хлорида. Далее методом полимеразной цепной реакции с обратной транскрипцией в реальном времени производили анализ экспрессии генов «нейровоспаления».

Результаты. В настоящем исследовании мы обнаружили увеличение экспрессии генов провоспалительных цитокинов AIF1 (IBA-1) и IL-1β через 12 и TNF-α через 24 ч после введения дексаметазона в дозе 8 мг/кг, что может свидетельствовать о нейровоспалительном действии дексаметазона в данной дозе. При этом стоит отметить, что уровень экспрессии гена NF-êB остался неизменным, возможно, из-за активации компенсаторных механизмов для контроля воспаления или стресса.

Заключение. Повышение мРНК маркеров воспаления IL-1β, TNF-α и AIF1 через 12 ч после введения дексаметазона крысам в дозе 8 мг/кг в гиппокампе может свидетельствовать о переключении эффекта этого препарата с противовоспалительного на провоспалительный, что следует учитывать при назначении дексаметазона при лечении ряда заболеваний.

Об авторах

Татьяна Валентиновна Тютюнник

Институт экспериментальной медицины

Автор, ответственный за переписку.
Email: t.tanjon11@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2427-9355
SPIN-код: 5440-6221

аспирант

Россия, Санкт-Петербург

Валентина Михайловна Кудринская

Институт экспериментальной медицины

Email: v.kudrinskaja2011@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2763-5191
SPIN-код: 4150-3364

лаборант-исследователь

Россия, Санкт-Петербург

Дарья Алексеевна Обухова

Институт экспериментальной медицины

Email: obuhowadaria@gmail.com
ORCID iD: 0009-0002-4287-0808
SPIN-код: 3164-3927

лаборант-исследователь

Россия, Санкт-Петербург

Виктория Александровна Майстренко

Институт экспериментальной медицины

Email: sch_viktoriya@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7004-7873

младший научный сотрудник

Россия, Санкт-Петербург

Нина Сергеевна Пестерева

Институт экспериментальной медицины

Email: Pesterevans@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3104-8790
SPIN-код: 1088-6479

старший научный сотрудник

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. De Keyser J., Zwanikken C.M., Zorgdrager A., et al. Treatment of acute relapses in multiple sclerosis at home with oral dexamethasone: a pilot study // J Clin Neurosci. 1999. Vol. 6, N 5. P. 382–384. doi: 10.1054/jocn.1997.0086
  2. Bolshakov A.P., Tret’yakova L.V., Kvichansky A.A., Gulyaeva N.V. Glucocorticoids: Dr. Jekyll and Mr. Hyde of Hippocampal Neuroinflammation // Biochemistry (Mosc). 2021. Vol. 86, N 2. P. 156–167. doi: 10.1134/S0006297921020048
  3. Nissen R.M., Yamamoto K.R. The glucocorticoid receptor inhibits NFkappaB by interfering with serine-2 phosphorylation of the RNA polymerase II carboxy-terminal domain // Genes Dev. 2000. Vol. 4, N 18. P. 2314–2329. doi: 10.1101/gad.827900
  4. Herculano-Houzel S., Watson C., Paxinos G. Distribution of neurons in functional areas of the mouse cerebral cortex reveals quantitatively different cortical zones // Front Neuroanat. 2013. Vol. 7. P. 35. doi: 10.3389/fnana.2013.00035
  5. Chai Z., Alheim K., Lundkvist J., et al. Subchronic glucocorticoid pretreatment reversibly attenuates IL-beta induced fever in rats; IL-6 mRNA is elevated while IL-1 alpha and IL-1 beta mRNAs are suppressed, in the CNS // Cytokine. 1996. Vol. 8, N 3. P. 227–237. doi: 10.1006/cyto.1996.0032
  6. Frank M.G., Hershman S.A., Weber M.D., et al. Chronic exposure to exogenous glucocorticoids primes microglia to pro-inflammatory stimuli and induces NLRP3 mRNA in the hippocampus // Psychoneuroendocrinology. 2014. Vol. 40. P. 191–200. doi: 10.1016/j.psyneuen.2013.11.006
  7. Espinosa-Oliva A.M., de Pablos R.M., Villarán R.F., et al. Stress is critical for LPS-induced activation of microglia and damage in the rat hippocampus // Neurobiol Aging. 2011. Vol. 32, N 1. P. 85–102. doi: 10.1016/j.neurobiolaging.2009.01.012

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рисунок. Уровень мРНК генов AIF1 (a), IL-1β (b), TNF-α (c), NF-B (d) в гиппокампе крыс, получавших однократную внутрибрюшную инъекцию дексаметазона в дозе 8 мг/кг, на разных сроках после введения. По оси ординат показано относительное изменение экспрессии (2–ΔΔCT). Данные представлены в виде медианы и экспериментальных точек. * p < 0,01 относительно контрольной группы; ** p < 0,05 относительно группы 48; ^* p < 0,05 относительно группы 1 (тест Краскела – Уоллиса, post-hoc-тест Данна)

Скачать (331KB)

© Эко-Вектор, 2024



Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).