Замораживающий раствор с использованием агара для длительного криосохранения срезов мозга негибернирующих животных

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Ранее нами было обнаружено, что функционирование глутаматергических ионотропных механизмов АМПА (а-амино-3-гидрокси-5-метилизоксазол-4-пропионовой кислоты) и НМДА (N-метил-D-аспартата) нарушались после длительного криосохранения срезов головного мозга крыс при - 10°С в течение 30-50 сут. Для выяснения причин криоповреждения АМПА- и НМДА-зависимых механизмов мы исследовали криосохранение срезов обонятельной коры мозга крыс в растворах, состоящих из искусственной цереброспинальной жидкости и агара в различных концентрациях (33, 44 и 50%). После криосохранения срезы отогревались до 37°С и в них были проанализированы изменения амплитуд АМПА- и НМДА-потенциалов, которые отражают активности АМПА- и НМДА-механизмов, по сравнению с значениями до криосохранения. Обнаружено, что АМПА- и НМДА-потенциалы изменялись различно в зависимости от концентрации агара в искусственной цереброспинальной жидкости. В растворах, содержащих 33% агара, амплитуда АМПА-потенциалов увеличивалась на 60%, напротив, амплитуда НМДА-потенциалов была равна значениям до криосохранения. При концентрации агара 44% в растворе наблюдалось увеличение амплитуд АМПА и НМДА на 70 и 80% соответственно. Полное восстановление активностей АМПА- и НМДА-механизмов удалось получить после криосохранения в замораживающем растворе с концентрацией агара 50%. При этих условиях апмлитуды АМПА- и НМДА-потенциалов соответствовали их значениям до криосохранения. Таким образом, полученные результаты показывают, что агар, добавленный в раствор искусственной цереброспинальной жидкости, является криопротектором, защищающий АМПА- и НМДА-зависимые механизмы от криоповреждений. Разработанный нами замораживающий раствор (искусственная цереброспинальная жидкость и агар) для криосохранения эксплантантов мозга негибернирующих животных будет использован для создания криобанка нервной ткани.

Об авторах

А. А Мокрушин

Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН

Email: mok@inbox.ru
Санкт-Петербург, Россия

Список литературы

  1. S. J. Paynter, Brain Res. Bull., 75, 1 (2008).
  2. S. Bojic, A. Murray, and B. L. Bentley, BMC Biol., 19 (1), 56 (2021).
  3. S. S. Parker, A. Moutal, and S. Cai, eNeuro, 5, 0135 (2018).
  4. F Pischedda, C. Montani, and J. Obergasteiger, Front. Cell Neurosci., 12, 81 (2018).
  5. J. Fang and Z. X. Zhang, Cryobiology, 29, 267 (1992).
  6. D. Petite and M. C. Calvet, Brain Res., 747,279 (1997).
  7. T. J. Collier, M. J. Gallagher, and C. D. Sladek, Brain Res., 623, 249 (1993).
  8. S. Jensen, T. Sorensen, and J. Zimmer, Cryobiology, 24, 120 (1987).
  9. А. А. Мокрушин и С. Е. Боровиков, Междунар. журн. прикл. фунд. исслед. 2 (2), 214 (2017).
  10. A. A. Mokrushin, Biol. Bull., 47, 71 (2020).
  11. T.P. Obrenovitch and J. Urenjak, Progr. Neurobiol., 51, 39 (1997).
  12. S. F Traynelis and S. D. Cull-Candy, Nature, 345, 347 (1990).
  13. Ю. И. Пичугин, Теоретические и практические аспекты современной криобиологии (Москва, 2013).
  14. A. G. E. Day, K. S. Bhangra, and C. Murray-Dunning, Tissue Engineering: Part C Methods, 23, 575 (2017).
  15. C. Zhang, Y. Zhou, and L. Zhang, Int. J Mol. Sci., 19, 3330 (2018).
  16. E. E. Benson, K. Harding, and M. Ryan, Cryoletters, 39, 14 (2018).
  17. S. Schneider and H. H. Klein, Eur. J. Med. Res., 16, 396 (2011).
  18. М. И. Митюшов, Н. А. Емельянов, А. А. Мокрушин и др., Переживающий срез мозга как объект нейрофизиологического и нейрохимического исследования (Наука, Л., 1986).
  19. А. А. Мокрушин, Биофизика, 66 (5), 954 (2021).
  20. B. Wowk, https://www.alcor.org (2007).
  21. K. Matsumura, F Hayashi, and T. Nagashima, Commun. Mater., 2, 15 (2021).
  22. D. Pegg, Cryopreservation in Essentials of Tissue Banking, Ed. by G. Galea (Springer Netherlands, 2010).
  23. P. J. Stiff, A. J. Murgo, and C. G. Zaroulis, Cryobiology, 20, 17 (1983).
  24. A. Stolzing, Y. Naaldijk, and V. Fedorova, Transfus. Apher. Sci., 46, 137 (2012).
  25. Б. П. Шипунов и В. И. Маркин, Химия растительного сырья, № 1, 73 (2020).
  26. А. И. Усов, Химия растительного сырья, № 2, 7 (2021).
  27. A. I. Usov, Adv. Carbohydrate Chem. Biochem., 65, 115 (2011).
  28. C. Delattre, T. A. Fenoradosoa, and P. Michaud, Brazil. Arch. Biol. Technol., 54 (6), 1075 (2011).
  29. A. M. Sousa, J. Borges, and A. F. Silva, Carbohydrate Polymers, 96 (1), 163 (2013).
  30. T. Matsuhashi, Agar/Food Gels, Ed. by Harris (Dordrecht, 1990).
  31. В. А. Евтушенко и Г. В. Варфаломеева, Высокомолекуляр. соединения, 5, 1867 (1963).
  32. Б. П. Шипунов, В. Е. Коптев, и В. И. Маркин, Химия растительного сырья, № 1, 53 (2018).
  33. A. I. Usov, Food Hydrocolloids, 12 (3), 301 (1998).
  34. Е. А. Анциферов, Е. В. Кудрявцева и А. А. Соболева, Вестн. Иркутского гос. техн. ун-та, 6 (46), 171 (2010).
  35. О. А. Максимова и В. В. Митин, Пищевая промышленность, 7, 45 (2013).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023

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».