ЛПС-ИНДУЦИРОВАННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ РЕЦЕПТОРОВ К ОРЕКСИНАМ ПЕРВОГО И ВТОРОГО ТИПА (OxR1 И ОxR2) В КЛЕТКАХ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ


Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Статья посвящена изучению динамики экспрессии генов рецепторов к орексинам в клетках структур головного и спинного мозга в первые часы после аппликации различных доз антигена. Впервые показана динамика уровня экспрессии генов рецепторов к орексинам в первые часы после введения Т-независимого антигена - липополисахарида, которая выражается в повышении концентрации мРНК OхR1 и OхR2 в клетках среднего мозга, и только мРНК OхR1 в грудных сегментах спинного мозга. В клетках гипоталамуса определено снижение уровня экспрессии гена рецептора второго типа (OxR2), что свидетельствует о различии вектора ее изменений в орексин-чувствительных клетках различных структур мозга и, возможно, об интенсивности реализации их лиганд-рецепторных взаимодействий с орексинами А и Б. Наиболее выраженные изменения уровня экспрессии генов рецепторов к орексину обнаружены в случаях аппликации антигена малых доз.

Об авторах

Наталья Сергеевна Новикова

Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины СЗО РАМН

Email: novikiem@gmail.com
старший научный сотрудник отдела Общей патологии и патофизиологии

София Владимировна Перекрест

Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины СЗО РАМН

Email: perekrest.sv@gmail.com
старший научный сотрудник отдела Общей патологии и патофизиологии

Кристина Зурабовна Шаинидзе

Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины СЗО РАМН

старший научный сотрудник отдела Общей патологии и патофизиологии

В А Мазина

Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины СЗО РАМН

Анна Дмитриевна Штейнцайг

Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины СЗО РАМН

научный сотрудник отдела Общей патологии и патофизиологии

Елена Андреевна Корнева

Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины СЗО РАМН

главный научный сотрудник отдела Общей патологии и патофизиологии; академик РАН

Список литературы

  1. Корнева Е. А. О влиянии локального разрушения структур заднего гипоталамуса на интенсивность синтеза белков крови и органов у кроликов // Физиол. журн. СССР им. И. М. Сеченова.- 1969.- Т. 55, № 1.- С. 93-98.
  2. Корнева Е. А. Иммунофизиология - становление и основные тенденции развития // Патогенез.- 2007.- № 1-2.- С. 49-59.
  3. Корнева Е. А. Основные этапы и тенденции развития иммунофизиологии (к 20-летию основания Международного научного общества по нейроиммуномодуляции) // Медицина XXI век.- 2007а.- № 5.- С. 6.
  4. Корнева Е. А., Хай Л. М. Влияние разрушения участков гипоталамической области на процесс иммуногенеза // Физиол. журн. СССР.- 1963.- Т. 49, № 1.- С. 42-48.
  5. Шхинек Э. К. О функциональной роли заднего гипоталамического поля в реализации реакций гипоталамо-гипофизарно-адреналовой системы // Проблемы эндокринологии.- 1975.- Т. 21, № 6.- С. 59-65.
  6. Pierpaoli W., Besedovsky H. O. Role of the thymus in programming of neuroendocrine functions // Clin. And Exp. Immunol.- 1975.- Vol. 20, № 2.- P. 323-328.
  7. Solomon G. F. Emotions, stress, the central nervous system and immunity // Ann. N. Y. Acad. Sci.- 1969.- Vol. 164.- P. 335-344.
  8. Peyron C., Tighe D. K., van den Pol A. N., de Lecea L. et al. Neurons containing hypocretin (orexin) project to multiple neuronal systems // J. Neuroscience.- 1998.- Vol. 18, № 23.- P. 9996-1015.
  9. Sakurai T., Amemiya A., Ishii M. et al. Orexins and orexin receptors: a family of hypothalamic neuropeptides and G protein-coupled receptors that regulate feeding behavior // Cell.- 1998.- Vol. 92, № 4 - P. 573-585.
  10. Van den Pol A. N. Hypothalamic Hypocretin (Orexin): Robust Innervation of the Spinal Cord // J. Neurosci.- 1999.- Vol. 19.- P. 3171-3182.
  11. Van den Top M., Nolan M. F., Lee K. et al. Orexins induce increased excitability and synchronisation of rat sympathetic preganglionic neurons // The Journal of Physiology.- 2003.- Vol. 549, № 3.- P. 809-821.
  12. Bergman P., Adori C., Vas S. et al. Narcolepsy patients have antibodies that stain distinct cell populations in rat brain and influence sleep patterns // Proc Natl Acad Sci USA.- 2014.- Vol. 111, № 35.- E. 373-3744.
  13. Huang Sh-C., Dai Yu-W. E., Lee Y-H. et al. Orexins Depolarize Rostral Ventrolateral Medulla Neurons and Increase Arterial Pressure and Heart Rate in Rats Mainly via Orexin 2 Receptors // J. Pharmacol. Exp. Ther. Aug.- 2010.- Vol. 334.- P. 522-529.
  14. Kiyashchenko L I., Mileykovskiy B. Y., Maidment N. et al. Release of Hypocretin (Orexin) during Waking and Sleep States // J. Neurosci., Jul.- 2002.- Vol. 22.- P. 5282-5286.
  15. Zeitzer J. M., Buckmaster C. L., Parker K. J. et al. Circadian and Homeostatic Regulation of Hypocretin in a Primate Model: Implications for the Consolidation of Wakefulness // J. Neurosci.- 2003.- Vol. 23.- P. 3555-3560.
  16. Zhang S., Blache D., Vercoe P. E. et al. Expression of orexin receptors in the brain and peripheral tissues of the male sheep // Regul. Pept.- 2005.- Vol. 124, № 1-3.- P. 81-87.
  17. Becskei C., Riediger H., Harnadfalvy D. et al. Inhibitory effects of lipopolysaccaride on hypothalamic nuclei implicated in the control of food intake // Brain. Behav. Immun.- 2008 - Vol. 22, № 1.- P. 56-64.
  18. Beuckmann C., Yanagisawa M. Orexins: from neuropeptides to energy homeostasis and sleep/wake regulation // J. Mol. Med.- 2002.- Vol. 80, № 6.- P. 329-342.
  19. Li Y., Gao X. B., Sakurai T., van den Pol A. N. Hypocretin/orexin excites hypocretin neurons via a local glutamate neuron-A potential mechanism for orchestrating the hypothalamic arousal system // Neuron.- 2002.- Vol. 36.- P. 1169-1181.
  20. Гаврилов Ю. В., Перекрест С. В., Новикова Н. С. Экспрессия c-Fos белка в клетках различных структур гипоталамуса при электроболевом раздражении и введении антигенов / / Росс. Физ. ж. им. И. М. Сеченова. 2006.- Т. 92, № 10.- С. 1195-1203.
  21. Корнева Е. А., Казакова Т. Б., Носов М. А. Экспрессия c-fos мРНК и c-Fos- подобных белков в клетках гипоталамических структур при введении антигена // Аллергология и иммунология.- 2001.- Т. 1, № 1.- С. 37-44.
  22. Перекрест С. В., Гаврилов Ю. В., Абрамова Т. В. и др. Активация клеток гипоталамических структур при введении антигенов различной природы (по экспрессии c-fos гена) // Медицинская иммунология.- 2006.- Т. 8, № 5-6.- С. 631-636.
  23. Elmquist J. K., Scammell T. E., Jacobson C. D., Saper C. B. Distrubution of Fos-like immunoreactivity in the rat brain following intravenous lipopolysaccharide administration // J. of comp. neurol.- 1996.- Vol. 371, № 1.- P. 85-103.
  24. Gaykema R. P. A., Goehler L. E., Armstrong C. B. et al. Differential FOS expression in rat brain induced by lipopolisaccharide and staphylococcal enterotoxin B. // Neuroimmunomodulation.- 1999.- Vol. 6.- P. 220-226.
  25. Goehler L. E., Gaykema R. P. A., Hansen M. K. et al. Staphylococcal enterotoxin B induces fever, brain c-Fos expression, and serum corticosterone in rats // J. Physiol Regulatory Integrative Comp Physiol.- 2001.- Vol. 280.- P. 1434-1439.
  26. Hervieu G. J., Cluderay J. E., Harrison D. C. et al. Gene expression and protein distribution of the Orexin-1 receptor in the rat brain and spinal cord // Neuroscience.- 2001.- Vol. 103, № 3.- P. 777-797.
  27. Marcus J. N., Aschkenasi C. J., Lee C. E. et al. Differential expression of orexin receptors 1 and 2 in the rat brain // J. Comp. Neurol.- 2001.- Vol. 435.- P. 6-25.
  28. Trivedi P., Yu H., Douglas J. et al. Distribution of orexin receptor mRNA in the rat brain // FEBS Lett.- 1998.- Vol. 438.- P. 71-75.
  29. Jöhren O., Neidert S. J., Kaummer M. et al. P. Preproorexin and orexin receptor mRNAs are differentialy expressed in peripheral tissues of male and female rats // Endocrinology.- 2001.- Vol. 142.- P. 3324-3331.
  30. Steidl U., Bork S., Schaub S. et al. Primary human CD34+ hematopoietic stem and progenitor cells express functionally active receptors of neuromediators // Blood.- 2004.- Vol. 104.- P. 81-88.
  31. Gaykema R. P. A., Goehler L. E. Lipopolysaccharide challenge-induced suppression of Fos in hypothalamic orexin neurons: Their potential role in sickness behavior // Brain, Behavior, and Immunity.- 2009.- Vol. 23.- P. 926-930.
  32. Young J. K., Mingfei Wu, Kebreten F. Manaye et al. Mack and Musa A. Haxhiu. Orexin stimulates breathing via medullary and spinal pathways // J. Appl Physiol.- 1998.- P. 1387-1395.
  33. Geerling J. C., Mettenleiter T. C., Loewy A. Orexin neurons project to diverse sympathetic outflow systems // Neurosci.- 2003.- Vol. 122.- P. 541-550.
  34. Cano G., Sved A. F., Rinaman L, Rabin B. S., Card J. P. Characterization of the central nervous system innervation of the rat spleen using viral transneuronal tracing // J Comp Neurol.- 2001.- Vol. 439, № 1.- P. 1-18.
  35. Denes A., Boldogkoi Z., Uhereczky G. et al. Central autonomic control of the bone marrow: Multisynaptic tract tracing by recombinant pseudorabies virus // Neuroscience.- 2005.- Vol. 25.- P. 1-17.
  36. Stanley S., Pinto S., Segal J. et al. Identification of neuronal subpopulations that project from hypothalamus to both liver and adipose tissue poly-synaptically // PNAS.- 2010.- Vol. 107, № 13.- P. 7024-7029.
  37. Ammoun S., Holmqvist T., Shariatmadari R. et al. Distinct Recognition of OX1 and OX2 Receptors by Orexin Peptides // J. Pharmacol. Exp. Ther.- 2003.- Vol. 305.- P. 507-514.
  38. Larsson K. P., Peltonen H. M., Bart G. et al. Orexin-A-induced Ca2+ Entry: EVIDENCE FOR INVOLVEMENT OF TRPC CHANNELS AND PROTEIN KINASE C REGULATION // J. Biol. Chem.- 2005.- Vol. 280.- P. 1771-1781.
  39. Randeva H. S., Karteris E., Grammatopoulos D., Hillhouse E. W. Expression of orexin-A and functional orexin type 2 receptors in the human adult adrenals: implications for adrenal function and energy homeostasis // J. Clin. Endocrinol. Metabolism.- 2001.- Vol. 86, № 10.- P. 4808-4813.
  40. Park S.-M., Gaykema R. P. A., Goehler L. E. How does immune challenge inhibit ingestion of palatable food? Evidence that systemic lipopolysaccharide treatment modulates key nodal points of feeding neurocircuitry // Brain Behav. Immun.- 2008.- Vol. 22, № 8.- P. 1160-1172.
  41. Perekrest S., Abramova T., Novikova N. et al. Changes in immunoreactivity of Orexin-A-Positive Neurons after an Intravenous Lipopolysaccharide injection // Medical Science Monitoring.- 2008.- Vol. 14, № 7.- BR. 127-133.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Новикова Н.С., Перекрест С.В., Шаинидзе К.З., Мазина В.А., Штейнцайг А.Д., Корнева Е.А., 2014

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».