ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ НАУЧНОЙ КОНФЕРЕНЦИИ

Действие сверхмалых доз адгезивных белков
из мозга и сетчатки глаза млекопитающих
на проведение возбуждения при
демиелинизации нервного волокна

© 2000 г. Г. В. Максимов, В. П. Ямскова*, Е. С. Лазарева, И. А. Ямсков**

Биологический факультет МГУ им. М.В.Ломоносова
*Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН
**Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН

Известно, что ряд патологических проявлений нервной системы связан с нарушением миелиновой оболочки, т.е. демиелинизацией аксонов, что приводит к снижению скорости проведения потенциала действия (ПД) и десинхронизации нейрональных циклов (синдром Landry-Gullian-Barre для периферической нервной системы или множественный склероз для центральной нервной системы). На электрофизиологическом уровне процесс демиелинизации сопровождается изменениями скорости проведения и амплитуды ПД, активности быстрых К+-каналов, а также частот оптимального и максимального ритма. Демиелинизация нервного волокна сопровождается снижением содержания миелина в интернодальной области, что проявляется в активации дополнительных К+-каналов, а также изменении активности электрогенного Na+-насоса в "оголенных" участках нерва. Ранее нами было показано, что накопление лизоформ ряда фосфолипидов и нарушение Са2+-гомеостаза внутренних отделов миелина (насечки Шмидта-Лантермана, мезаксон и т.д.) при проведении ритмического возбуждения (РВ) сопровождается ослаблением аксоглиальных взаимодействий за счет нарушения структуры внеклеточного матрикса. Цель настоящей работы - исследование действия сверхмалых доз (l0-14-l0-16 М) адгезивных белков (АБ) на процесс проведения РВ в миелиновом нервном волокне при демиелинизации.

В качестве объекта исследования использовали миелиновые нервы травяной лягушки Rana temporaria. Для осуществления демиелинизации нервов in vivo использовали лизолецитин (ЛЛ), который вводили в оболочку миелинового нерва лягушки ischiaticus при операции (внутриполостная инъекция). Известно, что данное воздействие инициирует демиелинизацию нерва, ряд стадий которой соответствуют автоиммунной демиелинизации.

Результаты исследования изменений величины порога возбуждения, скорости проведения и амплитуды ПД в условиях демиелинизации свидетельствуют о различной зависимости этих параметров РВ от действия кислых АБ из мозга и сетчатки глаза как in vivo, так и in vitro. При действии АБ наблюдаемое в ходе демиелинизации увеличение минимального порога возбуждения волокна практически не менялось, а максимальный порог миелинового нерва даже несколько возрастал. Вероятно, диффузия и формирование с помощью АБ новой структуры в разрушенном миелине не обеспечивает восстановление исходного порога возбуждения миелинового нервного волокна. В то же время присутствие АБ способствует восстановлению скорости проведения ПД, и данный процесс не зависит от частоты РВ. С другой стороны, АБ практически не влияют на изменения величины амплитуды ПД при РВ с частотой 50 Гц и существенно меняют данный параметр при РВ с частотой 100 Гц. В данном случае АБ, и в первую очередь АБ из сетчатки глаза, оказывают существенное стабилизирующее воздействие на процесс генерации ПД при максимальных ритмах РВ.

Таким образом, наличие АБ существенным образом влияет как на скорость проведения, так и величину ПД (но не порог) при проведении РВ в демиелинизированном нервном волокне. Важно, что эти процессы зависят от режима РВ: при функционировании нервного волокна в оптимальном режиме (50 Гц) действие кислых АБ из мозга и сетчатки глаза млекопитающих способствует замедлению снижения скорости проведения ПД, а в максимальном режиме (100 Гц) - к замедлению снижения амплитуды ПД. Вероятно, проникая в разрушенные области миелина, АБ вызывают не только изменение состояния воды и объема мезаксона и насечек, но и перераспределение связанного Ca2+ и заряда фосфолипидов, что увеличивает плотность миелина и соответственно скорость проведения ПД по нервному волокну.

Назад