Научно-практическая конференция и школа с международным участием, посвященная 90-летию со дня рождения академика В.В.Фролькиса

СТРУКТРНЫЕ И УЛЬТРАСТРУКТУРНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ РЕАКЦИИ СЕНСОМОТОРНОЙ КОРЫ КРЫС РАЗНОГО ВОЗРАСТА ПОСЛЕ ЧЕРЕПНО-МОЗГОВОЙ ТРАВМЫ И ГЕННОЙ ТЕРАПИИ

2013

Черепно-мозговая травма (ЧМТ) — один из факторов риска развития болезни Альцгеймера (БА). Гомозиготность по аллелю е3 гена ApoE также является фактором риска развития БА, с которым связано до половины случаев поздней спорадической БА. Наличие аллеля е3 препятствует развитию БА.

Цель работы — выяснение структурных, ультраструктурных и морфометрических особенностей коры мозга крыс разного возраста после черепно-мозговой травмы (ЧМТ), а также последующей генной терапии (ГТ).

Материал и методы. Объект — мозг взрослых (8 мес) и старых (27 мес) крыс линии Вистар. Методы: световая и электронная микроскопия, определение апоптоза TUNEL-методом, экспериментальная ЧМТ по модели "ударного ускорения", ГТ — введение в боковой желудочек мозга катионных липосом DOTAP, несущих плазмидный вектор с геном apoE3.

Результаты. После ЧМТ выявлены значительные деструктивно-дистрофические изменения (ДДИ) во всех клеточных элементах, в том числе: появление внутриядерных включений, вакуолизация митохондрий (Мт), накопление липофусцина (Лф), поврежде­ние миелиновых волокон (МВ), деструкция части синапсов, отек перикапиллярных отростков астроцитов, а также активация микроглии. В астроцитах (Ас) количетсво гранул липофусцина (Лф) и их объем увеличились в большей степени, чем в нейронах. Наблюдался отек перикапиллярных отростков Ас. Базовый уровень ДДИ у старых контрольных животных был значительно выше, чем у взрослых, что значительно усиливало патологическое влияние травмы и способствовало гибели части старых животных (без лечения) в первые дни после травмы.

ДДИ приводили к гибели нейронов коры, путем активации апоптоза и некроза, а также нарушению ее цитоархитектоники. В результате наблюдалось снижение плотности расположения нейронов в сенсомоторной зоне коры мозга почти в полтора раза у взрослых и в 1,74 раза у старых крыс. В то же время при использовании ГТ, количество нейронов снижается значительно меньше, приближаясь к контрольному уровню. Апоптотические клетки практически отсутствовали (были лишь отдельные экземпляры на всю зону анализа), что на фоне снижения количества нейронов может свидетельствовать о завершении процессов клеточной гибели в первые несколько суток после травмы.

При ГТ отмечена меньшая выраженность ДДИ, вызванных ЧМТ. Уменьшалась доля деструктивно измененных Мт и количество Лф. Структура МВ в группе ЧМТ+Пл также была повреждена в значительно меньшей степени, чем в группе ЧМТ. При ЧМТ в коре был отмечен реактивный глиоз (количество глиоцитов увеличивалось в 2,55 раза по сравнению с контролем), применение же ГТ уменьшало глиоз в 1,49 раза, приближая его к нормальным значениям.

Выводы. Применение ГТ оказывало заметное позитивное влияние на структуру и ультраструктуру коры, в том числе значительно снижало ЧМТ-индуцированную гибель нейронов, аксональное повреждение, глиоз и микроглиальную реакцию, а также способствовало выживаемости старых животных.