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

ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ СЕНСОМОТОРНОЙ КОРЫ И ГИППОКАМПА КРЫС ПОСЛЕ ЧЕРЕПНО-МОЗГОВОЙ ТРАВМЫ И ГЕННОЙ ТЕРАПИИ

2014

Черепно-мозговая травма (ЧМТ) может стать причиной серьезных морфофункциональных изменений и когнитивных расстройств у людей разных возрастных групп. При старении ухудшается способность нервной ткани к восстановлению после ЧМТ, что может приводить к тяжелым патологическим последствиям и развитию нейродегенеративных заболеваний. Генная терапия (ГТ) введением гена апоЕЗ человека способна существенно корректировать последствия посттравматических нарушений.

Цель работы. Исследование морфологических изменений гиппокампа и сенсомоторной коры мозга крыс разного возраста после экспериментальной ЧМТ и генной терапии плазмидой, несущей ген апоЕ3 человека, в комплексе с катионными липосомами.

Материалы и методы. Объект — мозг взрослых (6-8 мес) и старых (24 мес) крыс линии Wistar. Методы: световая микроскопия, исследования цитоархитектоники коры и гиппокампа при окраске по Нисслю, экспериментальная ЧМТ по модели "ударного ускорения", ГТ путем введения катионных липосом DOTAP, содержащих плазмидный вектор с геном apoE3 человека.

Результаты. Цитоморфологические модификации коры проявлялись в изменении формы клеток и оптической плотности их окраски, образовании зон "выпадения" нейронов. Подобные посттравматические изменения наблюдались и в гиппокампе и сопровождались увеличением числа вакуолизированных и гиперхромных нервных клеток, особенно в старшей возрастной группе. Как в сенсомоторной коре, так и в гиппокампе после ЧМТ наблюдалось уменьшение количества нейронов и увеличение количества глиальных клеток, однако, в коре эти изменения были более выражены. Количество нейронов в коре взрослых крыс уменьшалась на 5-8%, в то время как у старых крыс — примерно в 2,4 раза. При этом в гиппокампе потери нейронов составляли 18-22% у взрослых и 31-32% у старых животных. Количество глиоцитов в коре взрослых и старых крыс после ЧМТ выросло примерно в 3 раза. В то время как в гиппокампе реактивный глиоз был более умеренным: количество глиоцитов увеличилось на 23-28% у взрослых и, приблизительно, в 2 раза у старых крыс.

Положительный эффект генной терапии на кору и гиппокамп проявлялся в уменьшении гиперхромных и вакуолизированных нервных клеток, снижении нейронных потерь и возвращении количества нейронов и глии почти до контрольных показателей. Количественно такой эффект генной терапии был более выражен у старых животных. В коре у взрослых крыс нейронные потери снижались на 4-8 %, у старых крыс — почти в 2 раза. При этом в гиппокампе ГТ уменьшала потери нейронов приблизительно на 3% у взрослых и существенно снижала потери у старых крыс (на 31%), восстанавливая количество нейронов практически до контрольных значений. ГТ несколько снижала глиоз, вызванный ЧМТ, в гиппокампе у взрослых крыс (на 16-24%), в то время как у старых животных количество глиоцитов уменьшалось приблизительно в 2,1-2,5 раза (что не только снижало количество глиоцитов до контрольных значений, но и несколько уменьшало глиоз, вызванный нормальным старением). При этом в сенсомоторной коре ГТ также способствовала существенному уменьшению количества глиоцитов как у взрослых (в 3,2 раза), так и у старых (в 1,6 раза) животных.

Выводы. Уменьшение под влиянием ГТ нейронных потерь и реактивного глиоза в коре и гиппокампе взрослых и старых крыс, получивших ЧМТ, свидетельствует о существенном восстановительном эффекте терапии геном апоЕ3 человека.