Перейти
на сайт журнала "Врач" |
Перейти на сайт журнала "Медицинская сестра"
|
Перейти на сайт журнала "Фармация"
|
Перейти на сайт журнала "Молекулярная медицина"
|
Перейти на сайт журнала "Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии"
|
Журнал включен в российские и международные библиотечные и реферативные базы данных
ВАК (Россия)
|
РИНЦ (Россия)
|
Эко-Вектор (Россия)
|
ДЕЙСТВИЕ УАБАИНА И БУФАЛИНА НА НЕЙРОНЫ ПЕРВИЧНОЙ КУЛЬТУРЫ КОРЫ БОЛЬШИХ ПОЛУШАРИЙ МОЗГА КРЫСЫ В УСЛОВИЯХ ГЛЮКОЗО-КИСЛОРОДНОЙ ДЕПРИВАЦИИ
DOI: https://doi.org/10.29296/25877313-2019-10-03
Номер журнала:
10
Год издания:
2019
Цель работы – сравнить нейропротекторное действие преинкубации первичной культуры клеток коры больших полушарий мозга крысы с кардиотоническими стероидами (КТС), уабаином и буфалином, в условиях глюкозо-кислородной депривации (ГКД), а также исследовать запуск внутриклеточных сигнальных каскадов, способных влиять на жизнеспособность нейронов. Материал и методы. Для моделирования 4-часовой ГКД с 20-часовой реоксигенацией использовали 10–12-дневную первичную культуру нейронов коры больших полушарий мозга крысы. Уабаин и буфалин в концентрациях 10 и 100 нМ вносили за 30 мин до начала ГКД. Окислительный стресс (ОС) вызывали при помощи 24-часовой инкубации культуры с 20 мкМ ротеноном. Жизнеспособность культуры после эксперимента оценивали при помощи MTT-теста. Оценку активации киназы Akt проводили по соотношению фосфорилированной и общей формы Akt при помощи вестерн блоттинга. Результаты. Установлено, что уабаин в концентрациях 10 и 100 нМ, в отличие от буфалина, защищал клетки от гибели при 30-минутной преинкубации культуры. При этом в данном исследовании уабаин не защищал нейроны от гибели при индукции ОС ротеноном. Уабаин, в отличие от буфалина, вызывал активацию киназы Akt. Выводы. Уабаин, но не буфалин, оказывает нейропротекторное действие в условиях ГКД. При этом уабаин не защищает нейроны от прямой индукции ОС. Нейропротекторный эффект уабаина, вероятно, связан с тем, что он, в отличие от буфалина, активирует киназу Akt.
Ключевые слова:
уабаин
буфалин
глюкозо-кислородная депривация
ишемия
окислительный стресс
Akt
Для цитирования:
Лопачев А.В., Лопачева О.М., Куличенкова К.Н., Куликова О.И., Федорова Т.Н. ДЕЙСТВИЕ УАБАИНА И БУФАЛИНА НА НЕЙРОНЫ ПЕРВИЧНОЙ КУЛЬТУРЫ КОРЫ БОЛЬШИХ ПОЛУШАРИЙ МОЗГА КРЫСЫ В УСЛОВИЯХ ГЛЮКОЗО-КИСЛОРОДНОЙ ДЕПРИВАЦИИ
. Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии, 2019; (10): -https://doi.org/10.29296/25877313-2019-10-03
Список литературы:
- Lopachev A.V., Lopacheva O.M., Osipova E.A., Vladychenskaya E.A., Smolyaninova L.V., Fedorova T.N., Koroleva O.V., Akkuratov E.E. Ouabain-induced changes in MAP kinase phosphorylation in primary culture of rat cerebellar cells // Cell Biochem. Funct. 2016; 34(5): 367–377.
- Антонов С.М., Кривой И.И., Драбкина Т.М., Миронова Е.В., Евстратова А.А. Нейропротекторное действие уабаина и экспрессия пептида Bcl-2 при гиперактивации NMDA-рецепторов в нейронах коры головного мозга крыс in vitro // Доклады академии наук. 2009; 426(4): 552–555 (Antonov S.M., Krivoj I.I., Drabkina T.M., Mironova E.V., Evstratova A.A. Nejroprotektornoe dejstvie ua-baina i ekspressiya peptida Bcl-2 pri giperaktivacii NMDA-receptorov v nejronah kory golovnogo mozga krys in vitro // Doklady akademii nauk. 2009; 426(4): 552–555).
- Isaev N.K., Stelmashook E.V., Halle A., Harms C., Lautenschlager M., Weih M., Dirnagl U., Victorov I.V., Zorov D.B. Inhibition of Na(+),K(+)-ATPase activity in cultured rat cerebellar granule cells prevents the onset of apoptosis induced by low potassium // Neurosci. Lett. 2000; 283(1): 41–44.
- Song H.L., Demirev A.V., Kim N.Y., Kim D.H., Yoon S.Y. Ouabain activates transcription factor EB and exerts neuroprotection in models of Alzheimer's disease // Mol. Cell. Neurosci. 2019; 95: 13–24.
- Golden W.C., Martin L.J. Low-dose ouabain protects against excitotoxic apoptosis and up-regulates nuclear Bcl-2 in vivo // Neuroscience. 2006; 137(1): 133–144.
- Akkuratov E.E., Wu J., Sowa D., Shah Z.A., Liu L. Ouabain-Induced Signaling and Cell Survival in SK-N-SH Neuroblastoma Cells Differentiated by Retinoic Acid // CNS & neurological disorders drug targets. 2015; 14(10): 1343–1349.
- Park J.H., Kim C.K., Lee S.B., Lee K.-H., Cho S.-W., Ahn J.-Y. Akt attenuates apoptotic death through phosphorylation of H2A under hydrogen peroxide-induced oxidative stress in PC12 cells and hippocampal neurons // Scientific reports. 2016; 6: 21857.
- Sanderson T.H., Kumar R., Murariu-Dobrin A.C., Page A.B., Krause G.S., Sullivan J.M. Insulin activates the PI3K-Akt survival pathway in vulnerable neurons following global brain ischemia // Neurol. Res. 2009; 31(9): 947–958.
- Лопачев А.В., Лопачева О.М., Никифорова К.А., Филимонов И.С., Федорова Т.Н., Аккуратов Е.Е. Сравнительное действие кардиотонических стероидов на внутриклеточные процессы в нейронах коры головного мозга крысы // Биохимия. 2018; 83(2): 238–250 (Lopachev A.V., Lopacheva O.M., Nikiforova K.A., Fili-monov I.S., Fedorova T.N., Akkuratov E.E. Sravnitel'noe dejstvie kardiotonicheskih steroidov na vnutrikle-tochnye processy v nejronah kory golovnogo mozga krysy // Biohimiya. 2018; 83(2): 238–250).
- Brassai A., Suvanjeiev R.G., Ban E.G., Lakatos M. Role of synaptic and nonsynaptic glutamate receptors in ischaemia induced neurotoxicity // Brain Res. Bull. 2015; 112: 1–6.
- Dobrota D., Fedorova T.N., Stepanova M.S., Babusikova E., Statelova D., Tatarkova Z., Stvolinsky S.S, Boldyrev A.A. Oxidative stress induced in rat brain by a combination of 3-nitropropionic acid and global ischemia // Int. J. Clin. Exp. Med. 2010; 3(2): 144–151.
- Song H., Karashima E., Hamlyn J.M., Blaustein M.P. Ouabain-digoxin antagonism in rat arteries and neurones // J. Physiol. (Lond.). 2014; 592(5): 941–969.
- Zhang L., Zhang Z., Guo H., Wang Y. Na+/K+-ATPase-mediated signal transduction and Na+/K+-ATPase regulation // Fundam. Clin. Pharmacol. 2008; 22(6): 615–621.
- Madan N., Xu Y., Duan Q., Banerjee M., Larre I., Pierre S.V., Xie Z. Src-independent ERK signaling through the rat alpha3 isoform of Na/K-ATPase // Am. J. Physiol. Cell Physiol. 2017; 312(3): C222–C232.
- Yin P.H., Liu X., Qiu Y.Y., Cai J.F., Qin J.M., Zhu H.R., Li Q. Anti-tumor activity and apoptosis-regulation mechanisms of bufalin in various cancers: new hope for cancer patients // Asian Pac. J. Cancer Prev. 2012; 13(11): 5339–5343