МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ НЕЙРОНОВ В ГИППОКАМПЕ КРЫС ПРИ ПРЕЖДЕВРЕМЕННОМ СТАРЕНИИ

Цель исследования – проанализировать состояние нейронов гиппокампа преждевременно стареющих крыс линии OXYS в возрасте, когда признаки ускоренного старения мозга отсутствуют (возраст 14 дней), в период их активной манифестации (возраст 5 мес) и активной прогрессии (15 мес). Исследования выполнены на 15 крысах OXYS и 15 крысах Вистар (контроль). Материалом исследования служил головной мозг крыс, изъятый сразу после проведения прижизненной транскардиальной перфузии 10%-м раствором формалина на фосфатном буфере (рН 7,4). С помощью санного микротома готовили фронтальные срезы головного мозга толщиной 5 мкм. Для выявления хроматофильного вещества в перикарионах нейронов гиппокампа срезы окрашивали 0,1%-м крезиловым фиолетовым по Нисслю. При световом микроскопировании СА1, СА3, зубчатой извилины гиппокампа подсчитывали нейроны с очаговым, тотальным хроматолизом, гиперхромные сморщенные нейроны, гиперхромные без сморщивания. На снимках, полученных при помощи программы Carl Zeiss Axio Vision 8.0 при увеличении 10 ´ 100, определяли среднюю площадь (мкм2) тел и ядер нейронов. Методами световой микроскопии выявлены существенные структурные изменения нейронов в СА1, СА3, зубчатой извилине гиппокампа, свидетельствующие о наличии у крыс OXYS характерных для стареющего мозга признаков нейродегенерации уже в возрасте 5 мес. Наиболее выраженные морфологические изменения развиваются в регионе СА1 гиппокампа крыс OXYS и носят необратимый характер. К возрасту 15 мес доля дегенеративно измененных нейронов растет. Морфометрический анализ средней площади тел и ядер нейронов гиппокампа крыс обеих линий в возрасте 14 дней не выявил существенных межлинейных различий. В возрасте 5 мес в регионе СА1 гиппокампа крыс OXYS определялась достоверно меньшая средняя площадь тел и ядер пирамидных нейронов, чем у крыс Вистар. С возрастом такие изменения прогрессировали, и у 15-месячных крыс OXYS значительное уменьшение площади тел и ядер было обнаружено во всех исследуемых регионах гиппокампа по сравнению с показателями у крыс Вистар. Полученные результаты подтверждают перспективность использования крыс OXYS в качестве модели ускоренного старения мозга.

болезнь Альцгеймера, гиппокамп, морфометрия, преждевременно стареющие крысы OXYS

1. World health statistics // 2012. Switzerland: World Health Organization Press // 2012. 175 p.

2. Querfurth H.W., LaFerla F.M. Alzheimer’s Disease // N. Engl. J. Med. 2010. Р. 329–344.

3. Morley J.E., Armbrecht H.J., Farr S.A., Kumar V.B. The se-nescence accelerated mouse (SAMP8) as a model for oxida-tive stress and Alzheimer’s disease // Biochim. Biophys. Acta 1822. 2012. Р. 650–656.

4. Teich A.F., Arancio O. Is the amyloid hypothesis of Alz-heimer's disease therapeutically relevant // Biochem. J. 2012. Sep. 1. 446 (2). Р. 165–177.

5. Clavaguera F., Bolmont T., Crowther R.A., Abramowski D. Transmission and spreading of tauopathy in transgenic mouse brain // Nat. Cell. Biol. 2009. Р. 909–913.

6. Kolosova N.G., Stefanova N.A., Sergeeva S.V. OXYS rats: a prospective model for evaluation of antioxidant availability in prevention and therapy of accelerated aging and age-related cognitive decline: Handbook of Cognitive Aging: Causes, Proceses. Gariépy Q. and Ménard R., eds. // Nova Science Publishers, NY. 2009. Р. 47–82.

7. Stefanova N.A., Fursova A.Zh., Kolosova N.G. Behavioral Effects Induced by Mitochondria-Targeted Antioxidant SkQ1 in Wistar and Senescence-Accelerated OXYS Rats // J. Alzheimers Dis. 2010. 21(2). Р. 479–491.

8. Колосова Н.Г., Акулов А.Е., Стефанова Н.А., Мош кин М.П., Савелов А.А., Коптюг И.В., Панов А.В., Вави-лин В.А. Влияние малата на развитие индуцированных ротеноном изменений мозга у крыс Вистар и OXYS: МРТ исследование // ДАН. 2011. Т. 437, № 2. С. 273–276.

9. Stefanova N.A., Fursova A.Z., Sarsenbaev K.N., Kolosova N.G. Effects of Cistanche deserticola on behavior and signs of cataract and retinopathy in senescence-accelerated OXYS rats // J. Ethnopharmacol. 2011. V. 138, № 2. P. 624–632.

10. Береговой Н.А., Сорокина Н.С., Старостина М.В., Колосо-ва Н.Г. Возрастные особенности формирования длитель-ной посттетанической потенциации у крыс линии OXYS // Бюл. эксперим. биологии и медицины. 2011. Т. 151, № 1. С. 82–85.

11. Stefanova N.A., Muraleva N.A., Skulachev V.P., Koloso¬va N.G. Alzheimer's Disease-Like Pathology in Senescence-Accelerated OXYS Rats can be Partially Retarded with Mi-tochondria-Targeted Antioxidant SkQ1 // J. Alzheimers Dis. 2013. Sep. 18.

12. Колосова Н.Г., Лебедев П.А., Фурсова А.Ж., Мороскова Т.С., Гусаревич О.Г. Преждевременно стареющие крысы OXYS как модедь сенильной катаракты // Успехи герон-тол. 2003. Вып. 12. С. 143–148.

13. Жаботинский Ю.М. Нормальная и патологическая мор-фология нейрона. М.: Медицина, 1965.

14. Manfredi G., Kawamata H. Neurodegeneration: Methods and Protocols // Methods in Molecular Biology. 2011. V. 793.

15. Автандилов Г.Г. Медицинская морфометрия. М.: Меди-цина, 1990.

16. Колосова Н.Г., Лебедев П.А., Дикалова А.Э. Сравнение способности антиоксидантов предупреждать развитие катаракты у преждевременно стареющих крыс OXYS // Бюл. эксп. биологии. 2004. Т. 137, № 3. С. 249–251.

17. Могиляк И.И., Матийцив Н.П., Грунык Н.И., Черник Я.И. Чувствительность нейродегенеративных мутан-тов Drosophila melanogaster группы Swiss cheese // Bio-polymers and Cell. 2011. V. 27, № 6.

18. Ахмедов Р.Л. Возрастные, индивидуальные изменения морфологических и морфометрических параметров коры мозжечка у человека: автореф. дис. … кандидат медицинских наук. СПб., 2007. 20 с.

19. Assal F., Cummings J.L. Neuropsychiatric symptoms in the dementias // Curr. Opin. Neurol. 2002. № 15. Р. 445–450.