Материалы медицинских конференций

Главная / Материалы медицинских конференций / 2003 / Материалы Международных чтений, посвященных 100-летию со дня рождения члена-коррес-пондента АН СССР, академика АН АрмССР Э.А.Асратяна.

Гуморальный фактор в механизме посттетанического возрастания холиночувствительности командных нейронов оборонительного поведения виноградной улитки

Распространенным  клеточным аналогом поведенческой сенситизации  является посттетаническая потенциация (ПТП). На идентифицированных командных нейронах ЛПа3 и ППа3 оборонительного поведения виноградной улитки, сома которых содержит внесинаптические холинорецепторы [Пивоваров, Дроздова, 1992], нами была получена гетерорецепторная посттетаническая потенциация – повышение холиночувствительности внесинаптических зон соматической мембраны указанных нейронов после ортодромного тетанического электрического раздражения nervus intestinalis [Пивоваров с соавт., 1999; Пивоваров, Дроздова, 2001].

Мы полагаем, что в постсинаптический механизм посттетанического возрастания холиночувствительности командных нейронов вовлечен гуморальный фактор. Этим фактором может быть серотонин, поскольку известно, что тела командных нейронов виноградной улитки окружает сеть серотонинсодержащих волокон без специализированных синаптических мембран  [Vehovszky et al., 1993], а стимулы, вызывающие сенситизацию у аплизии, значительно (на 30%) увеличивают уровень серотонина в гемолимфе [Levenson et al., 1999].

С целью выявления роли вероятного гуморального фактора в ПТП проведено сравнение кривых посттетанического изменения амплитуды вызванного ацетилхолином входящего тока (АХ-тока), полученных в условиях остановленного протока физиологического раствора через камеру с регистрируемым нейроном и в условиях включенного протока физиологического раствора.

Эксперименты проведены на полуинтактном препарате «ЦНС- висцеральный мешок» виноградной улитки Helix lucorum.  Электрическое тетаническое раздражение nervus intestinalis наносили через нихромовые электроды (сопротивлением 200 MОм прямоугольными импульсами тока  (10.5 мА; 0.1 с; 2 имп/с; 2 мин).  АХ подводили локально к соме нейрона микроионофоретически. Регистрировали трансмембранные токи нейронов, используя методику двухэлектродной фиксации потенциала на мембране по схеме заземления объекта на «виртуальную землю».

Исследование выполнено в условиях остановленного протока физиологического раствора (опытная и контрольная серии) и включенного протока через проточную камеру (0.7 мл/мин; опытная и контрольная серии). Экспериментальные серии  включали  ортодромную тетанизацию. Для каждой опытной серии проводили свою контрольную серию без тетанического раздражения нерва, чтобы исключить маскирующий эффект спонтанного изменения амплитуды АХ-тока в процессе длительной регистрации. АХ апплицировали во всех сериях с одинаковым интервалом 10 мин. Амплитуды АХ-токов нормировали по отношению к величине АХ-тока, зарегистрированного   непосредственно перед подачей тетанического раздражения.

Тетаническое раздражение в условиях остановленного протока физиологического раствора через камеру с препаратом ганглиев вызывало  посттетаническое возрастание АХ-тока нейронов ЛПа3 и ППа3. Кривые изменения амплитуды АХ-тока после тетанизаци (опыт) и без нее (контроль) при остановленном протоке физиологического раствора достоверно отличались (р=0.0088, парный критерий Вилкоксона).  Посттетаническое возрастание АХ-тока составляло, в среднем,  20.1±3.7%. Латентность ПТП АХ-тока составляла 10 мин, максимум был на 20-40-й минутах после окончания тетанизации, длительность ПТП  была ограничена временем регистрации и составляла 60 мин.

Тетаническое раздражение в условиях включенного протока физиологического раствора через камеру с препаратом ганглиев также вызывало  посттетаническое возрастание АХ-тока нейронов ЛПа3 и ППа3. Кривые изменения амплитуды АХ-тока после тетанизации (опыт) и без нее (контроль) достоверно отличались (р=0.0312). Посттетаническое возрастание АХ-тока составляло в среднем 9.8±4.3%. Латентность ПТП АХ-тока была меньше, чем в серии без протока, и  составляла 1 мин, максимум был на 1-20-й минутах после окончания тетанизации, длительность ПТП составляла 20 мин.

Более ранняя и короткая ПТП АХ-тока в условиях протока физиологического раствора через камеру с препаратом ганглиев свидетельствует об участии гуморального фактора в механизме посттетанического возрастания холиночувствительности соматической мембраны. Вероятно, тетаническое раздражение вызывает выделение гуморального фактора, который из-за протока физиологического раствора быстрее достигает сомы регистрируемого нейрона, что укорачивает латентность ПТП. Проток вымывает гуморальный фактор из камеры, что уменьшает время его действия на нейрон и, соответственно, продолжительность ПТП. Мы предполагаем, что этим гуморальным фактором является моноамин серотонин, который действует через модуляторные внесинаптические  рецепторы 5-НТ1 типа, обнаруженные нами на соме командных нейронов оборонительного поведения виноградной улитки.