Особливості кальцієвої сигналізації в різних типах первинних ноцицептивних нейронів та її модуляція - Автореферат

Слід зауважити, що відомі на сьогодні специфічні блокатори каналів TRPV1 є загалом токсичними для організму речовинами, крім того цей білок досить розповсюджений і в центральній нервовій системі, тобто пряма блокада цього каналу може становити небезпеку. Таким чином, безумовний інтерес становить зясування особливостей внутрішньоклітинного кальцієвого сигналу обумовленого активністю каналів TRPV1 в різних типах первинних сенсорних нейронів, а також роль цих каналів в процесах транзієнтної зміни внутрішньоклітинної концентрації вільного кальцію при природньому збудженні плазматичної мембрани соми первинного сенсорного нейрона, а також зміни у внутрішньоклітинній регуляції кальцію, обумовлені модуляцією цих каналів специфічними фармакологічними агентами, впливи цих змін на больову чутливість. Богомольця НАН України - «Пошук ефективних засобів впливу на молекулярні механізми, що обумовлюють збудливість клітин», в рамках спеціальної інноваційної програми НАН України - «Застосування препарату Габагамма, як антинейропатичного препарату при лікуванні діабетичних нейропатій», а також в рамках дослідницької програми Міжнародного центру молекулярної фізіології НАН України - «Зясування можливих засобів корекції змін ефективності синаптичної передачі на різних рівнях нервової системи» (№ держреєстрації: 0106U010931, 2007-2009). Зясування особливостей активності та впливу рецептор-канального комплексу TRPV1 на процес збудження в різних типах первинних сенсорних нейронів та дослідження особливостей дії специфічного блокатора кальцієвих каналів N-типу габапентіна на різні типи нейронів ДКГ за нормальних умов та при розвитку стрептозотоциніндукованого цукрового діабету, а також можливості опосередкованого моделюючого впливу на канали TRPV1, шляхом блокування каналів N-типу. · Вивчити ефект антагоніста потенціалзалежного кальцієвого каналу N-типу габапентіна на кальцієві транзієнти в різних популяціях первинних сенсорних нейронів за умов розвитку стрептозотоциніндукованого цукрового діабету.Огляд літературних даних складається із 6 підрозділів в яких висвітлені проблеми терапевтичних підходів у лікуванні захворювань, що ускладнені визначеними больовими відчуттями у пацієнтів; зроблено огляд фізіологічних механізмів ноцицепції на рівні первинної ланки шляху передачі больового сигналу - сенсорних нейронів дорсальних гангліїв, розглянуто основні типи больових відчуттів та їх характерні прояви. Окремо розглянуто випадки хронічного та нейропатичного больових синдромів, висвітлено сучасні уявлення про механізми формування даних форм болю; розглянуто етіологію, характер протікання та характерні прояви такого ускладнення, при розвитку цукрового діабету, як діабетична полінейропатія; висвітлено роль кальцієвого гомеостазу та кальцієвих цитозольних осциляцій в сомах нейронів дорсальнокорінцевих гангліїв у регуляції окремих внутрішньоклітинних процесів та, як наслідок, вплив на процес функціонування нейронів та модуляції ноцицептивної модальності в цілому. Детально розглянуто роль різних типів плазмалемальних кальцій проникних структур, що приймають участь у процесі транзієнтного підвищення внутрішньоклітинного кальцію та відповідний їх вплив на процеси формування больового сигналу, зокрема розглянуто потенціалкеровані кальцієві канали L-, N-, P/Q-та T-типу, канали родини TRP, пурінергічні кальцій проникні рецептор-іонофорні комплекси - Р2Х рецептори, чутливі до іонів водню рецептор-іонофорні плазмалемальні комплекси - ASIC канали; наведено відомості про сучасні фармакологічні підходи у лікуванні болю, різновиди таких впливів, проаналізовано ефективність та шкідливість побічних ефектів кожного виду лікування, присвячено окрему увагу новітньому протибольовому препарату - габапентін. В експериментах використовували щурів самців лінії Вістар віком 21 день для дослідження особливостей активності каналів TRPV1, та щурів віком 45-50 днів для дослідження впливу габапентіна. Знаючи відносну зміну інтенсивності флуоресценції при збудженні двома довжинами хвиль, можна розрахувати концентрацію внутрішньоклітинного кальцію по формулі яка була запропонована Грінкевічем (Grynkiewicz et. al., 1985): [Ca2 ]i = Kd b (R - Rmin)/(Rmax - R), де Kd - константа дисоціації комплексу Fura-2 з кальцієм, R=F360/F390 - поточне відношення флуоресцентних сигналів, Rmin = F360/F390 - відношення флуоресцентних сигналів в розчині з гранично низькою концентрацією Ca2 або повною відсутністю іона, Rmax = F360/F390 - відношення флуоресцентних сигналів в розчині з насичуючою концентрацією Ca2 , b = F390(Ca0 - ммоль/л) / F390(Ca - 10 ммоль/л) - відношення флуоресцентних сигналів в низькій і високій концентрації Ca2 при збудженні довжиною хвилі 390 нм.Зважаючи на експериментально встановлені відмінності властивостей нейронів дорзальних гангліїв в залежності від величини діаметру їхньої соми та товщини нервового волокна, відповідні зміни кальцієвого транзіента досліджувались окремо для трьох окремих груп нейронів: малого діаметру (до 25 мкм); середнього діаметру (від 25 до

2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ