Серотонин играет решающую роль в долговременной синаптической пластичности и долговременной памяти у моллюсков. Ранее мы продемонстрировали, что ацетилирование гистонов является регуляторным механизмом долговременной памяти у наземных улиток. На поведенческом уровне в Helix было проведено множество исследований, чтобы выяснить роль ацетилирования гистонов и серотонина. Однако влияние ацетилирования гистонов на долговременное потенцирование синаптической эффективности в электрофизиологических исследованиях у Helix было изучено только в одной статье. Здесь мы исследовали влияние серотонина, ингибиторов гистондеацетилаз бутирата натрия и трихостатина А, а также ингибитора серотонинергических рецепторов метиотепина на долговременное потенцирование синаптических ответов in vitro. Мы продемонстрировали, что метиотепин резко снижал амплитуды ВПСП при индуцировании долгосрочной потенциации, в то время как совместное применение ингибиторов гистондеацетилазы бутирата натрия или трихостатина А с метиотепином предотвращало ослабление потенциации. Мы показали, что однократное применение серотонина в сочетании с блокадой гистондеацетилазы может имитировать эффект повторных применений серотонина и быть достаточным для устойчивых долговременных синаптических изменений. Полученные данные продемонстрировали, что блокада деацетилаз гистонов устраняет дефицит синаптической пластичности, вызванный различными парадигмами (лечение метиотепином, слабый протокол тренировки с однократным применением серотонина), что позволяет предположить, что ацетилирование гистонов способствует серотонин-опосредованной синаптической пластичности.
События раннего возраста и созревание зубчатой извилины: последствия для нейронов и глиальных клеток
Зубчатая извилина (ЗГ), важная часть гиппокампа, играет значительную роль в обучении, памяти и эмоциональном поведении. Факторы, потенциально влияющие на нормальное развитие нейронов и глиальных клеток ДГ во время его созревания, могут оказывать долговременное влияние на функции мозга. Стресс в раннем возрасте может изменить созревание ГД и вызвать пожизненные изменения в его структуре и функционировании, лежащие в основе патологий головного мозга у взрослых. В этой статье всесторонне рассмотрено созревание нейронов и глиальных клеток (микроглии и астроцитов), а также влияние событий раннего возраста на процессы созревания в ДГ. Ранние постнатальные вмешательства, влияющие на ДГ, в конечном итоге приводят к изменению количества гранулярных нейронов в ДГ, эктопическому расположению нейронов и изменениям нейрогенеза у взрослых. Неблагоприятные события в раннем возрасте провоцируют провоспалительные изменения в глии гиппокампа на клеточном и молекулярном уровнях сразу после воздействия стресса. Позже клеточные изменения могут исчезнуть, хотя изменения в характере экспрессии генов сохраняются. Дополнительные стрессовые события в более позднем возрасте способствуют проявлению глиальных изменений и поведенческих нарушений. Изменения в созревании нейрональных и глиальных клеток, вызванные стрессом в раннем возрасте, взаимозависимы и влияют на развитие нейронных сетей, тем самым предрасполагая мозг к развитию когнитивных и психических расстройств.
Два классических хирургических подхода к внутрипросветной окклюзии средней мозговой артерии (MCAO), Longa et al. (LM) и Коидзуми и др. методы (КМ) используются в качестве альтернативы в доклинических исследованиях для индуцирования инсульта у грызунов. Сравнение этих моделей MCAO на мышах показало критические различия между ними наряду со сходством (Smith et al. 2015; Morris et al. 2016). В этом исследовании было проведено прямое сравнение MCAO-KM и MCAO-LM у крыс. Через три дня после MCAO объем инфаркта, уровень смертности, неврологический дефицит и потеря веса в этих моделях были одинаковыми. У крыс MCAO-LM наблюдалось повышение уровня АКТГ, а у крыс MCAO-KM - повышение уровня кортикостерона и интерлейкина-1β в сыворотке крови. Накопление кортикостерона выявлено в лобной коре (ФК) и гиппокампе группы МКАО-КМ. IL1β бета повышался в ипсилатеральном гиппокампе в группе MCAO-KM и снижался в контралатеральном FC крыс MCAO-LM. Выявленные различия между MCAO-KM и MCAO-LM позволяют предположить, что выброс кортикостерона и интерлейкина-1β, а также накопление в гиппокампе более выражены у крыс MCAO-KM, что предрасполагает их к кортикостерон-зависимому отдаленному нейровоспалительному повреждению гиппокампа. Различия между двумя моделями, в частности, нарушение функции гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси, следует учитывать при интерпретации, сравнении и переводе результатов доклинических экспериментов.
- Травма головного мозга, глюкокортикоиды и нейровоспаление: опасные связи для гиппокампа
- Степень подавления мю-ритма у женщин связана с наличием детей, а также уровнем эмпатии и тревожности
- Роль мобильных элементов генома человека в функции и патологии нейронов
- Комбинированный эффект G-квадраплекса и нейроиндукторов как альтернативный подход к лечению глиабластомы человека
- Влияние частоты на распознавание орфографических ошибок: исследование ERP
- Нейровоспаление и утрата нейронов в гиппокампе связаны с непосредственными посттравматическими припадками и проявлением кортикостерона у крыс
- Восприятие эмоций в мимике лица у молодых женщин-студенток с субсиндромальным паническим расстройством. Изучение поведения и вызванных потенциалов
- Кальциевые каналы и инструменты для лечения эпилепсии
- Neuroscience and Behavioral Physiology
- Нейронная и альтернативная интегративные системы: молекулярные идеи на происхождения нейротрансмиттеров
- Глюкокортикоид-опосредованные механизмы повреждения гиппокампа: вклад в субгранулярный нейрогенез
- Гиперглутаматергическая сигнализация в гиппокампе: раннее нацеливание на нейротрансмиссию глутамата как профилактическая стратегия при болезни Альцгеймера
- Ca2+ -активированные калиевые каналы KCa3.1 способствуют медленной постгиперполяризации в пирамидных нейронах неокортекса L5
- Эпигенетическая регуляция как основа долговременных изменений нервной системы: в поисках механизмов специфичности
- Трансляционное исследование острой травмы головного мозга: высокая частота эпилептиформной активности на электрокортикограммах человека и крысы и гистологические корреляты у крыс
- Индуцированный слуховой ответ на частоте в 40 Гц как биомаркер генетического дефицита в гене SHANK3: клинический отчёт о 15-летней девочке с редким частичным дублированием гена SHANK3