Влияние нейролипинов на жизнеспособность и функционирование нейронов на модели глутаматной нейротоксичности (ГНТ)

Нейрозащитные свойства нейролипинов изучены нами на модели ГНТ на первичных культурах нейронов коры головного мозга крыс или мышей. Нейроны коры мозга мыши подвергались кратковременному (15-20 мин) воздействию токсических количеств глутамата (200 мкМ), после чего глутамат удаляли и клетки инкубировали с нейролипинами в течение 16-20 часов. Анандамид оказался неактивным в данном тесте, тогда как 2АГ обеспечивал снижение гибели клеток на 50% при концентрации 10 мкМ.

В отличие от модели К+-депривации, в модели ГНТ АДА и ДДА проявляли сходное защитное действие в одинаковом диапазоне концентраций. Максимальный эффект достигал 75-78% выживших клеток при концентрации 10 мкМ для обоих соединений (рис. 9А). В данной модели также была использована комбинация АДА с ЭСТ. Концентрация АДА составляла 2,5 мкМ, при этой концентрации защитный эффект составил 26%, тогда как в сочетании с ЭСТ (2,5 и 5 мкМ) он достигал 48% (рис. 9Б).

АДА также защищал культивируемые нейроны мозжечка крысы от токсического действия глутамата. Нейропротекторное действие в данных условиях снижалось в присутствии антагониста КР2, тогда как антагонист KP1 не влиял на защитный эффект АДА (рис. 10). Антагонист BP1 капсазепин также снижал количество выживших нейронов, обработанных АДА, однако эффект был менее выраженным.

Исследовано также влияние АДА на функциональные нарушения, индуцированные глутаматом в культуре нейронов гиппокампа крысы. Для этого нейроны гиппокампа культивировали на мультиэлектродной матрице и регистрировали внеклеточные потенциалы с помощью системы MED64 (Alpha Med Scientific, Япония). После 10-го дня культивирования нейроны гиппокампа образуют функциональную сеть, о чем свидетельствует периодическая биоэлектрическая активность, которая характеризуется повторяющимися пачками внеклеточных потенциалов (ВП), регистрируемых на электродах матрицы. Под воздействием возрастающей концентрации глутамата количество пачек импульсов увеличивается, тогда как количество ВП уменьшается (рис. 11 А). При этом сразу после добавления глутамата на всех электродах наблюдается период молчания (рис. 11В), длительность которого зависит от концентрации аминокислоты. АДА в диапазоне концентраций 0,5-5 мкМ не изменяет количества пачек и ВП, однако при концентрациях 7 и 10 мкМ количество пачек не меняется, тогда как количество ВП снижается (рис. 11 Б). Комбинированное применение глутамата (50 мкМ) и АДА (10 мкМ) приводило к укорочению периода молчания в 3 раза, при этом наблюдалось восстановление параметров сетевой пачечной активности (рис. 11В,Г). Полученные данные свидетельствуют о том, что N-ацилдофамины повышают жизнеспособность нейронов после токсического действия глутамата, а также могут восстанавливать функциональные свойства нейронов в культуре.