Гипергомоцистеинемия как фактор возрастного нарушения центральной регуляции репродуктивной системы и когнитивных функций у самок крыс Залозняя Ирина Владимировна

Короткий опис

Залозняя Ирина Владимировна. Гипергомоцистеинемия как фактор возрастного нарушения центральной регуляции репродуктивной системы и когнитивных функций у самок крыс: диссертация ... кандидата Биологических наук: 14.01.30 / Залозняя Ирина Владимировна;[Место защиты: АННОВО Научно-исследовательский центр «Санкт-Петербургский институт биорегуляции и геронтологии»], 2018.- 105 с.
ОГЛАВЛЕНИЕ ДИССЕРТАЦИИкандидат наук Залозняя Ирина Владимировна
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Восприимчивость организма к воздействию неблагоприятных факторов при старении
1.2. Особенности метаболизма нейротоксического ксенобиотика Ь-гомоцистеина в норме и при патологии
1.3. Механизмы гипоталамо-гипофизарной регуляции репродуктивной функции
1.4. Функциональная активность гиппокампа и угнетение когнитивной функции при старении
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Животные, реактивы и материалы
2.2. Схемы экспериментов
2.3. Препарирование структур мозга, принимающих участие в регуляции эстральных циклов и когнитивных функций
2.4. Определение гонадолиберина
2.5. Определение содержания биогенных аминов и их метаболитов
2.6. Определение общего L-гомоцистеина
2.7. Определение продуктов окислительной модификации белков, ДНК и липидов
2.8. Определение содержания общего белка
2.9. Исследование эстральных циклов
2.10. Когнитивные тесты
2.11. Статистическая обработка результатов
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Содержание гомоцистеина в сыворотке крови крыс разного возраста в норме и при метиониновой нагрузке
3.2. Суточная динамика содержания гомоцистеина в различных структурах мозга после однократной метиониновой нагрузки
3.3. Содержание гонадолиберина в срединном возвышении с аркуатными ядрами у крыс разного возраста
3.4. Содержание катехоламинов в структурах гипоталамуса самок крыс различного
возраста в норме и под влиянием метиониновой нагрузки
3.5. Содержание серотонина в пинеальной железе самок крыс различного возраста при метиониновой нагрузке
3.6. Содержание катехоламинов в гиппокампе самок крыс различного возраста в норме
и под влиянием метиониновой нагрузки
3.7. Поведенческие реакции самок крыс после хронической гипергомоцистеинемии
3.8. Показатели окислительного стресса в норме и при метиониновой нагрузке в сыворотке крови и мозге самок крыс разного возраста
3.9. Динамика эстральных циклов у животных разных возрастных групп с метиониновой нагрузкой
ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список літератури

Возрастные изменения эндометрия: клинико-морфологические аспекты
Эндометрий это сложная высокоорганизованная тканевая система со сбалансированной функциональной интеграцией специализированных клеток паренхимы с одной стороны и многокомпонентной стромы - с другой. Специализированными клетками паренхимы являются эпителиоциты желез эндометрия. Тогда как, матрикс стромы представлен содружеством иммунокомпетентных и специфических эндометриально-стромальных клеток, сосудов и межуточного вещества. Базальный слой толщиной 1 1.5 см, расположен на внутреннем слое миометрия, реакция на гормональное воздействие выражена слабо и непостоянно. Строма плотная, состоит из соединительнотканных клеток, богата аргирофильными и тонкими коллагеновыми волокнами.
Железы эндометрия узкие, эпителий желез цилиндрический однорядный, ядра овальные, интенсивно окрашиваемые. Высота меняется от функционального состояния эндометрия от 6 мм после менструации до 20 мм в конце фазы пролиферации; изменяются также форма клеток, расположение в них ядре, очертания апикального края и др. Среди клеток цилиндрического эпителия можно обнаружить крупные пузырьковидные клетки, прилежащие к базальной мембране. Это так называемые светлые клетки или «клетки пузыри», представляющие незрелые клетки мерцательного эпителия. Эти клетки можно обнаружить во все фазы менструального цикла, но наибольшее их количество отмечается в середине цикла. Появление этих клеток стимулируется эстрогенами. В атрофическом эндометрии светлые клетки никогда не обнаруживаются. Также имеются клетки эпителия желез в состоянии митоза ранней стадии профазы и блуждающие клетки (гистиоциты и большие лимфоциты), проникающие через базальную мембрану в эпителий. В первой половине цикла в базальном слое могут обнаруживтаься дополнительные элементы истинные лимфатические фолликулы, отличающиеся от воспалительных инфильтратов наличием зародышевого центра фолликула и отсутствием очагового периваскулярного иили перигландулярного, диффузного инфильтрата из лимфацитов и плазматических клеток, других признаков воспаления, а также клинических проявлений последнего. В детском и старческом эндометрии лимфатические фолликулы отсутствуют. Сосуды базального слоя чувствительностью к гормонам не обладают и циклическим превращениям не подвергаются.
Толщина функционального слоя колеблется от дня менструального цикла: от 1 мм вначале фазы пролиферации, до 8 мм в конце фазы секреции. Обладает высокой чувствительностью к половым стероидам, под действием которых претерпевает морфофункциональные и структурные изменения на протяжении каждого менструального цикла. Сетчато-волокнистые структуры стромы функционального слоя в начале фазы пролиферации до 8-го дня цикла содержат единичные нежные аргирофильные волокна, до овуляции число их быстро увеличивается и они становятся более толстыми. В фазе секреции под влиянием отека эндометрия волокна раздвигаются, но остаются густо расположенными вокруг желез и сосудов. В нормальных условиях ветвления желез не происходит. В фазе секреции в функциональном слое наиболее отчетливо обозначается дополнительные элементы глубокий спонгиозный слой, где более тесно расположены железы, и поверхностный компактный, в котором преобладает цитогенная строма. Поверхностный эпителий в фазе пролиферации морфологически и функционально сходен с эпителием желез. Однако с началом стадии секреции в нем происходят такие биохимические изменения, которые обусловливают более легкое слипание бластоцисты с эндометрием и последующую имплантацию. Клетки стромы вначале менструального цикла веретенообразные индифферентные, цитоплазмы очень мало. К концу фазы секреции, часть клеток под действием гормона желтого тела менструации, увеличивается и изменяется на предецидуальные (наиболее правильное название), псевдодецидуальные, децидуоподобные.
Клетки, развивающиеся под влиянием гормонов желтого тела беременности, называют децидуальными. Вторая часть уменьшается, и из них образуются эндометриальные зернистые клетки, содержащие высокомолекулярные пептиды, подобные релаксину. Кроме того, здесь располагаются единичные лимфоциты (при отсутствии воспаления), гистиоциты, тучные клетки (больше в фазе секреции). Сосуды функционального слоя обладают высокой чувствительностью к гормонам, подвергаются циклическим превращениям. Слой имеет капилляры, которые в предменструальном периоде образуют синусоиды и спиральные артерии, в фазе пролиферации малоизвитые, не достигают поверхности эндометрия. В фазе секреции удлиняются (высота эндометрия к длине спирального сосуда как 1:15), становятся более извитыми и спирально закручиваются в виде клубков. Наибольшего развития достигают под влиянием гормонов желтого тела беременности. Если функциональный слой не отторгается и, ткани эндометрия подвергаются регрессивным изменениям, то клубки спиральных сосудов остаются и после исчезновения других признаков лютеинового эффекта. Наличие их является ценным морфологическим признаком эндометрия, находящегося в состоянии законченного обратного развития из секреторной фазы цикла, а так же после нарушения беременности раннего срока маточной или внематочной.
Морфологические и функциональные изменения в эндометрии на протяжении овуляторного менструального цикла. Менструальным циклом обозначают промежуток времени от 1-го дня предыдущей менструации до 1 го дня последующей. Менструальный цикл женщины обусловлен ритмично повторяющимися изменениями в яичниках (яичниковый цикл) и в матке (маточный цикл). Маточный цикл находится в прямой зависимости от яичникового и характеризуется закономерными изменениями эндометрия. В начале каждого менструального цикла в обоих яичниках одновременно созревает несколько фолликулов, однако процесс созревания одного их них протекает несколько более интенсивно. Такой фолликул перемещается к поверхности яичника. При полном созревании истонченная стенка фолликула разрывается, яйцеклетка выбрасывается за пределы яичника и попадает в воронку трубы. Этот процесс выхода яйцеклетки называется овуляцией. После овуляции, обычно наступающей на 13 16 день менструального цикла, фолликул дифференцируется в желтое тело. Его полость спадается, гранулезные клетки превращаются в лютеиновые.
В первую половину менструального цикла яичник продуцирует нарастающее количество преимущественно эстрогенных гормонов. Под их воздействием происходит пролиферация всех элементов тканей функционального слоя эндометрия фаза пролиферации, фолликулиновая фаза. Она заканчивается около 14 дня при 28-дневном менструальном цикле. В это время в яичнике происходит овуляция и последующее образование менструального желтого тела. Желтое тело выделяет большое количество прогестерона, под влиянием которого в эндометрии, подготовленном эстрогенами, наступают морфологоческие и функциональные изменения, свойственные фазе секреции лютеиновой фазе. Она характеризуется наличием секреторной функции желез, предецидуальной реакцией стромы и образованием спирально извитых сосудов. Превращение эндометрия фазы пролиферации в фазу секреции называют дифференциацией или трансформацией.
Если не произошло оплодотворения яйцеклетки и имплантации бластоцисты, то в конце менстраульного цикла наступает регресс и гибель менструального желтого тела, что приводит к падению титра овариальных гормонов, поддерживающих кровенаполнение эндометрия. В связи с этим возникают ангиоспазм, гипоксия тканей эндометрия, некроз и менструальное отторжение слизистой оболочки.
Пролиферация и дифференциация эндометрия контролируется стероидными гормонами яичника. Эстрогены стимулируют пролиферацию как желез, так и стромы, тогда как прогестерон ингибирует рост железистых клеток и индуцирует децидуальные изменения в стромальных клетках. Основные эффекты эстрогенов и прогестинов на клетки мишени осуществляются посредством внутриклеточных гормон рецепторов.
Одновременно с пролиферацией клеток эпителия эстрадиол стимулирует развитие секреторного аппарата клетки и синтез собственных рецепторов, а также рецепторов прогестерона и андрогенов, посредством взаимодействия с которыми и осуществляется многогранный эффект. Прогестерон не только не усиливает синтез собственных рецепторов, но напротив, подавляет его так же, как и синтез рецепторов эстрадиола. Следовательно, количество определенного вида рецепторов зависит как от содержания соответствующего активного гормона в крови, так и от концентрации стероидов других классов
Экспрессия рецепторов к эстрогенам в эндометрии женщин разного возраста
Пролиферация и дифференциация эндометрия контролируется стероидными гормонами яичника. Эстрогены стимулируют пролиферацию как желез, так и стромы, тогда как прогестерон ингибирует рост железистых клеток и индуцирует децидуальные изменения в стромальных клетках. Основные эффекты эстрогенов и прогестинов на клетки мишени осуществляются посредством внутриклеточных гормон рецепторов. В норме в репродуктивном цикле характерны следующие закономерности: возрастающая секреция эстрогенов в фазу селекции и развития фолликулов; выработка значительных количеств прогестинов в секреторную фазу цикла, что совпадает по времени с имплантацией.
На рисунке 1 представлена площадь экспрессии рецепторов к эстрогенам у женщин трех возрастных групп. Наиболее интенсивный уровень экспрессии рецепторов к эстрогенам наблюдался у молодых женщин в возрасте от 22 до 35 лет и составил 6,78±0,45%. При этом, у женщин в предклимактерическом периоде (45-55 лет) и женщин в климактерическом периоде (60-74 года) наблюдалось существенное понижение уровня экспрессии рецепторов к эстрогенам в 2, 21 и в 4, 34 раза соответственно по сравнению с контрольной группой, и составило 3,06±0,21% и 1,56±0,39% .
Как видно из графика, с возрастом количество рецепторов к эстрогенам в ткани эндометрия существенно снижается, что свидетельствует о снижении чувствительности ткани эндометрия к эстрогену.
На рисунке 2 представлены данные по оптической плотности экспрессии рецепторов к эстрогенам у женщин трех возрастных групп. Оптическая плотность экспрессии рецепторов к эстрогенам у молодых женщин в возрасте от 22 до 35 лет имеет наиболее высокий показатель -0,56±0,11%. При старении наблюдается существенное снижение оптической плотности экспрессии у женщин как в предклимактерическом периоде, так и у женщин в климактерическом периоде, в 2 раза, что свидетельствует о значительном сокращении количества рецепторов к эстрогенам у женщин старше 45 лет.
На рисунках 3А и 3Б представлены микрофотографии культуры клеток эндометрия у молодых женщин (22-35 лет) и женщин в предклимактерическом периоде (45-55 лет), окрашенные антителами к рецепторам эстрогенов. Более интенсивная окраска на рисунке 3А свидетельствует о более интенсивном уровне экспрессии рецепторов к эстрогенам у молодых женщин, по сравнению с уровнем экспрессии рецепторов к эстрогенам у женщин в предклимактерическом периоде (рисунок 3Б).