Гемодинамика мозга: глутаматергическая система и цикл оксида азота в регуляции мозгового кровообращения. Новая концепция
https://doi.org/10.17238/PmJ1609-1175.2017.3.37-45
Аннотация
Описывается роль глутаматергической системы и цикла оксида азота в регуляции мозгового кровообращения. Согласно представлениям, развиваемым в статье, цикл оксида азота, обеспечивающий непрерывную поставку и регенерацию объемного нейропередатчика NO для осуществления механизмов глутаматергической и NO-ергической передачи, играет важную роль интегрирующего элемента в функциональной системе мозга, включающей нейроны, глию и капилляры. Эффективность этого механизма многократно увеличивается в условиях гипоксии/ишемии, когда гемсодержащие белки переходят в дезокси-форму и начинают активно восстанавливать ионы NO- в NO.
Об авторах
В. П. Реутов
Институт вышей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН
Россия
Россия
Е. Г. Сорокина
Национальный научно-практический центр здоровья детей
Россия
Россия
Н. В. Самосудова
Институт проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАН
Россия
Россия
Н. В. Захарчук
Тихоокеанский государственный медицинский университет
Россия
Россия
Список литературы
1. Ажипа Я.И. Медико-биологические аспекты применения метода электронного парамагнитного резонанса. М.: Наука. 1983. 528 с
2. Ажипа Я.И., Реутов В.П., Каюшин Л.П. Экологические и медико-биологические аспекты проблемы загрязнения окружающей среды нитратами и нитритами // Физиология человека. 1990. Т. 20, № 3. C. 165-174
3. Ажипа Я.И., Реутов В.П., Каюшин Л.П. [и др.]. Конформационные изомеры комплексов гемоглобина с окисью азота, возникающие в крови при действии нитрита натрия // Изв. АН СССР Cер. биол. 1983. № 2. С. 240-250
4. Балабан П.М., Захаров И.С. Обучение и развитие: общая основа двух явлений. М.: Наука. 1992. 150 с
5. Балабан П.М., Коршунова Т.А. Сетевые, клеточные и молекулярные механизмы пластичности в простых нервных системах // Успехи физиологических наук. 2011. Т. 42, № 4. С. 3-19
6. Гурин А.В. Функциональная роль оксида азота в центральной нервной системе // Успехи физиологических наук. 1997. Т. 28, № 1. С. 53-60
7. Гусакова С.В., Ковалев И.В., Смаглий Л.В. [и др.]. Газовая сигнализация в клетках млекопитающих // Успехи физиологических наук. 2015. Т. 46, № 4. С. 53-73
8. Гусев Е.И., Скворцова В.И. Глутаматная нейротрансмиссия и метаболизм кальция при церебральной ишемии и в нормальных условиях // Успехи физиологических наук. 2002. Т. 33, № 4. С. 80-93
9. Дьяконова Т.Л., Реутов В.П. Нитриты блокируют Са2+-зависимое привыкание нейронов на уровне электровозбудимой мембраны: возможная роль окиси азота // Вопр. мед. химии. 1994. Т. 40, № 6. С. 20-25
10. Дьяконова Т.Л., Реутов В.П. Влияние нитрита на возбудимость нейронов мозга виноградной улитки // Росс. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 1998. Т. 84, № 11. С. 1264-1272
11. Есипов Д.С., Есипова О.В., Зиневич Т.В. [и др.]. Анализ содержания 8-оксо-2’-дезоксигуанозина в ДНК клеток мозга крыс при изучении защитного действия кортексина // Вестник МИТХТ. 2012. Т. 7, № 1. С. 59-63
12. Есипов Д.С., Сидоренко Е.В., Есипова О.В. [и др.]. Определение отношения 8-оксо-2’-дезоксигуанозина к 2’-дезоксигуанозину в ДНКспомощью обращено-фазовой ВЭЖХвсочетании с амперометрической детекцией // Вестник МИТХТ. 2010. Т. 5, № 3. С. 69-74
13. Захарчук Н.В., Невзорова В.А., Черток В.М. [и др.]. Влияние хронического табакокурения на церебральную гемодинамику // Журнал неврологии и психиатрии им. C.C. Корсакова. 2017. Т. 117, № 2. С. 124-129
14. Захарчук Н.В., Черток В.М., Невзорова В.А. [и др.]. Влияние хронического табакокурения на распределение тахикининовых рецепторов в пиальных артериях крыс // Бюл. эксперим. биол. и мед. 2017. № 3. С. 290-293
15. Коцюба А.Е., Старцева М.С., Черток В.М. Топохимия межядерных интернейронов в стволе мозга человека при артериальной гипертензии // Журнал неврологии и психиатрии им. С.С.Корсакова. 2015. Т. 115, № 11. С. 15-20
16. Коцюба А.Е., Черток В.М., Черток А.Г. Возрастные особенности CO-опосредованной реакции пиальных артерий разного диаметра у крыс // Бюл. эксперим. биол. и мед. 2016. Т. 162, № 11. С. 612-617
17. Крушинский А.Л., Кузенков В.С., Дьяконова В.Е. [и др.]. Влияние ингибиторов индуцибельной и нейрональной NO-синтаз на развитие аудиогенных стрессорных повреждений у крыс линии Крушинского-Молодкиной // Бюл. эксперим. биол. и мед. 2010. Т. 150, № 7. С. 38-41
18. Крушинский А.Л., Реутов В.П., Кузенков В.С. [и др.]. Оксид азота участвует в защитном эффекте от акустического стресса при кратковременной адаптации крыс линии КрушинскогоМолодкиной к гипоксии // Изв. РАН. сер. биол. 2007. № 3. С. 329-335
19. Ларионова Н.П., Самосудова Н.П., Реутов В.П. [и др.]. Сравнительное исследование изменения количественных характеристик структуры молекулярного слоя мозжечка лягушки Rana temporaria под влиянием L-глутамата и NO-генерирующего соединения // Докл. РАН. 1999. Т. 369, № 6. С. 836-839
20. Мотавкин П.А., Черток В.М. Гистофизиология сосудистых механизмов мозгового кровообращения. М.: Медицина. 1980. 200 с
21. Мотавкин П.А., Черток В.М., Пиголкин Ю.И. Морфологические исследования регуляторных механизмов внутримозгового кровообращения // Морфология. 1982. Т. 82, № 6. С. 42-49
22. Мотавкин П.А., Ломакин А.В., Черток В.М. Капилляры головного мозга. Владивосток: Изд-во Дальневосточного научного центра АН СССР. 1983. 140 с
23. Немков Ю.К., Черток А.Г., Черток В.М. Изменения капиллярного русла эндометрия матки крыс в течение эстрального цикла (гистохимическое исследование) // Морфология. 1992. Т. 102, № 4. С. 56-59
24. Пинелис В.Г., Сорокина Е.Г., Реутов В.П. [и др.]. Влияние токсического воздействия глутамата и нитрита на содержание циклического ГМФвнейронах и их выживаемость // Докл. РАН. 1997. Т. 352, № 2. С. 259-261
25. Реутов В.П. Цикл окиси азота в организме млекопитающих // Успехи биологической химии. 1995. Т. 35. С. 189-228
26. Реутов В.П. Биохимическое предопределение NO-синтазной и нитритредуктазной компонент цикла оксида азота // Биохимия. 1999. Т. 64, № 5. С. 634-651
27. Реутов В.П. Медико-биологические аспекты циклов оксида азота и супероксидного анион-радикала // Вестник Российской академии медицинских наук. 2000. № 4. С. 35-41
28. Реутов В.П. Цикл оксида азота в организме млекопитающих и принцип цикличности // Биохимия. 2002. Т. 67, № 3. С. 353-376
29. Реутов В.П. К общей теории физиологических и патоло гических процессов. Общая концепция // Новые информационные технологии в медицине, биологии, фармакологии и экологии: материалы Международной конференции. Весенняя сессия / под ред. Е.Л. Глориозова. М., 2016. C. 113-126
30. Реутов В.П., Ажипа Я.И., Каюшин Л.П. Кислород как ингибитор нитритредуктазной активности гемоглобина // Изв. АН СССР Сер. биол. 1983. № 3. С. 408-418
31. Реутов В.П., Ажипа Я.И., Каюшин Л.П. Исследование парамагнитных центров, возникающих при взаимодействии двуокиси азота с олеиновой кисло
32. Реутов В.П., Охотин В.Е., Шуклин А.В. [и др.]. Оксид азота (NO) и цикл NO в миокарде: молекулярные, биохимические и физиологические аспекты // Успехи физиологических наук. 2007. Т. 38, № 4. С. 39-58
33. Реутов В.П., Сорокина Е.Г. Цикл окиси азота - новый метаболический цикл, участвующий в регуляции внутриклеточной сигнализации // Молекулярная биология. 1998. Т. 32, № 2. С. 377-378
34. Реутов В.П., Сорокина Е.Г. NO-синтазная и нитритредуктазная компоненты цикла оксида азота // Биохимия. 1998. Т. 63, № 7. С. 1029-1040
35. Реутов В.П., Сорокина Е.Г. Проблема оксида азота в биологических системах: от NO-синтазных и нитритредуктазных систем в организме млекопитающих к циклу оксида азота, принципу цикличности и механизмам, лежащим в основе многочисленных заболеваний // Евразийское научное объединение. 2016. Т. 1, № 1. С. 49-55
36. Реутов В.П., Сорокина Е.Г. Может ли низкий уровень метаболизма и энергетических процессов в нейронах защищать их при гипоксических состояниях мозга и токсическом воздействии глутамата // Евразийское научное объединение. 2016. Т. 2, № 4. C. 82-91
37. Реутов В.П., Сорокина Е.Г., Косицын Н.С. Проблемы оксида азота и цикличности в биологии и медицине // Успехи современной биологии. 2005. № 1. С. 41-65
38. Реутов В.П., Сорокина Е.Г., Косицын Н.С. [и др.]. Проблема оксида азота в биологии и медицине и принцип цикличности. М.: УРСС. 2003. 94 с
39. Реутов В.П., Сорокина Е.Г., Охотин В.Е. [и др.]. Циклические превращения оксида азота в организме млекопитающих. М.: Наука. 1997. 156 с
40. Реутов В.П., Сорокина Е.Г., Пинелис В.Г. [и др.]. Компенсаторно-приспособительные механизмы при нитритной гипоксии у крыс // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 1993. № 11. C. 506-508
41. Реутов В.П., Сорокина Е.Г., Швалев В.Н. [и др.]. Возможная роль диоксида азота, образующегося в местах бифуркации сосудов, в процессах их повреждения при геморрагических инсультах и образовании атеросклеротических бляшек // Успехи физиологических наук. 2012. Т. 43, № 4. С. 73-93
42. Реутов В.П., Черток В.М. Новые представления о роли вегетативной нервной системы и систем генерации оксида азота в сосудах мозга // Тихоокеанский медицинский журнал. 2016. № 2. С. 10-19
43. Реутов В.П., Черток В.М., Швалев В.Н. [и др.]. Симпатический отдел вегетативной нервной системы сосудов крови мозга и медиаторы норадреналин и адреналин защищают эндотелий и клетки интимы от повреждающего воздействия диоксида азота, образующегося в местах бифуркации сосудов при нарушении циклов оксида азота и супероксидного анион-радикала // Евразийское научное объединение. 2016. Т. 1, № 1. С. 36-42
44. Реутов В.П., Шехтер А.Н. Как в ХХ в. физики, химики и биологи отвечали на вопрос: что есть жизнь? // Успехи физических наук. 2010. Т. 180, № 4. С. 393-414
45. Самосудова Н.В., Реутов В.П., Ларионова Н.П. Слияние клеток-зерен мозжечка лягушки при токсическом воздействии глутамата и NO-генерирующего соединения // Морфология. 2011. Т. 140, № 4. С. 13-17
46. Сорокина Е.Г., Семенова Ж.Б., Гранстрем О.К. [и др.]. Белок S100B и аутоантитела к нему в диагностике повреждений мозга при черепно-мозговой травме у детей // Журн. неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2010. Т. 110, № 8. С. 25-30
47. Сорокина Е.Г., Реутов В.П., Винская Н.П. [и др.]. Частичное ингибирование цитохромоксидазы митохондрий в нейронах мозжечка защищает их от повреждений при действии токсических доз глутамата и нитрита // Вести национальной академии наук Беларуси: серия медикобиологических наук. 2003. № 2. С. 59-63
48. Сукманский О.И., Реутов В.П. Газотрансмиттеры: физиологическая роль и участие в патогенезе заболеваний // Успехи физиологических наук. 2016. Т. 47, № 3. С. 30-58
49. Фадюкова О.Е., Кузенков В.С., Реутов В.П. [и др.]. Антистрессорное и ангиопротекторное влияние оксида азота на крыс линии Крушинского-Молодкиной, генетически предрасположенных к аудиогенной эпилепсии // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2005. Т. 90, № 1. С. 89-96
50. Черток В.М. Возрастные изменения капилляров головного мозга человека (гистохимическое исследование) // Морфология. 1985. Т. 88, № 2. С. 28-35
51. Черток В.М., Коцюба А.Е. Особенности распределения ферментов синтеза H2S в стенке церебральных артерий у крыс // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2012. Т. 154, № 7. С. 116-120
52. Черток В.М., Коцюба А.Е. Эндотелиальный (интимальный) механизм регуляции мозговой гемодинамики: трансформация взглядов // Тихоокеанский медицинский журнал. 2012. № 2. С. 17-26
53. Черток В.М., Коцюба А.Е. Новые нейротрансмиттеры и их роль в центральных механизмах регуляции кровообращения // Тихоокеанский медицинский журнал. 2013. № 4. С. 27-38
54. Черток В.М., Коцюба А.Е. Иммунолокализация гемоксигеназ в стенке мозговых артерий разного диаметра у крыс // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2017. Т. 163, № 2. С. 246-250
55. Черток В.М., Мирошниченко Н.В. Гистохимическая характеристика сосудисто-капиллярного русла головного мозга при старении и атеросклерозе // Журнал неврологии и психиатрии им. C.C. Корсакова. 1984. Т. 84, № 7. С. 997-1000
56. Черток В.М., Черток А.Г. Регуляторный потенциал капилляров мозга // Тихоокеанский медицинский журнал. 2016. № 2. С. 72-81
57. Черток В.М., Коцюба А.Е., Черток А.Г. Распределение гемоксигеназ в стенке артерий мягкой оболочки головного мозга крыс // Морфология. 2017. Т. 151, № 1. С. 33-38
58. Черток В.М., Зенкина В.Г., Каргалова Е.П. Функциональная морфология яичника. Владивосток : Медицина ДВ, 2015. 152 с
59. Черток В.М., Черток А.Г., Зенкина В.Г. Эндотелиозависимая регуляция ангиогенеза // Цитология. 2017. Т. 59, № 4. С. 243-258
60. Черток В.М., Швалев В.Н., Пиголкин Ю.И. «Чем больше ты сделал, тем дольше ты жил». К 95-летию со дня рождения П.А. Мотавкина // Тихоокеанский медицинский журнал. 2017. № 1. С. 98-100
61. Черток В.М., Каргалова Е.П., Момот Л.М. [и др.]. Морфофункциональная характеристика капиллярного русла яичника крыс при воздействии низкоинтенсивного лазерного облучения // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 1998. Т. 126, № 7. С. 110-112
62. Черток А.Г., Немков Ю.К., Недобыльская Ю.П. [и др.]. Гистохимическая характеристика капилляров эндометрия млекопитающих // Морфология. 1996. Т. 110, № 5. С. 64-68
63. Швалев В.Н., Реутов В.П., Рогоза А.Н. [и др.]. Нервная трофика и механизмы ее нарушения при сердечно-сосудистых заболеваниях: возможная роль оксида и диоксида азота // Евразийское научное объединение. 2016. Т. 1, № 3. С. 77-82
64. Швалев В.Н., Реутов В.П., Рогоза А.Н. [и др.]. Анализ возрастных изменений нервной трофики сердечно-сосудистой системы в норме и в условиях патологии // Морфологические ведомости. 2012. № 3. С. 6-11
65. Швалев В.Н., Реутов В.П., Рогоза А.Н. [и др.]. Развитие современных представлений о нейрогенной природе кардиологических заболеваний // Тихоокеанский медицинский журнал. 2014. № 1. С. 11-15
66. Швалев В.Н., Реутов В.П., Сергиенко В.Б. [и др.]. Механизмы развития кардиологических заболеваний при возрастных нарушениях состояния нервной системы // Казанский медицинский журнал. 2016. Т. 97, № 4. С. 598-606
67. Chertok V.M., Kotsyuba A.E. Age-associated characteristics of vasomotor regulation of the pia mater arteries in rats // Bull. Exp. Biol. Med. 2010. Vol. 149, No. 3. P 364-368.
68. Chertok V.M., Kotsyuba A.E. The neurochemical features of intranuclear neurons of the medulla oblongata in normo- and hypertensive rats // Neurochemical Journal. 2016. Vol. 10, No. 3. P. 232-239.
69. Chertok V.M., Kotsyuba A.E., Startseva M.S. [et al.]. // Two pools of interneurons in the bulbar region of the cardiovascular center of rats // Dokl. Biolog. Sciences. 2015. Vol. 463, No. 1. P 178-182.
70. Chertok V.M., Kotsyuba A.E., Startseva M.S. Topochemistry of internuclear and intranuclear interneurons of the vasomotor area in the medulla oblongata of hypertensive rats // Bull. Exp. Biol. Med. 2016. Vol. 160, No. 3. P 386-389.
71. Cosby K., Partovi K.S., Crawford J.H. [et al.]. Nitrite reduction to nitric oxide by deoxyhemoglobin vasodilates the human circulation // Nat. Med. 2003. Vol. 9, No. 12. P. 1498-1505.
72. Ito M. Cerebellar circuitry as a neuronal machine // Prog. Neurobiol. 2006. Vol. 78. P. 272-303.
73. Lundberg J.O., Gladwin M.T., Ahluwalia A. [et al.]. Nitrate and nitrite in biology, nutrition and therapeutics // Nat. Chem. Biol. 2009. Vol. 5, No. 12. P 865-869.
74. Reutov V., Sorokina E. Experimental model of neurotrauma: neuroprotective effects of neuropeptides // Brain Injury. 2016. Vol. 30, No. 5-6. P. 565.
75. Reutov V.P, Krushinsky A.L., Kuzenkov V.S. [et al.]. Protective effect of hypoxic preconditioning on stress resistence of Krushinsky-Molodkina rats genetically prone to audiogenic epilepsy // Hypoxia Medical Journal. 2004. Vol. 12, No. 3-4. P. 51-54.
Рецензия
Для цитирования:
Реутов В.П., Сорокина Е.Г., Самосудова Н.В., Захарчук Н.В. Гемодинамика мозга: глутаматергическая система и цикл оксида азота в регуляции мозгового кровообращения. Новая концепция. Тихоокеанский медицинский журнал. 2017;(3):37-45. https://doi.org/10.17238/PmJ1609-1175.2017.3.37-45
For citation:
Reutov V.P., Sorokina E.G., Samosudova N.V., Zakharchuk N.V. Hemodynamics of the brain: glutamatergic system and the cycle of nitric oxide in the regulation of cerebral circulation. New concept. Pacific Medical Journal. 2017;(3):37-45. (In Russ.) https://doi.org/10.17238/PmJ1609-1175.2017.3.37-45
Просмотров:
465
Послать статью по эл. почте 