Роль виментина при повреждении центральной нервной системы

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Изучение роли глиальной активации в развитии патологий ЦНС занимает особое место в нейробиологии. Споры на тему вреда или пользы глии ведутся до сих пор, так же как и поиск способов фармакологической коррекции путей глиальной активации. Необходимо ли полностью исключить глию из процесса регенерации или, напротив, следует активировать некоторые ее функции? Виментин – один из структурных компонентов цитоскелета, который имеет двойственную функциональную нагрузку. В некоторых исследованиях показано, что в качестве структурного компонента глиального рубца виментин усугубляет уплотнение зоны повреждения спинного мозга, что препятствует прорастанию аксонов и восстановлению двигательных функций. В других, напротив, виментин имеет свойства аттрактанта для нервных волокон, что способствует регенерации поврежденных аксонов. Роль виментина при нейротравмах на сегодняшний день описана крайне скудно, а выводы, к которым приходят ученые, крайне противоречивы. Целью настоящего обзора является попытка провести обобщение результатов исследований последних лет о роли виментина при моделировании повреждений ЦНС.

Об авторах

И. В. Манжуло

Национальный научный центр морской биологии им. А.В. Жирмунского ДВО РАН

Email: i-manzhulo@bk.ru
Владивосток, Россия

О. С. Манжуло

Национальный научный центр морской биологии им. А.В. Жирмунского ДВО РАН

Email: i-manzhulo@bk.ru
Владивосток, Россия

А. И. Пономаренко

Национальный научный центр морской биологии им. А.В. Жирмунского ДВО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: i-manzhulo@bk.ru
Владивосток, Россия

Список литературы

  1. Helfand B.T., Mendez M.G., Murthy S.N., Shumaker D.K., Grin B., Mahammad S., Aebi U., Wedig T., Wu Y.I., Hahn K.M., Inagaki M., Herrmann H., Goldman R.D. // Mol. Biol. Cell. 2011. V. 22. P. 1274–1289.
  2. Potokar M., Morita M., Wiche G., Jorgacevski J. // Cells. 2020. V. 9. P. 1604.
  3. Lin J., Cai W. // J. Neurotrauma. 2004. V. 21. P. 1671–1682.
  4. Eliasson C., Sahlgren C., Berthold C.H., Stakeberg J., Celis J.E., Betsholtz C., Eriksson J.E., Pekny M. // J. Biol. Chem. 1999. V. 274. P. 23996–24006.
  5. Eriksson J.E., Opal P., Goldman R.D. // Curr. Opin. Cell Biol. 1992. V.4. P. 99–104.
  6. Potokar M., Kreft M., Li L., Andersson J.D., Pangrsic T., Chowdhury H.H., Pekny M., Zorec R. // Traffic. 2007. V. 8. P. 12–20.
  7. De Pascalis C., Pérez-González C., Seetharaman S., Boëda B., Vianay B., Burute M., Leduc C., Borghi N., Trepat X., Etienne-Manneville S. // J. Cell Biol. 2018. V. 217. P. 3031–3044.
  8. De Pablo Y., Marasek P., Pozo-Rodrigálvarez A., Wilhelmsson U., Inagaki M., Pekna M., Pekny M. // Cells. 2019. V. 8. P. 1016.
  9. Eckes B., Dogic D., Colucci-guyon E., Wang N., Maniotis A., Ingber D., Merckling A., Langa F., Aumailley M., Delouvée A., Koteliansky V., Babinet C., Krieg T. // J. Cell Sci. 1998. V. 111. P. 1897–1907.
  10. Pekny M., Wilhelmsson U., Bogestål Y.R., Pekna M. // Int. Rev. Neurobiol. 2007. V. 82. P. 95–111.
  11. Ekmark-Lewén S., Lewén A., Israelsson C., Li G.L., Farooque M., Olsson Y., Ebendal T., Hillered L. // Restor. Neurol. Neurosci. 2010. V. 28. P. 311–321.
  12. Vinci L., Ravarino A., Fanos V., Naccarato A.G., Senes G., Gerosa C., Bevilacqua G., Faa G., Ambu R. // Eur. J. Histochem. 2016. V. 60. P. 2563.
  13. Dahl D. // J. Neurosci. Res. 1981. V. 6. P. 741–748.
  14. Gimenez y Ribotta M., Langa F., Menet V., Privat A. // Glia. 2000. V. 31. P. 69–83.
  15. Manzhulo I., Tyrtyshnaia A., Kipryushina Y., Dyuizen I., Ermolenko E., Manzhulo O. // Neurosci. Lett. 2018. V. 672. P. 6–14.
  16. Anderson M.A., Burda J.E., Ren Y., Ao Y., O’Shea T.M., Kawaguchi R., Coppola G., Khakh B.S., Deming T.J., Sofroniew M.V. // Nature. 2016. V. 532. P. 195–200.
  17. McLean W.H., Lane E.B. // Curr. Opin. Cell. Biol. 1995. V. 7. P. 118–125.
  18. Liedtke W., Edelmann W., Bieri P.L., Chiu F.C., Cowan N.J., Kucherlapati R., Raine C.S. // Neuron. 1996. V. 17. P. 607–615.
  19. Colucci-Guyon E., Portier M.M., Dunia I., Paulin D., Pournin S., Babinet C. // Cell. 1994. V. 79. P. 679–694.
  20. Wang X., Messing A., David S. // Exp. Neurol. 1997. V. 148. P. 568–576.
  21. Pekny M., Johansson C.B., Eliasson C., Stakeberg J., Wallén A., Perlmann T., Lendahl U., Betsholtz C., Berthold C.H., Friséne J. // J. Cell. Biol. 1999. V. 145. P. 503–514.
  22. Menet V., Gime´nez y Ribotta M., Chauvet N., Drian M.J., Lannoy J., Colucci-Guyon E., Privat A. // J. Neurosci. 2001. V. 21. P. 6147–6158.
  23. Saunders N.R., Deal A., Knott G.W., Varga Z.M., Nicholls J.G. // Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 1995. V. 22. P. 518–526.
  24. Barrett C.P., Donati E.J., Guth L. // Exp. Neurol. 1984. V. 84. P. 374–385.
  25. Davies J.A., Goucher D.R., Doller C., Silver J. // J. Neurosci. 1999. V. 19. P. 5810–5822.
  26. Bradbury E.J., Moon L.D., Popat R.J., King V.R., Bennett G.S., Patel P.N., Fawcett J.W., McMahon S.B. // Nature. 2002. V. 416. P. 636–640.
  27. Menet V., Prieto M., Privat A., Gimenez y Ribotta M. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2003. V. 100. P. 8999–9004.
  28. Bareyre F.M., Handenschild B., Schwab M.E. // J. Neurosci. 2002. V. 22. P. 7097–7110.
  29. Schwab M.E. // Prog. Brain Res. 2002. V. 137. P. 351–359.
  30. Silver J., Miller J.H. // Nat. Rev. Neurosci. 2004. V. 5. P. 146–156.
  31. Liddelow S.A., Barres B.A. // Nature. 2016. V. 532. P. 182–183.
  32. Yiu G., He Z. // Nat. Rev. Neurosci. 2006. V. 7. P. 617–627.
  33. Rolls A., Shechter R., Schwartz M. // Nat. Rev. Neurosci. 2009. V. 10. P. 235–241.
  34. White R.E., Rao M., Gensel J.C., McTigue D.M., Kaspar B.K., Jakeman L.B. // J. Neurosci. 2011. V. 31. P. 15173–15187.
  35. Bareyre F.M., Schwab M.E. // Trends. Neurosci. 2003. V. 26. P. 555–563.
  36. Teshigawara K., Kuboyama T., Shigyo M., Nagata A., Sugimoto K., Matsuya Y., Tohda C. // Br. J. Pharmacol. 2013. V. 168. P. 903–919.
  37. Hsu J.Y., Xu X.M. // J. Neurosci. Res. 2005. V. 82. P. 472–483.
  38. Busch S.A., Horn K.P., Cuascut F.X., Hawthorne A.L., Bai L., Miller R.H., Silver J. // J. Neurosci. 2010. V. 30. P. 255–265.
  39. Johansson C.B., Momma S., Clarke D.L., Risling M., Lendahl U., Frisén J. // Cell. 1999. V. 96. P. 25–34.
  40. Terzi F., Henrion D., Colucci-Guyon E., Federici P., Babinet C., Levy B.I., Briand P., Friedlander G. // J. Clin. Invest. 1997. V. 100. P. 1520–1528.
  41. Ivaska J., Pallari H.M., Nevo J., Eriksson J.E. // Exp. Cell. Res. 2007. V. 313. P. 2050–2062.
  42. Tsuruta D., Jones J.C. // J. Cell. Sci. 2003. V. 116. P. 4977–4984.
  43. Wang K., Bekar L.K., Furber K., Walz W. // Brain Res. 2004. V. 1024. P. 193–202.
  44. Joosten E.A., Gribnau A.A. // Neurosci. 1989. V. 31. P. 439–452.
  45. Mor-Vaknin N., Punturieri A., Sitwala K., Markovitz D.M. // Nat. Cell. Biol. 2003. V.5. P. 59–63.
  46. Xu B., deWaal R.M., Mor-Vaknin N., Hibbard C., Markovitz D.M., Kahn M.L. // Mol. Cell. Biol. 2004. V. 24. 9198–9206.
  47. Cordero-Llana O., Scott S.A., Maslen S.L., Anderson J.M., Boyle J., Chowhdury R.R., Tyers P., Barker R.A., Kelly C.M., Rosser A.E, Stephens E., Chandran S., Caldwell M.A. // Cell. Death. Differ. 2011. V. 18. P. 907–913.
  48. Greco T.M., Seeholzer S.H., Mak A., Spruce L., Ischiropoulos H. // J. Proteome. Res. 2010. V. 9. P. 2764–2774.
  49. Dubey M., Hoda S., Chan W.K.-H., Pimenta A., Ortiz D.D., Shea T.B. // J. Neurosci. Res. 2004. V. 78. P. 245–249.
  50. Shigyo M., Tohda C. // Sci. Rep. 2016. V. 6. P. 28293.
  51. Han Q., Cao C., Ding Y., So K.F., Wu W., Qu Y., Zhou L. // Exp. Neurol. 2015. V. 267. P. 194–208.
  52. Camand E., Morel M.P., Faissner A., Sotelo C., Dusart I. // Eur. J. Neurosci. 2004. V. 20. P. 1161–1176.
  53. Jacobs B.L., Martin-Cora F.J., Fornal C.A. // Brain Res. Rev. 2002. V. 40. P. 45–52.
  54. Ruschel J., Hellal F., Flynn K.C., Dupraz S., Elliott D.A., Tedeschi A., Bates M., Sliwinski C., Brook G., Dobrindt K., Peitz M., Brüstle O., Norenberg M.D., Blesch A., Weidner N., Bunge M.B., Bixby J.L., Bradke F. // Science. 2015. V. 348. P. 347–352.
  55. Shigyo M., Kuboyama T., Sawai Y., Tada-Umezaki M., Tohda C. // Sci. Rep. 2015. V. 5. P. 12055.
  56. Walter H.J., Berry M., Hill D.J., Logan A. // Endocrinology. 1997. V. 138. P. 3024–3034.
  57. Fernandez A.M., Torres-Aleman I. // Nat. Rev. Neurosci. 2012. V.13. P. 225–239.
  58. Liu J.P., Baker J., Perkins A.S., Robertson E.J., Efstratiadis A. // Cell. 1993. V. 75. P. 59–72.
  59. Broughton K.S., Wade J.W. // J. Nutr. 2002. V. 132. P. 88–94.
  60. Jump D.B. // Curr. Opin. Lipidol. 2002. V. 13. P. 155–164.
  61. Zhang X., Wang X., Liu T., Mo M., Ao L., Liu J. // PPAR Res. 2015. P. 489314.
  62. Fuchs E., Cleveland D.W. // Science. 1998. V. 279. P. 514–519.
  63. Gomi H., Yokoyama T., Fujimoto K., Ikeda T., Katoh A., Itoh T., Itohara S. // Neuron. 1995. V. 14. P. 29–41.
  64. Pekny M., Leveen P., Pekna M., Eliasson C., Berthold C.H., Westermark B., Betsholtz C. // EMBO J. 1995. V.14. P. 1590–1598.
  65. Wilhelmsson U., Li L., Pekna M., Berthold C.H., Blom S., Eliasson C., Renner O., Bushong E., Ellisman M., Morgan T.E., Pekny M. // J. Neurosci. 2004. V. 24. P. 5016–5021.
  66. Tyrtyshnaia A., Manzhulo O., Manzhulo I. // Int. J. Mol. Sci. 2023. V. 24. P. 10014–10043.
  67. Pekny M., Pekna M. // Physiol. Rev. 2014. V. 94. P. 1077–1098.
  68. Liu Z., Li Y., Cui Y., Roberts C., Lu M., Wilhelmsson U., Pekny M., Chopp M. // Glia. 2014. V. 62. P. 2022–2033.
  69. Potokar M., Stenovec M., Jorgačevski J., Holen T., Kreft M., Ottersen O.P., Zorec R. // Glia. 2013. V. 61. P. 917–928.
  70. Vizuete M.L., Venero J.L., Vargas C., Ilundáin A.A., Echevarría M., Machado A., Cano J. // Neurobiol. Dis. 1999. V. 6. P. 245–258.
  71. Jiang S.X., Slinn J., Aylsworth A., Hou S.T. // J. Neurochem. 2021. V. 158. P. 571–572.
  72. Pekny M. // Prog. Brain Res. 2001. V. 132. P. 23–30.
  73. Pekny M., Pekna M. // J. Pathol. 2004. V. 204. P. 428–437.
  74. Pekny M., Nilsson M. // Glia. 2005. V. 50. P. 427–434.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).