АНАЛИЗ ИЗМЕНЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ НЕРВНО-МЫШЕЧНОЙ СИНАПТИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ У МЫШЕЙ В РАННЕМ ПОСТНАТАЛЬНОМ ОНТОГЕНЕЗЕ

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Межклеточный контакт между мотонейроном и скелетным мышечным волокном является одной из распространенных моделей для электрофизиологических исследований механизмов, лежащих в основе функционирования химического синапса. При этом, данных об особенностях процесса нервно-мышечной синаптической передачи у животных на ранних сроках постнатального развития накоплено крайне мало и какого-либо системного исследования изменений электрофизиологических параметров в онтогенезе не проводилось. Используя относительно недавно предложенную модель, а именно, нервно-мышечный препарат m. levator auris longus мыши и классический метод рассечения мышечных волокон, применяемый для блокады сокращений, нами впервые был проведен подробный анализ наиболее часто используемых электрофизиологических параметров, характеризующих процессы спонтанного и вызванного квантового выделения ацетилхолина из двигательных нервных окончаний: амплитудно-временных параметров спонтанных и вызванных потенциалов концевой пластинки, частоты миниатюрных потенциалов, квантового состава и латенции вызванных ответов. Продемонстрирована динамика изменений регистрируемых параметров на протяжении всего периода жизни мыши. Особенно яркие изменения выявлены именно в первые дни после рождения, но и, как оказалось, нервно-мышечная сигнализация у двухнедельных животных по ряду параметров все еще значительно отличается от того, что имеет место в синапсе половозрелого организма. Полученные данные могут быть использованы в дальнейшем при изучении онтогенетических особенностей различных нейрорегуляторных процессов.

Об авторах

Е. С. Невский

Казанский институт биохимии и биофизики ФИЦ Казанский научный центр РАН

Казань, Россия

К. А. Петров

Казанский институт биохимии и биофизики ФИЦ Казанский научный центр РАН; Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова ФИЦ Казанский научный центр РАН

Казань, Россия; Казань, Россия

Д. В. Самигуллин

Казанский институт биохимии и биофизики ФИЦ Казанский научный центр РАН; Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева – КАИ

Казань, Россия; Казань, Россия

А. И. Маломуж

Казанский институт биохимии и биофизики ФИЦ Казанский научный центр РАН; Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева – КАИ

Email: artur57@list.ru
Казань, Россия; Казань, Россия

Список литературы

  1. Katz B. // J. Neurocytol. 2003. Vol. 32. № 5–8. P. 437–446.
  2. Vyskočil F., Malomouzh A., Nikolsky E. // Physiol. Res. 2009. P. 763–784.
  3. Malomouzh A.I., Nikolsky E.E. // Biochem. (Moscow) Suppl. Ser. A Membr. Cell. Biol. 2018. Vol. 12. № 3. P. 209–222.
  4. Ma J., Kelly L., Ingram J., Price T., Meriney S., Dittrich M. // J. Neurophysiol. 2015. Vol. 113. № 1. P. 71–87.
  5. Wood S.J., R. Slater C. // Prog. Neurobiol. 2001. Vol. 64. № 4. P. 393–429.
  6. Slater C.R. // Compr. Physiol. 2024. P. 5641–5702.
  7. Legay C., Mei L. // J. Neurochem. 2017. Vol. 142. № S2. P. 59–63.
  8. Lacomis D. // J. Clin. Neuromuscul. Dis. 2024. Vol. 26. № 2. P. 90–99.
  9. Willadt S., Nash M., Slater C. // Ann. N. Y. Acad. Sci. 2018. Vol. 1412. № 1. P. 41–53.
  10. Yamaguchi T., Kouzaki K., Sasaki K., Nakazato K. // J. Physiol. 2025. Vol. 603. № 1. P. 107–125.
  11. Tsentsevitsky A., Sibgatullina G., Odoshivkina Y., Khuzakhmetova V., Tokmakova A., Ponomareva A., Salnikov V., Zakirjanova G., Petrov A., Bukharaeva E. // Int. J. Mol. Sci. 2024. Vol. 25. № 16. P. 8959.
  12. Li Y., Badawi Y., Meriney S.D. // Cells. 2024. Vol. 13. № 20. P. 1684.
  13. Herbst R., Huijbers M., Oury J., Burden S. // Cold Spring Harb. Perspect. Biol. 2024. Vol. 16. № 5. P. a041490
  14. Gromova A., La Spada A.R. // Trends Neurosci. 2020. Vol. 43. № 9. P. 709–724.
  15. Wood S.J., Slater C.R. // J. Physiol. 1997. Vol. 500. № 1. P. 165–176.
  16. Angaut-Petit D., Molgo J., Connold A., Faille L. // Neurosci Lett. 1987. Vol. 82. № 1. P. 83–88.
  17. Burke S., Reed E., Romer S., Voss A. // J. Vis. Exp. 2018. № 135. P. 57482
  18. Zhilyakov N., Arkhipov A., Malomouzh A., Samigullin D. // Int. J. Mol. Sci. 2021. Vol. 22. № 16. P. 9031.
  19. Arkhipov A., Fedorov N., Nurullin L., Khabibrakhmanov A., Mukhamedyarov M., Samigullin D., Malomouzh A. // Cell. Mol. Neurobiol. 2023. Vol. 43. № 8. P. 4157–4172.
  20. Mella J., Bermedo-Garcia F., Medina-Moreno A., Ojeda J., Henríquez J. // J. Vis. Exp. 2024. № 213.
  21. Petrov K., Lenina O., Leroy J., Bernard V., Germain T., Truong C., Nurullin L., Sibgatullina G., Ohno K., Samigullin D., Krejci E. // J. Physiol. 2025. Vol. 603. № 2. P. 507–527.
  22. Pérez-Castro M., Hernández-Rasco F., Alonso-Bellido I., Letrán-Sánchez M., Pérez-Villegas E., Vitallé J., Real L., Ruiz-Mateos E., Venero J., Tabares L., Carrión Á., Armengol J., Bachiller S., Ruiz R. // Int. J. Mol. Sci. 2025. Vol. 26. № 2. P.793.
  23. Тарасова Е., Хоткина Н., Богачева П., Чернышев К., Гайдуков А., Балезина О. // Биол. мембраны. 2022. Vol. 39. № 1. P. 63–74.
  24. McLachlan E.M., Martin A.R. // J. Physiol. 1981. Vol. 311. № 1. P. 307–324.
  25. Santafé M.M., Garcia N., Lanuza M.A., Uchitel O.D., Tomás J. // Neurosci. 2001. Vol. 102. № 3. P. 697–708.
  26. Brown M.C., Jansen J.K., Van Essen D. // J. Physiol. 1976. Vol. 261. № 2. P. 387–422.
  27. Redfern P.A. // J. Physiol. 1970. Vol. 209. № 3. P. 701–709.
  28. Kullberg R.W., Mikelberg F.S., Cohen M.W. // Dev. Biol. 1980. Vol. 75. № 2. P. 255–267.
  29. Krejci E., Legay C., Thomine S., Sketelj J., Massoulié J. // J. Neurosci. 1999. Vol. 19. № 24. P. 10672–10679.
  30. Nakajima Y., Kidokoro Y., Klier F.G. // Dev. Biol. 1980. Vol. 77. № 1. P. 52–72.
  31. Sanes J.R., Lichtman J.W. // Annu. Rev. Neurosci. 1999. Vol. 22. № 1. P. 389–442.
  32. Dennis M.J. // Annu. Rev. Neurosci. 1981. Vol. 4. № 1. P. 43–68.
  33. Gray W.R., Olivera B.M., Cruz L.J. // Annu. Rev. Biochem. 1988. Vol. 57. № 1. P. 665–700.
  34. Hill J.M., Alewood P.F., Craik D.J. // Biochem. 1996. Vol. 35. № 27. P. 8824–8835.
  35. Barstad J.A., Lilleheil G. // Arch. Int. Pharmacodyn. Ther. 1968. Vol. 175. № 2. P. 373–390.
  36. Bazzy A.R. // Brain Res. Dev. Brain Res. 1994. Vol. 81. № 2. P. 314–317.
  37. Giniatullin A.R., Mukhutdinova K.A., Petrov A.M. // Neurochem. Res. 2024. Vol. 49. № 8. P. 2021–2037.
  38. Zakirjanova G., Giniatullin A., Gafurova C., Malomouzh A., Fedorov N., Khaziev A., Tsentsevitsky A., Petrov A. // Arch. Biochem. Biophys. 2023. Vol. 749. P. 109803.
  39. Bogacheva P.O., Potapova D.A., Gaydukov A.E. // Neurochem. Res. 2025. Vol. 50. № 2. P. 104.
  40. Khuzakhmetova V., Samigullin D., Nurullin L., Vyskočil F., Nikolsky E., Bukharaeva E. // Int. J Dev. Neurosci. 2014. Vol. 34. № 1. P. 9–18.
  41. Ribchester R., Barry J. // Exp. Physiol. 1994. Vol. 79. № 4. P. 465–494.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© 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).