BioScience Blog – Научный Биологический блог

Ситдикова Г.М., Добротворский Ф.Л., Яковлев А.В.

Казанский государственный университет, Казань (Россия).

E-mail: fdobrotv@rambler. ru

Монооксид углерода (СО) синтезируется эндогенно в клетке с помощью фермента гемоксигеназы. Показаны его эффекты на передачу нервного импульса в центральных и в периферических отделах нервной системы. Целью данной работы являлось исследование действия СО на процессы экзоцитоза синаптических везикул (СВ) в нервном окончании (НО) мыши в условиях высокочастотного раздражения.

Эксперименты проводили на нервно-мышечных препаратах диафрагмальной мышцы мыши. В работе использовали раствор, содержащий СО в концентрации 96 мкМ. Для оценки влияния СО на процессы экзоцитоза в двигательных НО использовали электрофизиологические и флуоресцентные методы исследования.

С помощью электрофизиологических методов регистрировали токи концевой пластинки (ТКП). При стимуляции двигательного нерва с частотой 20 Гц было обнаружено, что СО приводит к снижению выраженности депрессии квантового состава ТКП. Для анализа динамики экзоцитоза с помощью флуоресцентного метода нервные терминали предварительно загружали флуоресцентным маркером FM 1-43 в течение 3 мин во время стимуляции с частотой 20 Гц и 7 мин после ее окончания. После этого препарат снова раздражали, анализируя снижение интенсивности флуоресценции («выгрузка» красителя). Оказалось, что СО замедляет выгрузку красителя за счет влияния на первую фазу выгрузки (первая минута стимуляции), что может быть связано с усилением кругооборота СВ. Для выявления времени рециклизации СВ, мы сопоставили кумулятивные кривые квантового состава ТКП и кривую потери красителя. В контроле среднее время рециклизации составило около 60 сек, а при действии СО 30 сек. Таким образом, проведенное исследование показало, что СО уменьшает время кругооборота СВ в двигательном НО мыши, что приводит к снижению депрессии ТКП в течение длительного высокочастотного раздражения.