BioScience Blog – Научный Биологический блог

Савина Т.А., Щипакина Т.Г.

Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, Пущино (Россия), Пущинский государственный университет, Пущино, (Россия).

E-mail: neurochem@mail.ru

МАР2 (ассоциированный с микротрубочками белок 2) – нейроспецифический фосфопротеин цитоскелета, локализованный в дендритах и соме нейронов, где он регулирует динамику сборки-разборки тубулиновых микротрубочек и, вероятно, микрофиламентов. Мы предположили, что судороги и применение антиконвульсантов будут по-разному изменять фосфосостояние МАР2. В работе была использована модель аудиогенных судорог крыс линии Крушинского-Молодкиной. У животных вызывали судороги звуком (80 дБ) один раз, 20 раз (аудиогенный киндлинг) или системно вводили антиконвульсант вальпроат натрия (200 мг/кг). Биохимические исследования (содержание МАР2, цАМФ – и Са2+/кальмодулин-зависимое фосфорилирование МАР2) проводили через 2 суток после однократных судорог и окончания киндлинга, либо через 1 ч после введения вальпроата натрия. Показано, что содержание МАР2 в гиппокампе крыс линии КМ не изменялось через 2 суток ни после однократной судороги, ни после киндлинга. При этом, однократная судорога не вызывала изменений фосфосостояния МАР2. Напротив, киндлинг, индуцирующий лимбический эпилептогенез, приводил к выраженному увеличению in vitro фосфорилирования МАР2 по сайтам, специфичным для цАМФ-зависимой протеинкиназы. После введения вальпроата натрия наблюдалось замедление развития аудиогенных судорог и уменьшение их тяжести, сопровождающееся снижением цАМФ-зависимого фосфорилирования и значительным увеличением Са2+/кальмодулин-зависимого фосфорилирования МАР2. Можно заключить, что изменение фосфосостояния МАР2, обеспечивая реструктуризацию дендритов в ответ на конкретный тип воздействия, модулирует уровень активности нейронов и является одним из важнейших механизмов нейрональной пластичности.