Диссертация (1144749), страница 31
Текст из файла (страница 31)
На стадии проэструса, по сравнению со стадией диэструса, было выявлено снижениеуровня ДА в МПО гипоталамуса и повышение уровня НА в СВ-Арк и 5-ОИУК в СХЯгипоталамуса. Однако различий в среднесуточном содержании НА в МПО и ДА в СВ-Аркгипоталамуса на стадиях диэструса и проэструса нами обнаружено не было. Дополнительнонамибылообнаруженонеравномерноераспределениесреднесуточногосодержанияисследуемых биогенных аминов (объединенные данные по стадиям диэструса и проэструса)в самих микроструктурах гипоталамуса. Наши результаты полностью согласуются с данныминекоторых исследователей [Бабичев В.
Н., 1995], из которых следует, что максимальноесреднесуточное содержание НА отмечается именно в МПО гипоталамуса, а ДА – в СВгипоталамуса. Высокий уровень этих нейромедиаторов в структурах, ответственных за синтези секрецию ГнРГ, подтверждает представление о вовлеченности этих нейромедиаторовв процесс регуляции овариальных циклов.Несмотря на то, что для большинства процессов в организме млекопитающих характерноналичиесуточногопериодизма,недлявсехизнихбыладоказаназависимость128от циркадианного осциллятора.
Имеются убедительные доказательства того, что СХЯгипоталамуса осуществляют контроль над продукцией мелатонина пинеальной железойи кортикостерона надпочечниками [van Esseveldt K. E., Lehman M. N., Boer G. J., 2000],а также участвуют в регуляции эстральных циклов самок крыс [van der Beek E. M., 1996].В механизме передачи ежедневного ритмического сигнала, генерируемого в СХЯ гипоталамуса,к другим гипоталамическим структурам, ответственным за регуляцию репродуктивнойфункции, важная роль принадлежит суточным ритмам секреции нейромедиаторов нейронамиСХЯ гипоталамуса.
На данный момент самым объективным критерием, подтверждающим,что те или иные ритмы имеют циркадианную природу, является сохранение их в условияхсветовой депривации. Так, установлено, что суточные изменения содержания 5-ОТ[Cagampang F. R., Inouye S. T., 1994] и вазопрессина [Inouye S. T., 1996] в СХЯ гипоталамуса,а также активность опиоидных систем в медиобазальном гипоталамусе [Jamali A. K., Tramu G.,1997] зависят от работы этого циркадианного осциллятора. Однако в настоящее время остаетсянеисследованным вопрос о наличии контактов между вазопрессинергическими нейронами СХЯгипоталамуса,которыенепосредственноневзаимодействуютстеламигонадолиберинергическимих нейронов, и моноаминергическими нейронами МПО и СВгипоталамуса. Поэтому нами было проведено отдельное исследование, целью которого явилосьвыяснение вопроса о том, какие из обнаруженных суточных ритмов содержания биогенныхаминов, участвующих в регуляции репродуктивной функции самок крыс и сохраняющихсяпри изменяющемся фоне половых гормонов в крови, зависят от работы центральногоосциллятора циркадианных ритмов.3.3.
Циркадианный характер динамики содержания биогенных аминовв медиальной преоптической области и срединном возвышении с аркуатными ядрамигипоталамусаПри исследовании изменения в течение суток содержания биогенных аминовв структурах гипоталамуса, ответственных за синтез и секрецию ГнРГ, были получены данныео том, что наблюдаемая у самок крыс на стадии диэструса суточная динамика содержания НАв МПО гипоталамуса сохраняется в условиях световой депривации (таблица 3.2, рисунок 3.18).Отмечено, что содержание этого нейромедиатора достоверно (U=21; p<0,05) снижаетсяв период с 5 ч до 11 ч ЦВ, сохраняясь на низком уровне до 18 ч ЦВ и, возможно, даже до болеепозднего времени, а уже к 23 ч ЦВ наблюдается резкий подъем содержания нейромедиатора129до уровня, приблизительно равного тому, который регистрировался в утренней временнойточке.
Подобный характер изменений свидетельствует о том, что суточный ритм содержанияНА в МПО гипоталамуса носит циркадианный характер. Н-тест Крускала-Уоллиса подтвердилзависимость содержания нейромедиатора в данной гипоталамической области от временногопоказателя (Н=10,023; p<0,05). Между тем, суточный ритм содержания ДА в СВ-Аркгипоталамуса в условиях световой депривации нами обнаружен не был (таблица 3.2,рисунок 3.19), что позволяет предположить отличие механизмов гипоталамической регуляциипри участии этих нейромедиаторов в зависимости от уровня освещенности.Таблица 3.2 – Суточная динамика содержания норадреналина в медиальнойпреоптической области и дофамина в срединном возвышении с аркуатными ядрамигипоталамуса самок крыс на стадии диэструса в условиях световой депривации(M±m, нг/мг белка; n=9-11)циркадианное время, чПоказатель5111823НА в МПО27,6±1,5*23,1±1,421,3±1,828,1±1,6*ДА в СВ-Арк17,0±2,815,2±2,513,0±2,116,6±3,2Примечание: * – различие с соответствующим показателем в 11 ч и 18 ч циркадианного временидостоверно (p<0,05; U-тест).Некоторые исследователи связывают суточные ритмы содержания биогенных аминовв гипоталамических структурах, ответственных за регуляцию эстральных циклов, с работойцентрального осциллятора циркадианных ритмов [Wise P.
M., 1994; Бабичев В. Н., 1995;Reuss S. et al., 1999]. Это предположение подтверждается, прежде всего, результатами изучениянейрональных связей между СХЯ гипоталамуса и исследуемыми областями мозга. Ранее былиобнаружены тесные нейрональные связи между СХЯ и МПО гипоталамуса, доказанотакженаличиесинаптическихконтактовмеждунейронамиСХЯгипоталамусаи дофаминергическими нейронами, расположенными в МПО гипоталамуса [Horvath T. L.,1997].
Можно предположить, что СХЯ гипоталамуса вызывают суточные изменения синтезаНА в продолговатом мозге и 5-ОТ в ядрах шва, содержащих нейроны, аксоны которыхиннервируют гипоталамус. Действительно, в этих отделах мозга самцов крыс были обнаруженысуточные ритмы содержания НА и 5-ОТ. Однако, поскольку аксоны норадренергических130323025**2820нг/мг белканг/мг белка262422151020185161405111823циркадианное время, ч5111823циркадианное время, ч* – различие с показателем в 11 ч и 18 чРисунок 3.19 – Суточная динамикациркадианного времени достоверносодержания дофамина в срединном(p<0,05; U-тест)Рисунок 3.18 – Суточная динамикасодержания норадреналинав медиальной преоптической областигипоталамуса самок крыс на стадиивозвышении с аркуатными ядрамигипоталамуса самок крыс на стадиидиэструса в условиях световойдепривации (M±m, n=9-11)диэструса в условиях световойдепривации (M±m, n=9-10)нейронов в продолговатом мозге и серотонинергических нейронов в ядрах шва иннервируют,помимо гипоталамуса, многие отделы ЦНС, специфическая функция этих измененийв отношении регуляции овариальных циклов остается под вопросом.
Вместе с тем наличиев самих СХЯ гипоталамуса самцов крыс циркадианных ритмов содержания НА и 5-ОТуказывает на то, что эти изменения отражают воздействие СХЯ гипоталамуса именно на теобласти мозга, в которых располагаются тела нейронов, иннервирующих гипоталамуспо механизму обратной связи [Cagampang F.
R., Okamura H., Inouye S., 1994; Morin L. P., 2013].Даже если суточные изменения содержания биогенных аминов и не зависят напрямуюот нейрональных связей между СХЯ и моноаминергическими системами в МПО гипоталамуса,они могут быть обусловлены воздействием СХЯ на опиоидные системы в медиобазальномгипоталамусе, для которых доказана зависимость суточных изменений от центральногоосциллятора циркадианных ритмов [Jamali K. A., Tramu G., 1999].131Зависимость суточных ритмов содержания биогенных аминов в гипоталамическихобластях, ответственных за регуляцию эстральных циклов, от работы циркадианногоосциллятора подтверждается также и геронтологическими исследованиями [Wise P.
M., 1994].Было показано, что с возрастом у самок крыс исчезают суточные ритмы активностинорадренергической и серотонинергической систем, регистрируемые в различных ядрахгипоталамуса молодых животных. Обнаруженные нарушения не являлись следствиемвозрастных изменений в самих исследованных нейромедиаторных системах, так каксреднесуточный уровень их активности оставался прежним. Исчезновение суточных ритмовне являлось также и следствием изменения стероидного фона, поскольку уровень половыхгормонов в крови таких крыс не претерпевал существенных изменений. Поэтому быловысказано предположение о том, что снижение преовуляторного пика секреции ЛГ происходитвследствие старения циркадианного осциллятора, запускающего этот процесс [Wise P.
M. et al.,1997]. Параллельно с исчезновением суточных ритмов активности моноаминергических систем,при старении происходят сходные нарушения циркадианных ритмов активности опиоиднойсистемы, однако пересадка старым крысам эмбриональной ткани, содержащей СХЯгипоталамуса, приводит к их восстановлению [Cai А. et al., 1997].У животных, которые были помещены в условия световой депривации, эстральные циклыне нарушаются, но становятся свободнотекущими, синхронизируясь с фазой эндогенногоциркадианного осциллятора [Morin L.