Диссертация (1144749), страница 32
Текст из файла (страница 32)
P. et al., 1977]. Наличие эстральных циклов в этихусловияхподразумеваетсохранностьвсехнейрональныхмеханизмов,необходимыхдля формирования проэстрального пика секреции гонадотропных гормонов, то естьмеханизмов, к которым относятся и суточные изменения содержания биогенных аминовв гипоталамических структурах, ответственных за синтез и секрецию ГнРГ.К сожалению, пока не проведено исследования изменений содержания биогенных аминоввгипоталамусе интактных самок крыс на различных стадиях эстральногоцикла,а также овариэктомированных животных с введением им эстрадиола или же без него,в условиях постоянного освещения.
Поэтому зависимость этих изменений от работыцентрального осциллятора циркадианных ритмов можно лишь предполагать с различнойстепенью достоверности.Вместе с тем было отмечено, что постоянное освещение вызывает через достаточнокороткое время нарушения эстральных циклов вплоть до наступления ановуляторногосостояния [McCormack C.
E., Sridaran R., 1978]. Эти нарушения рядом ученых связываютсяс нарушением ритмов синтеза гормона пинеальной железы мелатонина [Анисимов В. Н., 1997].Участие мелатонина в регуляции эстральных циклов подтверждается и геронтологическимиисследованиями, в которых было показано, что хроническое введение этого гормона старым132крысам, у которых нарушается ритм его синтеза, отодвигало у них сроки завершения половойцикличности [Trentini G.
P. et al., 1992]. Хроническое введение мелатонина старым самкамкрыс, характеризующимся иррегулярной продолжительностью эстрального цикла, вызывалозначительное повышение преовуляторных пиков секреции ЛГ и ФСГ [Diaz E. et al., 1999]. Этиданные указывают на значительную роль гормона пинеальной железы в гипоталамогипофизарной регуляции овариальных циклов, которая, скорее всего, заключается в точнойсинхронизации преовуляторного пика секреции ГнРГ и гонадотропных гормонов с 24-часовымоколосуточным циклом [Walker R. F., 1982; Rasmussen D. D., 1993; Chiba A., Akema T.,Toyoda J. 1994]. Синхронизирующий эффект мелатонина, скорее всего, опосредован еговоздействием на СХЯ гипоталамуса и через эти структуры на нейромедиаторные системы,участвующие в регуляции преовуляторной секреции ГнРГ.
Отмечено, что мелатонин оказываетзначительный эффект на активность моноаминергических систем гипоталамуса, причемкак in vivo, так и in vitro [Zisapel N., Egozi Y., Laudon M., 1985; Rasmussen D. D., 1993;Alexiuk N. A, Vriend J. P., 1993; Míguez J. M. et al., 1996]. Поэтому не исключено,что обнаруженные нами суточные изменения содержания биогенных аминов в МПО и СВ-Аркгипоталамуса самок крыс находятся в зависимости от суточных ритмов содержания мелатонинав пинеальной железе.Обнаруженная нами тенденция к снижению содержания ДА в СВ-Арк гипоталамусак 18 ч ЦВ, повторяющая характер изменений содержания НА в МПО гипоталамуса,подтверждается более поздними исследованиями американских ученых, в которых былопоказано,чтовСВгипоталамусаовариэктомированныхсамоккрыскоэффициент3,4-ДОФУК/ДА, служащий показателем активности дофаминергических нейронов, обладаетциркадианной природой, то есть характеризуется собственным 24-часовым околосуточнымритмом,которыйсохраняетсявусловияхсветовойдепривации[SellixM.T.,Freeman M.
E., 2003], что должно косвенно подтверждать циркадианный характер измененийсодержания самого ДА в данной гипоталамической структуре. Вышеупомянутые исследованияпроводились в течение суток с четырехчасовыми интервалами, при этом максимальныезначения данного показателя в условиях стандартного фиксированного освещения наблюдалисьв период с 11 ч до 13 ч ЦВ, а минимальные – в период с 14 ч до 22 ч ЦВ. При помещенииэкспериментальных животных в условия световой депривации происходил сдвиг фазы ритма,наблюдавшегося в условиях стандартного фиксированного освещения, при этом максимальныезначения данного показателя наблюдались в период с 17 ч до 19 ч ЦВ, а минимальные –в период с 2 ч до 6 ч ЦВ и с 11 ч до 13 ч ЦВ. Дальнейшие исследования показали, что введениевСХЯгипоталамусаовариэктомированныхсамоккрысантисывороточнойсмесидезоксиолигонуклеотидов, блокирующей экспрессию циркадианных генов сlock, рer1 и рer2,133приводило в условиях стандартного фиксированного освещения к полному исчезновениюсуточного ритма коэффициента 3,4-ДОФУК/ДА в СВ гипоталамуса в период с 12 ч до 17 ч ЦВ,что дало дополнительное подтверждение зависимости активности дофаминергическихнейронов СВ гипоталамуса от активности центрального осциллятора цирадианных ритмов[Poletini M.
O. et al., 2010]. Однако авторы этих исследований, к сожалению, не приводятданных о характере ритма содержания самого ДА в СВ гипоталамуса как в условияхстандартного фиксированного освещения, так и в условиях световой депривации. Полученныенами данные, не подтверждающие циркадианного характера суточных изменений содержанияэтого нейромедиатора в данной структуре гипоталамуса, не противоречат результатамвышеупомянутых, более поздних, исследований американских авторов и могут быть объясненыкак недостаточные для установления факта циркадианности выявленных нами изменений.Среди возможных причин отсутствия в нашем исследовании доказательств циркадианногохарактера динамики содержания ДА в СВ-Арк гипоталамуса можно назвать неисключенноевлияние половых стероидов и использование достаточно ограниченного количества временныхточек (данное исследование проводились на стадии диэструса в период с 5 ч до 23 ч ЦВ с пяти-,шести- и семичасовым интервалами), а также неполное совпадение объектов исследования(группа американских ученых использовала СВ без прилежащих к нему аркуатных ядергипоталамуса).
Таким образом, на основании результатов собственных исследований и данныхлитературы можно заключить, что суточные изменения содержания НА в МПО гипоталамусаобладают циркадианной природой и регулируются СХЯ гипоталамуса.3.4. Влияние ксенобиотика 1,2-диметилгидразина на среднесуточное содержаниегонадолиберина в медиальной преоптической области и срединном возвышениис аркуатными ядрами гипоталамусаИсследование влияния острого воздействия ДМГ, известного своими канцерогеннымисвойствами [Анисимов В.
Н., Забежинский М. А., Попович И. Г., 2000], на среднесуточноесодержание ГнРГ в исследуемых гипоталамических областях показало, что однократное введениексенобиотика накануне дня проэструса оказывало значительный ингибирующий эффектна среднесуточное содержание нейрогормона в СВ-Арк гипоталамуса (U=37; p<0,01).Так, среднесуточный уровень ГнРГ в контрольной и опытной группе составил: 47,164,48 нг/мгбелка и 27,862,48 нг/мг белка, соответственно (рисунок 3.20).1346 05 04 0аклеб 3 0г/мгн*2 01 00ф и з . р -рф и з .
р -рД М Г+* – различие достоверно (p<0,01; U-тест)Рисунок 3.20 – Влияние однократного введения 1,2-диметилгидразинана среднесуточное содержание гонадолиберина в срединном возвышениис аркуатными ядрами гипоталамуса самок крыс на стадии проэструсана фоне введения физиологического раствора (M±m, n=15)Вместе с тем однократное введение ДМГ оказывало сходное влияние и на среднесуточныйуровень ГнРГ в МПО гипоталамуса, однако различие между опытной (0,410,04 нг/мг белка)и контрольной (0,540,05 нг/мг белка) группами отмечалось лишь на уровне тенденции.Полученные данные свидетельствуют о токсическом действии ДМГ, которое выражаетсяв снижении под влиянием ксенобиотика среднесуточного содержания ГнРГ в обеихгипоталамических структурах, ответственных за синтез и секрецию нейрогормона, при этомнаиболее выраженный эффект нейротоксиканта наблюдался именно в структуре, отвечающейза секрецию ГнРГ.
Учитывая тот факт, что гипоталамус является одной из мишенейвоздействия ДМГ [Анисимов В. Н. и соавт., 1976; Лихачев А. Я., 1980], можно предположить,что нейротоксическое действие ксенобиотика на гипоталамо-гипофизарное звено регуляциирепродуктивнойфункцииможетосуществлятьсяпосредствомеговлиянияна нейромедиаторные системы гипоталамуса.Как показали наши дальнейшие исследования (см. подраздел 3.5), нейротоксическийэффект ДМГ, который по-прежнему еще остается малоизученным, проявлялся такжеи в снижении среднесуточного содержания НА в МПО гипоталамуса при сохранении в даннойструктуре прежнего среднесуточного уровня его предшественника, ДА, и в то же самое времяв увеличении среднесуточного содержания ДА в СВ-Арк гипоталамуса при неизменном уровне135в нем НА.
Данные наблюдения подтверждают предположение о том, что ДМГ нарушаетпроцессы синтеза и секреции ГнРГ, которые находятся под стимулирующим (НА)иингибирующим(ДА)контролемнейромедиатороввсоответствующихструктурахгипоталамуса. Снижение среднесуточного содержания НА в МПО гипоталамуса под влияниемксенобиотика, по-видимому, и объясняет наблюдаемую нами тенденцию к снижениюсреднесуточного уровня нейрогормона в этой структуре, тогда как индуцированное ДМГдостоверное снижение среднесуточного уровня ГнРГ в СВ-Арк, скорее всего, являетсярезультатом ослабления как процесса синтеза нейрогормона, так и процесса его секреции,а также действия иных, не изученных в рамках данного исследования, факторов, причемснижение синтеза ГнРГ, по-видимому, является определяющим в этом процессе.НаблюдавшеесянамиснижениесреднесуточногосодержанияГнРГвобеихгипоталамических структурах, особенно в СВ-Арк, а также разнонаправленные изменениявэтихструктурахсреднесуточногосодержанияисследуемыхнейромедиаторовпосле однократного введения ДМГ ставит вопрос о необходимости более подробного изученияреакции гипоталамо-гипофизарного звена регуляции репродуктивной функции на негативныевнешние факторы.
Результаты данного исследования приведены ниже.3.5. Влияние ксенобиотиков 1,2-диметилгидразина и толуола на суточную динамикуи среднесуточное содержание биогенных аминов в медиальной преоптической областии срединном возвышении с аркуатными ядрами гипоталамусаКак показали наши последующие эксперименты, выбранные для настоящего исследованияксенобиотики оказывали значительное влияние на суточную динамику и среднесуточноесодержание биогенных аминов в структурах гипоталамуса, ответственных за синтез и секрециюГнРГ.Так, однократное введение экспериментальным животным ДМГ на фоне введенияфизиологического раствора приводило к нарушению на стадии проэструса нормальныхсуточных изменений содержания НА в МПО гипоталамуса, причем уровень нейромедиаторасохранялся практически постоянным во всех трех исследованных временных точках(таблица 3.3).