Диссертация (1335845), страница 30
Текст из файла (страница 30)
Уместно отметить, что в группе женщин,наблюдавшихся в рамках американской программы «Women’s Health InitiativeMemory Study», совместное введение эстрогена и прогестина удваивало рискдеменции у женщин в возрасте 65-79 лет (Brinton, 2004; Henderson, 2004).Несомненно, что помимо эстрогенов в данном случае следует учитывать210дополнительныеклиническиеэффектыпрогестина.наблюдения,Однако,существуютпродемонстрировавшиеидругиеотсутствиекакположительных, так и отрицательных эффектов от лечения эстрогенами,начатого после появления симптомов БоАл (Henderson, 2004). В совокупности,этиданныесоответствуютрезультатамнастоящегоисследования,обнаружившим более высокое содержание каноничной мРНК ЭРα иотносительноменьшееколичествонефункциональныхсплайсинговыхвариантов в ММЯ пациентов с БоАл в сравнении с пожилыми контрольнымислучаями (61-84 лет).Вариант э4Помимо э7, к наиболее часто встречающимся сплайсинговым вариантамЭР относится изоформа э4 ввиду исключительного сродства третьего экзонадонора(5’сплайсинговыйучасток)кпятомуэкзону-реципиенту(3’сплайсинговый участок) (Ferro et al., 2003).
э4 больше известен как«молчаливый» (мало активный) вариант. Он сохраняет интактной большуючасть последовательностей рецептора, так как отсутствующий экзон ненарушает рамку считывания (Ferro et al., 2003). Несмотря на это, э4 необладает собственной активностью и не влияет на функционированиенормального рецептора (Koehorst et al., 1994; Karas et al., 1995). Однако,доминантную негативную роль ему тоже приписывали (Park et al., 1996).
Таккак изоформа э4 не связывается ни с эстрогенами, ни с эстрогенчувствительными элементами (Koehorst et al., 1994), уместным можно считатьпредположение о том, что высокий уровень экспрессии вариантов э4 и э7приводит к подавлению эффектов эстрогенов, опосредуемых через ЭРα в ММЯпожилых людей и пациентов с БоАл.Вариант э2Наличие сплайсингового варианта мРНК ЭР э2 указывает нанарушения в структуре домена белка ЭР для связывания с ДНК, что приводит211к неспособности таких рецепторов активировать транскрипцию через эстрогенчувствительные элементы в ММЯ пожилых людей и пациентов с БоАл.
Так,отсутствие второго экзона у мышей ЭРα-Δ2KO приводит к полной инактивацииЭРα (Pendaries et al., 2002). В настоящем исследовании нельзя исключитьвозможность того, что хотя бы часть изоформ э2 может сосуществовать с э7в одном и том же варианте мРНК ЭР. В этом случае влияние альтернативногосплайсинга на пропорцию белковых изоформ с повреждением ДНКсвязывающего домена будет значительно меньше, так как варианты э7инертны в отношении транскрипции (Garcia-Pedrero et al., 2003).По данным Bollig and Miksicek (2000), мутантные белки ЭР э2, э4 иэ7 неспособны связываться с 3H-меченым эстрадиолом, транслоцироваться вядро и активировать транскрипцию через эстроген чувствительные элементы вклеткахCos7.Согласнопредположениямэтихавторов,упомянутыесплайсинговые варианты представляют пул цитоплазматических рецепторовЭР, обнаруженных с помощью иммуноцитохимии (Bollig and Miksicek, 2000).Эти данные соответствуют собственным выводам, так как мы обнаружилиувеличение содержания ядерных ЭР в ММЯ при болезни Альцгеймера(Ishunina et al., 2003), а затем продемонстрировали, что они главным образомпредставляют классический ЭР.
Учитывая способность варианта э7формировать гетеродимеры с классическими ЭР и независимо от лигандов(Garcia-Pedrero et al., 2003), уместно предположить его наличие в такомкачестве в ядрах нейронов пациентов с БоАл и пожилых людей.Несмотря на то, что экспрессии других сплайсинговых вариантов,включая доминантную негативную изоформу э3, установлено не было (Ferroet al., 2003; Poola and Speirs, 2001; Erenburg et al., 1997), не исключено, что ониприсутствуют в незначительном количестве.Интересно,чтоэкспрессияклассическоймРНКЭР,атакжесплайсинговых вариантов э7 и э2 уменьшалась с возрастом в ММЯ212контрольных и случаев с БоАл, что указывает на возможное генерализованноеснижение уровня транскрипции у пожилых людей.
Относительно низкийуровень экспрессии изоформы э7 у пациентов с БоАл свидетельствует оснижении эффективности альтернативного сплайсинга при БоАл.В настоящей работе впервые выявлен новый сплайсинговый вариантмРНК ЭР человека МВ1 в ММЯ и таламусе двух контрольных и двух случаевс БоАл. МВ1 характеризуется сплайсингом 168-нуклеотидного экзонногоинтрона в первом экзоне. Очевидно, что классическая мРНК ЭР сохраняетвыпадающий в МВ1 экзонный интрон по механизму ретенции интрона. УобразующегосябелкаМВ1предполагается4-хкратноеснижениетрансактивационной функции 1, что относит его в группу доминантныхнегативных.
С помощью антител, распознающих специфичный для МВ1сплайсинговый сайт, иммуноцитохимическая экспрессия этой новой изоформыуже на уровне белка была обнаружена во многих структурах мозга.НаибольшеесодержаниеМВ1выявленовядрахмоста,дорсальномдвигательном ядре блуждающего нерва, двигательных ядрах передних роговспинного мозга, некоторых пирамидных нейронах коры больших полушарий ив туберомамиллярном ядре гипоталамуса человека. Причём в последнемэкспрессия МВ1 резко увеличивалась у женщин после менопаузы (старше 50лет), подтверждая нашу гипотезу о значении мутантных форм ЭР дляпонимания эффектов эстрогенов в мозге в климактерическом периоде.В заключение следует отметить, что изоформа э7 является основнымсплайсинговым вариантом мРНК ЭР в ММЯ пациентов с БоАл и контрольныхслучаев.
Для неё характерен высокий уровень экспрессии, близкий или дажепревышающий содержание классической мРНК ЭР, который с возрастомснижается. Статистически достоверных различий в содержании сплайсинговыхвариантов э7, э4 и э2 между пациентами с БоАл и контрольными случаямиустановлено не было. Однако, пропорциональное соотношение изоформы э7 кклассической мРНК ЭР было выше у пожилых контрольных случаях, чем в213группе с БоАл. Полученные результаты позволяют предположить повреждениятрансактивационной функции 1 (МВ1), доменов для связывания с ДНК (э2) илигандами (э7 и э4) белка ЭРα как у пациентов с БоАл, так и у пожилыхконтрольных случаев. Таким образом, значительная часть эстрогеновыхрецепторов в ММЯ не связывается с эстрогенами и не активизируеттранскрипцию через эстроген чувствительные элементы, что объясняетотсутствие эффектов при назначения эстрогенов пожилым женщинам ипациенткам с БоАл.Во всех изученных ядрах (БЯМ, ВЯДБ, ТМЯ, ММЯ), участвующих врегуляции когнитивных функций, наряду с типичными нейропатологическимиизменениями в виде нейрофибриллярных клубков и амилоидных бляшек приБоАл выявлено увеличение экспрессии ядерных ЭРα.
Для того, чтобыопределитьвозможнуюнейропатологическимисвязьфеноменапроявлениямиувеличенияБоАл,былоядерныхпроведеноЭРαсизучениеэкспрессии ЭРα в супраоптическом ядре, в котором при этой форме деменциинейрофибриллярных клубков и амилоидных бляшек не обнаружено.Супраоптическое ядроНа фоне высокой экспрессии ядерных ЭРα в СОЯ случаев с БоАл,статистически достоверным увеличение ЭРα оказалось в группе мужчин. Такимобразом, увеличение ядерных ЭРα с нейропатологическими изменениями приБоАл скорее всего не связано. Более того, ни изменения эстрогеновыхрецепторов в БЯМ, ВЯДБ и ММЯ, ни половые различия в пропорциональномсодержании ВП нейронов с ядерными ЭР и цитоплазматическими ЭР,обнаруженные у пациентов с БоАл, не могут быть объяснены различиями вуровне циркулирующих эстрогенов.
По данным литературы концентрацияэстрогенов плазме у пациентов с БоАл и контрольных случаев практически неотличается (Carlson et al., 2000). При этом следует отметить противоречивостьлитературных данных в отношении определения свободной или общей фракцииэстрогенов (Inestrosa et al., 1998; Swaab, 1998). В то же время другими авторами214показано снижение уровня эстрогенов в плазме и цереброспинальной жидкостиу женщин с БоАл (Manly et al., 2000; Schonknecht et al., 2001).
В связи слокальными изменениями экспрессии эстрогеновых рецепторов в различныхструктурах мозга при БоАл помимо влияния циркулирующих эстрогеновследует учесть и другие возможные механизмы. Одним из них, вероятно,являютсяместныеизменениявуровнеароматизацииипродукциинейростероидов в мозге пациентов с БоАл (Mellon and Griffin, 2002). Всоответствии с этим предположением, уровень эстрогена в мозге оказался в 4-5раз больше у мужчин с БоАл по сравнению с контрольными мужчинами (Twistet al., 2000), что может быть связано с более высокой пропорцией ВП нейроновс ядерными ЭР и более низким содержанием нейронов СОЯ с ядерными ЭР упациентов с БоАл мужского пола.
Более высокая экспрессия ядерных ЭР в ВПнейронахпожилыхженщинпосравнениюспожилымимужчинамиконтрольной группы в настоящей работе соответствует более высокому (в 3-4раза) уровню эстрогенов в мозге пожилых женщин, чем у пожилых мужчин (нестрадающих БоАл) (Twist et al., 2000). Полученные данные свидетельствуют отом, что повышенный уровень эстрогенов в мозге сопровождается усилениемэкспрессии ЭР и снижением ЭР в СОЯ. Это принципиально отличается отрегуляции эстрогенами своих рецепторов в СОЯ при нормальном старении(Ishunina et al., 2000). Следует отметить, что различия в концентрацииэстрогенов в мозге пожилых людей и пациентов с БоАл, обнаруженные Twist исоавт. (2000), были статистически недостоверны и касались всего мозга, лобнойи височной долей. Данные о локальной концентрации эстрогенов в изученныхнами структурах мозга в литературе отсутствовали.Несмотря на то, что основные или классические эффекты эстрогеновсвязывают с ядерными эстрогеновыми рецепторами, цитоплазматические ЭР,обнаруженные в настоящей и других работах (Azcoitia et al., 1999; Blaustein,1992; Ishunina et al., 2000), также могут иметь важное функциональноезначение.
Например, цитоплазматические ЭР могут влиять на системы215вторичных мессенджеров (Azcoitia et al., 1999; Blaustein, 1992; Guiochon-Mantelet al., 1996). Более того, половые стероиды могут оказывать прямые быстрыемембранные эффекты (McEwen, 1999). В предыдущих исследованиях намибыло показано, что при нормальном старении экспрессия ядерных ицитоплазматическихэстрогеновыхрецептороввСОЯизменяласьвзависимости от метаболической активности ВП нейронов (Ishunina et al., 2000).В связи с этим следует отметить наличие нескольких потенциальных эстрогенчувствительных сайтов в гене ВП.