Влияние температурного фактора на распределение NO-позитивных нервных клеток в гипоталамусе птиц и млекопитающих

Abstract

В головном мозге оксид азота (NO) действует как передаточная молекула в дифференцировании нейронов, синаптической пластичности и нейротоксичности. NO вырабатывается при активации синтазы оксида азота (NOS). Маркером для NOS-положительных нейронов является никотинамидадениндинуклеотидфосфат-диафораза (NADPH-d). Целью исследования было изучение влияния температурного фактора на распределение NADPH-d- позитивных нервных клеток в гипоталамусе у птиц и млекопитающих. В экспериментальной части работы использованы взрослые особи кур домашних (Gallus gallus) и крыс (Rattus norvegicus). Животные содержались в специально оборудованном термостатируемом помещении при температуре воздуха + 22,0 ± 0,5 °С (контроль). Перегревание и охлаждение животных осуществляли в термокамере при температуре воздуха + 37,0 ± 0,5 °С и + 12,0 ± 0,5 °С соответственно в течение 10 часов. С целью изучения влияния температурного фактора на развитие NO-позитивных нейронов переднего гипоталамуса в пренатальном онтогенезе гомойотермных организмов эксперименты выполнены на 20-, 23-, 28- и 33-дневных эмбрионах утки. Проводилось три серии опытов: инкубация при температуре + 37,0 ± 0,5 °С (контроль), инкубация при температуре + 39,0 ± 0,5 °С в течение 3 ч (тепловая стимуляция) и инкубация при температуре + 34,0 ± 0,5 °С в течение 3 ч (холодовая стимуляция) в соответствующий эксперименталь ный день. В работе использован метод идентификации NADPH-d-содержащих нейронов разработанный Scherer-Singler et al (Scherer-Singler U., Vincent S.R., Kimura H., McGeer E.G. // J. Neurosci. Methods. - 1983. -Vol.9, №3. - P.229-234) в модификации Hope и Vincent (Hope B.T., Vincent S.R. // J. Histochem. Cytochem. -1989. - Vol.37. - P.653-661). При исследовании серийных срезов гипоталамуса кур и крыс, которые подвергались перегреванию, обнаружено увеличение плотности NADPH-d-позитивных нейронов по сравнению с контрольными животными в латеральной преоптической области на 16,3 7 % и 25,66 % (p < 0,05), супраоптическом ядре на 20,32 % и 17,53 % (p < 0,05) и паравентрикулярном ядре на 21,05 % и 21,04 % (p < 0,05) соответственно. При исследовании серийных срезов гипоталамуса кур и крыс, которые подвергались охлаждению, не обнаружена статистически достоверная разница изменения плотности NADPH-d-позитивных нейронов по сравнению с контрольными животными. Также установлено, что у эмбрионов утки в контрольной и стимулируемой теплом группе NADPH-d-положительные нейроны гипоталамуса обнаруживаются, начиная с 23 дня эмбрионального развития. В группе с холодовой стимуляцией NADPH-d-положительные нейроны гипоталамуса были обнаружены уже у 20-дневных эмбрионов. Кроме того, в других исследуемых возрастных группах, активация NOS нейронов гипоталамуса значительно увеличилась после холодовой стимуляции.