The object of research, development or design (in Russian) : нейроны головного мозга

The object of research, development or design (in Kazakh) : ми нейрондары

Aim of work (in Russian) : Выяснить роль рецепторов, сопряженных с PLC и PI3K, в регуляции калиевых каналов семейства Kv7 в процессе гипервозбуждения при эпилепсии.

Aim of work (in Kazakh) : Эпилепсиядағы гиперқозу процесінде Kv7 тұқымдас калий каналдарын реттеудегі PLC және PI3K байланысқан рецепторларының рөлін анықтау.

Методы исследования (на русском) : Для анализа изменений мембpанного потенциала и активноcти ионныx каналов в pаботе применялся электpофизиологичеcкий метод («пэтч-кламп») в конфигуpации «whole cell».Для pегиcтpации токов иcпользовали уcилитель Axopatch 200B (Molecular Devices, CША), АЦП Digidata 1440A и пpогpаммное обеcпечение pClamp10.2 (Molecular Devices, CША). Изменения потенциала мембpаны pегиcтpиpовали в pежиме фикcации тока. Данные электpофизиологии анализиpовали c помощью пpогpаммного обеcпечения Clampfit 10.2. Уpовень [Ca2+] і оценивали c помощью двуxволнового зонда Fura-2 (Molecular Probes, CША), в cоответcтвии c извеcтной методикой. Полученные двуxканальные (пpи возбуждении Fura-2 на 340 и 380 нм) вpеменные cеpии изобpажений обpабатывали в пpогpамме ImageJ c плагином «Time series analyzer».Для поcтpоения гpафиков и cтатиcтичеcкой обpаботки иcпользовали пpогpамму Origin 9.1. Pезультаты пpедcтавлены в виде cpеднего cигнала N клеток в поле зpения ± cтандаpтное отклонение (N ± SD), в виде типичного Cа2+ ответа большинcтва клеток или в виде ответа индивидуального нейpона. Данные cpавнивали cтатиcтичеcки c иcпользованием однофактоpного диcпеpcионного анализа ANOVA и теcта значимыx pазличий Cтьюдента–Ньюмана–Кейлcа, или иcпользовали паpный кpитеpий Cтьюдента, cчитая доcтовеpными pазличия пpи p≤0,05. Вcе данные получены как минимум c тpеx pазличныx покpовныx cтекол и двуx–тpеx незавиcимыx выделений клеток.

Методы исследования (на казахском) : Мембраналық потенциалдың және иондық каналдардың белсенділігінің өзгеруін талдау үшін «whole cell» конфигурациясындағы электрофизиологиялық әдіс («пэтч-кламп») қолданылды. Токтарды тіркеу үшін біз Axopatch 200B күшейткішін (Molecular Devices, АҚШ), Digidata 1440A аналогты-сандық түрлендіргіші және pClamp10.2 (Molecular Devices, АҚШ) бағдарламалық құралын қолданылды. Мембрана потенциалындағы өзгерістер токты бекіту режимінде тіркелді. Электрофизиологиялық деректер Clampfit 10.2 бағдарламалық құралы арқылы талданды. [Ca2+] деңгейі белгілі әдіске сәйкес қостолқынды ұзындықты Fura-2 (Molecular Probes, АҚШ) зондының көмегімен бағаланды. Алынған қос каналды (Fura-2, 340 және 380 нм қозуымен) кескіндердің уақыттық тізбегі ImageJ бағдарламасында « Time series analyzer» плагинімен өңделді. Графиктерді құру және статистикалық өңдеу үшін біз Origin 9.1 бағдарламасын қолдандық. Нәтижелер көру өрісіндегі N жасушаларының орташа сигналы ± стандартты ауытқу (N ± SD), көптеген жасушалардың типтік Ca2+ реакциясы ретінде немесе жеке нейронның жауабы ретінде ұсынылған. Деректер ANOVA дисперсиясының бір жақты талдауы мен маңызды айырмашылықтардың Студент-Ньюман-Келс сынағы арқылы статистикалық түрде салыстырылды немесе p≤0,05 мәніндегі айырмашылықтарды негізді деп есептей отырып, жұптастырылған Cтьюдент сынағы пайдаланылды. Барлық деректер кем дегенде үш түрлі жабынды шыныдан және екі-үш тәуелсіз жасуша бөліндесінен алынды.

Obtained results and novelty (in Russian) : В результате проведенных исследований было выявлено, что ГАМКергические нейроны, экспрессирующие кальций проницаемые АМРА рецепторы участвуют в регуляции потенциала глутаматергических нейронов, меняя активность постсинаптических калиевых каналов (предположительно, Kv7 каналы) при эпилептиформной активности нейронов гиппокампа.Прямой ингибитор PLC, несмотря на потенциальное увеличение PIP2, оказывает гипервозбуждающее действие, обусловленное, по-видимому, уменьшением количества βγ субъединиц G белков, активаторов калиевого канала глутаматных нейронов. Агонисты определенных Gi-сопряженных рецепторов контролируют возбуждение нейронов через потенциал-зависимые кальциевые и калиевые каналы.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Зерттеу нәтижесінде кальций өткізуші АМРА рецепторларын экспрессиялайтын ГАМК-ергиялық нейрондар глутаматергиялық нейрондардың потенциалын реттеуге қатысатыны анықталды. Олар гиппокамп нейрондарындағы эпилептиформдық белсенділік кезінде постсинапстық калий каналдарын (болжамды Kv7 каналдар) өзгерту арқылы әрекет етеді. PLC тікелей ингибиторы PIP2 деңгейін арттыру әлеуетіне қарамастан гиперқоздыру әсерін көрсететіндігі анықталды, бұл глутаматергиялық нейрондардың калий каналдарының активаторлары болып табылатын G ақуыздарының βγ суббірліктерінің азаюымен байланысты болуы мүмкін. Gi-байланысты рецепторлардың агонистері нейрондардың қозуын потенциалға тәуелді кальций және калий каналдары арқылы бақылайтынын көрсетті.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Полученные результаты откроют новые механизмы подавления гипервозбуждения и нейродегенерации в ЦНС, что может иметь огромный социальный и экономический эффект, поскольку изучение механизмов развития эпилепсией является актуальной проблемой современной биомедицины. Эпилепсией страдает 65 миллионов человек по всему миру. Этот недуг является наиболее распространенным и серьезным хроническим неврологическим заболеванием. В Казахстане более 76 000 человек страдают от эпилепсии.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Алынған нәтижелер гиперқозуды және ОЖЖ-дегі нейродегенерацияны басудың жаңа механизмдерін ашады, алынған нәтижелердің әлеуметтік және экономикалық мәні бар, себебі эпилепсияның даму механизмдерін зерттеу қазіргі биомедицинаның өзекті мәселесі болып табылады. Бүкіл әлем бойынша эпилепсиямен 65 миллион адам аурады. Бұл ауру ең көп таралған және ауыр созылмалы неврологиялық ауру болып табылады. Қазақстанда 76 000-нан астам адам эпилепсиямен ауырады.

Level of implementation (in Russian) : Не планируется

Level of implementation (in Kazakh) : Жоспарланбаған

Efficiency (in Russian) : Открытие механизмов приступов гипервозбуждения в мозге и новых путей защиты будут полезны для специалистов в области нейробиологии и неврологии.

Efficiency (in Kazakh) : Мидағы гиперқозу ұстама механизмдерін және жаңа қорғаныс жолдарын ашу нейробиология және неврология мамандары үшін пайдалы болады.

Field of application (in Russian) : Нейробиология и неврология

Field of application (in Kazakh) : Нейробиология және неврология