Inventory number IRN Number of state registration
0220РК01115 AP05133528-OT-20 0118РК00089
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 1
Implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 3 Publications Web of science: 3 Publications Scopus: 3
Number of books Appendicies Sources
0 3 63
Total number of pages Patents Illustrations
65 0 32
Amount of funding Code of the program Table
8000000 AP05133528 0
Code of the program's task under which the job is done
AP05133528
Name of work
Ритмогенез и регуляция спонтанной синхронной активности нейронов мозга при гипервозбуждении
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Fundamental Метод, способ
Report authors
Тулеуханов Султан , Зинченко Валерий Петрович , Бережнов Алексей Валерьевич , Тусупбекова Гульмира Аблаевна , Абдрасулова Жанна Тубекбаевна ,
0
0
0
2
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Дочернее государственное предприятие на праве хозяйственного ведения "Научно-исследовательский институт проблем биологии и биотехнологии" РГП на праве хозяйственного ведения "Казахский национальный университет им. Аль-Фараби"
Abbreviated name of the service recipient ДГП на ПХВ НИИ проблем биологии и биотехнологии КазНУ им аль-Фараби
Abstract

нейроны мозга

ми нейроны

Исследование особенности ритмогенеза и разработка методов активации эндогенных защитных сигнальных путей для купирования или снятия гипервозбуждения, а также установления новых механизмов управления синхронной активностью нейронов в сети тормозными ГАМК-ергическими нейронами.

Ритмогенездің ерекшеліктерін зерттеу және гиперқозуды тоқтату немесе басу үшін эндогенді қорғаныштық сигналды жолдарды белсендіру әдістерін жасау, сонымен қатар тежегіш ГАМҚ-ергиялық нейрондар көмегімен жүйедегі нейрондардың синхронды белсенділігін басқарудың жаңа механизмдерін анықтау.

Изменения [Ca2+]i в нейронах оценивались по интенсивности флуоресценции ратиометрического Ca2+-чувствительного зонда Fura-2. [Ca2+]i измеряли с помощью микроскопа Leica DMI6000B, Нейроны окрашивали зондом, растворенным в сбалансированном солевом растворе Хэнкса (HBSS), Для анализа данных, построения графиков и статистической обработки использовали программы Excel, ImageJ и Origin 2016. Для обнаружения ГАМКергических нейронов использовали иммуноцитохимический метод . Для окрашивания ДНК в фиксированных клетках использовали ДНК-специфический флуоресцентный зонд Hoechst 33342. Измерения мембранного потенциала методом петч-клямп в конфигурации whole-cell.

[Ca2 +] i нейрондардағы өзгерістер Fura-2 пропорционалды Ca2 + сезімтал зондтың флуоресценттік қарқындылығымен бағаланды. [Ca2 +] i Leica DMI6000B микроскопымен өлшенді. Нейрондар Хэнкстің теңдестірілген тұзды ерітіндісінде (HBSS) ерітілген зондпен боялған, Excel, ImageJ және Origin 2016 мәліметтерді талдау, диаграммаларды құру және статистикалық өңдеулерді жүргізу үшін қолданылды. Иммуноцитохимиялық әдіспен GABAergic нейрондары анықталды. Hoechst 33342 ДНҚ-ға арналған флуоресцентті зонд тұрақты жасушаларда ДНҚ-ны дақылдау үшін пайдаланылды, мембраналық потенциал патчты қысқыш әдісі арқылы бүкіл жасуша конфигурациясында өлшенді.

Разработаны методики подавления гипервозвуждения нейрональной сети мозга ГАМК-ергическими нейронами, содержащими КА рецепторы в пресинаптической мембране. Показано, что гипервозбуждение нейрональной сети может иметь различную природу, поэтому методы подавления гипервозбуждения нейрональной сети должны быть адекватны механизмам гипервозбуждения. Показано, что кратковременные эпизоды гипервозбуждения обладают свойством прекондиционировать ионотропные рецепторы глутамата. Разработан метод прекондиционирования нейронов кратковременными высокочастотными разрядами синхронной активности, вызванными безмагниевой средой. Показано, что кратковременная индукция высокочастотных разрядов синхронной активности нейронов при удалении ионов магния из среды инкубации подавляет активность глутаматных рецепторов NMDAR, AMPAR, и KAR, но не потенциал-зависимых Са2+ каналов.Показано, что существует субпопуляция ГАМКергических нейронов, содержащих СP-KARs, которая обладает уникальными свойствами, позволяющими им реагировать на возбуждение быстрее остальных нейронов, что дает возможность эффективно подавлять гипервозбуждение в нейронах-мишенях. Показано, что способность к быстрой опережающей секреции ГАМК обусловлена несколькими причинами: локализацией СP-KARs вне постсинаптической мембраны, отсутствием ГАМК(А)-рецептор-зависимого торможения; высоким сродством СP-KARs к глутамату; и повышенной возбудимостью этих нейронов.

Принаптивті мембранадағы КА рецепторлары бар ГАМК-эргондық нейрондарының мидың нейрондық желісінің гипер-қозуын басу әдістемелері жасалынған. Нейрондық желінің гипер-қозуы әртүрлі сипатқа ие болатындығы көрсетілген, сондықтан нейрондық желінің гипер-қозуын басу әдістері гипер-қозудың механизмдеріне сәйкес келуі керек. Гипер-қозудың қысқа мерзімді эпизодтары алғышартты ионотропты глутамат рецепторларының қасиеті болатындығы көрсетілді. Магнийсіз орта әсер еткен синхронды белсенділіктің қысқа мерзімді жоғары жиілікті разрядтары бар нейрондарды алғышарттау әдісі жасалды. Магний иондары инкубация ортасынан шығарылған кезде нейрондардың синхронды белсенділігінің қысқа мерзімді индукциясы NMDAR, AMPAR, KAR глутамат рецепторларының белсенділігін төмендетеді, бірақ кернеуге тәуелді Ca2 + арналарын емес, кернеуге тәуелді ГАМК-эргондық нейрондары бар субпопуляция бар екендігі көрсетілген. басқа нейрондарға қарағанда қозудың жылдам өтуіне мүмкіндік беретін ерекше қасиеттерге ие, бұл мақсатты нейрондарда гипер-қозуды тиімді басуға мүмкіндік береді. ГАМК секрециясының жылдам өту мүмкіндігі бірнеше себептерге байланысты екендігі көрсетілген: СP-KARs -ды постсинаптикалық мембранадан тыс жерде локализациялау, ГАМК (A) рецепторларға тәуелді ингибирлеудің болмауы; СP-KARs -дың глутаматқа жоғары ұқсастығы; және нейрондардың қозғыштығы жоғарылайды.

технико-экономические показатели данного этапа исследований включают результаты, полученные при проведении запланированных экспериментов и оценки их экономической значимости.

ғылыми жұмыстың кезеңінің техникалық-экономикалық көрсеткіші жоспарланған тәжірибелер мен экономикалық өзектілігін бағалау арқылы алынған нәтижелермен сипатталады.

Использования разработанной методики позволить получить социальной эффект и снизить количество людей с эпилепсией и Паркенсона, с период обострения.

Әзірленген әдістемені қолдану әлеуметтік эффектіні алуға және асқыну мерзімінде Эпилепсия мен Паркенсон ауыратын адамдардың санын азайтуға мүмкіндік береді.

Открытые новые фундаментальные причины гибели и принципы защиты от гибели нейронов будут полезны для специалистов в области нейробиологии и неврологии. Полученные результаты найдет свое распространение среди специалистов в области биофизики клеток, молекулярной биологии, нейробиологии и медиков неврологов.

Зерттеу нәтижелеріне негізделе отырып нейроналды тордағы гиперқозуды басу әдістемесі және гиперқозу кезінде ми клеткаларын өлімін болдырмаудың жаңа қорғаныс заттары жасалад, келешекте бұлар неврологияда қолданысқа енгізілетін болады. Алынған нәтижелер клетка биофизикасы, молекулалық биология, нейробиология салаларындағы мамандар мен медик неврологтар арасында кең қолданылады деп күтілуде.

UDC indices
577.325+612.014.427+57.034
International classifier codes
34.17.23; 34.39.17;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
эпилепсия; ритмогенез; гипервозбуждение; нейродегенерация; нейропротекторы; спонтанная синхронная активность; сигнальные пути выживания; прекондиционирование; апоптоз; кальций; PI3-киназный путь.;
Key words in Kazakh
эпилепсия; ритмогенез; гиперқозу; нейроденерация; нейропротектор; белсенді синхронды белсенділік; тіршілік сигнал жолдары; прекондициялау; апоптоз; кальций; PI3-киназды жол;
Head of the organization Бисенбаев Амангельды Куанбаевич Доктор биологических наук / профессор, академик НАН РК
Head of work Тулеуханов Султан Доктор биологических наук / профессор
Native executive in charge