Регрессионный анализ зависимости концентрации молекул-индукторов внутреннего пути апоптоза, окислительного стресса и показателей клеточного дыхания в ткани гиппокампа крыс с экспериментальной болезнью Альцгеймера
Автор: Поздняков Д.И., Вихорь А.А.
Журнал: Juvenis scientia @jscientia
Рубрика: Оригинальные исследования
Статья в выпуске: 5 т.10, 2024 года.
Бесплатный доступ
ВВЕДЕНИЕ. Апоптоз является главной причиной непосредственной гибели нейронов и клеток глии при болезни Альцгеймера. ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Установить взаимосвязь между концентрацией митохондриальных проапоптоти- ческих молекул, окислительным стрессом и показателями активности клеточного дыхания в ткани гиппокампа крыс с экспериментальной болезнью Альцгеймера. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. Исследование выполнено на крысах Wistar обоего пола, которым модели- ровали болезнь Альцгеймера путём прямой инъекции агрегатов Аβ в СА1‑часть гиппокампа. Через 60 дней у животных в ткани гиппокампа оценивали изменение концентрации проапоптотических молекул: белка SMAC/DIABLO, апоптоз-индуцирующего фактора и цитохрома С в зависимости от со- держания митохондриального пероксида водорода и активности аэробного/анаэробного клеточного дыхания. В ходе анализа для характеристики регрессионных моделей использовали следующие параметры: критерий Фишера, информационный критерий Акаике и коэффициент детерминации R2. РЕЗУЛЬТАТЫ. В ходе исследования было показано, что у крыс обоего пола после введения Аβ в гип- покамп наблюдается статистически значимое (p<0,05) повышение концентрации проапоптотических молекул. Проведённый регрессионный анализ позволил установить, что высвобождение белка SMAC/DIABLO и апоптоз-индуцирующего фактора в наибольшей степени зависит от концентрации митохондриального пероксида водорода, а цитохрома С — от активности анаэробных процессов. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. У крыс обоего пола в ткани гиппокампа отмечается сопоставимое повышение кон- центрации белка SMAC/DIABLO и апоптоз-индуцирующего фактора, высвобождение которых зависит от концентрации митохондриального пероксида водорода, а также цитохрома С, содержание которого более всего зависит от активности анаэробных процессов.
Болезнь альцгеймера, апоптоз, митохондриальная дисфункция, окислительный стресс, регрессионный анализ
Короткий адрес: https://sciup.org/14131610
IDR: 14131610 | DOI: 10.32415/jscientia_2024_10_5_19-27
Список литературы Регрессионный анализ зависимости концентрации молекул-индукторов внутреннего пути апоптоза, окислительного стресса и показателей клеточного дыхания в ткани гиппокампа крыс с экспериментальной болезнью Альцгеймера
- 2023 Alzheimer’s disease facts and figures. Alzheimers Dement. 2023;19(4):1598-1695. doi:10.1002/alz.13016
- Khan S, Barve KH, et al. Recent Advancements in Pathogenesis, Diagnostics and Treatment of Alzheimer’s Disease. Curr Neuropharmacol. 2020;18(11):1106-1125. doi:10.2174/1570159X18666200528142429
- Alshial EE, Abdulghaney MI, Wadan AS, et al. Mitochondrial dysfunction and neurological disorders: A narrative review and treatment overview. Life Sci. 2023;334:122257. doi:10.1016/j.lfs.2023.122257
- Nguyen TT, Wei S, Nguyen TH, et al. Mitochondria-associated programmed cell death as a therapeutic target for age-related disease. Exp Mol Med. 2023;55(8):1595-1619. doi:10.1038/s12276-023-01046-5
- Xu X, Lai Y, Hua ZC. Apoptosis and apoptotic body: disease message and therapeutic target potentials. Biosci Rep. 2019;39(1):BSR20180992. doi:10.1042/BSR20180992
- Klemmensen MM, Borrowman SH, et al. Mitochondrial dysfunction in neurodegenerative disorders. Neurotherapeutics. 2024;21(1):e00292. doi:10.1016/j.neurot.2023.10.002
- Huang Z, Yan Q, Wang Y, et al. Role of Mitochondrial Dysfunction in the Pathology of Amyloid-β. J Alzheimers Dis. 2020;78(2):505-514. doi:10.3233/JAD-200519
- Chen JX, Yan SD. Amyloid-beta-induced mitochondrial dysfunction. J Alzheimers Dis. 2007;12(2):177-184. doi:10.3233/jad-2007-12208
- Dos Santos Petry F, Hoppe JB, Klein CP, et al. Genistein prevents the decrease in ganglioside levels induced by amyloid-beta in the frontal cortex of rats. Neurol Res. 2022;44(7):598-604. doi:10.1080/01616412.2021.2024731
- Kim HY, Lee DK, Chung BR, et al. Intracerebroventricular Injection of Amyloid-β Peptides in Normal Mice to Acutely Induce Alzheimer-like Cognitive Deficits. J Vis Exp. 2016;(109):53308. doi:10.3791/53308
- Kraeuter AK, Guest PC, Sarnyai Z. The Y-Maze for Assessment of Spatial Working and Reference Memory in Mice. Methods Mol Biol. 2019;1916:105-111. doi:10.1007/978-1-4939-8994-2_10
- Поздняков ДИ, Вихорь АА, Руковицина ВМ, Оганесян ЭТ. Коррекция митохондриальной дисфункции триметокси-замещенными монокарбонильными аналогами куркумина в условиях экспериментальной болезни Альцгеймера. Фармация и фармакология. 2023;11(6):471-481. [Pozdnyakov DI, Vikhor A.A., Rukovitsina V.M., Oganesyan E.T. Correction of mitochondrial dysfunction with trimethoxy-substituted monocarbonyl curcumin analogues in experimental Alzheimer’s disease. Pharmacy & Pharmacology. 2023;11(6):471-481. (in Russ.)]. doi:10.19163/2307-9266-2023-11-6-471-481. EDN: FIGMIF.
- Dailah HG. Potential of Therapeutic Small Molecules in Apoptosis Regulation in the Treatment of Neurodegenerative Diseases: An Updated Review. Molecules. 2022;27(21):7207. doi:10.3390/molecules27217207
- Ashleigh T, Swerdlow RH, Beal MF. The role of mitochondrial dysfunction in Alzheimer’s disease pathogenesis. Alzheimers Dement. 2023;19(1):333-342. doi:10.1002/alz.12683
- Lopez-Lee C, Torres ERS, Carling G, Gan L. Mechanisms of sex differences in Alzheimer’s disease. Neuron. 2024;112(8):1208-1221. doi:10.1016/j.neuron.2024.01.024
- Li T, Sun Y, Zhang S, et al. AIF Overexpression Aggravates Oxidative Stress in Neonatal Male Mice After Hypoxia-Ischemia Injury. Mol Neurobiol. 2022;59(11):6613-6631. doi:10.1007/s12035-022-02987-0
- Tong Z, Chu G, Wan C, et al. Multiple Metabolites Derived from Mushrooms and Their Beneficial Effect on Alzheimer’s Diseases. Nutrients. 2023;15(12):2758. doi:10.3390/nu15122758
- Kulikov AV, Shilov ES, Mufazalov IA, et al. Cytochrome c: the Achilles’ heel in apoptosis. Cell Mol Life Sci. 2012;69(11):1787-1797. doi:10.1007/s00018-011-0895-z
- Chaudry O, Ndukwe K, Xie L, et al. Females exhibit higher GluA2 levels and outperform males in active place avoidance despite increased amyloid plaques in TgF344-Alzheimer’s rats. Sci Rep. 2022;12(1):19129. doi:10.1038/s41598-022-23801-w
- Do Carmo S, Cuello AC. Modeling Alzheimer’s disease in transgenic rats. Mol Neurodegener. 2013;8:37. doi:10.1186/1750-1326-8-37