ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ [АТФ] В ЦИТОЗОЛЕ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ НЕЙРОНОВ ПРИ РАЗВИТИИ ГЛУТАМАТ-ИНДУЦИРОВАННОЙ ДИЗРЕГУЛЯЦИИ КАЛЬЦИЕВОГО ГОМЕОСТАЗА

Аннотация:

Впервые проведен одновременный мониторинг изменений концентрации АТФ в цитозоле ([АТР]с), внутриклеточной концентрации свободного Са2+ ([Са2+]i) и рН в цитозоле (рНс) в индивидуальных культивируемых нейронах при токсических воздействиях глутамата (Glu). Для этого в нейронах из гиппокампа 1—2-дневных крыс экспрессировали АТФ-сенсор AT1.03, связывание которого с АТФ увеличивает эффективность резонансного переноса энергии (FRET) между синим флуоресцентным белком (донором энергии) и желто-зеленым флуоресцентным белком (акцептором энергии). Возбуждение флуоресценции белка-акцептора позволило отслеживать изменения цитозольного рН (рНс). Для регистрации [Са2+] клетки нагружали низкоаффинными флуоресцентными Са2+ индикаторами Fura-FF или X-rhod-FF Показано, что Glu (20 мкМ, 10 мкМ глицина, 0 Mg2+) вызывает быстрое закисление цитозоля и снижение [АТР]с. Между скоростью снижения [АТР]с и латентным периодом развития индуцированной глутаматом отсроченной кальциевой дизрегуляции (ОКД) существует примерно линейная зависимость (г2 = 0,56), при которой большей скорости падения [АТР]с соответствует более короткий латентный период ОКД. ОКД начиналась при снижении [АТР]с до ~16%. В фазе высокого [Ca2+]i плато [АТР]с опускалась до ~10% относительно уровня в покоящихся нейронах (100%). При действии глутамата в присутствии оубаина (0,5мМ) снижение [АТР]с в фазе высокого [Са2+]; плато составило лишь ~37%. Данные об изменениях [АТР]с, [Са2+], дельта пси m и рНс в бескальциевом или безнатриевом буферах, а также в присутствии ингибитора Na+/K+-АТФазы оубаина (0,5 мМ) позволили предположить, что одним из пусковых факторов ОКД, помимо увеличения протонной проводимости и падения [АТР]с, является реверсия Nа+/Са2+-обмена плазматической мембраны нейронов.

Авторы:

Издание: Биохимия
Год издания: 2014
Объем: 13с.
Дополнительная информация: 2014.-N 2.-С.196-208. Библ. 43 назв.
Просмотров: 80