РЕГУЛЯЦИЯ ВНУТРИКЛЕТОЧНОГО КАЛЬЦИЯ ПРИ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ РИТМИЧЕСКОЙ СТИМУЛЯЦИИ ДВИГАТЕЛЬНОГО НЕРВНОГО ОКОНЧАНИЯ ЛЯГУШКИ

Аннотация:

В физиологических условиях химические синапсы, включая нервно-мышечные соединения, работают ритмически с разной частотой в зависимости от функционального типа мышц и состояния синаптического аппарата. Ионы кальция (Са2+), входящие в аксоплазму через потенциал-зависимые Са2+-каналы во время каждого потенциала действия, активируют экзоцитоз синаптических везикул и играют ключевую роль в модуляции секреторного процесса. Существенный вклад в динамику внутриклеточного Са2+ может вносить эндоплазматический ретикулум (ЭР), способный высвобождать ионы Са2+ посредством Са2+-зависимого освобождения. Для отслеживания изменений внутриклеточного Са2+ применяются методы оптической регистрации с использованием Са2+-чувствительных флуоресцентных красителей. Особое внимание при такой оценке необходимо уделять характеристикам связывания красителя с ионами Са2+, а именно их аффинности, поскольку степень насыщения красителя влияет на параметры Са2+-ответа. В данном исследовании для анализа изменений внутриклеточного содержания ионов Са2+ в нервно-мышечном синапсе кожно-грудинной мышцы лягушки (т. cutaneus pectoris) при ритмической стимуляции был использован низкоаффинный краситель Magnesium Green, который позволяет корректно оценивать Са2+-сигналы. При увеличении частоты стимуляции двигательного нерва плавное нарастание Са2+-ответа при частоте стимуляции 20 Гц сменялось двухфазным увеличением при 50 Гц и резким ростом при 70 Гц. Это свидетельствует о включении дополнительных источников Са2+, каковым может быть ЭР. Блокирование рианодиновых и инозитольных рецепторов устраняло возрастание Са2+-ответа при повышенных частотах стимуляции нерва. Блокирование кальциевых АТФаз ЭР (SERCA) приводило к резкому увеличению Са2+-ответа и устраняло его многофазность. Установлено, что изменение Са2+-транзиента отражает накопление внутриклеточного Са2+ в аксоплазме и зависит от активности SERCA, рианодиновых и инозитольных рецепторов. Применение ни-коаффинного флуоресцентного Са2+-красителя дает возможность отслеживать включение этих систем в формирование внутриклеточного содержания основных ионов, определяющих процесс нейросекреции.

Авторы:

Издание: Российский физиологический журнал
Год издания: 2025
Объем: 18с.
Дополнительная информация: 2025.-N 9.-С.1558-1575. Библ. 52 назв.
Просмотров: 1