Таким образом, представленные данные свидетельствуют о том, что газообразные посредники - оксид азота, монооксид углерода и сероводород эндогенно синтезируются в области нервно-мышечного синапса и оказывают выраженное модулирующее действие на секрецию медиатора из двигательного нервного окончания. В нервно-мышечном синапсе эффекты оксида азота и монооксида углерода опосредуются изменением уровня циклических нуклеотидов, влияние сероводорода - активацией рианодиновых рецепторов внутриклеточных кальциевых депо. В конечном счете, эти влияния проводят к изменению концентрации внутриклеточного кальция в нервном окончании и модуляции секреции медиатора. Все газы объединяет образование в скелетных мышечных волокнах и ретроградный эффект на пресинаптическое нервное окончание.
Экзогенные (SNP, SNAP), эндогенные (гидроксиламин) доноры NO угнетают вызванную секрецию медиатора и активируют потенциалзависимый калиевый ток в двигательном нервном окончании лягушки.
Субстрат для NO-синтазы - L-аргинин в концентрации 100 мкМ вызывает снижение квантового состава токов концевой пластинки и повышение амплитуды 3-ей фазы ответа нервного окончания, что связано с эндогенным синтезом NO. В концентрации 1000 мкМ L-аргинин вовлечен в механизм ингибирования NO-синтазы, а также имеет собственные NO-независимые эффекты
Увеличение концентрации цГМФ в нервном окончании с помощью мембранопроникающих аналогов (дб-цГМФ, 8Br-цГМФ) и ингибитора цГМФ-специфичной фосфодиэстеразы V (запринаст) снимает действие NO на секрецию медиатора и потенциалзависимый калиевый ток нервного окончания. Снижение синтеза цГМФ путем блокирования растворимой гуанилатциклазы (ODQ) приводит к ослаблению угнетающего действия доноров NO на освобождение медиатора и активирующего действия на потенциалзависимые калиевые каналы нервного окончания.
Повышение внутриклеточной концентрации цАМФ (8Br-cAMP) в нервном окончании снимает эффекты NO на секрецию медиатора и потенциалзависимые калиевые каналы. Уменьшение синтеза цАМФ с помощью ингибитора аденилатциклазы (MDL-12330A) не изменяет эффектов NO на вызванное высвобождение медиаторов и потенциалзависимые калиевые токи. Блокирование протеинкиназы А снимает активирующее действие NO на потенциалзависимые калиевые каналы и ослабляет ингибирующее действие на вызванную секрецию медиатора нервного окончания.
Ингибирование фосфодиэстеразы III (милринон) не влияет на эффекты NO на вызванную секрецию медиатора и потенциалзависимый калиевый ток. Блокирование цГМФ-стимулируемой фосфодиэстеразы II (EHNA) увеличивает вызванную секрецию медиатора и уменьшает амплитуду потенцилзависимого калиевого тока, оказывая эффекты противоположные действию NO. В условиях блокирования цГМФ-стимулируемой фосфодиэстеразы II ослабляется угнетающее действие NO на вызванную секрецию и полностью устраняется активирующий эффект NO на потенциалзависимый калиевый ток.
Экзогенный монооксид углерода увеличивает частоту миниатюрных токов концевой пластинки без изменения из амплитудно-временных параметров и повышает амплитуду и квантовый состав токов концевой пластинки в нервно-мышечном синапсе лягушки. СО не изменяет кинетики ионных токов двигательного нервного окончания.
Увеличение концентрации цГМФ в нервном окончании (8Br-цГМФ) полностью предотвращает увеличение освобождения медиатора при действии монооксида углерода. Снижение синтеза цГМФ путем блокирования растворимой гуанилатциклазы (ODQ) приводит к ослаблению эффекта монооксида углерода на секрецию ацетилхолина из двигательного нервного окончания.
Повышение внутриклеточной концентрации цАМФ (8Br-cAMP) и ингибирование аденилатциклазы полностью снимает облегчающие эффекты монооксида углерода на секрецию медиатора.
На фоне ингибирования цГМФ-стимулируемой фосфодиэстеразы II (EHNA) эффект монооксида углерода на вызванное освобождения медиатора полностью сохраняется. В условиях блокирования фосфодиэстеразы III (quazinone) облегчающее действие монооксида углерода на вызванную секрецию ацетилхолина проявляется в меньшей степени, чем в контрольных условиях.
Блокирование гем-оксигеназы (ZnPP IX) приводит к уменьшению спонтанной и вызванной секреции медиатора, что свидетельствует об эндогенном синтезе монооксида углерода в нервно-мышечном соединении.
Фермент гем-оксигеназа-2 экспрессируется в скелетных мышечных волокнах лягушки. Показана локализация гем-оксигеназы в субсарколеммной области, саркоплазматическом ретикулуме и ядерной мембране.
Сероводород (H2S) и его донор - NaHS вызывают дозозависимое и обратимое увеличение амплитуды и квантового состава токов концевой пластинки (ТКП), не изменяя электрогенез и синхронность выброса медиатора из двигательного нервного окончания лягушки. NaHS увеличивает частоту миниатюрных потенциалов концевой пластинки (МПКП), не изменяя их амплитудно-временных параметров.
Увеличение внутриклеточной концентрации цГМФ с помощью мембранопроникающего аналога pCPT-cGMP, ингибирование гуанилатциклазы с помощью ODQ и аденилатциклазы с помощью MDL-12330А не предотвращает эффекта NaHS на вызванную секрецию медиатора в нервно-мышечном синапсе лягушки. В условиях увеличения внутриклеточной концентрации цАМФ с помощью мембранопроникающего аналога pCPT-cAMP NaHS приводит к менее выраженному усилению секреции медиатора, чем в контроле.
Влияние сероводорода на вызванную секрецию медиатора опосредуется через модификацию рианодиновых рецепторов эндоплазматического ретикулума двигательного нервного окончания, так как на фоне активации кофеином или ингибировании дантроленом рианодиновых рецепторов эффект NaHS не проявляется.
В диафрагмальном нервно-мышечном препарате мыши NaHS (100 мкМ) увеличивает амплитуду потенциалов концевой пластинки и повышает частоту миниатюрных потенциалов концевой пластинки без изменения их амплитудно-временных параметров.
Блокатор цистатионин г-лиазы (в-цианоаланин) и блокатор цистатионин в-синтазы (аминооксиацетиловая кислота) оказывают эффекты противоположные действию H2S на секрецию медиатора из двигательных нервных окончаний лягушки и мыши.
Выявлена экспрессия мРНК цистатионин в-синтазы и цистатионин г-лиазы в диафрагмальной мышце мыши с помощью метода полимеразной цепной реакции c обратной транскрипцией.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Ситдикова Г.Ф. Циклические нуклеотиды в эффектах оксида азота на нервно-мышечную передачу / А.В. Яковлев, Г.Ф. Ситдикова, А.Л. Зефиров // Сборник статей конференции “Функциональная роль монооксида азота и пуринов”. - Минск, 2001. - С. 208-211.
2. Ситдикова Г.Ф. Двухфазные эффекты оксида азота на нервно-мышечную передачу / А.В. Яковлев, Г.Ф. Ситдикова, А.Л. Зефиров // Материалы XVIII съезда Физиологического общества им. И.П. Павлова. - Казань, 2001. - С. 289.
3. Ситдикова Г.Ф. Роль циклических нуклеотидов в реализации эффектов оксида азота (II) на секрецию медиатора и электрогенез двигательного нервного окончания / А.В. Яковлев, Г.Ф. Ситдикова, А.Л. Зефиров //Доклады Академии Наук. - 2002. - Т.382, № 2. - С. 1-4.
4. Sitdikova G.F. Role of the cGMP and cAMP-dependent systems in the effects of nitric oxide on transmitter release and potassium currents in the frog neuromuscular junction / A.V. Yakovlev, G.F. Sitdikova, A.L. Zefirov //Neurophysiology. - 2002. - Vol. 34, № 2/3. - P. 267-269.
5. Sitdikova G.F. Changes in the asynchronicity of transmitter release at the neuromuscular junction during prolonged high frequency stimulation / A.L. Zefirov, M.A. Moukhamediarov, G.F. Sitdikova // Neurophysiology. - 2002. - Vol. 34, № 2/3. - P 273-275.
6. Ситдикова Г.Ф. Ионные каналы нервного окончания / А.Л.Зефиров, Г.Ф. Ситдикова // Успехи физиологических наук. - 2002. - Т. 33, № 4. - С. 3-33.
7. Ситдикова Г.Ф. Механизмы влияния высоких концентраций L-аргинина на секрецию медиатора в нервно-мышечном синапсе лягушки / А.В. Яковлев, Г.Ф. Ситдикова, А.Л. Зефиров // Материалы 4 съезда Физиологов Сибири и Дальнего Востока. - Новосибирск, 2002. - С. 313.
8. Ситдикова Г.Ф. Механизмы эффектов монооксида азота на нервно-мышечную передачу / А.В. Яковлев, Г.Ф. Ситдикова, А.Л. Зефиров // Материалы II Международной конференции по физиологии мышц и мышечной деятельности. - Москва, 2003. - С. 61-62.
9. Ситдикова Г.Ф. Разнонаправленные эффекты высоких и низких доз субстрата для NO-синтазы - L-аргинина на секрецию медиатора и ионные токи двигательного нервного окончания / Г.Ф. Ситдикова, А.В. Яковлев, В.Р. Гарипова, А.Л. Зефиров //Материалы Международной конференции «Рецепция и внутриклеточная сигнализация». - Пущино, 2003. - С. 192-194.
10. Ситдикова Г.Ф. Механизмы действия монооксида азота в нервно-мышечном синапсе / А.В. Яковлев, Г.Ф. Ситдикова, О.В. Архипова, А.Л. Зефиров // Материалы Международной конференции «Рецепция и внутриклеточная сигнализация». - Пущино, 2003. - С. 206-208.
11. Sitdikova G. Effects of high and low doses of arginine stereoisomers on neuromuscular transmission / G. Sitdikova, A. Yakovlev, A Zefirov // International symposium «Neuron differentiation and plasticity regulation by intercellular signals». - Moscow, 2003. - P. 71-72
12. Sitdikova G. Role of cGMP-stimulated phosphodiesterase in inhibitory effects of nitric oxide (II) on neuromuscular transmission /A. Yakovlev, G. Sitdikova, O. Archipova, A. Zefirov // International symposium «Neuron differentiation and plasticity regulation by intercellular signals». - Moscow, 2003. - P. 72.
13. Sitdikova G.F. Effects of L- and D-arginine stereoisomers on synaptic transmission / G.F.Sitdikova, A. Yakovlev, A Zefirov // 2nd INMED Conference “Transmitter and guiding signals in the formation of cortical networks.- La Ciotat, France, 2003. - Р.17-18.
14. Sitdikova G. Targets and effects of nitric oxide (II) in synaptic transmission / A. Yakovlev, G. Sitdikova, S. Grishin, O. Arkhipova, A. Zefirov // 2nd INMED Conference “Transmitter and guiding signals in the formation of cortical networks. - La Ciotat, France, 2003. - Р. 20-22.
15. Ситдикова Г.Ф. Прижизненное флуоресцентное исследование двигательного нервного окончания лягушки с использованием эндоцитозного маркера FM 1-43 / А.Л. Зефиров, П.Н. Григорьев, А.М. Петров, М.Г. Минлебаев, Г.Ф. Ситдикова //Цитология. - 2003. - Т.45, N 12. - С. 1163-1171.
16. Ситдикова Г.Ф. Эффекты L-и D-стереоизомеров аргинина на секрецию медиатора и ионные токи двигательного нервного окончания / Г.Ф. Ситдикова, А.В. Яковлев, А.Л. Зефиров, О.В. Архипова // Доклады Академии Наук. - 2003. - Т.393., №5. - С. 15-19.
17. Sitdikova G. Effects of L-arginine on evoked transmitter release and ionic currents in frog neuromuscular junction / A. Yakovlev, G. Sitdikova, E. Gerasimova, A. Zefirov // Abstr. of International symposium “Biological motility”. - Moscow-Puschino, 2004. - P. 73-74.
18. Sitdikova G.F. Effects of heme oxygenase inhibitor zinc protoporphyrine IX on spontaneous and evoked transmitter release in frog neuromuscular junction / G.F. Sitdikova, S.N. Grisin, V.R. Bikeeva, G.R. Burhanova, E.R. Valiullina // International symposium “Biological motility”. - Moscow-Puschino, 2004. - P.65.
19. Sitdikova G. Carbon monoxide modulated the synaptic transmission by cAMP-and cGMP-dependent mechanisms / A. Yakovlev, G. Sitdikova, A. Zefirov // 3nd INMED conference. - La Ciotat, France, 2004. - P. 15.
20. Ситдикова Г.Ф. Ретроградная модуляция нервно-мышечной передачи газообразными посредниками / Г.Ф. Ситдикова // Российский физиологический журнал им. И.М.Сеченова. - 2004. - Т. 90, № 8. - С. 279-280.
21. Sitdikova G. Effects of L-arginine on neuromuscular transmission / A. Yakovlev, G. Sitdikova, A. Zefirov // Conference of neurobiology. - Gif-sur-Yvette, France, 2004. - P. 58.
22. Ситдикова Г.Ф. Внутриклеточные пресинаптические механизмы эффектов оксида азота (II) в нервно-мышечном соединении лягушки / А.В. Яковлев, Г.Ф. Ситдикова, А.Л. Зефиров // Нейрохимия. - 2005. - Т.22, №1. - С. 81-87.
23. Ситдикова Г.Ф. Пресинаптические эффекты арахидоновой кислоты и простагландина Е2 в нервно-мышечном синапсе лягушки / О.В. Архипова, С.Н. Гришин, Г.Ф. Ситдикова, А.Л. Зефиров // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова - 2005. - Т.91, №3. - С. 268-276.
24. Ситдикова Г.Ф. Пресинаптические эффекты монооксида углерода в нервно-мышечном синапсе лягушки / Г.Ф. Ситдикова, С.Н. Гришин, А.Л. Зефиров // Доклады Академии Наук. - Т. 403, № 1. - 2005. - С. 121-125.
25. Ситдикова Г.Ф. Исследование роли гуанилатциклазной системы в эффектах монооксида углерода на нервно-мышечную передачу / А.Р. Ибатуллина, Г.Ф. Ситдикова // Материалы III Всероссийской с международным участием школы-конференции по физиологии мышц и мышечной деятельности. - Москва, 2005. - С. 107.
26. Ситдикова Г.Ф. Влияние газообразных посредников - оксида азота и монооксида углерода на нервно- мышечную передачу / Г.Ф. Ситдикова, А.В. Яковлев, А.Л. Зефиров // Тезисы докладов научной конференции «Нейрохимия: фундаментальные и прикладные аспекты», 2005. - С. 121.
27. Ситдикова Г.Ф. Исследование внутриклеточных механизмов действия монооксида углерода на нервно-мышечную передачу/ Г.Ф. Ситдикова, А.Р. Ибатуллина, А.Л. Зефиров// Материалы международной конференции «Рецепция и внутриклеточная сигнализация». - Пущино, 2005. - С. 181-184.
28. Ситдикова Г.Ф. Дозозависимые эффекты сероводорода на секрецию медиатора в нервно-мышечном синапсе / Е.В. Герасимова, А.В. Яковлев, Г.Ф. Ситдикова, А.Л. Зефиров// Материалы международной конференции «Рецепция и внутриклеточная сигнализация». - Пущино, 2005. - С. 166-169.
29. Ситдикова Г.Ф. Роль гуанилат- и аденилат циклазных систем в эффектах монооксида углерода на вызванную секрецию медиатора/ Г.Ф. Ситдикова, А.Л Зефиров //Бюллетень Сибирской медицины. - Т. 4. - 2005. - С. 50.
30. Ситдикова Г.Ф. Иммуногистохимическое определение гемоксигеназы в скелетных мышечных волокнах лягушки и электрофизиологический анализ влияния СО на высвобождение ацетилхолина / Г.Ф. Ситдикова, А.Р. Ибатуллина, А.Р. Гиниатуллин, А.Л. Зефиров // Научные труды I Съезда физиологов СНГ. - Сочи, Дагомыс, 2005. - С.17-18.
31. Ситдикова Г.Ф. Роль ингибирования NO-синтазы в эффектах монооксида углерода на высвобождение медиатора/ В.В. Пермякова, Г.Ф. Ситдикова, А.Л. Зефиров // XII Международное совещание и IV Школа по эволюционной физиологии. - Санкт-Петербург, 2006. - С. 168.
32. Ситдикова Г.Ф. Роль аденилатциклазной системы в реализации эффектов газообразных посредников на вызванное освобождение ацетилхолина / Г.Ф. Ситдикова, Е.В. Герасимова, А.В. Яковлев, А.Л. Зефиров // Материалы I Всероссийского с международным участием конференции по управлению движением. - Великие Луки, 2006. -С. 86-87.
33. Ситдикова Г.Ф. Газообразные посредники в нервной системе / Г.Ф. Ситдикова, А.Л. Зефиров // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. - Т. 97, №7. - 2006. - С. 872-882.