Xxiv международная медико-биологическая конференция молодых исследователей Фундаментальная наука и клиническая

РОЛЬ МОДУЛЯЦИЯ НАТРИЙ-КАЛИЕВОЙ АТФАЗЫ 
В НЕЙРОПРОТЕКТОРНЫХ СИГНАЛЬНЫХ 
КАСКАДАХ И КАЛЬЦИЕВОМ ГОМЕОСТАЗЕ 
В НЕЙРОНАХ КОРЫ ГОЛОВНОГО МОЗГА КРЫС 
ПРИ ЭКСАЙТОТОКСИЧЕСКОМ СТРЕССЕ
Иванова М.А., асп., м.н.с., Абушик П.А., н.с.
Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова,
Санкт-Петербург, Россия
Научный руководитель: Антонов С.М., д.б.н. 
Одним из механизмов обострения нейродегенеративных заболе-
ваний является эксайтотоксический стресс клеток, опосредованный 
ионным дисбалансом и нарушением работы внутриклеточных си-
стем. Причинами чаще являются патологическое накопление гомо-
цистеина и глутамата. В мозге гомоцистеин и глутамат действуют как 
агонисты рецепторов глутамата, гиперактивация которых способна 
привести к развитию апоптоза и некроза нейронов. Na/K-АТФаза 
обеспечивает ионный баланс клеток. В последних исследованиях 
показано, что Na/K-АТФаза также действует как преобразователь 
сигналов. Уабаин — кардиотонический стероид, может специфи-
чески связываться с Na/K-АТФазой и ингибировать ее активность. 
Однако, в субнаномолярных концентрациях, уабаин способен мо-
дулировать ее работу и, посредством метаботропных каскадов, ре-
гулировать ионный баланс клетки. В данной работе мы изучили 
влияние 0,1-1 нМ уабаина на передачу сигналов внутриклеточного 
кальция, митохондриального мембранного потенциала и жизнеспо-
собность клеток в первичных культурах кортикальных нейронов 
крыс при воздействии 100 мМ гомоцистеина и 100 мМ глутамата. 
Кроме того, оценили участие некоторых протеинкиназ в эффектах 
уабаина. Коротковременный (4 часа) эффект гомоцистеина был ме-
нее выражен, чем у глутамата. Как нейротоксический агент, гомоци-
стеин вызывал уменьшение митохондриального потенциала на 20%, 
тогда как глутамат — на 70%. После эксайтотоксического воздей-
ствия гомоцистеина и глутамата уровень живых клеток уменьшался 
на 30% и 45%, соответственно. Субнаномолярный уабаин оказывал 

---

ФАРМАКОЛОГИЯ, ФАРМАКОГНОЗИЯ, ФАРМАЦЕВТИКА, ТОКСИКОЛОГИЯ
773
немедленное (после 4 часов) и отложенное (после 24 часов) нейро-
протекторное действие на клетки, уменьшая кальциевую перегрузку 
внутриклеточных депо и падение мембранного потенциала. Эффект 
наблюдался так же в снижении уровня апоптоза на 35% на фоне дей-
ствия глутамата и на 20% — гомоцистеина. При длительных эксай-
тотоксических действиях уабаин также предотвращал апоптоз ней-
ронов. Было выявлено, что данные механизмы опосредованы через 
протеинкиназу А и протеинкиназу С для гомоцистеина, но не для 
глутамата. Таким образом, мы продемонстрировали роль модуля-
ции Na/K-АТФазы уабаином и изучили часть механизмов, лежащих 
в основе нейропротекторного эффекта, что предполагает существо-
вание различных потенциальных фармакологических методов лече-
ния гипергомоцистеинемии и эксайтотоксичности глутамата. 

---

774
ФАРМАКОЛОГИЯ, ФАРМАКОГНОЗИЯ, ФАРМАЦЕВТИКА, ТОКСИКОЛОГИЯ