Preview

Бюллетень сибирской медицины

Расширенный поиск

Аберрантный ангиогенез в ткани головного мозга при экспериментальной болезни Альцгеймера

https://doi.org/10.20538/1682-0363-2020-4-46-52

Полный текст:

Аннотация

Цель – изучение молекулярных механизмов нарушения структурно-функциональной целостности гематоэнцефалического барьера (ГЭБ) при хронической нейродегенерации  альцгеймеровского типа, ассоциированной с развитием церебральной ангипопатии. 

Материалы и методы. Опытная группа – генетическая модель болезни Альцгеймера (БА) – мыши линии B6SLJ -Tg(APPSwFlLon,PSEN1*M146L*L286V)6799Vas, самцы в возрасте 9 мес. Контрольная группа – мыши линии C57BL/6 x SJL, самцы в возрасте 9 мес.

Результаты. У животных с генетической моделью БА в зубчатой извилине гиппокампа  общая длина сосудов в 2,5 раза больше, чем у контрольной группы (p < 0,01), при этом  средний диаметр сосудов во всех областях гиппокампа меньше по сравнению с контролем (p < 0,05). Выявлено, что при генетическом моделировании  нейродегенерации в СА2 зоне гиппокампа наблюдается увеличение относительной  площади ткани с повышенной проницаемостью ГЭБ (17,80 [9,15;36,75]) по сравнению с контролем (1,38 [0,04;7,60]) при p < 0,05. Подобное различие (p < 0,05) наблюдается и в зоне СА1 гиппокампа. У животных опытной группы выявлена тенденция (p > 0,05) к снижению количества CD31+ эндотелиальных клеток в зубчатой извилине гиппокампа (21,52 [17,56; 24,50]) по сравнению с контролем (23,08 [21,18; 29,84]). Аналогичная ситуация наблюдается в зонах СА2 и СА3 гиппокампа.

Заключение. Нейродегенеративные изменения в гиппокампе животных с генетической  моделью БА ассоциированы с нарушением микроциркуляции в ткани головного мозга в  результате сокращения диаметра и разветвленности сосудов, повреждения и повышения проницаемости ГЭБ.

Об авторах

Я. В. Горина
Красноярский государственный медицинский университет (КрасГМУ) имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого
Россия

канд. фарм. наук, доцент, кафедра биохимии

Россия, 660022, г. Красноярск, ул. Партизана Железняка, 1



Е. Д. Осипова
Красноярский государственный медицинский университет (КрасГМУ) имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого
Россия

ст. преподаватель

Россия, 660022, г. Красноярск, ул. Партизана Железняка, 1



А. В. Моргун
Красноярский государственный медицинский университет (КрасГМУ) имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого
Россия

д-р мед. наук, ассистент, кафедра педиатрии ИПО

Россия, 660022, г. Красноярск, ул. Партизана Железняка, 1



Н. А. Малиновская
Красноярский государственный медицинский университет (КрасГМУ) имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого
Россия

д-р мед. наук, профессор, кафедра биохимии

Россия, 660022, г. Красноярск, ул. Партизана Железняка, 1



Ю. К. Комлева
Красноярский государственный медицинский университет (КрасГМУ) имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого
Россия

канд. мед. наук, доцент, кафедра биохимии

Россия, 660022, г. Красноярск, ул. Партизана Железняка, 1

 



О. Л. Лопатина
Красноярский государственный медицинский университет (КрасГМУ) имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого
Россия

д-р биол. наук, профессор, кафедра биохимии

Россия, 660022, г. Красноярск, ул. Партизана Железняка, 1



А. Б. Салмина
Красноярский государственный медицинский университет (КрасГМУ) имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого
Россия

д-р мед. наук, профессор, зав. кафедрой биохимии, руководитель НИИ молекулярной медицины и патобиохимии

Россия, 660022, г. Красноярск, ул. Партизана Железняка, 1



Список литературы

1. Kumfor F., Piguet O. Emotion recognition in the dementias: brain correlates and patient implications. Neurodegener Dis. Manag. 2013; 3 (3): 277–288. DOI: 10.2217/nmt.13.16.

2. Chui H.C., Ramirez-Gomez L. Clinical and imaging features of mixed Alzheimer and vascular pathologies. Alzheimers Res. Ther. 2015; 7 (1): 21. DOI: 10.1186/s13195-015-0104-7.

3. Kalaria R.N. Small vessel disease and Alzheimer’s dementia: pathological considerations. Cerebrovasc Dis. 2002; 13 (2): 48–52. DOI: 10.1159/000049150.

4. Goos J.D.C., Kester M.I., Barkhof F., Klein M., Blankenstein M.A., Scheltens P. van der Flier W.M. Patients with Alzheimer disease with multiple microbleeds. Stroke. 2009; 40 (11): 3455–3460. DOI: 10.1161/STROKEAHA.109.558197.

5. Garcia-Alloza M., Gregory J., Kuchibhotla K.V., Fine S., Wei Y., Ayata C., Frosch M.P., Greenberg S.M., Bacskai B.J. Cerebrovascular lesions induce transient β-amyloid deposition. Brain. 2011; 134 (12): 3694–3704. DOI: 10.1093/brain/awr300.

6. Uryu K., Laurer H., McIntosh T., Praticò D., Martinez D., Leight S., Lee V.M., Trojanowski J.Q. Repetitive mild brain trauma accelerates Aβ deposition, lipid peroxidation, and cognitive impairment in a transgenic mouse model of alzheimer amyloidosis. J. Neurosci. 2002; 22 (2): 446–454. DOI: 10.1523/JNEUROSCI.22-02-00446.2002.

7. Sengillo J.D., Winkler E.A., Walker C.T., Sullivan J.S., Johnson M., Zlokovic B.V. Deficiency in mural vascular cells coincides with blood-brain barrier disruption in Alzheimer’s disease. Brain Pathol. 2013; 23 (3): 303–310. DOI: 10.1111/bpa.12004.

8. Montagne A., Barnes S.R., Sweeney M.D., Halliday M.R., Sagare A.P., Zhao Z., Toga A.W., Jacobs R.E., Liu C.Y., Amezcua L., Harrington M.G., Chui H.C., Law M., Zlokovic B.V. Blood-brain barrier breakdown in the aging human hippocampus. Neuron. 2015; 85 (2): 296–302. DOI: 10.1016/j.neuron.2014.12.032.

9. Manaenko A., Chen H., Kammer J., Zhang J. H., Tang J. Comparison Evans blue injection routes: intravenous versus intraperitoneal, for measurement of blood-brain barrier in a mice hemorrhage model. J. Neurosci. Methods. 2011; 195 (2): 206–210. DOI: 10.1016/j.jneumeth.2010.12.013.

10. Encinas J.M., Enikolopov G. Identifying and quantitating neural stem and progenitor cells in the adult brain. Methods Cell Biol. 2008; 85: 243–272. DOI: 10.1016/S0091-679X(08)85011-X.

11. Kalaria R.N. Neuropathological diagnosis of vascular cognitive impairment and vascular dementia with implications for Alzheimer’s disease. Acta Neuropathol. 2016; 131 (5): 659–685. DOI: 10.1007/s00401-016-1571-z.

12. Grammas P., Moore P., Weigel P.H. Microvessels from Alzheimer’sdisease brains kill neurons in vitro. Am. J. Pathol. 1999; 154 (2): 337–342. DOI: 10.1016/S0002-9440(10)65280-7.

13. Biron K.E., Dickstein D.L., Gopaul R., Jefferies W.A. Amyloid triggers extensive cerebral angiogenesis causing blood brain barrier permeability and hypervascularity in Alzheimer’s disease. PLoS One. 2011; 6 (8): e23789. DOI: 10.1371/journal.pone.0023789.

14. Burgmans S., van de Haar H.J., Verhey F.R.J., Backes W.H. Amyloid-β interacts with blood-brain barrier function in dementia: a systematic review. J. Alzheimers Dis. 2013; 35 (4): 859–873. DOI: 10.3233/JAD-122155.

15. Marco S., Skaper S.D. Amyloid beta-peptide1-42 alters tight junction protein distribution and expression in brain microvessel endothelial cells. Neurosci. Lett. 2006; 401 (3): 219–224. DOI: 10.1016/j.neulet.2006.03.047.

16. Jais A., Brüning J.C. Hypothalamic inflammation in obesity and metabolic disease. J. Clin. Invest. 2017; 127 (1): 24–32. DOI: 10.1172/JCI88878.

17. Davidson T.L., Monnot A., Neal A.U., Martin A.A., Horton J.J., Zheng W. The effects of a high-energy diet on hippocampal-dependent discrimination performance and blood-brain barrier integrity differ for diet-induced obese and diet-resistant rats. Physiol. Behav. 2012; 107 (1): 26–33. DOI: 10.1016/j.physbeh.2012.05.015.


Для цитирования:


Горина Я.В., Осипова Е.Д., Моргун А.В., Малиновская Н.А., Комлева Ю.К., Лопатина О.Л., Салмина А.Б. Аберрантный ангиогенез в ткани головного мозга при экспериментальной болезни Альцгеймера. Бюллетень сибирской медицины. 2020;19(4):46-52. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2020-4-46-52

For citation:


Gorina Ya.V., Komleva Y.K., Osipova E.D., Morgun A.V., Malinovskaya Yu.A., Lopatina O.L., Salmina A.B. Aberrant angiogenesis in brain tissue in experimental Alzheimer’s disease. Bulletin of Siberian Medicine. 2020;19(4):46-52. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2020-4-46-52

Просмотров: 292


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1682-0363 (Print)
ISSN 1819-3684 (Online)