Телефонний довідник(Оновлена версія за 2025р.)

 
 

GoogleTranslate

Ukrainian Bulgarian Czech Danish English Estonian Finnish French German Greek Hungarian Italian Japanese Latvian Lithuanian Norwegian Polish Portuguese Romanian Slovak Slovenian Spanish Turkish
 

ШАНОВНІ КОЛЕГИ, ВІТАЮ ВАС!

2 ЧЕРВНЯ 2026 Р. (ВІВТОРОК) О 10-30 ВІДБУДЕТЬСЯ ЗАСІДАННЯ ЗАГАЛЬНОІНСТИТУТСЬКОГО НАУКОВОГО СЕМІНАРУ «АКТУАЛЬНІ ПИТАННЯ СУЧАСНОЇ БІОХІМІЇ». Будемо слухати доповідь м.н.с. відділу нейрохімії нашого Інституту ДУДАРЕНКО Марини Володимирівни «АКТИВНИЙ ТРАНСПОРТ ГАМК У НЕРВОВИХ ТЕРМІНАЛЯХ ГОЛОВНОГО МОЗКУ ЩУРІВ ЗА УМОВ  ПЕРИНАТАЛЬНОЇ ГІПОКСІЇ ТА МОДУЛЮВАННЯ ТРАНСПОРТУ ГАМК АНТИЕПІЛЕПТИЧНИМИ СПОЛУКАМИ». Мова йде за апробацію дисертаційної роботи, що подається на здобуття наукового ступеня доктора філософії.

Участь у семінарі можлива й у режимі онлайн за посиланням: https://meet.google.com/mtg-rayp-one

Авторські тези доповіді додаються до цього повідомлення.

До зустрічі на нашому семінарі!

З повагою -                                                                                                       С.Костерін

27 травня 2026 р.

Тези доповіді м.н.с. відділу нейрохімії Інституту біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України Дударенко Марини Володимирівни з метою апробації дисертаційної роботи «АКТИВНИЙ ТРАНСПОРТ ГАМК У НЕРВОВИХ ТЕРМІНАЛЯХ ГОЛОВНОГО МОЗКУ ЩУРІВ ЗА УМОВ  ПЕРИНАТАЛЬНОЇ ГІПОКСІЇ ТА МОДУЛЮВАННЯ ТРАНСПОРТУ ГАМК АНТИЕПІЛЕПТИЧНИМИ СПОЛУКАМИ», що подається на здобуття наукового ступеня доктора філософії

У центральній нервовій системі (ЦНС) ссавців глутамат та γ-аміномасляна кислота (ГАМК) є основними збуджуючим та гальмівним медіаторами, які беруть участь у здійсненні більшості функцій головного мозку, зокрема розпізнаванні, пам'яті, навчанні. Баланс між процесами збудження і гальмування є ключовим фактором нормального функціонування ЦНС. Передача нервового сигналу ініціюється деполяризацією плазматичної мембрани пресинаптичного нервового закінчення і призводить до вивільнення нейромедіаторів шляхом екзоцитозу в синаптичну щілину, їх взаємодії з рецепторами постсинаптичної мембрани та активації сигнальних шляхів. Тому концентрація нейромедіаторів у позаклітинному середовищі визначає ступінь стимуляції рецепторів.

Порушення транспорту глутамату та ГАМК, зміни позаклітинного рівня обох нейромедіаторів викликає дисбаланс збуджуючих/гальмівних сигналів, що є характерною рисою патогенезу майже всіх нейрологічних захворювань. ГАМКергічна система відіграє ключову роль у контролі нейрональної збудливості і підтримці балансу між процесами гальмування і збудження.

Незважаючи на інтенсивні дослідження процесу нейротрансмісії, розуміння всієї сукупності подій в пре- і постсинаптичних частинах синапса у вигляді ланцюгових і розгалужених процесів недостатнє. У світі спостерігається постійне зростання числа пацієнтів з нейрологічними та нейродегенеративними захворюваннями, що становить глобальну і дотепер невирішену проблему сучасного суспільства.

Враховуючи наведені вище факти, було сформульовано мету дисертаційної роботи, а саме:

 Дослідження транспортер-залежного накопичення та вивільнення ГАМК у нервових терміналях головного мозку щурів та аналіз ефективності дії антиепілептичних сполук на ключові характеристики ГАМКергічної нейротрансмісії у нормі та за умов перинатальної гіпоксії.

Відповідно до мети було поставлено такі завдання:

1) Дослідити інтенсивність накопичення [3H]ГАМК нервовими терміналями кори, гіпокампу і таламусу головного мозку щурів у нормі та за умов перинатальної гіпоксії;

2) Проаналізувати ефективність дії інгібіторів транспортерів ГАМК, NO-711 та β-аланіну, на процеси транспортер-залежного накопичення та вивільнення [3H]ГАМК з нервових терміналей кори, гіпокампу і таламусу головного мозку щурів у нормі та за умов перинатальної гіпоксії;

3) Оцінити вплив антиепілептичного препарату леветирацетаму на ключові характеристики ГАМКергічної нейропередачі у різних відділах головного мозку щурів у нормі та за умов перинатальної гіпоксії;

4) Пошук нових шляхів корекції порушень транспорту ГАМК у нервових терміналях головного мозку щурів внаслідок перинатальної гіпоксії за допомогою модуляторів ГАМК-рецепторів, новосинтезованих аналогів ГАМК та сполук, які є потенційними антиконвульсантами, а також за допомогою наночастинок різної хімічної природи.

Отже, у ході досліджень було:

  1. Продемонстровано зниження початкової швидкості накопичення [3H]ГАМК синаптосомами кори і гіпокампу, виділених з мозку щурів через 8-9 тижнів (період досягнення статевої зрілості) після того, як вони зазнали впливу гіпоксії і судом (у віці 10-12 днів після народження) у порівнянні з контрольними щурами, проте у таламусі змін початкової швидкості накопичення [3H]ГАМК синаптосомами виявлено не було.
  2. Показано, що накопичення ГАМК синаптосомами кори, гіпокампу і таламусу знижується відносно 1-го тижня на 2-й, 4-й та 8-й тижні експерименту як у нормі, так і за умов перинатальної гіпоксії. Так, у синаптосомах гіпокампу за умов перинатальної гіпоксії накопичення ГАМК знижується на 20 % та 32 % відносно контрольних тварин на 2-у і 8-у тижнях після гіпоксичного впливу, відповідно. Накопичення ГАМК синаптосомами таламусу підвищується відносно контрольних тварин на 17 % та 49 % на 1-у і 8-у тижнях після гіпоксичного впливу, відповідно. У корі не спостерігалось статистично достовірних змін накопичення ГАМК.
  3. Отже, динаміка змін накопичення ГАМК синаптосомами кори, гіпокампу і таламусу у контрольних щурів і у тварин, які зазанали впливу перинатальної гіпоксії, була різною у кожній досліджуваній структурі головного мозку. Ефект гіпоксії на функціонування ГАМК-транспортерів у синаптосомах щурів був найбільш вираженим у гіпокампі.
  4. Показано, що здатність β-аланіну інгібувати накопичення ГАМК посилюється у нервових закінченнях гіпокампу і таламусу в результаті перинатальної гіпоксії, в той час як ефективність NO-711 у нервових закінченнях таламусу знижується. Це може бути наслідком зміни співвідношення активних транспортерів – GAT1/GAT3, експресованих на плазматичній мембрані нервових закінчень після перинатальної гіпоксії. Цей факт вказує на можливість цілеспрямованої модуляції активності транспортера GAT3 та ГАМК-ергічної нейротрансмісії за умов патологічних станів за допомогою екзогенного та ендогенного β-аланіну.
  5. Продемонстровано, що антиепілептичний препарат Леветирацетам здійснює свій ефект у пресинаптичній ділянці шляхом збільшення вивільнення [3H]ГАМК шляхом екзоцитозу, індукованого калієвою деполяризацією. Препарат не впливає на позаклітинний рівень ГАМК між епізодами екзоцитозу. Дія Леветирацетаму виявилась різною у гіпокампі, корі і таламусі, і ці ефекти змінюються під час розвитку мозку. Препарат не діяв на вивільнення ГАМК синаптосомами головного мозку щурів у дитячому віці. Залежність ефектів Леветирацетаму від віку, показана в нашому дослідженні, є корисною для нової стратегії застосування цього препарату під час терапії дитячої епілепсії. Леветирацетам має більш значний вплив на гіпокампальні, кортикальні і таламічні нервові закінчення саме після перинатальної гіпоксії, ніж у нормі, тому внаслідок гіпоксії ефективність препарату підвищується.
  6. Пошук ефективних препаратів на основі молекули ГАМК показав, що аналоги з більшою ліпофільністю легше долають гематоенцефалічний бар’єр. Введення атомів фтору і невеликих поліфторалкільних груп в молекулу збільшує її ліпофільність, що широко застосовується для розробки нових біологічно активних сполук та лікарських засобів. Порівняльне дослідження ефективності фторвмісного аналогу ГАМК і вже відомого препарату Прегабаліну показало, що аналог із замісником β-CF2CF2H і меншою мірою Прегабалін збільшують початкову швидкість накопичення [3H]ГАМК. Ефект фторвмісного аналога ГАМК був вищим за ефект Прегабаліну. Продемонстровано, що синтезована речовина є структурним, але не функціональним аналогом ГАМК.
  7. Виявлено нові ефекти позитивного алостеричного модулятора ГАМК-Б рецепторів, rac-BHFF. Rac-BHFF викликає дозозалежну деполяризацію плазматичної мембрани синаптосом та зниження ацидифікації синаптичних везикул, що призводить до зниження початкової швидкості накопичення [3H]ГАМК синаптосомами та, як наслідок, підвищення позаклітинного рівня [3H]ГАМК. Таким чином, нові ефекти rac-BHFF на функціонування ГАМК-ергічних нервових закінчень не були пов'язані з модуляцією пресинаптичних рецепторів GАВАB. Тому стратегія розробки ліків на основі позитивної алостеричної модуляції GАВАB рецепторів має включати в себе усунення вищевказаних побічних ефектів rac-BHFF у пресинапсі, і навпаки, ці нові властивості алостеричного модулятора можуть бути використані у новітніх підходах.
  8. Було виявлено, що калікс[4]арен С-424, починаючи з концентрації 50 мкМ, викликає деполяризацію синаптосомальної мембрани та збільшує позаклітинний рівень [3H]ГАМК у препаратах нервових терміналей. Калікс[4]арен С-425 не впливає на позаклітинний рівень [3H]ГАМК у всіх досліджуваних концентраціях від 10 до 200 мкМ. На відміну від калікс[4]аренів С-424 та С-425, тіакалікс[4]aрен C-1193, починаючи з концентрації 50 мкМ, викликає деполяризацію синаптосомальної мембрани та збільшує позаклітинний рівень [3H]ГАМК у препаратах нервових терміналей, починаючи з концентрації 100 мкМ.
  9. З метою оцінки нейротоксичного ризику багатошарового графену, легованого азотом, (N-MLG), було виявлено, що N-MLG не впливє на позаклітинний рівень [3H]ГАМК у синаптосомах головного мозку щурів у діапазоні концентрацій 0,01–0,5 мг/мл, а збільшення концентрації до 1 мг/мл викликало незначне підвищення (тенденцію до зростання) цього рівня. Отже, N-MLG не має нейротоксичних ознак та є біосумісним у діапазоні концентрацій 0,01–1 мг/мл.
  10. Отримані результати розширюють сучасні уявлення про молекулярні механізми регуляції ГАМК-ергічної нейротрансмісії в нормі та за патологічних умов, обґрунтовують перспективність цілеспрямованого впливу на ГАМК-транспортну систему та відповідні пресинаптичні механізми як потенційної терапевтичної стратегії при нейрологічних порушеннях, а також створюють підґрунтя для подальшого пошуку нових нейроактивних сполук із коригувальною та нейропротекторною дією.