Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 17
1.1 Общие сведения о нейродегенеративных заболеваниях 17
1.2 Роль -амилоидного пептида в развитии нейродегенеративных заболеваний
1.2.1 Продукция -амилоидного пептида 25
1.2.2 -амилоидный пептид и генетика семейных форм болезни Альцгеймера 27
1.2.3 Агрегация и накопление -амилоидного пептида 28
1.2.4 Механизмы нейротоксичности -амилоидного пептида 30
1.3 Синаптическая теория патогенеза нейродегенеративных заболеваний 38
1.3.1 Синаптическая дисфункция при болезни Альцгеймера 40
1.3.2 Синаптическая дисфункция при боковом амиотрофическом склерозе
1.4 Нейротрофические факторы в патогенезе нейродегенеративных заболеваний 42
1.5 Роль нейроглии в развитии нейродегенеративных заболеваний 43
1.6 Неавтономно-клеточная дегенерация 46
1.7 Дисфункция периферических возбудимых структур в патогенезе
нейродегенеративных заболеваний 48
1.7.1 -амилоидный пептид и периферические нарушения: вклад в нейродегенеративный процесс 48
1.7.2 Нарушения нервно-мышечной синаптической передачи при нейродегенеративных заболеваниях 51
1.7.3 Нейродегенеративные заболевания и патология сердечно-сосудистой системы 53
1.8 Генно-клеточная терапия нейродегенеративных заболеваний 58
1.8.1 Мононуклеарные клетки пуповинной крови 61
1.8.2 Экспрессионные векторы для генно-клеточной терапии 63
1.8.3 Нейротрофические факторы и нейродегенеративные заболевания 64
1.8.4 Генно-клеточные технологии для лечения болезни Альцгеймера 68
1.8.5 Генно-клеточные технологии для лечения бокового амиотрофического склероза 75
1.9 Генетические модели нейродегенеративных заболеваний на животных 78
1.9.1 Трансгенные модели болезни Альцгеймера 78
1.9.2 Трансгенные модели бокового амиотрофического склероза 89
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 94
2.1 Объект исследования 94
2.2 Электрофизиология 96
2.3 Флуоресцентная микроскопия 98
2.3.1 Прижизненное флуоресцентное окрашивание нервно-мышечных препаратов 98
2.3.2 Иммунофлуоресцентное окрашивание фиксированных препаратов 101
2.4 Исследование ретроградного аксонного транспорта 106
2.5. Миография 107
2.5.1 Регистрация сократительных ответ скелетных мышц 107
2.5.2. Регистрация сократительных ответов сердечной мышцы 109
2.6 Создание генно-клеточных конструкций на основе мононуклеарных клеток пуповинной крови человека 110
2.7 Трансплантация генетически модифицированных мононуклеарных клеток пуповинной крови животным 111
2.8 Поведенческие тесты 111
2.9 Статистический анализ 114
ГЛАВА 3 Результаты и обсуждение собственных исследований 115
3.1. Поведенческие нарушения в генетических моделях нейродегенеративных заболеваний на животных 115
3.1.1 Поведенческое тестирование трансгенных мышей с моделью болезни Альцгеймера 115
3.1.2 Поведенческое тестирование трансгенных мышей с моделью бокового амиотрофического склероза 118
3.2 Синаптическая дисфункция в моделях нейродегенеративных заболеваний119
3.2.1 Параметры нервно-мышечной синаптической передачи мышей дикого типа 120
3.2.2 Нарушение нервно-мышечной синаптической передачи в -амилоидной модели нейродегенерации 126
3.2.3 Нарушение нервно-мышечной синаптической передачи в генетической модели болезни Альцгеймера 131
3.2.4 Нарушение нервно-мышечной синаптической передачи в генетической модели бокового амиотрофического склероза. Временной ход развития нарушений 137
3.3 Нарушения электрогенеза и сократимости скелетных мышц в моделях нейродегенеративных заболеваний 147
3.3.1 Электрогенез и сократительные характеристики диафрагмы мышей дикого типа 147
3.3.2 Влияние -амилоидного пептида на электрогенез и сократимость скелетных мышц 150
3.3.3 Нарушение электрогенеза и сократимости скелетной мышцы в генетической модели болезни Альцгеймера 156
3.3.4 Нарушение электрогенеза и сократимости скелетных мышц в генетической модели бокового амиотрофического склероза 161
3.4 Дисфункция механизмов регуляции сократимости миокарда в генетической
модели болезни Альцгеймера 167
3.4.1 Адренергические механизмы регуляции сократимости миокарда у APP/PS1 мышей 168
3.4.2 Холинергические механизмы регуляции сократимости миокарда у APP/PS1 мышей 173
3.5 Нарушение ретроградного аксонного транспорта под действием амилоидного пептида 179
3.6 Генно-клеточные способы коррекции нарушенных функций у трансгенных
мышей с моделью бокового амиотрофического склероза 183
3.6.1 Поведенческое тестирование мышей с моделью бокового
амиотрофического склероза на фоне генно-клеточной терапии 183
3.6.2 Иммунофлуоресцентный анализ спинного мозга мышей с моделью
бокового амиотрофического склероза на фоне генно-клеточной терапии 184
3.7 Генно-клеточные способы коррекции нарушенных функций у трансгенных
мышей с моделью болезни Альцгеймера 189
3.7.1 Поведенческое тестирование мышей с моделью болезни Альцгеймера на
фоне генно-клеточной терапии 190
3.7.2 Иммунофлуоресцентный анализ гиппокампа и коры головного мозга
мышей с моделью болезни Альцгеймера на фоне генно-клеточной терапии 195 3.7.3 Оценка процессов нейрогенеза и синаптогенеза в гиппокампе мышей с
моделью болезни Альцгеймера на фоне генно-клеточной терапии 198
Заключение 208
Выводы 212
Список сокращений 215
Список литературы 218
