Введение
Глава 1. Обзор литературы 15
1.1. Роль митохондриального биогенеза в функционировании организма 15
1.2. Репликация и транскрипция мтДНК 16
1.3. Регуляция митохондриального биогенеза через PGC-1-сигнальный каскад 18
1.3.1. Регуляция PGC-1 на транскрипционном уровне 20
1.3.2. Регуляция PGC-1 на посттрансляционном уровне 23
1.4. Регуляция митохондриального биогенеза через Nrf2/ARE-сигнальный каскад 26
1.4.1. Основные характеристики Nrf2/ARE 26
1.4.2. Роль Nrf2/ARE-сигнального каскада в биогенезе митохондрий 40
1.5. Взаимодействие Nrf2/ARE и PGC-1 сигнальных путей 44
1.6. Роль митохондриального биогенеза в старении 47
1.7. Роль митохондриального биогенеза в нейроденегеративных заболеваниях 51
1.7.1. Болезнь Паркинсона 51
1.7.2. Болезнь Альцгеймера 55
1.7.3. Другие нейродегенеративные заболевания 58
Экспериментальная часть 61
Глава 2. Объект и методы исследования 61
2.1. Объект исследования 61
2.1.1. Изучение влияния метиленового синего на митохондриальный биогенез мозга мыши 63
2.1.2. Изучение влияния -гуанидинопропионовой кислоты на митохондриальный биогенез мозга мыши 65
2.1.3. Изучение влияния фенофибрата на митохондриальный биогенез мозга мыши 65
2.2. Методы исследования 66
2.2.1. Измерение скорости дыхания 66
2.2.2. Тест «Струна» 66
2.2.3. Тест «Открытое поле» 67
2.2.4. Тест «Приподнятый крестообразный лабиринт» 67
2.2.5. Измерение количества копий мтДНК 68
2.2.6. Измерение экспрессии генов 68
2.2.7. Выделение мтДНК 69
2.2.8. Измерение количества повреждений мтДНК 70
2.2.9. Выделение митохондрий 73
2.2.10. Измерение биоэнергетических параметров 75
2.2.11. Измерение активности цитратсинтазы 76
2.2.12. Определение содержания диеновых конъюгатов 76
2.3. Статистическая обработка 77
Глава 3. Возрастные изменения митохондриального биогенеза 78
3.1. Возрастные изменения количества митохондрий 78
3.2. Физиологические изменения, связанные с возрастом 80
Глава 4. Изучение влияния метиленового синего на митохондриальный биогенез 84
4.1. Биохимические свойства метиленового синего 84
4.2. Влияние метиленового синего на физиологические параметры 89
4.3. Влияние метиленового синего на Nrf2/ARE сигнальный путь 94
Глава 5. Влияние -гуанидинопропионовой кислоты на митохондриальный биогенез 99
5.1. Влияние дефицита креатина на поведенческие особенности мышей 99
5.2. Влияние дефицита креатина на митохондриальный метаболизм 103
5.3. Влияние дефицита креатина на митохондриальный биогенез 106
Глава 6. Влияние фенофибрата на метаболизм жирных кислот и биогенез митохондрий 111
6.1. Влияние фенофибрата на физиологические параметры мышей 111
6.2. Влияние фенофибрата на метаболизм жирных кислот в мозге 114
6.3. Влияние фенофибрата на метаболизм жирных кислот в печени 117
Глава 7. Измерение количества окислительных повреждений мтДНК 123
7.1. Оптимизация метода определения количества повреждений в мтДНК 123
7.2. Повреждения, индуцируемые H2O2 130
7.3. Повреждения мтДНК, индуцируемые метиленовым синим in vitro 136
7.4. Влияние метиленового синего на повреждения мтДНК in vivo 139
7.5. Влияние -гуанидинопропионовой кислоты и фенофибрата на повреждения мтДНК in vivo 143
Заключение 146
Выводы 151
Список литературы 153
