УЛЬТРАСТРУКТУРНА ОРГАНІЗАЦІЯ НЕЙРОНІВ БІЧНОГО ПЕРЕДЗОРОВОГО ЯДРА ГІПОТАЛАМУСА СТАРИХ ЩУРІВ ЗА РІЗНИХ УМОВ ОСВІТЛЕННЯ
DOI:
https://doi.org/10.24061/1727-4338.XX.3.77.2021.4Ключові слова:
цикл сон-неспання, бічне передзорове ядро гіпоталамуса, циркадіанні ритми, фотоперіодАнотація
Мета дослідження – вивчення змін ультраструктури нейронів бічного
передзорового ядра (БПЯ) гіпоталамуса старих щурів за різного режиму
освітлення.
Матеріал і методи. Експерименти проведені на 36 старих білих щурахсамцях. Досліджуваний матеріал фіксували у 2,5% розчині глютаральдегіду,
приготовленого на основі фосфатного буферу із рН 7,2–7,4. Далі проводили
постфіксацію у 1% розчині тетраокису осмію та виконували його дегідратацію
у пропіленоксиді, після чого заливали в суміш епоксидних смол. Ультратонкі
зрізи, виготовлені на ультрамікротомі LKB-3, контрастували ураніацетатом
та цитратом свинцю відповідно до методу Рейнольдса і вивчали в електронному
мікроскопі ПЕМ – 125К.
Результати. Дослідження нейронів БПЯ за стандартного світлового режиму
виявили ядра з нерівними контурами. Ядерця досить об’ємні. Нейроплазма
містить добре розвинені канальці гранулярної ендоплазматичної сітки (ЕПС)
та невеликі цистерни комплексу Гольджі (КГ). Мітохондрії округлі, невеликі, з
помірно вираженими кристами. За умов цілодобової темряви нами встановлено,
що ядра клітин округлі, рідше визначалися ядерця. У нейроплазмі наявні локально
розширені канальці ЕПС, цистерни КГ. Мітохондрії із просвітленим матриксом та
фрагментованими кристами. За умов цілодобового освітлення виявлено округлої
форми ядра з нерівними контурами каріолеми, що утворює глибокі інвагінації.
Ядерця визначалися рідко. У гіалоплазмі визначаються канальці ЕПС, що локально
розширені. Мітохондрії невеликі за розмірами з просвітленим матриксом та
редукованими кристами.
Висновки. Отримані результати субмікроскопічного дослідження нейронів БПЯ
гіпоталамуса старих щурів встановили їх відносно підвищену функціональну
активність у темновий період доби. За умов цілодобового освітлення виявлено
більш виражені гіпертрофічні та початкові деструктивні зміни ядер і органел
нейронів БПЯ ядра гіпоталамуса, порівняно з тваринами, що перебували за умов
цілодобової темряви. Це підтверджується зміною ультраструктури нервових
клітин о 02.00 год. та появою “темних” клітин.
Посилання
Vlasenko NY, Vlasenko MA. Osobennosti tsirkadiannogo
ritma kortizola cheloveka pri vynuzhdennoy deprivatsii sna
[Features of the Circadian Rhythm of Human Cortisol in Forced
Sleep Deprivation]. Izvestiya Irkutskogo gosudarstvennogo
universiteta. Seriya: Biologiya. Ekologiya. 2019;30:105-15. doi:
https://doi.org/10.26516/2073-3372.2019.30.105 (in Russian).
Chaulin AM, Duplyakova PD, Duplyakov DV. Tsirkadnye ritmy
serdechnykh troponinov: mekhanizmy i klinicheskoe znachenie
[Circadian rhythms of cardiac troponins: mechanisms and clinical
significance]. Russian Journal of Cardiology. 2020;25(3S):62.
doi: https://doi.org/10.15829/1560-4071-2020-4061 (in Russian).
Kurbatova IV, Topchieva LV, Nemova NN. Tsirkadnye
geny i serdechno-sosudistye patologii [Circadian genes and
cardiovascular pathology]. Trudy Karel'skogo nauchnogo tsentra
Rossiyskoy akademii nauk. 2014;5:3-17. (in Russian).
Akarachkova ES, Tsareva EV. Rasstroystva sna, svyazannye s
tsirkadnym ritmom [Sleep Disorders Associated with Circadian
Rhythm]. Stress pod kontrolem. 2019;1:9-19. (in Russian).
Baron KG, Reid KJ. Circadian misalignment and
health. Int Rev Psychiatry. 2014;26(2):139-54. doi:
3109/09540261.2014.911149
Berdina ON, Madaeva IM, Rychkova LV. Ozhirenie i narusheniya
tsirkadnykh ritmov sna i bodrstvovaniya: tochki soprikosnoveniya
i perspektivy terapii [Obesity and Circadian Cycle of Sleep
and Wakefulness: Common Points and Prospects of Therapy].
Acta Biomedica Scientifica. 2020;5(1):21-30. doi: https://doi.
org/10.29413/ABS.2020-5.1.3 (in Russian).
Gusev EI, Konovalov AN, Skvortsova VI, redaktory. Nevrologiya
[Neurology]. 2-e izd. Moscow: GEOTAR-Media; 2018. T. 1; 880
p. (in Russian).
Baloyannis S, Gordeladze J, editors. Hypothalamus in Health
and Diseases. Chapter 3. e Cruz MM, Laranjo SM, Rocha I.
Hypothalamic Control of Sleep-Wake Circadian Cycle [Internet].
IntechOpen; 2018[cited 2021 Oct 11], p. 31-45. Available from:
https://repositorio.ul.pt/bitstream/10451/42504/1/Hypothalamic.
pdf doi: 10.5772/intechopen.79899
Flomin YuV. Rasstroystva sna u patsientov s insul'tom:
vyyavlenie, klinicheskoe znachenie i sovremennye podkhody k
lecheniyu [Sleep disorders in stroke patients: detections, clinical
significance and modern approaches to treatment]. International
Neurological Journal. 2014;1:89-100. (in Russian).
Oganesyan GA, Aristakesyan YeA, Romanova IV, Vatayev
SI, Kuzik VV, Kambarova DK. Voprosy evolyutsii tsikla
bodrstvovanie-son. Chast' 2: neyromediatornye mekhanizmy
regulyatsii [Evolutionary aspects of the slep-wakefulness cycle.
Part 2: neuromediator mechanisms of its regulation]. Biosfera.
;5(1):97-123. (in Russian).
Moore JT, Chen J, Han B, Meng QC, Veasey SC, Beck SG, et
al. Direct activation of sleep-promoting VLPO neurons by
volatile anesthetics contributes to anesthetic hypnosis. Curr Biol.
;22(21):2008-16. doi: 10.1016/j.cub.2012.08.042
Kroeger D, Absi G, Gagliardi C, Bandaru SS, Madara JC, Ferrari
LL, et al. Galanin neurons in the ventrolateral preoptic area
promote sleep and heat loss in mice. Nature Communications
[Internet]. 2018[cited 2021 Oct 15];9:4129. Available from:
https://www.nature.com/articles/s41467-018-06590-7.pdf doi:
https://doi.org/10.1038/s41467-018-06590-7
Kusnetsov VV, Schevchenko LA. Osobennosti sna i tsirkadnykh
ritmov pri starenii [Special features of sleep and circade rhythms
in aging]. The journal of neuroscience of B.M. Mankovskyi’.
;7(3-4):47-56. (in Russian).
Bulgakova S, Romanchuk N. Son i starenie: endokrinnye
i epigeneticheskie aspekty [Sleep and aging: endocrine
and epigenetic aspects]. Bulletin of Science and Practice.
;6(8):65-96. doi: https://doi.org/10.33619/2414-2948/57/08
(in Russian).
Koval’zon VM, Dolgikh VV. Регуляция цикла бодрствованиесон [Regulation of sleep-wakefulness cycle]. The Neurological
Journal. 2016;21(6):316-22. doi: http://dx.doi.org/10.18821/1560-
-2016-21-6-316-322 (in Russian).
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 В.Р. Йосипенко, Р.Є. Булик, М.І. Кривчанська, Ю.Р. Лукань
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Часопис користується «Типовим шаблоном положення про авторські права».