Харитонова Е. В.
Горина Я.В.
Потапенко И.В.
Салмина А.Б.

Болезнь Альцгеймера (БА) является прогрессирующим нейродегенеративным заболеванием, характеризующимся потерей памяти и множественными когнитивными нарушениями [1]. Несколько десятилетий интенсивных исследований убедительно показывают, что при прогрессировании БА наблюдаются ярко выраженные многочисленные патологические клеточные изменения, включая повреждение митохондрий, синаптическую дисфункцию, образование и накопление бета-амилоида (Aβ) и гиперфосфорилированного тау-белка, дисрегуляция микроРНК и гибель нейронов [2]. При этом стоит отметить, что митохондриальная дисфункция и синаптическое повреждение отмечаются уже на ранней стадии развития заболевания [3].

В связи с этим целью данного исследования явилось изучение активности митохондрий у мышей с экспериментальной моделью БА.

В качестве объектов исследования использовали мышей-самцов линии C57BL/6 в возрасте 4 месяцев. Моделирование БА производилось путем стереотаксической интрагиппокампальной инъекции Aβ. Контрольной группе животных вводили фосфатно-солевой буфер (растворитель для Aβ). Проведен микродиализ головного мозга с последующим определением активности митохондрий в диализате при помощи набора Mitochondria Isolation Kit (MITOISO1, Sigma Aldrich).

В результате исследований выявлено значительное снижение количества митохондрий в диализате у мышей при моделировании нейродегенерации альцгеймеровского типа по сравнению с группой ложно-оперированных животных.

На основании полученных данных можно предположить, что растворимый Аβ проникает в митохондрии, индуцируют избыточную продукцию свободных радикалов и перекисное окисление липидов, а также снижение продукции АТФ, тем самым вызывая нарушение митохондриальной динамики, патологические изменения морфологии и биоэнергетики митохондрий, что, в конечном итоге, способствует прогрессированию БА.

Работа выполнена при поддержке гранта Президента РФ для государственной поддержки ведущих научных школ РФ (НШ-2547.2020.7).

Литература:

1. Reddy P.H., Williams J., Smith F., Bhatti J.S., Kumar S., Vijayan M., Kandimalla R., Kuruva C.S., Wang R., Manczak M., Yin X., Reddy A.P. MicroRNAs, Aging, Cellular Senescence, and Alzheimer’s Disease. Prog Mol Biol Transl Sci. 2017; 146: 127-171. doi: 10.1016/bs.pmbts.2016.12.009.

2. Reddy P.H., Tripathi R., Troung Q., Tirumala K., Reddy T.P., Anekonda V., Shirendeb U.P., Calkins M.J., Reddy A.P., Mao P., Manczak M. Abnormal Mitochondrial Dynamics and Synaptic Degeneration as Early Events in Alzheimer’s Disease: Implications to

Mitochondria-Targeted Antioxidant Therapeutics. Biochim Biophys Acta. 2012; 1822(5): 639-49. doi: 10.1016/j.bbadis.2011.10.011.

3. Manczak M., Calkins M.J., Reddy P. H. Impaired Mitochondrial Dynamics and Abnormal Interaction of Amyloid Beta With Mitochondrial Protein Drp1 in Neurons From Patients With Alzheimer’s Disease: Implications for Neuronal Damage. Hum Mol Genet. 2011; 20(13) :2495-509. doi: 10.1093/hmg/ddr139.

0