БИОХИМИЯ, 2007, том 72, вып. 7, с. 923–933
УДК 577.352.5
Na+/Ca2+-обмен и регуляция цитоплазматической концентрации кальция в нейронах мозжечка крысы при действии глутамата
ГУ Научный центр здоровья детей РАМН
Поступила в редакцию 19.03.2007
После доработки 18.04.2007
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: нейрон, глутаматная нейротоксичность, Na+/Ca2+-обмен, литий, уабаин, KB-R7943.
Аннотация
В культивируемых зернистых клетках мозжечка крысы ингибировали прямой и(или) реверсивный Na+/Ca2+-обмен плазматической мембраны с использованием замены Na+ в растворе на Li+ до, во время и после действия глутамата разной длительности, а также ингибитора реверсивного обмена KB-R7943. Отмечено, что Na+o/Li+-замена после минутного глутаматного удара не повлияла на восстановление низкой концентрации [Ca2+]i в бескальциевой среде. Длительная инкубация с глутаматом (100 мкМ, 1 ч) вызвала в нейронах необратимое двухфазное повышение [Ca2+]i (отсроченная кальциевая дерегуляция (ОКД)), увеличение [Na+]i и снижение митохондриального потенциала. Установлено, что если наружный Na+o заменяли Li+ до аппликации глутамата, т.е. подавляли реверсию обмена во время глутаматного воздействия, число клеток с ОКД снижалось почти в 4 раза. Добавление ингибитора Na+/K+-ATРазы уабаина (0,5 мМ), не препятствующее реверсии обмена, также уменьшило ОКД при действии глутамата. Оба воздействия снизили потери внутриклеточной ATP, вызванные глутаматом. Обнаружено, что глюкозная депривация частично устранила защитный эффект Na+o /Li+-замены и уабаина, а KB-R7943 (10 мкМ) в 7,4 раза увеличил число клеток, в которых наблюдалось восстановление [Ca2+]i до базального уровня после действия глутамата. Таким образом, реверсия Na+/Ca2+-обмена усиливает нарушения кальциевого гомеостаза нейронов, вызванные глутаматом, и замедляет восстановление низкой [Ca2+]i в постглутаматный период. Однако для развития ОКД помимо реверсии обмена необходимо участие других факторов, в том числе снижения внутриклеточной концентрации ATP.
Текст статьи
Сноски
* Адресат для корреспонденции и запросов оттисков.