MorphologyMorphologyМорфология1026-35432949-2556Eco-Vector10184210.17816/morph.101842ArticlesСтатьиResearch ArticleCHANGES OF THE IMMUNOHISTOCHEMICAL CHARACTERISTICS OF NEURONS OF THE MIDDLE GROUP OF THE HYPOTHALAMIC NUCLEI DURING AGINGИЗМЕНЕНИЯ ИММУНОГИСТОХИМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК НЕЙРОНОВ НЕКОТОРЫХ ЯДЕР ГИПОТАЛАМУСА ПРИ СТАРЕНИИPorsevaV. V.ПорсеваВалентина Вячеславовна

Department of Pathophysiology

кафедра патологической физиологии

KorzinaM. B.КорзинаМарина Борисовна

Department of Normal Physiology

кафедра нормальной физиологии с биофизикой

SpirichevA. A.СпиричевАндрей Андреевич

Department of Normal Physiology

кафедра нормальной физиологии с биофизикой

VyshnyakovaP. A.ВишняковаПолина Александровна

Department of Normal Physiology

кафедра нормальной физиологии с биофизикой

AryaevaD. A.АряеваДарья Андреевна

Department of Normal Physiology

кафедра нормальной физиологии с биофизикой

NozdrachevA. D.НоздрачевАлександр Данилович

Department of General Physiology

кафедра общей физиологии

a.d.nozdrachev@mail.ruMasliukovP. M.МаслюковПетр Михайлович

Department of Normal Physiology

кафедра нормальной физиологии с биофизикой

Ярославский государственный медицинский университетSt. Petersburg State UniversityСанкт-Петербургский государственный университет151020191565VOL 156, NO (2019)ТОМ 156, № (2019)394327022022Copyright ©; 2019, Porseva V.V., Korzina M.B., Spirichev A.A., Vyshnyakova P.A., Aryaeva D.A., Nozdrachev A.D., Masliukov P.M.Copyright ©; 2019, Порсева В.В., Корзина М.Б., Спиричев А.А., Вишнякова П.А., Аряева Д.А., Ноздрачев А.Д., Маслюков П.М.2019Porseva V.V., Korzina M.B., Spirichev A.A., Vyshnyakova P.A., Aryaeva D.A., Nozdrachev A.D., Masliukov P.M.Порсева В.В., Корзина М.Б., Спиричев А.А., Вишнякова П.А., Аряева Д.А., Ноздрачев А.Д., Маслюков П.М.https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0https://j-morphology.com/1026-3543/article/view/101842

The aim of the study - to identify differences in the immunohistochemical characteristics of the neurons of the arcuate (ARС), ventromedial (VMH) and dorsomedial (DMH) hypothalamus between young and old rats. Material and methods. The work was performed on male Wistar rats aged 3-4 months and 2-2,5 years using immunohistochemical methods. Results. In DMH, the percentage of calbindin (CB)immunoreactive (IR) of neurons is significantly reduced, and the percentage of calretinin (CR)-IR of neurons increases in DMH and VMH during aging. In old animals, the number of neuronal nitric oxide synthase (nNOS)-IR neurons and the degree of immunofluorescence to nNOS increased in all studied nuclei. In old rats, there is an increase in the density of neuropeptide Y-IR fibers in the VMH and a decrease in the DMH. Conclusions. The neurochemical composition of the nuclei of the middle group (mainly DMH and VMH) of the hypothalamus changes during aging.

Цель исследования - выявление изменений иммуногистохимических характеристик нейронов дугообразного (ДЯ), вентромедиального (ВМЯ) и дорсомедиального (ДМЯ) ядер гипоталамуса у крыс при старении. Материал и методы. Работа выполнена на крысах-самцах линии Вистар в возрасте 3-4 мес (5 особей) и 12-18 мес (5 особей) с использованием иммуногистохимических методов. Результаты. При старении в ДМЯ относительное содержание кальбиндин-иммунопозитивных нейронов уменьшается, а кальретинин-иммунопозитивных нейронов в ДМЯ и ВМЯ увеличивается. У старых животных количество нейронов, иммунопозитивных к нейрональной синтазе оксида азота, и степень иммунофлюоресценции к ней увеличивались во всех исследуемых ядрах. У старых крыс наблюдается увеличение плотности нейропептид Y-иммунопозитивных волокон в ВМЯ и снижение в ДМЯ. Выводы. При старении нейрохимический состав нейронов изменяется преимущественно в области вентромедиального и дорсомедиального ядер гипоталамуса.

hypothalamusmiddle group of nucleiagingimmunohistochemistryгипоталамусвентромедиальное ядродорсомедиальное ядронейроныстарениеиммуногистохимияМаслюков П. М., Ноздрачёв А. Д., Емануйлов А. И. Возрастные особенности экспрессии кальций-связывающих белков в нейронах ганглиев автономной нервной системы // Успехи геронтол. 2016. Т. 29, № 2. С. 247-253.Ahn J. H., Hong S., Park J. H., Kim I. H., Cho J. H., Lee T. K., Lee J. C., Chen B. H., Shin B. N., Bae E. J., Jeon Y. H., Kim Y. M., Won M. H., Choi S. Y. Immunoreactivities of calbindin-D28k, calretinin and parvalbumin in the somatosensory cortex of rodents during normal aging // Mol. Med. Rep. 2017. Vol. 16 (5). P. 7191-7198. doi: 10.3892/mmr.2017.7573Chachlaki K., Garthwaite J., Prevot V. The gentle art of saying NO: how nitric oxide gets things done in the hypothalamus // Nat. Rev. Endocrinol. 2017. Vol. 13, № 9. P. 521-535. doi: 10.1038/ nrendo.2017.69Dacks P. A., Moreno C. L., Kim E. S., Marcellino B. K., Mobbs C. V. Role of the hypothalamus in mediating protective effects of dietary restriction during aging // Front. Neuroendocrinol. 2013. Vol. 34, № 2. P. 95-106. doi: 10.1016/j.yfrne.2012.12.001Dilman V. M., Anisimov V. N. Hypothalamic mechanisms of ageing and of specific age pathology - I. Sensitivity threshold of hypothalamo-pituitary complex to homeostatic stimuli in the reproductive system // Exp. Gerontol. 1979. Vol. 14. P. 161-174.Ferrini M., Wang C., Swerdloff R. S., Sinha Hikim A. P., Rajfer J., Gonzalez-Cadavid N. F. Aging-related increased expression of inducible nitric oxide synthase and cytotoxicity markers in rat hypothalamic regions associated with male reproductive function // Neuroendocrinology. 2001. Vol. 74, № 1. P. 1-11.Kim K., Choe H. K. Role of hypothalamus in aging and its underlying cellular mechanisms // Mech. Ageing Dev. 2019. Vol. 177. P. 74-79. doi: 10.1016/j.mad.2018.04.008Masliukov P. M., Emanuilov A. I., Moiseev K., Nozdrachev A. D., Dobrotvorskaya S., Timmermans J. P. Development of non-catecholaminergic sympathetic neurons in para- and prevertebral ganglia of cats // Int. J. Dev. Neurosci. 2015. Vol. 40. P. 76-84.Mattson M. P. Calcium and neurodegeneration // Aging Cell. 2007. Vol. 6, № 3. P. 337-350.Paxinos G., Watson C. The Rat Brain in Stereotaxic Coordinates. 7th Edition. Elsevier: Academic Press, 2013. 472 p.Satoh A., Imai S. I., Guarente L. The brain, sirtuins, and ageing // Nat. Rev. Neurosci. 2017. Vol. 18, № 6. P. 362-374. doi: 10.1038/nrn.2017.42Seoane-Collazo P., Fernø J., Gonzalez F., Diéguez C., Leis R., Nogueiras R., López M. Hypothalamic-autonomic control of energy homeostasis // Endocrine. 2015. Vol. 50, № 2. P. 276-291. doi: 10.1007/s12020-015-0658-ySchwaller B. The regulation of a cell’s Ca(2+) signaling toolkit: the Ca (2+) homeostasome // Adv. Exp. Med. Biol. 2012. Vol. 740. P. 1-25.Zhang Y., Kim M. S., Jia B., Yan J., Zuniga-Hertz J. P., Han C., Cai D. Hypothalamic stem cells control ageing speed partly through exosomal miRNAs // Nature. 2017. Vol. 548, № 7665. P. 52-57. doi: 10.1038/nature23282