ЛОКАЛИЗАЦИЯ И КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА СОДЕРЖАНИЯ КИСЛОРОДЧУВСТВИТЕЛЬНОГО ФАКТОРА, ИНДУЦИРОВАННОГО ГИПОКСИЕЙ 1α В МОЗГУ МОХНАТОРУКОГО КРАБА ERIOCHEIR JAPONICA В НОРМЕ И ПРИ ОСТРОЙ АНОКСИИ (ИММУНОГИСТОХИМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ)
- Авторы: Черток В.М.1, Коцюба Е.П.2
-
Учреждения:
- Тихоокеанский государственный медицинский университет
- Институт биологии моря им. А. В. Жирмунского ДВО РАН
- Выпуск: Том 149, № 1 (2016)
- Страницы: 27-32
- Раздел: Статьи
- URL: https://j-morphology.com/1026-3543/article/view/397622
- DOI: https://doi.org/10.17816/morph.397622
- ID: 397622
Цитировать
Полный текст
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Доступ платный или только для подписчиков
Доступ предоставлен
Доступ платный или только для подписчиков
Аннотация
Методами вестерн-иммуноблоттинга и иммуногистохимии изучена экспрессия фактора, индуцированного гипоксией 1α (HIF-1α), в мозгу мохнаторукого краба Eriocheir japonica в норме и при 2-, 4-, 6-и 12-часовой аноксии на модели депривации воды. У интактных крабов количество иммунопозитивных нейронов небольшое, но возрастает при увеличении продолжительности аноксии. Особенно выраженный прирост доли нейронов с экспрессией HIF-1α установлен в клеточной группе 6. В группе 9/11 наиболее высокие значения показателя наблюдаются между 2-6 ч аноксии. В группе 17 значимые изменения доли иммунопозитивных клеток отмечены только через 2 ч аноксии. После 6-часовой аноксии доля нейронов с экспрессией HIF-1α во всех клеточных группах сокращается, но реакция появляется в гемоцитах. Предполагается, что увеличение доли иммунопозитивных нейронов и появление экспрессии HIF-1α в гемоцитах мозга при аноксии играет важную роль в обеспечении компенсаторных и защитных процессов, повышающих адаптивные возможности мохнаторукого краба в условиях гипоксического стресса.
Ключевые слова
Полный текст
Об авторах
Виктор Михайлович Черток
Тихоокеанский государственный медицинский университет
Email: chertokv@mail.ru
кафедра анатомии человека 690990, г. Владивосток, пр. Острякова, 2
Елена Пантелеймоновна Коцюба
Институт биологии моря им. А. В. Жирмунского ДВО РАН
Email: epkotsuba@mail.ru
лаборатория цитофизиологии 690041, г. Владивосток, ул. Пальчевского, 17
Список литературы
- Beltz B. S., Zhang Y., Benton J. L., Sandeman D. C. Adult neurogenesis in the decapod crustacean brain: a hematopoietic connection? // Eur. J. Neurosci. 2011. Vol. 34. P. 870-883.
- Benton J. L., Kery R., Li J. et al. Cells from the immune system generate adult-born neurons in crayfish // Dev. Cell. 2014. Vol. 30, № 3. P. 322-333.
- Bickler P. E., Donohoe P. H., Buck L. T. Molecular adaptations for survival during anoxia: lessons from lower vertebrates // Neuroscience. 2002. Vol. 8. P. 234-242.
- Bruick R. K. Oxygen sensing in the hypoxic response pathway, regulation of the hypoxia-inducible transcription factor // Genes Dev. 2003. Vol. 17. P. 2614-2623.
- Frenkel L., Maldonado H., Delorenzi A. Memory strengthening by a real-life episode during reconsolidation: an outcome of water deprivation via brain angiotensin II // Eur. J. Neurosci. 2005. Vol. 22. P. 1757-1766.
- Gorr T. A.,Wichmann D., Hu J. et al. Hypoxia tolerance in animals: biology and application // Physiol. Biochem. Zool. 2010. Vol. 83. P. 733-742.
- Hardy K. M., Follett C. R., Burnett L. E., Lema S. C. Gene transcripts encoding hypoxia-inducible factor (HIF) exhibit tissue-and muscle fiber type-dependent responses to hypoxia and hypercapnic hypoxia in the Atlantic blue crab, Callinectes sapidus // Comp. Biochem. Physiol. A Mol. Integr. Physiol. 2012. Vol. 163, № 1. P. 137-146.
- Kawabe S., Yokoyama Y. Role of Hypoxia-inducible factor α in response to hypoxia and heat shock in the pacific oyster Crassostrea gigas // Mar. Biotechnol. 2012. Vol. 14. P. 106-119.
- Kodama K., Rahman M. S., Horiguchi T., Thomas P.Assessment of hypoxia-inducible factor-1α mRNA expression in mantis shrimp as a biomarker of environmental hypoxia exposure // Biol. Lett. 2012. Vol. 8, № 2. P. 278-281.
- Li T., Brouwer M. Hypoxia-inducible factor, gsHIF, of the grass shrimp Palaemonetes pugio: molecular characterization and response to hypoxia // Comp. Biochem. Physiol. 2007. Vol. 147. P. 11-19.
- López-Hernández B., Posadas I., Podlesniy P. et al. HIF-1α is neuroprotective during the early phases of mild hypoxia in rat cortical neurons // Exp. Neurol. 2012. Vol. 233, № 1. P. 543-544.
- Piontkivska H., Chung J. S., Ivanina, A. V. et al. Molecular cha racterization and mRNA expression of two key enzymes of hypoxia-sensing pathways in eastern oysters Crassostrea virginica (Gmelin): hypoxia-inducible factor α (HIF-α) and HIF-prolyl hyd roxylase (PHD) // Comp. Biochem. Physiol. 2011. Vol. 6. P. 103-114.
- Sandeman D. C., Sandeman R. E., Derby C., Schmidt M. Morphology of the brain of crayfish, crabs, and spiny lobsters: a common nomenclature for homologous structures // Biol. Bull. 1992. Vol. 183. P. 304-326.
- Schmidt M., Derby C. D. Cytoarchitecture and ultrastructure of neural stem cell niches and neurogenic complexes maintaining adult neurogenesis in the olfactory midbrain of spiny lobsters, Panulirus argus // Comp. Neurol. 2011. Vol. 519, № 12. P. 2283- 2319.
- Sharp F. R., Bernaudin M. HIF-1 and oxygen sensing in the brain // Nat. Rev. Neurosci. 2004. Vol. 5. P. 437-448.
- Shirinyan D., Teshiba T., Taylor K. et al. Rostral ganglia are re quired for induction but not expression of crayfish escape reflex habituation: role of higher centers in reprogramming low-level circuits // J. Neurophysiol. 2006. Vol. 95. P. 2721-2724.
- Soñanez-Organis J. G., Peregrino-Uriarte A. B., Gómez-Jiménez S. et al. Molecular characterization of hypoxia inducible factor-1 (HIF-1) from the white shrimp Litopenaeus vannamei and tissue specific expression under hypoxia // Comp. Biochem. Physiol. 2009. Vol. 150. P. 395-405.
- Vangeison G., Carr D., Federoff H. J., Rempe D. A. The good, the bad, and the cell type-specific roles of hypoxia inducible factor-1 alpha in neurons and astrocytes // J. Neurosci. 2008. Vol. 28. P. 1988-1993.
- Zarember K. A., Malech H. L. HIF-1alpha: a master regulator of innate host defenses? // J. Clin. Invest. 2005. Vol. 115. P. 1702-1704.