Научный журнал

Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований

ISSN 1996-3955

ИФ РИНЦ = 0,593

• Авторы
• Файлы

Леушкина Н.Ф. Ахмадеев А.В. Калимуллина Л.Б.

Статья в формате PDF

92 KB

Известно, что генетически детерминированные особенности различных поведенческих реакций и функциональных актов нервной системы закладываются в ходе ее онтогенетического развития, и их основу составляют генетически детерминированные нервные сети [3].

Половая дифференциация мозга (ПДМ) представляет собой гормон-зависимый процесс, который осуществляется в критическом периоде онтогенеза при участии половых стероидов и катехоламинов по механизму коиндукции [6]. Это обстоятельство позволяет предполагать, что у животных, имеющих изменения в генотипе дофаминовых рецепторов (экспрессия mРНК DRD2 имеет место в периоде ПДМ, 7), могут иметь место и особенности в морфогенетическом действии половых стероидов. Если это предположение является верным, то следует ожидать, что у животных с разным генотипом по определенным локусам генов рецепторов дофамина будут различия в структурно-функциональной организации нервной системы, затрагивающие нейронные сети (системы), ответственные за репродуктивные процессы, и они найдут отражение в своеобразии поведенческих реакций у особей разного пола.

Исследования проведены на 148 половозрелых крысах линии WAG/Rij в возрасте шести месяцев, которые на основании генотипа по локусу TAG1A гена рецептора дофамина второго типа (DRD₂) были разделены на две группы. Первая группа крыс (всего 83, из них 47 самок и 36 самцов) имела генотип А₁/А₁, т.е. была гомозиготной по аллелю А₁. Вторая группа крыс (всего 65, из них 34 самок и 31 самцов) с генотипом А₂/А₂ по локусу TAG1A DRD₂ - гомозиготной по аллелю А₂. Указанные группы крыс были выращены на кафедре морфологии и физиологии человека и животных Башкирского государственного университета путем скрещивания гомозиготных особей, выявленных генетическим анализом [1] в исходной популяции крыс линии WAG/Rij, полученных из Института ВНД и нейрофизиологии РАН от профессора Г.Д.Кузнецовой. В ранее опубликованной работе [4] была дана сравнительная характеристика поведения изучаемых нами крыс без дифференциации их по полу.

Крысы линии WAG/Rij являются инбредной линией с генетически детерминированной абсансной эпилепсией. Важным звеном в патогенетических механизмах этой формы эпилепсии является дефицит дофаминэргической системы, при этом ведущее значение имеет изменение уровня функционирования дофаминовых рецепторов второго типа (DRD₂) [5].

Всех использованных в работе крыс содержали в стандартных условиях вивария, характеризующихся постоянством комнатной температуры (20⁰-22⁰)С и уровнем влажности. Еду и питье животные получали ad libitum. Крыс содержали в открытых проволочных клетках при естественном освещении. В каждой клетке находилось не более пяти крыс. Клетки с самками и самцами крыс располагали рядом друг с другом. Отсутствие скученности животных в клетках и доступность феррмонов способствовали регулярной работе нейроэндокринной системы репродуктивных процессов, на что указывали и контрольные анализы влагалищных мазков, периодически выполнявшиеся по ходу эксперимента.

Изучали ориентировочно-исследова-тельское поведение крыс с помощью методики «открытое поле», которая впервые была предложена К.Холлом [8], в настоящее время это один из самых распространенных методов регистрации поведения грызунов, который широко используется в экспериментальной нейробиологии. «Открытое поле» представляло собой квадратную освещенную арену, разделенную на 16 равных частей. В течение 5 минут регистрировали такие параметры как латентный период до первого движения, число пересеченных квадратов в центре и на периферии поля, количество стоек в центре и на периферии поля, эпизоды груминга и общее время их проведения, неподвижность, уринации, число болюсов с занесением их в протокольные листы. Регистрацию параметров поведения проводили в течение десяти дней. Математико-статистическую обработку полученных результатов проводили с помощью программы «Statistica 5.5». Полученные результаты приведены в таблицах 1 - 4.

Приведенные в таблице 1 данные показывают, что по общей двигательной активности (а также по числу амбуляций в центре поля и его периферии) самки крыс с генотипом А₁/А₁ значимо отличаются от самцов. Они также активнее по исследовательской деятельности, о чем свидетельствуют данные, приведенные в таблице № 2. По числу эпизодов груминга и его общей продолжительности самцы и самки с генотипом А₁/А₁ по локусу TAG 1A DRD₂ имеют значимые различия, которые по уровню значимости составляют соответственно p<0,001 и p<0,01.

Показатели двигательной активности самцов и самок крыс с генотипом А₁/А₁ по локусу TAG1A DRD₂ в открытом поле (М±m)

Таблица 2.

Показатели исследовательской деятельности и груминга самцов и самок крыс с генотипом А₁/А₁ по локусу TAG1A DRD₂ в открытом поле (М±m)

Регистрация двигательной активности крыс с генотипом А₂/А₂ в «открытом поле», проводившаяся в строго стандартных условиях вместе с крысами с генотипом А₁/А₁ по тому же локусу DRD₂, представлена в таблице 3. Представленные результаты показывают, что и самцы, и самки крыс с генотипом А₂/А₂ имеют практически одинаковое число пересеченных квадратов открытого поля (количество амбуляций), что свидетельствует об их низкой двигательной активности. При перемещении по полю, они часто замирают, оставаясь в состоянии неподвижности.

Показатели исследовательской активности и груминга этих крыс представлены в таблице 4. Они свидетельствуют о том, что самки этой группы крыс имеют значимо более выраженную исследовательскую деятельность, которая выражается большим числом вертикальных стоек, которые они совершают преимущественно по периферии поля. У самок значимо больше время, которое они проводят в груминге, но количество эпизодов груминга не увеличено по сравнению с самцами. Это говорит о том, что имеет место незавершенный груминг [2].

Таблица 3.

Показатели двигательной активности самцов и самок крыс с генотипом А₂/А₂ по локусу TAG1A DRD₂ в открытом поле (М±m)

Таблица 4.

Показатели исследовательской деятельности и груминга самцов и самок крыс с генотипом А₂/А₂ по локусу TAG1A DRD₂ в открытом поле (М±m)

Полученные результаты показывают, что влияние фактора пола на поведение у крыс с генотипом А₁/А₁ по локусу TAG 1A DRD₂ более выражено, чем у крыс с генотипом А₂/А₂. Поскольку поведение животных является своеобразным интегральным показателем фенотипических особенностей нервной системы, отражающим ее структурно-функциональную организацию, можно говорить, что полученные нами результаты позволяют предполагать правомерность высказанного выше предположения и указывают на необходимость детального изучения морфологических и молекулярно-биологических характеристик мозга крыс линии WAG/Rij с модификацией аллельной структуры по указанному локусу DRD₂.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Калимуллина Л.Б., Ахмадеев А.В., Бикбаев А.Ф.и др. Медицинская генетика, 2005, №5, с.198.

2. Калуев А. В. // Нейронауки, 2006, том 6, №4, с. 14.

3. Корочкин Л.И., Михайлов А.Т. Введение в нейрогенетику. М., Наука, 2000.

4. Леушкина Н.Ф., Калимуллина Л.Б.// Успехи современного естествознания, 2008, №10, с.18.

5. Мидзяновская И.С., Кузнецова Г.Д., Туомисто Л. и др. // Нейрохимия, 2004, т.21, №4, с.264.

6. Резников А.Г., Пишак В.П., Н.Д. Носенко и др. Пренатальный стресс и нейроэндокринная патология. Черновцы, Из-во «Медакадемия», 2004.

7. Сергеев П.В., Шимановский Н.Л., Петров В.И. Рецепторы физиологически активных веществ. М., Наука, 1999.

8. Hall C.S.// J.Comp. Psychol., 1934. V.18, N.3, p.385.

Библиографическая ссылка