Вести с полей: как стареет гипоталамус

Мы продолжаем знакомить вас с самыми интересными докладами, озвученными на XXIV съезде Физиологического Общества имени И. П. Павлова. Сегодняшний наш рассказ посвящен гипоталамусу, а точнее – его старению. В своей работе исследователи из Ярославского государственного медицинского университета проверили, что меняется в гипоталамусе крыс при их старении.

Из предыдущих исследований нейробиологи знали, что ядра туберальной области гипоталамуса – а именно дорсомедиальное ядро (ДМЯ), вентромедиальное ядро (ВМЯ) и аркуатное (дугообразное) ядро (ДЯ) активно вовлечены в регуляцию обмена веществ, энергетического баланса и, по данным литературы, в контроль развития процессов старения. Литературные данные свидетельствуют, что нейроны ДЯ и ДМЯ содержат медиаторы глутамат и ГАМК, при этом доля последнего преобладает. В ВМЯ преобладают глутаматергические нейроны, а доля ГАМК-ергических невелика.

В своей работе исследователи изучили экспрессию фермента синтеза ГАМК глутаматдекарбоксилазы GAD65/67 и везикулярного глутаматного транспортёра 2 (VGLUT2) у молодых (3 месяца), взрослых (12 месяцев) и старых самцов крыс (24 месяца) в описанных выше ядрах гипоталамуса. Вестерн-блоттинг показал, что экспрессия GAD65/67 значительно увеличилась в ДЯ и ДМЯ у 24-месячных крыс по сравнению с 3- и 12-месячными животными, но и экспрессия VGLUT2 значительно увеличилась в ДЯ, ВМЯ и ДМЯ у 24-месячных животных по сравнению с 3- и 12-месячными крысами (p<0,05). В результате видно, что при старении у крыс усиливаются взаимно противоположные процессы возбуждения и торможения, по-видимому, нарушая баланс ГАМКергической и глутаматергической систем.

Впрочем, как пишут исследователи, «вопрос эффективности синаптической передачи, в частности количества высвобождаемого медиатора, рецепторов и рецепторного состава в разных возрастных группах требует дальнейшего изучения». Тем не менее, сами процессы, открытие ярославскими медиками, как кажется, заслуживают пристального внимания в контексте вклада гипоталамуса в старение организма.

Съезд организован Физиологическим обществом им. И.П. Павлова и Институтом эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова РАН и посвящен 300-летию Российской академии наук и включен в инициативу «Работа с опытом» Десятилетия науки и технологий.

Материал подготовлен при финансовой поддержке Минобрнауки России в рамках федерального проекта «Популяризация науки и технологий».