NF-κB-залежні механізми метаболічних та функціональних розладів головного мозку при зміні тривалості циклів «світло-темрява» за умов ліпополісахарид-індукованої системної запальної відповіді

Abstract

У дисертації наведене теоретичне узагальнення і розв’язання наукового завдання, що полягає у з’ясуванні впливу транскрипційного фактора NF-κB на розвиток біохімічних і функціональних змін у великих півкулях головного мозку за умов поєднання ліпополісахарид-індукованої системної запальної відповіді та зміни тривалості циклів «світло-темрява». Експерименти виконані на 161 білих щурах лінії Wistar масою 180-220 г. Використовували експериментальні, біохімічні, функціональні та математикостатистичні методи дослідження. Виявлено, що модельований гострий десинхроноз призводить до розвитку оксидативного стресу, зниження антиоксидантного захисту та збільшення вмісту токсичних метаболітів оксиду азоту в тканинах головного мозку щурів: підвищується швидкість базової продукції супероксидного аніон-радикала на 75,8%, p<0,001, мікросомальним шляхом - на 20,2%, p<0,001, в мітохондріях - на 28,0%, p<0,001, вміст і приріст ТБК-реактантів відповідно на 36,8%, p<0,001 і 30,2%, p<0,001, зменшується активність супероксиддисмутази на 53,3%, p<0,001, каталази на 14,3%, p<0,001. Також порушення світлового режиму знижує загальну активність NOS на 59,1%, p<0,001, її ізоформ іNOS на 61,1%, p<0,001, cNOS на 9,0%, p<0,001, але збільшує концентрацію пероксинітритів - на 69,3% p<0,001, нітритів - на 23,8%, p<0,05, нітрозотіолів - на 19,2%, p<0,05 та активність орнітиндекарбоксилази - на 26,5%, p<0,05, що може свідчити про розвиток нітрозативного стресу.

The thesis provides a theoretical generalization and solution to the scientific task of determining the effect of the transcription factor NF-κB on the development of biochemical and functional changes in the cerebral cortex under conditions of a combination of lipopolysaccharide-induced systemic inflammatory response and changes in the duration of light-dark cycles. The experiments were performed on 161 white Wistar rats weighing 180-220 g. Experimental, biochemical, functional, and mathematical and statistical methods were used. It was found that the modeled acute desynchronization leads to the development of oxidative stress, a decrease in antioxidant defense and an increase in the content of toxic nitric oxide metabolites in rat brain tissue: the rate of basic production of superoxide anion radical increases by 75.8%, p<0.001, by microsomal pathway - by 20.2%, p<0.001, in mitochondria - by 28.0%, p<0, 001, the content and increase of TBK-reactants by 36.8%, p<0.001 and 30.2%, p<0.001, respectively, the activity of superoxide dismutase decreased by 53.3%, p<0.001, catalase by 14.3%, p<0.001. In addition, the violation of the light regime reduces the total activity of NOS by 59.1%, p<0.001, its isoforms iNOS by 61.1%, p<0.001, cNOS by 9.0%, p<0.001, but increases the concentration of peroxynitrite by 69, 3%, p<0.001, nitrite - by 23.8%, p<0.05, nitrosothiols - by 19.2%, p<0.05 and ornithine decarboxylase activity - by 26.5%, p<0.05, which may indicate the development of nitrosative stress.