Роль 3-гидроксикинуренина в повреждении хромосомного аппарата Дрозофилы при стрессе

Д. Сафарова

Доклад конференции

Роль 3-гидроксикинуренина в повреждении хромосомного аппарата Дрозофилы при стрессе

Д. Сафарова

2024

Исследование механизмов развития стрессорной реакции представляет собой актуальное направление современной медицины и физиологии. Ключевое место занимает изучение патогенетических механизмов гипоксии, в том числе влияния на хромосомный аппарат. Последствия даже слабой гипоксии могут быть серьёзными, и в условиях современной жизни человек может легко столкнуться с её негативными проявлениями. Гипоксия сопровождается избыточным образованием активных форм кислорода, что приводит к развитию оксидативного стресса. Также генераторами оксидативного стресса могут служить различные биологически активные вещества, в том числе 3-гидроксикинуренин, который является одним из ключевых метаболитов кинуренинового пути обмена триптофана и обладает прооксидантными и антиоксидантными свойствами. В работе проанализировано влияние гипоксии на состояние хромосомного аппарата клеток нервного ганглия личинок Drosophila melanogaster двух линий - CS (линия дикого типа) и cd (мутантная линия, характеризующаяся накоплением 3-гидроксикинуренина). Выявлены различия частоты двухцепочечных разрывов ДНК после воздействия гипоксии у мутанта сd и линии дикого типа CS .

Цитирование

Список литературы

1. Бизенкова М. Н., Романцов М. Г., Чеснокова Н. П. Метаболические эффекты антиоксидантов в условиях острой гипоксической гипоксии // Фундаментальные исследования. 2006. № 1. С. 17-21.

2. Журавлев А. В., Никитина Е. А., Савватееева-Попова Е. В. Роль кинуренинов в регуляции поведения и процессов памяти у дрозофилы // Интегративная физиология. 2020. Т. 1. № 1. C. 40-50. DOI: 0.33910/2687-1270-2020-1-1-40-50.

3. Лапин И. П. Стресс. Тревога. Депрессия. Алкоголизм. Эпилепсия (Нейрокинурениновые механизмы и новые подходы к лечению). Санкт-Петербург: ДЕАН, 2004. С. 224.

4. Лопатина Н. Г., Чеснокова Е. Г., Смирнов В. Б., Рыжова И. В., Войке Е., Пономаренко В. В. Кину-рениновый путь обмена триптофана и его значение в нейрофизиологии насекомых // Энтомологическое обозрение. 2004. Т. 83. № 1. С. 499-518.

5. Медведева А. В., Токмачева Е. В., Никитина Е. А. и др. Роль гипоксии в целостности генетического аппарата и формировании памяти у дрозофилы в парадигме условно-рефлекторного подавления ухаживания // Медицинский академический журнал. 2020. Т. 20 № 4. С. 45-54. DOI: 10.17816/ MAJ51445.

6. Никитина Е. А., Черникова Д. А., Васильева О. В., Журавлев А. В., Медведева А.В, Домнина Н. С., Сергеева О. Ю., Вольева В. Б., Щеголев Б. Ф., Савватеева-Попова Е. В. Эффект воздействия анти-оксидантов на формирование среднесрочной памяти у мутанта cardinal Drosophila melanogaster // Биотехнология. 2018. Т. 34. № 3. С. 67-77. DOI: 10.1016/0234-2758-2018-34-3-67-77.

7. Никитина Е. А., Черникова Д. А., Васильева О. В., Журавлев А. В., Медведева А.В, Домнина Н. С., Сергеева О. Ю., Вольева В. Б., Щеголев Б. Ф., Савватеева-Попова Е. В. Эффект воздействия анти-оксидантов на формирование среднесрочной памяти у мутанта cardinal Drosophila melanogaster // Биотехнология. 2018. Т. 34. № 3. С. 67-77. DOI: 10.1016/0234-2758-2018-34-3-67-77.

8. De Bont R, van Larebeke N. Endogenous DNA damage in humans: a review of quantitative data // Mutagenesis. 2004. Vol. 19. No. 3. P. 169-85. DOI: 10.1093/mutage/geh025. PMID: 15123782

9. Christen S., Peterhans E., Stocker R. Antioxidant activities of some tryptophan metabolites: possible implication for infammatory diseases // Proceedings of the National Academy of Sciences of USA. 1990. Nо. 87. P. 2506-2510. DOI: 10.1073/pnas.87.7.2506.

10. Hernansanz-Agustín P., Enríquez J. A. Generation of reactive oxygen species by mitochondria // Antioxidants. 2021. Vol. 10. No. 3, article 415. DOI: 10.3390/antiox10030415.

11. Okuda S., Nishiyama N., Saito H., Katsuki H. Hydrogen peroxide-mediated neuronal cell death induced by an endogeneous neurotoxin, 3-hydroxykynurenine // Proceedings of the National Academy of Sciences of USA. 1996. Vol. 93. Nо. 22. P. 12553-12558. DOI: 10.1073/pnas.93.22.12553

12. Reiter, L. T., Potocki, L., Chien, S., Gribskov, M., Bier, E. A systematic analysis of human disease-associated gene sequences in Drosophila melanogaster // Genome Research. 2001. Vol. 11. P. 1114-1125. DOI: 10.1101/gr.169101

13. Savvateeva E, Popov A, Kamyshev N, Bragina J, Heisenberg M, Senitz D, Kornhuber J, Riederer P. Age-dependent memory loss, synaptic pathology and altered brain plasticity in the Drosophila mutant cardinal accumulating 3-hydroxykynurenine // Journal of Neural Transmission (Vienna). 2000. Vol. 107. Nо. 5. P. 581-601. DOI: 10.1007/s007020070080.

14. Schwarcz R, Bruno JP, Muchowski PJ, Wu HQ. Kynurenines in the mammalian brain: when physiology meets pathology. Nature Reviews Neuroscience. 2012 Vol. 13. No. 7. P.465-77. DOI: 10.1038/nrn3257.11:53

15. Siesjö BK. Mechanisms of ischemic brain damage // Critical Care Medicine. 1988 Vol. 16. No. 10. P. 954-63. DOI: 10.1097/00003246-198810000-00006.

16. Suberbielle E, Sanchez PE, Kravitz AV, Wang X, Ho K, Eilertson K, Devidze N, Kreitzer AC, Mucke L. Physiologic brain activity causes DNA double-strand breaks in neurons, with exacerbation by amyloid-β // Nature Neuroscience. 2013. Vol. 16. No. 5. P. 613-21. DOI: 10.1038/nn.3356

17. Wu J. S., Luo L. A protocol for dissecting Drosophila melanogaster brains for live imaging or immunostaining // Nature Protocols. 2006. Vol. 1. No. 4. P. 2110-2115. DOI: 10.1038/nprot.2006.336.

18. Zhuravlev A. V., Zakharov G. A., Shchegolev B. F., Savvateeva-Popova E. V. Antioxidant Properties of Kynurenines: Density Functional Theory Calculations // PLoS Computational Biology. 2016. Vol. 12. Nо. 11. Art. 1005213. DOI:10.1371/journal.pcbi.1005213.

Документы

Информация

Автор

Д. Сафарова Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена

Рецензент

А. Медведева ФГБУН Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН
А. Сайфитдинова Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена

Научный руководитель

Е. А. Никитина Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена

Конференция

Студент - Исследователь - Учитель

Год публикации

2024

Страницы

60-65

Ключевые слова

Коллекции