Preview

Вестник Северо-Казахстанского Университета им. М. Козыбаева

Расширенный поиск

ВЫРАЖЕННОСТЬ СИГМЫ – 1 РЕЦЕПТОРОВ СПИНАЛЬНЫХ ГАНГЛИЙ В КОРЕШКЕ СПИННОГО МОЗГА: ПОВТОРНАЯ ЭКСПЕРТИЗА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВЕСЬМА СПЕЦИФИЧЕСКИХ АНТИТЕЛ

Полный текст:

Аннотация

Бұл жұмыста қондырғы ПФ режимінде жұмыс істеген кезде плазма параметрлерін есептеу және коаксиалды цилиндрлік электродтарды плазмалық фокус геометриясына ауыстыру бойынша эксперимент қою міндеті қойылады. Фокустың іргелі параметрлері есептелген, плазмалық фокустың қалыптасу шарттарын алдын ала бағалау нәтижелері көрсетілген. Электродинамикалық модель формулалары бойынша электрондардың температурасы мен концентрациясының максималды мәні анықталды. Электродинамикалық модель бойынша есептеулер электрондар концентрациясының анод радиусынан тәуелділігін көрсетеді. Сондай– ақ, электронды температураның өсуіне ток күшінің артуы әсер етеді, бірақ импульс уақыты азаяды. Анод радиусы 0,25 см–ден 2,25 см–ге дейін өзгерген кезде электрондық температураның мәнін анықтауға мүмкіндік беретін деректер алынды. Разряд тогының кернеу шамасына тәуелділігі көрсетілген. Жүргізілген эксперименттер, егер жүйенің индуктивтілігін айтарлықтай төмендету бойынша шаралар қолданбаса, плазманың динамикалық параметрлері пинчты қатты қысу үшін жеткіліксіз екенін көрсетті.Сигма – 1 рецептор (S1R) – уникальный плюрипотентный модулятор живых систем, связанный со многими неврологическими состояниями, в том числе с патологическими болями. Антагонисты Сигма – 1 рецепторов уменьшают интенсивность неврологической боли у грызунов. Локализация S1R в спинном мозге показывает распределение мотонейронов, предполагая высокую вероятность скопления S1R в спинном нервном узле, что позволяет снизить интенсивность боли путем применения определенных лекарственных средств. Мы исследовали нервные спинные узлы мышей и крыс на присутствие Сигма – 1 рецепторов и выяснили, что, судя по уровню белка и результатам ПЦР теста, в спинных нервных узлах содержится больше Сигма – 1 рецепторов по сравнению со спинным мозгом, корой головного мозга и легкими, но меньше, чем в печени. Используя заранее изготовленные антитела, мы продемонстрировали присутствие сильной иммунофлюоресценции Сигма – 1 рецепторов в спинных ганглиях у крыс и мышей, co – локализацию нейронов спинных нервных узлов с маркером NSE, за исключением GFAP – положительных глиальн ых спутниковых клеток. Кроме того, S1R отсутствовали в центростремительных терминалах в коже и в переднем роге спинного мозга. Используя иммунно – электронную микроскопию, мы показали, что S1R обнаружены в ядерной мембране и эндоплазматической сети клеток спинных нервных узлов. В отличие от других клеток, S1R также расположен непосредственно в плазменной мембране нейронов спинных ганглий. Присутствие S1R в ядерной мембране всех нейронов спинных нервных узлов предполагает захватывающую потенциальную роль S1R как регулятора нейронных процессов и экспрессии генов, что позволит регулировать физиологическую боль путем целенаправленного воздействия на афферентные нейроны. 2016 IBRO. Изданный Elsevier Ltd. Все права защищены.

Об авторах

Т. А. Maвлютов
Университет Висконсина, Школа медицины и общественного здравохранения
Соединённые Штаты Америки

Мэдисон



Т. Дюлльман
Университет Висконсина, Школа медицины и общественного здравохранения
Соединённые Штаты Америки

Мэдисон



Тэ Хен Kим
Университет Висконсина, Школа медицины и общественного здравохранения
Соединённые Штаты Америки

Мэдисон



М. Л. Эпштейн
Университет Висконсина, Школа медицины и общественного здравохранения
Соединённые Штаты Америки

Мэдисон



Ш. Лиз
Шеффилдский университет
Великобритания

Южный Йоркшир, Англия



Список литературы

1. Alonso G, Phan V, Guillemain I, Saunier M, Legrand A, Anoal M, Maurice T (2000) Immunocytochemical localization of the sigma1 receptor in the adult rat central nervous system. Neuroscience 97:155 – 170.

2. Bangaru ML, Weihrauch D, Tang QB, Zoga V, Hogan Q, Wu H (2013) Sigma – 1 receptor expression in sensory neurons and the effect of painful peripheral nerve injury. Mol Pain 9:47.

3. Cenda´ n CM, Pujalte JM, Portillo – Salido E, Montoliu L, Baeyens JM (2005) Formalin – induced pain is reduced in sigma 1 receptor knockout mice. Eur J Pharmacol 511:73 – 74.

4. Costa FAL, Neto FLM (2015) Satellite glial cells in sensory ganglia: its role in pain. Braz J Anesthesiol English Ed 65:73 – 81.

5. Darios F, Niranjan D, Ferrari E, Zhang F, Soloviev M, Rummel A, Bigalke H, Suckling J, Ushkaryov Y, Naumenko N, Shakirzyanova A, Giniatullin R, Maywood E, Hastings M, Binz T, DavletovB (2010) SNARE tagging allows stepwise assembly of a multimodular medicinal toxin. Proc Natl Acad Sci U S A 107:18197 – 18201.

6. Davis MP (2015) Sigma – 1 receptors and animal studies centered on pain and analgesia. Expert Opin Drug Discov 0441:1 – 16. Dittmer A, Dittmer J (2006)b – Actin is not a reliable loading control in Western blot analysis. Electrophoresis 27:2844 – 2845.

7. Entrena JM, Cobos EJ, Nieto FR, Cenda´ n CM, Gris G, Del Pozo E, Zamanillo D, Baeyens JM (2009) Sigma – 1 receptors are essential for capsaicin – induced mechanical hypersensitivity: studies with selective sigma – 1 ligands and sigma – 1 knockout mice. Pain 143:252 – 261.

8. Ferguson RE, Carroll HP, Harris A, Maher ER, Selby PJ, Banks RE, Banks R (2005) Housekeeping proteins: a preliminary study illustrating some limitations as useful references in protein expression studies. Proteomics 5:566 – 571.

9. Ferrari E, Gu C, Niranjan D, Restani L, Rasetti – Escargueil C, Obara I, Geranton SM, Arsenault J, Goetze TA, Harper CB, Nguyen TH (2013) Synthetic self – assembling clostridial chimera for modulation of sensory functions. Bioconjugate Chem 24:1750 – 1759.

10. Fontanilla D, Johannessen M, Hajipour AR, Cozzi NV, Jackson MB, Ruoho AE (2009) The hallucinogen N,N – dimethyltryptamine (DMT) is an endogenous sigma – 1 receptor regulator. Science 323:934 – 937.

11. Gris G, Cobos EJ, Zamanillo D, Portillo – Salido E (2015) Sigma – 1 receptor and inflammatory pain. Inflamm Res:377 – 381.

12. Hanani M (2005) Satellite glial cells in sensory ganglia: from form to function. Brain Res Rev 48:457 – 476.

13. Hartl FU, Bracher A, Hayer – Hartl M (2011) Molecular chaperones in protein folding and proteostasis. Nature 475:324 – 332.

14. Hayashi T, Su TP (2007) Sigma – 1 receptor chaperones at the ERmitochondrion interface regulate Ca2+signaling and cell survival. Cell 131:596 – 610.

15. Kim HW, Kwon YB, Roh DH, Yoon SY, Han HJ, Kim KW, Beitz AJ, Lee JH (2006) Intrathecal treatment with sigma1 receptor antagonists reduces formalin – induced phosphorylation of NMDA receptor subunit 1 and the second phase of formalin test in mice. Br J Pharmacol 148:490 – 498.

16. Kourrich S, Hayashi T, Chuang JY, Tsai SY, Su TP, Bonci A (2013) Dynamic interaction between sigma – 1 receptor and Kv1.2 shapes neuronal and behavioral responses to cocaine. Cell 152:236 – 247.

17. Kuchipudi SV, Tellabati M, Nelli RK, White GA, Perez BB, Sebastian S, Slomka MJ, Brookes SM, Brown IH, Dunham SP, Chang KC (2012) 18S rRNA is a reliable normalisation gene for real time PCR based on influenza virus infected cells. Virol J 9:230.

18. Martin WR, Eades CG, Thompson JA, Huppler RE, Gilbert PE (1976) The effects of morphine and nalorphine – like drugs in the nondependent and morphine – dependent chronic spinal dog.J Pharmacol Exp Ther 197:517 – 532.

19. Mavlyutov TA, Epstein ML, Andersen KA, Ziskind – Conhaim L, Ruoho AE (2010) The sigma – 1 receptor is enriched in postsynaptic sites of C – terminals in mouse motoneurons. An anatomical and behavioral study. Neuroscience 167:247 – 255.

20. Mavlyutov TA, Guo LW, Epstein ML, Ruoho AE (2015a) Role of the Sigma – 1 receptor in amyotrophic lateral sclerosis (ALS). J Pharmacol Sci 127:10 – 1 6.

21. Mavlyutov TA, Epstein M, Guo LW (2015b) Subcellular localization of the sigma – 1 receptor in retinal neurons – an electron microscopy study. Sci Rep 5:1 – 11.

22. Mitsuda T, Omi T, Tanimukai H, Sakagami Y, Tagami S, Okochi M, Kudo T, Takeda M (2011) Sigma – 1Rs are upregulated via PERK/ eIF2ahpha/ATF4 pathway and execute protective function in ER stress. Biochem Biophys Res Commun 415:519 – 525.

23. Moebius FF, Reiter RJ, Hanner M, Glossmann H (1997) High affinity of sigma 1 – binding sites for sterol isomerization inhibitors: evidence for a pharmacological relationship with the yeast sterol C8 – C7 isomerase. Br J Pharmacol 121:1 – 6.

24. Omi T, Tanimukai H, Kanayama D, Sakagami Y, Tagami S, Okochi M, Morihara T, Sato M, Yanagida K, Kitasyoji A, Hara H, Imaizumi K, Maurice T, Chevallier N, Marchal S, Takeda M, Kudo T (2014) Fluvoxamine alleviates ER stress via induction of Sigma – 1 receptor. Cell Death Dis 5:e1332.

25. Prasad PD, Li HW, Fei YJ, Ganapathy ME, Fujita T, Plumley LH, Yang – Feng TL, Leibach FH, Ganapathy V (1998) Exon – intron structure, analysis of promoter region, and chromosomal localization of the human type 1 sigma receptor gene. J Neurochem 70:443 – 451.

26. Ramachandran S, Lu H, Prabhu U, Ruoho AE (2007) Purification and characterization of the guinea pig sigma – 1 receptor functionally expressed inEscherichia coli. Protein Expr Purif 51:283 – 292.

27. Ramachandran S, Chu UB, Mavlyutov TA, Pal A, Pyne S, Ruoho AE (2009)The sigma1 receptor interacts with N – alkyl amines and endogenous sphingolipids. Eur J Pharmacol 609:19 – 26.

28. Sapunar D, Kostic S, Banozic A, Puljak L (2012) Dorsal root ganglion – a potential new therapeutic target for neuropathic pain. J Pain Res 5:31 – 38.

29. Schmidt HR, Zheng S, Gurpinar E, Koehl A, Manglik A, Kruse AC (2016) Crystal structure of the human S1 receptor. Nature 532:527 – 530.

30. Seth P, Leibach FH, Ganapathy V (1997) Cloning and structural analysis of the cDNA and the gene encoding the murine type1 sigma receptor. Biochem Biophys Res Commun 241:535 – 540.

31. Storek B, Reinhardt M, Wang C, Janssen WGM, Harder NM, Banck MS, Morrison JH, Beutler AS (2008) Sensory neuron targeting by self – complementary AAV8 via lumbar puncture for chronic pain. Proc Natl Acad Sci U S A 105:1055 – 1060.

32. Su TP, Hayashi T, Maurice T, Buch S, Ruoho AE (2010) The sigma – 1 receptor chaperone as an inter – organelle signaling modulator. Trends Pharmacol Sci 31:557 – 566.

33. Su TP, Su TC, Nakamura Y, Tsai SY (2016) The Sigma – 1 receptor as a pluripotent modulator in living systems. Trends Pharmacol Sci 37:262 – 278.

34. Suzuki T, Higgins PJ, Crawford DR (2000) Control selection for RNA quantitation. Biotechniques 29:332 – 337.

35. Tsai SY, Rothman RK, Su TP (2012) Insights into the sigma – 1 receptor chaperone’s cellular functions: a microarray report. Synapse 66:42 – 51.

36. Tsai SY, Pokrass MJ, Klauer NR, Nohara H, Su TP (2015a) Sigma – 1 receptor regulates Tau phosphorylation and axon extension by shaping p35 turnover via myristic acid. Proc Natl Acad Sci U SA 112:6742 – 6747.

37. Tsai SY, Chuang JY, Tsai MS, Wang XF, Xi ZX, Hung JJ, Chang WC, Bonci A, Su TP (2015b) Sigma – 1 receptor mediates cocaineinduced transcriptional regulation by recruiting chromatinremodeling factors at the nuclear envelope. Proc Natl Acad Sci U S A 112:E6562 – E6570.

38. Wilson C, Gonza´ lez – Billault C (2015) Regulation of cytoskeletal dynamics by redox signaling and oxidative stress: implications for neuronal development and trafficking. Front Cell Neurosci 9:381.

39. Xiao HS, Huang QH, Zhang FX, Bao L, Lu YJ, Guo C, Yang L, Huang WJ, Fu G, Xu SH, Cheng XP, Yan Q, Zhu ZD, Zhang X, Chen Z, Han ZG, Zhang X (2002) Identification of gene expression profile of dorsal root ganglion in the rat peripheral axotomy model of neuropathic pain. Proc Natl Acad Sci U S A 99:8360 – 8365.

40. Zamanillo D, Romero L, Merlos M, Vela JM (2013) Sigma 1 receptor: a new therapeutic target for pain. Eur J Pharmacol 716:78 – 93.


Рецензия

Для цитирования:


Maвлютов Т.А., Дюлльман Т., Kим Т., Эпштейн М.Л., Лиз Ш. ВЫРАЖЕННОСТЬ СИГМЫ – 1 РЕЦЕПТОРОВ СПИНАЛЬНЫХ ГАНГЛИЙ В КОРЕШКЕ СПИННОГО МОЗГА: ПОВТОРНАЯ ЭКСПЕРТИЗА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВЕСЬМА СПЕЦИФИЧЕСКИХ АНТИТЕЛ. Вестник Северо-Казахстанского Университета им. М. Козыбаева. 2018;(3 (40)):6-21.

For citation:


Mavlyutov T.A., Duellman T., Kim H., Epstein M.L., Leese C. SIGMA – 1 RECEPTOR EXPRESSION IN THE DORSAL ROOT GANGLION: REEXAMINATION USING A HIGHLY SPECIFIC ANTIBODY. Vestnik of M. Kozybayev North Kazakhstan University. 2018;(3 (40)):6-21.

Просмотров: 40


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2309-6977 (Print)