Фармакологическая модуляция нейрогенеза и отека мозга в терапии черепно-мозговой травмы: экспериментальное исследование

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 20-65-46006

НазваниеФармакологическая модуляция нейрогенеза и отека мозга в терапии черепно-мозговой травмы: экспериментальное исследование

Руководитель Амстиславская Тамара Геннадьевна, Доктор биологических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский национальный исследовательский государственный университет" , Новосибирская обл

Конкурс №46 - Конкурс 2020 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований по поручениям (указаниям) Президента Российской Федерации» (ведущие ученые)

Область знания, основной код классификатора 05 - Фундаментальные исследования для медицины; 05-106 - Нейробиология

Ключевые слова черепно-мозговая травма, pHIFU, VEGF, MAPK, CREB, NKCC1, отек мозга, нейрогенез, нейровоспаление, нейротрансмиттеры, цефтриаксон, кофеин, гесперидин, экспериментальная модель

Код ГРНТИ34.39.17

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Черепно-мозговая травма (ЧМТ) – одна из наиболее распространенных причин заболеваемости и смертности во всем мире и, несомненно, требует огромных социальных и экономических вложений. На сегодняшний день ЧМТ – это мультидисциплинарная проблема, представляющая актуальность для нейрохирургов, неврологов, психиатров, травматологов, рентгенологов, а также специалистов в области биомедицинских исследований. Отек мозга - это основная причина поражения и гибели нейронов после ЧМТ, обусловленной функциональными нарушениями ионных каналов и переносчиков. С профессором Yi-Ling Yang (Тайвань), ведущим ученым данного проекта, нас связывает многолетнее сотрудничество. В коллаборации с ней получены новые результаты и опубликованы совместные статьи, в которых модели крыс и рыб данио хорошо зарекомендовали себя для изучения ЧМТ и аутизма. Второй ведущий ученый данного проекта, профессор А.В. Калуев (Санкт-Петербург), является лидером и международно признанным авторитетом в области нейрофармакологических и нейрофизиологических исследований на модельном объекте рыбы данио. Этот модельный организм с уникальными техническими и геномными преимуществами находит все большее распространение в изучении болезней ЦНС и нейроразвития в ведущих мировых лабораториях. Высокая степень генетической гомологии и клеточных сигнальных путей по отношению к млекопитающим и человеку, а также возможность проведения исследований на рыбах данио в больших выборках, одновременно с меньшими затратами времени и средств на содержание и получение, могут ускорить идентификацию эффективных терапевтических подходов. Кроме того, для рыб данио характерна замечательная способность подвергаться полной и функциональной нейрорегенерации во взрослом возрасте, что делает их идеальной моделью для более всестороннего исследования ЧМТ. Настоящий проект направлен на изучение влияния отдельных фармакологических агентов и терапевтических подходов на восстановительные процессы после ЧМТ. Будут применены две разные модели ЧМТ на животных: крысы и рыба данио. Также будут использованы два подхода для создания модели ЧМТ: 1) устройство с падающим грузом с целью фокусного воздействия на голову крысы для индукции ЧМТ; 2) направленный импульсный высокоинтенсивный фокусированный ультразвук (pHIFU), чтобы вызвать механическое повреждение головного мозга у взрослых рыб данио. Эти дополняющие друг друга модели и подходы позволят использовать в полной мере их преимущества, особенно в исследованиях отека мозга (модель крысы) и нейрогенеза (модель рыб данио). Выполнение данного проекта позволит изучить не только влияние различных фармакологических веществ (гесперидин, цефтриаксон и кофеин) на ЧМТ-индуцированный нейрогенез, но и возможное терапевтическое действие этих препаратов на ЧМТ-индуцированный цитотоксический и вазогенный отек мозга.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. де Абреу М.С., Гиакомини А.С.В.В., Генарио Р., Рех Н., Карбони Ю., Лакстыгал А.М., Амстиславская Т.Г., Демин К.А., Леонард Б.Е., Влок М., Хавей Б.А., Пиато А., Барселос Л.Д.Г., Калуев А.В. Non-pharmacological and pharmacological approaches for psychiatric disorders: Re-appraisal and insights from zebrafish models Pharmacology, Biochemistry and Behavior, 193:172928 (год публикации - 2020)
10.1016/j.pbb.2020.172928

2. Ван Д., Ян Л., Ван Ж., Ху Г., Лиу З., Янь Д., Серикулу Н., Алпышов Е.Т., Демин К.А., Галстян Д.С., Стрекалова Т., де Абреу М.С., Амстиславская Т.Г., Калуев А.В. Behavioral and physiological effects of acute and chronic kava exposure in adult zebrafish Neurotoxicology and Teratology, 79,106881 (год публикации - 2020)
10.1016/j.ntt.2020.106881

3. Забегалов К.Н., Ван Д., Ян Л., Ван Д., Ху Г., Серикулы Н., Алпышов Е.Т., Хацко С.Л., Жданов А., Дёмин К.А., Галстян Г.С., Волгин А.Д., де Абреу М.С., Стрекалова Т., Сон К., Амстиславская Т.Г., Сысоев Ю., Мусиенко П.Е., Калуев А.В. Decoding the role of zebrafish neuroglia in CNS disease modeling Brain Research Bulletin, 166,44-53 (год публикации - 2021)
10.1016/j.brainresbull.2020.09.020

Публикации

1. Бабченко В.Я., Белова А.С., Баширзаде А.А., Тихонова М.А., Демин К.А., Забегалов К.Н., Петерсен Е.В., Калуев А.В., Амстиславская Т.Г. Модели черепно-мозговой травмы у зебраданио (Zebrafish, Danio rerio) РОССИЙСКИЙ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ им. И.М. СЕЧЕНОВА, № 9, том 107, с. 1059–1076 (год публикации - 2021)
10.31857/S0869813921090028

2. Дос Сантос Б.Е., Джакомини ACVV, Маркон Л., Демин К.А., Стрекалова Т., де Абреу М.С., Калуев А.В. Sex differences shape zebrafish performance in a battery of anxiety tests and in response to acute scopolamine treatment Neuroscience Letters, 135993, 759 (год публикации - 2021)
10.1016/j.neulet.2021.135993

3. де Абреу М.С., Джакомини ACVV, Демин К.А., Галстян Д.С., Забегалов К.Н., Колесникова Т.О., Амстиславская Т.Г., Стрекалова Т., Петерсен Е.В., Калуев А.В. Unconventional anxiety pharmacology in zebrafish: Drugs beyond traditional anxiogenic and anxiolytic spectra PHARMACOLOGY BIOCHEMISTRY AND BEHAVIOR, 173205, 207 (год публикации - 2021)
10.1016/j.pbb.2021.173205

4. де Абреу, М.С., Джакомини, A.C.V.V., Демин, К.А., Петерсен Э.В., Калуев А.В. On the value of zebrafish outbred strains in neurobehavioral research Lab Animal, 1-2 (год публикации - 2021)
10.1038/s41684-021-00891-z

5. де Абреу, М.С., Джакомини, A.C.V.V., Генарио Р., Демин, К.А., Амстиславская Т.Г., Коста Ф., Роземберг Д.Б., Снеддон Л.У., Стрекалова Т., Соареш М.С., Калуев А.В. Understanding early-life pain and its effects on adult human and animal emotionality: Translational lessons from rodent and zebrafish models Neuroscience Letters, 768, 136382 (год публикации - 2022)
10.1016/j.neulet.2021.136382

6. Фонтана Б.Д., Мюллер Т.Э., Клил М., де Абреу М.С., Нортон WHJ, Демин К.А., Амстиславская Т.Г., Петерсен Е.В., Калуев А.В., Паркер М.О., Роземберг Д.Б. Using zebrafish (Danio rerio) models to understand the critical role of social interactions in mental health and wellbeing. Progress in Neurobiology, 101993 (год публикации - 2021)
10.1016/j.pneurobio.2021.101993

7. Ян С-Т, Хунг Х-И, Ро Л-С, Ляо М-Ф, Амстиславская ТГ, Тихонова МА, Ян И-Л, Лу К-Т Subchronic Administration of 7,8-DHF Lessens the Depression-Like Behavior of Juvenile Mild Traumatic Brain Injury Treated Rats at Their Adult Age Pharmaceutics (год публикации - 2021)
10.3390/xxxxx

Публикации

1. Маркон Л., Джакомини A.C.В.В., Дос Сантос Б.Е., Коста Ф., Роземберг Д.Б., Демин К.А., Калуев А.В., де Абреу М.С. Understanding sex differences in zebrafish pain- and fear-related behaviors Neuroscience Letters, 772, 16, 136412. (год публикации - 2022)
10.1016/j.neulet.2021.136412.

2. Баширзаде А.А., Забегалов К.Н., Волгин А.Д., Белова А.С., Демин К.А., де Абреу М.С., Бабченко В.Я., Баширзаде К.А., Енкоян К.Б., Тихонова М.А., Амстиславская Т.Г., Калуев А.В. Modeling neurodegenerative disorders in zebrafish Neurosci Biobehav Rev., 138, 104679 (год публикации - 2022)
10.1016/j.neubiorev.2022.104679

3. де Абреу М.С., Коста Ф., Джакомини A.C.В.В., Демин К.А., Забегалов К.Н., Маслов Г.О., Косицин Ю.М., Петерсон Е.В., Стрекалова Т., Роземберг Д.Б., Калуев А.В. Towards Modeling Anhedonia and Its Treatment in Zebrafish International Journal of Neuropsychopharmacology, 4, 25, 293-306 (год публикации - 2022)
10.1093/ijnp/pyab092.

4. Тихонова М.А., Маслов Н.А., Баширзаде А.А, Нехорошев Е.В., Бабченко В.Я., Чижова Н.Д., Цибульская Е.О., Акопян А.А., Маркова Е.В., Ян И.-Л., Лу K.-T., Калуев A.В., Афтанас Л.И., Амстиславская Т.Г. A Novel Laser-Based Zebrafish Model for Studying Traumatic Brain Injury and Its Molecular Targets Pharmaceutics, 8, 14, 1751 (год публикации - 2022)
10.3390/pharmaceutics14081751