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 24-25-00239

НазваниеМетаболизм, рецепция и транспорт лактата в астроцитах головного мозга при экспериментальной болезни Паркинсона

Руководитель Колотьева Наталия Александровна, Доктор медицинских наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научный центр неврологии" , г Москва

Конкурс №89 - Конкурс 2023 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»

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

Ключевые слова головной мозг, черная субстанция, лактат, астроглия, липополисахарид, нейровоспаление, болезнь Паркинсона

Код ГРНТИ76.03.31

---

 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

---

Аннотация
Болезнь Паркинсона (БП) — одно из наиболее распространенных нейродегенеративных двигательных расстройств, приводящих к агрегации в тканях α-синуклеина, развитию митохондриальной дисфункции, повреждению гематоэнцефалического барьера (ГЭБ), развитию нейровоспаления, дофаминергической недостаточности, нарушениям механизмов пластичности мозга. Изменение метаболических процессов в клетках центральной и периферической нервной системы наблюдается на ранних стадиях заболевания. Появляются исследования, показывающие, что вклад в патогенез БП вносит аберрантный метаболизм лактата, НАД+. Один из путей регенерации НАД+ в клетках - это конверсия пирувата в лактат. Снижение уровня НАД+ в дофаминергических нейронах головного мозга и в мышечной ткани сопровождает нарушение продукции АТФ и развитие клинической симптоматики при БП. Было показано, что уровни лактата в спинномозговой жидкости у пациентов с БП коррелируют с клиническим прогрессированием заболевания, увеличением содержания биомаркеров нейродегенерации, снижением дофаминергической активности. В настоящее время лактат рассматривается как энергетический субстрат, регулирующий кровоток и активность нейронов во всех отделах головного мозга, как сигнальная молекула, участвующая в межклеточной коммуникации, регуляции межмолекулярных взаимодействий, важных для нейропластичности. Общепризнанно, что астроциты, как гликолитически активные клетки, являются основными продуцентами лактата, обеспечивая нейрон-астроглиальное метаболическое сопряжение, потребности клеток нейрональной природы. Кроме того, в системной циркуляции находится значительное количество лактата, который может транспортироваться через ГЭБ и поступать в ткань головного мозга. Показано, что изменение продукции, транспорта и рецепции лактата - один из возможных механизмов развития нейровоспаления, которое связано с экспрессией в эффекторных клетках инфламмасом, продуцирующих провоспалительные цитокины. Было установлено, что интрастриарная / интрапаллидальная инъекция липополисахарида (ЛПС) экспериментальным животным является адекватной моделью БП. Проект посвящен изучению социально-значимой проблемы - механизмов развития БП. Актуальность исследования состоит в выяснении вклада церебральной продукции и межклеточного транспорта лактата в развитие нейровоспаления при БП. Перспективным направлением является изучение роли метаболитов в межмолекулярных взаимодействиях, конформационной перестройке белковых молекул, особенно мембранных рецепторов и транспортеров. Было показано, что внеклеточный лактат усиливает астроглиальный гликолиз и, как следствие, его собственное производство по механизму положительной обратной связи. Нам интересно выяснить влияет ли аналогичный механизм положительной обратной связи на активацию астроцитов в черной субстанции головного мозга и развитие нейровоспаления при БП. Нами была сформулирована научная гипотеза о том, что снижение уровня НАД+ в клетках черной субстанции при БП связано с нарушением метаболизма, рецепции, транспорта лактата в астроцитах при прогрессировании нейровоспаления. Научная новизна исследований будет определяться получением результатов о новых механизмах активации астроглии, связанных с изменением экспрессии GPR81 рецепторов, ассоциированным с нарушением межклеточных взаимодействий, связанных с продукцией, рецепцией и транспортом лактата в черной субстанции головного мозга животных при экспериментальной БП. Существующая концепция патогенеза нейровоспаления будет дополнена данными о метаболической пластичности клеток астроглии, определяемой метаболизмом НАД+ и лактата. Реализация проекта обеспечит получение новых фундаментальных данных о молекулярных, клеточных механизмах, роли лактата в нейровоспалительных процессах. Таким образом, мы полагаем, что исследования и разработки в рамках заявляемого проекта станут основой для формирования новых подходов диагностики, профилактики и терапии при БП.

---

 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

---