arthyperАртериальная гипертензия"Arterial’naya Gipertenziya" ("Arterial Hypertension")1607-419X2411-8524Antihypertensive League10.18705/1607-419X-2011-17-4-342-346arthyper-1635Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESСтруктурные изменения белка NAP-22 - основного субстрата протеинкиназы С при кальций-зависимых формах артериальной гипертензииStructural modifications of NAP-22 in the brain of spontaneously hypertensive ratsАнтоноваО. С.AntonovaO. S.noemail@neicon.ruПлехановА. Ю.PlekhanovA. Y.noemail@neicon.ruПетроваЕ. И.PetrovaE. I.noemail@neicon.ruРезникС. Я.ReznikS. Y.noemail@neicon.ruКлюеваН. З.KlyuevaN. Z.NatKlueva@mail.ru <mailto:NatKlueva@mail.ru>Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН, Санкт-Петербург; Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-ПетербургРоссияPavlov Institute of Physiology of RAS, St Petersburg; Institute for Analytical Instrumentation of RAS, St PetersburgRussian FederationПетербургский институт ядерной физики РАНРоссияPetersburg Nuclear Physics Institute of RASRussian FederationИнститут физиологии им. И.П. Павлова РАН, Санкт-ПетербургРоссияPavlov Institute of Physiology of RAS, St PetersburgRussian FederationЗоологический институт РАН, Санкт-ПетербургРоссияZoological Institute of RAS, St PetersburgRussian Federation201128082011174342346Copyright &#x00A9; Антонова О.С., Плеханов А.Ю., Петрова Е.И., Резник С.Я., Клюева Н.З., 20112011Антонова О.С., Плеханов А.Ю., Петрова Е.И., Резник С.Я., Клюева Н.З.Antonova O.S., Plekhanov A.Y., Petrova E.I., Reznik S.Y., Klyueva N.Z.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://htn.almazovcentre.ru/jour/article/view/1635

Цель исследования - изучить скорость развития в раннем онтогенезе и оценить содержание мажорного субстрата протеинкиназы С белка NAP-22 в теменной коре и гиппокампе крыс линии SHR и нормотензивных крыс (линия WKY). Материалы и методы. В работе использовали крыс линий SHR и WKY определенного возраста, оценивали вес животных и показатели их общего развития. Уровень NAP-22 определяли в гиппокампе и теменной коре головного мозга животных линий SHR и WKY в возрасте 5, 13, 18 и 30 дней методом гель-электрофореза с последующим поверхностным иммуноблоттингом. Результаты. На этапе, предшествующем формированию у животных артериальной гипертензии, крысы линий SHR развивались медленнее, чем крысы WKY. На протяжении всего исследованного возрастного диапазона (5-30 дней после рождения) уровень белка NAP-22 в конечном мозге крыс со спонтанной гипертензией был заметно выше, чем у крыс WKY, это касалось как агрегированной, так и неагрегированной форм NAP-22. Выводы. При спонтанной гипертензии генетически детерминированные нарушения обмена внутриклеточного кальция не только вызывают нарушения в деятельности сердечно-сосудистой системы, но и могут негативно влиять на процессы формирования центральной нервной системы в раннем онтогенезе посредством дисрегуляции обмена регуляторных белков головного мозга, в том числе NAP-22.

Background. The spontaneously hypertensive rat (SHR) strain is the most common animal model both of hypertension and of cognitive impairment. SHR show genetically determined calcium homeostasis abnormality. Objective. To investigate protein metabolism disturbance and reveal the difference in the level of a major proteinkinase C substrate, NAP-22, between SHR and normotensive WKY strain. Design and methods. Our experiments were carried out on SHR and WKY rats. NAP-22 amount was examined in developing hippocampus and in parietal cortex by immunoblotting with anti-NAP-22 serum. Results. In all studied age groups (5-30 days), the amount of NAP-22 (including both aggregated and non-aggregated NAP-22 forms) in SHR telencephalon was considerably higher than in control WKY strain rats. There was also a significant difference between rate of development during considered period in SHR and WKY rats. Conclusion. Our results demonstrate that calcium homeostasis alterations could result in both cardiovascular abnormalities and in the damage of central nervous system through NAP-22 dysregulation.

спонтанная гипертензиянарушения обмена кальциябелок NAP-22крысы линии SHRонтогенезspontaneously hypertensive ratsontogenesiscalciumNAP-22ReferencesLerman L.O., Chade A.R., Sica V., Napoli C. Animal models of hypertension: an overview // J. Lab. Clin. Med. - 2005 - Vol. 146, № 3. - Р. 160-173.Lerman L.O., Chade A.R., Sica V., Napoli C. Animal models of hypertension: an overview // J. Lab. Clin. Med. - 2005 - Vol. 146, № 3. - Р. 160-173.Белостоцкая Г.Б., Захаров Е.А., Клюева Н.З., Петрова Е.И., Наследов Г.А. Нарушения в работе рианодиновых рецепторов кардиомиоцитов спонтанно гипертензивных крыс, выявленные с помощью 4-хлор-м-крезола // Биофизика. - 2008. - Т. 53, № 6. - С. 1033-1037.Белостоцкая Г.Б., Захаров Е.А., Клюева Н.З., Петрова Е.И., Наследов Г.А. Нарушения в работе рианодиновых рецепторов кардиомиоцитов спонтанно гипертензивных крыс, выявленные с помощью 4-хлор-м-крезола // Биофизика. - 2008. - Т. 53, № 6. - С. 1033-1037.Захаров Е.А., Клюева Н.З., Белостоцкая Г.Б. Механизмы формирования кальций-зависимой гипертензии на модели кардиомиоцитов крыс в культуре // Артериальная гипертензия. - 2009. - Т. 15, № 6. - C. 683-687.Захаров Е.А., Клюева Н.З., Белостоцкая Г.Б. Механизмы формирования кальций-зависимой гипертензии на модели кардиомиоцитов крыс в культуре // Артериальная гипертензия. - 2009. - Т. 15, № 6. - C. 683-687.Bal M.S., Paulis L., Zicha J., Kunes J.. Effect of protein kinase C and protein kinase A inhibitors on contraction of isolated femoral arteries of SHR and Wistar rats // Physiol. Res. - 2009. - Vol. 58, № 6. - P. 793-798.Bal M.S., Paulis L., Zicha J., Kunes J.. Effect of protein kinase C and protein kinase A inhibitors on contraction of isolated femoral arteries of SHR and Wistar rats // Physiol. Res. - 2009. - Vol. 58, № 6. - P. 793-798.Salamancа D.A., Khalil R.A. Protein kinase C isoforms as specific targets for modulation of vascular smooth muscle function in hypertension // Biochem. Pharmacol. - 2005. - Vol. 70, № 11. - P. 1537-1547.Salamancа D.A., Khalil R.A. Protein kinase C isoforms as specific targets for modulation of vascular smooth muscle function in hypertension // Biochem. Pharmacol. - 2005. - Vol. 70, № 11. - P. 1537-1547.Davids E., Zhang K., Tarazi F.I., Baldessarini R.J. Animal models of attention-deficit hyperactivity disorder // Brain Res. Brain Res. Rev. - 2003. - Vol. 42, № 1. - P. 1-21.Davids E., Zhang K., Tarazi F.I., Baldessarini R.J. Animal models of attention-deficit hyperactivity disorder // Brain Res. Brain Res. Rev. - 2003. - Vol. 42, № 1. - P. 1-21.Заваденко Н.Н., Успенская Т.Ю., Суворинова Н.Ю. Диагностика и лечение синдрома дефицита внимания у детей // Журн. Неврол. и психиатр. - 1997. - № 1. - С. 57-61.Заваденко Н.Н., Успенская Т.Ю., Суворинова Н.Ю. Диагностика и лечение синдрома дефицита внимания у детей // Журн. Неврол. и психиатр. - 1997. - № 1. - С. 57-61.McCarron D.A., Hatton D., Roullet J.B., Roullet C. Dietary calcium, defective cellular Ca2+ handling, and arterial pressure control // Can. J. Physiol. Pharmacol. - 1994. - Vol. 72, № 8. - P. 937-944.McCarron D.A., Hatton D., Roullet J.B., Roullet C. Dietary calcium, defective cellular Ca2+ handling, and arterial pressure control // Can. J. Physiol. Pharmacol. - 1994. - Vol. 72, № 8. - P. 937-944.Pang P.K., Benishin C.G., Lewanczuk R.Z. Combined effect of dietary calcium and calcium antagonists on blood pressure reduction in spontaneously hypertensive rats // J. Cardiovasc. Pharmacol. - 1992. - Vol. 19, № 3. - P. 442-446.Pang P.K., Benishin C.G., Lewanczuk R.Z. Combined effect of dietary calcium and calcium antagonists on blood pressure reduction in spontaneously hypertensive rats // J. Cardiovasc. Pharmacol. - 1992. - Vol. 19, № 3. - P. 442-446.Рыжов Д.Б., Клюева Н.З., Куликов С.В., Чурина С.К. Особенности прессорного ответа на адреналин при артериальной гипертензии, вызванной дефицитом экзогенного кальция.// Бюлл. эксп. биол. и мед. - 1997. - Т. 124, № 8. - С. 148-150.Рыжов Д.Б., Клюева Н.З., Куликов С.В., Чурина С.К. Особенности прессорного ответа на адреналин при артериальной гипертензии, вызванной дефицитом экзогенного кальция.// Бюлл. эксп. биол. и мед. - 1997. - Т. 124, № 8. - С. 148-150.Pang P.K., Shan J.J., Lewanczuk R.Z., Benishin C.G. Parathyroid hypertensive factor and intracellular calcium regulation // J. Hypertens. - 1996. - Vol. 14, № 9. - P. 1053-1060.Pang P.K., Shan J.J., Lewanczuk R.Z., Benishin C.G. Parathyroid hypertensive factor and intracellular calcium regulation // J. Hypertens. - 1996. - Vol. 14, № 9. - P. 1053-1060.Paule M.G., Rowland A.S., Ferguson S.A. et al. Attention deficit/hyperactivity disorder: characteristics, interventions and models // Neurotoxicol. Teratol. - 2000. - Vol. 22, № 5. - P. 631-651.Paule M.G., Rowland A.S., Ferguson S.A. et al. Attention deficit/hyperactivity disorder: characteristics, interventions and models // Neurotoxicol. Teratol. - 2000. - Vol. 22, № 5. - P. 631-651.Gattu M., Terry A.V. Jr, Pauly J.R., Buccafusco J.J. Cognitive impairment in spontaneously hypertensive rats: role of central nicotinic receptors. Part II // Brain Res. - 1997. - Vol. 771, № 1. - P. 104-114.Gattu M., Terry A.V. Jr, Pauly J.R., Buccafusco J.J. Cognitive impairment in spontaneously hypertensive rats: role of central nicotinic receptors. Part II // Brain Res. - 1997. - Vol. 771, № 1. - P. 104-114.Kantak K.M., Singh T., Kerstetter K.A. et al. Advancing the spontaneous hypertensive rat model of attention deficit/hyperactivity disorder // Behav. Neurosci. - 2008. - Vol. 122, № 2. - Р. 340-357.Kantak K.M., Singh T., Kerstetter K.A. et al. Advancing the spontaneous hypertensive rat model of attention deficit/hyperactivity disorder // Behav. Neurosci. - 2008. - Vol. 122, № 2. - Р. 340-357.Benowitz L.I., Routtenberg A. GAP-43: an intrinsic determinant of neuronal development and plasticity // Trends Neurosci. - 1997. - Vol. 20, № 2. - P. 84-91.Benowitz L.I., Routtenberg A. GAP-43: an intrinsic determinant of neuronal development and plasticity // Trends Neurosci. - 1997. - Vol. 20, № 2. - P. 84-91.Plekhanov A.Y. Immunoreplica from the gel surface: rapid and sensitive blot plus intact gel // Anal. Biochem. - 1996. - Vol. 239, № 1. - P. 110-111.Plekhanov A.Y. Immunoreplica from the gel surface: rapid and sensitive blot plus intact gel // Anal. Biochem. - 1996. - Vol. 239, № 1. - P. 110-111.Захаров В.В. Сигнальные белки нервных окончаний GAP-43 и BASP1: Структурные и функциональные аспекты: Дисс... канд. биол. наук: 03.00.03. - СПб, 2001. - 157 с.Захаров В.В. Сигнальные белки нервных окончаний GAP-43 и BASP1: Структурные и функциональные аспекты: Дисс... канд. биол. наук: 03.00.03. - СПб, 2001. - 157 с.Zakharov V.V., Mosevitsky M.I. Oligomeric structure of brain abundant proteins GAP-43 and BASP1 // J. Struct. Biol. - 2010. - Vol. 170, № 3. - P. 470-483.Zakharov V.V., Mosevitsky M.I. Oligomeric structure of brain abundant proteins GAP-43 and BASP1 // J. Struct. Biol. - 2010. - Vol. 170, № 3. - P. 470-483.Rice R., Barone S. Critical periods of vulnerability for the developing nervous system: evidence from humans and animal models // Environ. Health Perspect. - 2000. - Vol. 108, № 3. - P. 511-533.Rice R., Barone S. Critical periods of vulnerability for the developing nervous system: evidence from humans and animal models // Environ. Health Perspect. - 2000. - Vol. 108, № 3. - P. 511-533.Orlov S.N., Li J.-M. Genes of intracellular calcium metabolism and blood pressure control in primary hypertension // Semin. Nephrol. - 1995. - Vol. 15, № 6. - P. 569-592.Orlov S.N., Li J.-M. Genes of intracellular calcium metabolism and blood pressure control in primary hypertension // Semin. Nephrol. - 1995. - Vol. 15, № 6. - P. 569-592.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.