Моделирование болезни Паркинсона на грызунах

Классическим объектом для моделирования БП с помощью МФТП являются мыши, чаще всего линии C57/BL6 (Sedelis et al., 2001; Tillerson et al., 2002). Нейротоксическое действие МФТП зависит от способа введения (Gerlach, Riederer 1996), пола (Freyaldenhoven et al., 1996) и вида мышей (Sonsalla, Heikkila, 1986; Sundstrom et al., 1987; Schwarting et al., 1999; Sedelis et al., 2001).

Было разработано несколько схем введений МФТП - острая, подострая и хроническая. Острая схема введения МФТП предполагает одно или несколько введений токсина в течение одного-двух дней. К самым распространенным можно отнести однократное введение МФТП в дозе 40-50 мг/кг; четырехкратное введение МФТП в дозе от 15-20 мг/кг с 2-часовым интервалом, двукратное введение в дозе 30-50 мг/кг с 16-часовым интервалом между инъекциями. Однократное введение большой дозы МФТП вызывает большую смертность животных, что существенно снижает ценность модели. Высокой летальности можно избежать при использовании двукратного или четырехкратного введения МФТП, но в меньшей разовой дозе (Linder et al., 1987). При острой схеме введения погибает большая часть ДА-ерги- ческих нейронов, так при однократном введении МФТП в дозе 50 мг/кг погибает до 60% нейронов в ЧС (Sundstrom et al., 1987a; Linder et al., 1987).

Подострые схемы введения МФТП предполагают введение МФТП в течение нескольких дней, например, в дозе 20-30 мг/кг в течение 5-10 дней. При этом содержание ДА хотя и снижается значительно по сравнению с контролем, но гибель ДА-ергических нейронов менее выражена, чем при остром введении токсина (Ricaurte et al., 1986; Schneider, Denaro, 1988).

Работ, выполненных на основе хронического введения МФТП, крайне мало, а результаты носят фрагментарный и нередко противоречивый характер. Так, хронические схемы введения МФТП у мышей можно разделить на два типа: ежедневно вводятся небольшие дозы - 4 мг/кг в течение 20 дней (Bezard et al., 1997) или гораздо более значительные дозы - 25 мг/кг, каждые 3,5 дня в течение 5 недель (Lau et al., 1990; Petroske et al., 2001). Так, например, при ежедневном введении небольших доз МФТП (4 мг/кг) изучена только динамика дегенерации ДА-ергичес- ких нейронов в ЧС, в то время как отсутствует биохимический анализ изменения содержания катехоламинов в стриатуме и оценка нарушения моторных функций у мышей. Более того, существуют и противоречия с острыми моделями, которые пока трудно объяснить. Так, например, при ежедневном введении в течение 18 дней МФТП в дозе 4 мг/кг нейроны дегенерируют в течение двух дней инъекций, при этом дальнейшее введение МФТП не вызывает последующей гибели ДА-ергичес- ких нейронов.

Деградация нигростриатной ДА-ергической системы под влиянием МФТП, превышающая пороговый уровень (см. раздел 1), приводит к развитию акинети- ко-ригидного или дрожательно-ригидного синдрома, причем нарушение моторного поведения проявляется вскоре после введения МФТП (Bonuccelli, Fariello, 1989). По данным отдельных авторов, замедление движений возникает при снижении содержания ДА в стриатуме до 40%, что происходит через 3,5-7 часов после введения МФТП (Mitra et al., 1992). На ранней стадии деградации ДА-ергических нейронов моторную недостаточность можно обнаружить только с помощью провокационных тестов, например при использовании ингибитора рецепторов к ДА - галопе- ридола. Для количественной оценки моторного поведения используют следующие тесты: открытое поле, плавание в холодной воде, с шестом с шариком на конце по времени спуска вниз, строительство гнезда (Weihmuller et al., 1988, 1990; Takahashi et al., 1989; Sedelis еt al., 2001). Скрытые расстройства двигательной функции также выявляются в тестах удержания на вращающемся цилиндре (Kelly et al., 1998). Совместное введение МФТП с амфетамином, вызывающее двигательную функцию типа лазания (карабканья), является информативным тестом на потерю пре- и постсинаптических ДА-рецепторов (Spooren et al., 1998). Наряду описанными нарушениями моторного поведения после введения МФТП в ряде случаев наблюдается дрожание всего тела (Bonuccelli, Fariello, 1989; Mitra et al., 1992; Chang et al., 1993; Muralikrishnan, Mohanakumar, 1998). Обычно оно возникает у старых мышей, хотя может быть и у молодых при применении высокой дозы МФТП (Georgiev, Kambourova, 1991). У грызунов под влиянием МФТП проявляются и другие нарушения моторного поведения, характерные для БП - ригидность и «горбатость», сохраняющиеся во время движения (Chang et al., 1993; Muralikrishnan, Mohanakumar 1998).

2.1.2.