ОРГАНОМЕТРИЧНІ ПОКАЗНИКИ ЛІМФОЇДНИХ ОРГАНІВ У ЩУРІВІЗ РІЗНИМИ МОДЕЛЯМИ ХВОРОБИ АЛЬЦГЕЙМЕРА

DOI: 10.17721/1728.2748.2023.95.32-38

Автор(и)

Ключові слова:

хвороба Альцгеймера, нейрозапалення, лімфоїдні органи , тимус, селезінка

Анотація

В с т у п . Хвороба Альцгеймера (ХА) – це прогресуючий нейродегенеративний розлад, який уражає мільйони людей у всьому світі. Усе більше стає доказів того, що антигени центральної нервової системи можуть взаємодіяти з лімфоцитами й антигенпрезентуючими клітинами через менінгеальні лімфатичні шляхи. Це свідчить про те, що як уроджені, так і адаптивні імунні реакції можуть брати участь у розвитку нейродегенеративних захворювань. Однією з ознак старіння імунної системи є інволюція тимуса. Зниження функції тимуса призводить до зменшення продукції наївних Т-лімфоцитів, впливаючи на адаптивну імунну відповідь, що призводить до погіршення імунного нагляду. Відсутня ефективна імунна відповідь провокує розвиток нейрозапалення через тривалу активацію імунних клітин, що і є головною ознакою ХА. Метою представленої роботи було порівняльне оцінювання реакції лімфоїдних органів у щурів із двома найбільш широко застосовуваними інтервенційними моделями ХА, індукованими інтрагіпокампальним уведенням Aβ1-40 та Aβ25-35.

М е т о д и . У дослідженні використовували самців щурів лінії Wistar. За контроль брали інтактних і псевдооперованих тварин. Розвиток захворювання підтверджували харчовою поведінкою, вимірюванням ваги тіла й органів, оцінкою когнітивних порушень у поведінковому тесті "Лабіринт Барнса", а також за рівнем загибелі дофамінергічних нейронів (ДА). Показники гемограми досліджували на момент завершення експерименту (37-й день). Оцінювали відносну кількість лімфоцитів. Провели кореляційний аналіз Спірмена між органометричними показниками тимуса й селезінки та кількісними змінами циркулюючих лімфоцитів у тварин із різними моделями ХА.

Р е з у л ь т а т и . У щурів з Αβ1-40-ХА зареєстровано підвищення спленічного індексу, що свідчить про помірну спленомегалію. Зареєстровано статистично вірогідне збільшення абсолютної кількості лімфоцитів зі зменшенням їхньої відносної кількості й виразним моноцитозом, а також сильну негативну кореляцію між спленічним індексом і кількістю циркулюючих лімфоцитів. У тварин з Αβ25-35-ХА показники спленічного індексу не відрізнялися від таких у тварин контрольних груп.

В и с н о в к и . Розвиток хвороби Альцгеймера супроводжується зміною вагових індексів органів лімфатичної системи, залучених у презентацію антигену й генерацію адаптивної імунної відповіді, а також у кліренс антигенного матеріалу з головного мозку, зокрема й спричиненого нейродегенерацією і нейрозапаленням. Порушення кореляційних зв'язків між кількісними характеристиками циркулюючих лімфоцитів і ваговими індексами первинних і вторинних лімфоїдних органів може бути пов'язане з порушеннями процесів імунопоезу й імуногенезу.

Посилання

Aspelund, A., Antila, S., Proulx, S. T., Karlsen, T. V., Karaman, S., Detmar, M., Wiig, H., & Alitalo, K. (2015). A dural lymphatic vascular system that drains brain interstitial fluid and macromolecules. Journal of Experimental Medicine, 212(7), 991–999. https://doi.org/10.1084/jem.20142290

Baazim, H., Antonio-Herrera, L., & Bergthaler, A. (2021). The interplay of immunology and cachexia in infection and cancer. Nature Reviews Immunology. https://doi.org/10.1038/s41577-021-00624-w

Berrón-Ruíz, L., López-Herrera, G., Ávalos-Martínez, C. E., Valenzuela- Ponce, C., Ramírez-San Juan, E., Santoyo-Sánchez, G., Mújica Guzmán, F., Espinosa-Rosales, F. J., & Santos-Argumedo, L. (2016). Variations of B cell subpopulations in peripheral blood of healthy Mexican population according to age: Relevance for diagnosis of primary immunodeficiencies. Allergologia Et Immunopathologia, 44(6), 571–579. https://doi.org/10.1016/ j.aller.2016.05.003

Canet, G., Zussy, C., Hernandez, C., Maurice, T., Desrumaux, C., & Givalois, L. (2023). The pathomimetic oAβ25–35 model of Alzheimer's disease: Potential for screening of new therapeutic agents. Pharmacology & Therapeutics, 108398. https://doi.org/10.1016/j.pharmthera.2023.108398

Ding, D., Wang, X., Li, Q., Li, L., & Wu, J. (2021). Research on the glial– lymphatic system and its relationship with alzheimer's disease. Frontiers in Neuroscience, 15. https://doi.org/10.3389/fnins.2021.605586

Guo, L., Li, X., Gould, T., Wang, Z.-Y., & Cao, W. (2023). T-cell aging and Alzheimer's disease. Frontiers in Immunology, 14. https://doi.org/10.3389/ fimmu.2023.1154699

Louveau, A., Herz, J., Alme, M. N., Salvador, A. F., Dong, M. Q.,

Viar, K. E., Herod, S. G., Knopp, J., Setliff, J. C., Lupi, A. L., Da Mesquita, S.,

Frost, E. L., Gaultier, A., Harris, T. H., Cao, R., Hu, S., Lukens, J. R., Smirnov, I., Overall, C. C., . . . Kipnis, J. (2018). CNS lymphatic drainage and neuroinflammation are regulated by meningeal lymphatic vasculature. Nature Neuroscience, 21(10), 1380–1391. https://doi.org/10.1038/s41593-018-0227-9

Mesquita, S. D., Louveau, A., Vaccari, A., Smirnov, I., Cornelison, R. C., Kingsmore, K. M., Contarino, C., Onengut-Gumuscu, S., Farber, E., Raper, D., Viar, K. E., Powell, R. D., Baker, W., Dabhi, N., Bai, R., Cao, R., Hu, S., Rich, S. S., Munson, J. M., . . . Kipnis, J. (2018). Functional aspects of meningeal lymphatics in ageing and Alzheimer's disease. Nature, 560(7717), 185–191. https://doi.org/10.1038/s41586-018-0368-8

Mesquita, S. D., Papadopoulos, Z., Dykstra, T., Brase, L., Farias, F., Wall, M., Jiang, H., Kodira, C. D., De Lima, K. A., Herz, J., Louveau, A., Goldman, D. H., Salvador, A. F., Önengüt-Gümüşcü, S., Farber, E., Dabhi, N., Kennedy, T., Milam, M. G., Baker, W., . . . Kipnis, J. (2021). Meningeal lymphatics affect microglia responses and anti-Aβ immunotherapy. Nature, 593(7858), 255–260. https://doi.org/10.1038/s41586-021-03489-0

Minaglia, C., Giannotti, C., Boccardi, V., Mecocci, P., Serafini, G., Odetti, P., & Monacelli, F. (2019). Cachexia and advanced dementia. Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle, 10(2), 263–277. https://doi.org/ 10.1002/jcsm.12380

Muntsant, A., & Giménez-Llort, L. (2022). Crosstalk of Alzheimer's disease-phenotype, HPA axis, splenic oxidative stress and frailty in late- stages of dementia, with special concerns on the effects of social isolation: A translational neuroscience approach. Frontiers in Aging Neuroscience, 14. https://doi.org/10.3389/fnagi.2022.969381

Natale, G., Limanaqi, F., Busceti, C. L., Mastroiacovo, F., Nicoletti, F., & Puglisi-Allegra, S. (2021). Glymphatic system as a gateway to connect neurodegeneration from periphery to CNS. Frontiers in Neuroscience, 15. https://doi.org/10.3389/fnins.2021.639140

Nefedova, A. (2023). Microglial phagocytosis in rats with different models of alzheimer's disease. Biotechnologia Acta, 16(1), 57–66. https://doi.org/ 10.15407/biotech16.01.057

Nefodova, A., Rudyk, M., Pasichnichenko, M., Dovhyi, R., Dovbynchuk, T., Tolstanova, G., & Skivka, L. (2022). Pro-inflammatory effects of placebo neurosurgery in rats: age-related features. General Surgery, 2, 56–63. https://doi.org/10.30978/gs-2022-2-56

Peng, H. B., Noh, K., Pan, S. R., Saldivia, V., Serson, S., Toscan, A., de Lannoy, I. A. M., & Pang, K. S. (2020). Human Amyloid-β40 Kinetics after Intravenous and Intracerebroventricular Injections and Calcitriol Treatment in Rats In Vivo. Drug Metabolism and Disposition, 48(10), 944–955. https://doi.org/10.1124/dmd.120.090886

Rostagno, A. A. (2022). Pathogenesis of Alzheimer's Disease. International Journal of Molecular Sciences, 24(1), 107. https://doi.org/ 10.3390/ijms24010107

Wu, K.-M., Zhang, Y.-R., Huang, Y.-Y., Dong, Q., Tan, L., & Yu, J.-T.

(2021a). The role of the immune system in Alzheimer's disease. Ageing Research Reviews, 70, 101409. https://doi.org/10.1016/j.arr.2021.101409

Yu, Z., Chen, D., Tan, C., Zeng, G., He, C., Wang, J., Bu, X., & Wang, Y. (2021). Physiological clearance of Aβ by spleen and splenectomy aggravates Alzheimer‐type pathogenesis. Aging Cell, 21(1). https://doi.org/10.1111/ acel.13533

Zhang, Y., Wang, J., Chen, S., Wang, H., Li, Y., Ou, Y., Huang, S., Chen, S., Cheng, W., Feng, J., Dong, Q., & Yu, J. (2022). Peripheral immunity is associated with the risk of incident dementia. Molecular Psychiatry, 27(4), 1956–1962. https://doi.org/10.1038/s41380-022-01446-5

Завантаження

Опубліковано

13.01.2024