Спосіб функціональної оцінки динаміки формування умовних реакцій уникнення тварини

Спосіб функціональної оцінки динаміки формування умовних реакцій уникнення тварини, який містить здійснення візуальної реєстрації та хронометражу окремих компонентів поведінки тварини після початку навчання з КІЛЬКІСНИМ визначенням експресії глікопротешу NCAM шляхом твердофазного імуноферментного аналізу, який відрізняється тим, що кількісне визначення експреси глікопротешу NCAM здійснюють в плазмі крові, пробу якої додатково відбирають під час вироблення умовного рефлексу імуноферментного аналізу, у фронтальній зоні кори головного мозку та його підкоркових структурах [4] Додаткове кількісне визначення експресії глікопротеїну NCAM (neural cell adhesion molecule - молекули адгезії нервових клггин) поряд з візуальною реєстрацією та хронометражем окремих компонентів поведінки тварини після початку навчання, забезпечує порівняння динаміки змін поведінки зі зміною вмісту білка, відповідального за процеси структурного синагтгичного ремоделювання та аксонального зростання, і отримання відповідної оцінки ступеня участі окремих утворень головного мозку в процесі формування умовнорефлекторної реакції, а від так високу віропдность оцінки динаміки формування умовних реакцій уникнення тварини Тож, враховування внутрішніх нейрохімічних змін, що відбуваються в організмі, зокрема в центральній нервовій системі, під час формування поведінкової реакції, значно поширює уявлення про стан постійних синаптичних зв'язків між структурами головного мозку за рахунок виділеної КІЛЬКОСТІ глікопротеїну NCAM, що інформує про утворення міжнейронних контактів у мозку До причини, що стримує отримання важливого технічного результату, належить необхідність виводу з експерименту значної кількості тварин у процесі фромування УРАУ Це зумовлено тим, що кількісне визначення експреси глікопротеїну NCAM здійснюється у фронтальній зоні кори головного мозку та його підкоркових структурах, тобто проводиться після забою щурів 44124 В основу способу функціональної оцінки динаміки формування умовних реакцій уникнення тварини поставлена задача шляхом визначення зміни пам'ятного сліду в плазмі крові при формуванні умовнорефлекторної реакції, виключити забиття ПІДДОСЛІДНИХ тварин Означений технічний результат досягається тим, що у відомому способі функціональної оцінки динаміки формування умовних реакцій уникнення тварини, який містить здійснення візуальної реєстрації та хронометражу окремих компонентів поведінки тварини після початку навчання з КІЛЬКІСНИМ визначенням експресії глікопротеїну NCAM шляхом твердофазного імуноферментного аналізу, особливість полягає в тім, що кількісне визначення експресії глікопротеїну NCAM здійснюють в плазмі крові, пробу якої додатково відбирають під час вироблення умовного рефлексу Для виключення забиття ПІДДОСЛІДНИХ тварин оцінку динаміки змін КІЛЬКОСТІ NCAM під час вироблення умовного рефлексу здійснюють не в структурах мозку, а в плазмі крові, що дозволяє враховувати як класичні критерії, тобто проводити візуальну реєстрацію та хронометраж окремих компонентів поведінки, так і показники змін концентрації нейроспецифічного глікопротеїну NCAM, не вдаючись до забиття ПІДДОСЛІДНИХ тварин Це пояснюється тим, що на початковому періоді навчання тварини концентрація нейроспецифічного глікопротеїну NCAM змінюється не тільки у фронтальній корі та деяких підкорових структурах головного мозку, але й у плазмі крові, внаслідок зв'язку між станом пам'ятного сліду та виділеним глікопротеїном, кіпькістьякого можливо виміряти Тож, сукупність відокремлюючіх ознак способа є суттєвою, внаслідок наявності причинно-слідчого зв'язку з вищевикладеним технічним результатом ВІДОМОСТІ, ЩО підтверджують можливість здійснення винаходу з отриманням вище-означеного технічного результату полягають в наступному Характер поведінки тварин враховують за допомогою Y-подібного лабіринту з електрифікованою підлогою Спосіб функціональної оцінки умовної реакції активного уникнення тварини здійснюють у наступній ПОСЛІДОВНОСТІ За відомою методикою [3] виробляють умовну реакцію активного уникнення тварини, а через 2, 24 і 72 години, також через 3,7,14, 21 та ЗО діб після початку навчання, враховують характер поведінки та визначають динаміку змін вмісту глікопротеїну NCAM у плазмі крові Кількісне визначення вмісту глікопротеїну NCAM у плазмі крові проводять шляхом твердофазного імуноферментного аналізу з використанням спектрофотометра для мікроппаншетта буферного розчину, який містить 0,25 мМ Трис-НСІ, 1 мМ ЕДТА, 2 мМ рмеркагтгоетанолу, 0,2 мМ PMSF, 0,02% NaNO3, 2% Тритону Х-100 Вміст глікопротеїну в плазмі крові визначають після кожного з досліджуваних інтервалів часу з точністю до 1,000 ± 0,001 мкг/мл При ОЦІНЦІ даних досліджень порівнюють КІЛЬКІСТЬ означеного глікопротеїну на різних етапах формування умовнорефлекторної реакції тварин та тварин контрольної групи Для перевірки можливості рішення задачі та підтвердження досягнення технічного результату, що заявляється, проводили експеримент на дорослих білих щурахлінм Вістар масою 180-220г(див Табл 1) Наведені дані інформують про різке зменшення концентрації глікопротеїну NCAM в плазмі крові, в цей же час значно збільшується його КІЛЬКІСТЬ у фронтальній корі та деяких підкорових структурах головного мозку, у початковому періоді навчання Зв'язок між станом пам'ятного сліду, під час формування іншої умовнорефлекторної реакції, а саме умовної реакції пасивного уникнення (УРПУ), та концентрацією нейроспецифічного глікопротеїну NCAM у плазмі крові щурів, виявлено в наступному експерименті У дорослих білих щурів лінії Вістар масою 180220г в КЛІТЦІ з електрифікованою підлогою виробляли умовну реакцію пасивного уникнення, яку пригнічували шляхом електрошокової амнезії Через ВІДПОВІДНИЙ час проводили тестування наявності УРПУ у дослідних тварин, за результатами якого виділяли групу щурів, у яких навичка УРПУ після електрошокової амнезії відновилася, а також групу, серед тварин якої означеного відновлення не спостерігалось Надалі порівнювали концентрацію глікопротеїну NCAM у плазмі крові тварин обох груп, що вимірювалась при дослідженнях Результати вимірювання наведені в Табл 2 Отримані результати свідчать про те, що процес покращення відтворення пам'ятного сліду у амнезованих щурів супроводжується одночасним істотним зменшенням концентрації нейроспецифічного білку NCAM у плазмі крові на 41,3% Корисність запропонованого способу функціональної оцінки реакцій уникнення додатково полягає в тім, що він надає можливість реєструвати не тільки ЗОВНІШНІ та поведінкові ознаки динаміки формування пам'ятного сліду умовнорефлекторних реакцій активного та пасивного уникнення, але й об'єктивно оцінювати нейрохімічний компонент цього процесу під час перебігу початкових етапів мнестичних реакцій, що в свою чергу дозволяє використати його, як тест у КЛІНІЧНІЙ практиці Також застосування запропонованого рішення в лабораторних умовах дозволяє зменшити КІЛЬКІСТЬ тварин, що досліджуються, забезпечити гуманізацію умов проведення ДОСЛІДІВ, а також зменшити їх собівартість Джерела інформації 1 Brush F R, Aversive Conditioning and Learning Academic Press, New York, 1971 2 Dickinson, A Contemporary Animal Learning Theory Cambridge University Press, Cambridge, 1980 3 Буреш Я , Бурешова О и Хьюстон П Дж Методики и основные эксперименты по изучению мозга и поведения «Высшая школа», Москва, 1991, стр 175 209 4 Заяв №2000010208 України, МПК7 А 61 В 5/0484 Спосіб структурно-функціональної оцінки формування умовної реакції активного уникнення тварин / О Л Дроздов, Л АДзяк та ІНШІ (Україна), -№ 2000010208, заявл 1301 00 (на яку надано позитивне рішення) 5 44124 6 Таблиця 1 Концентрація гпікопротеїну NCAM (мкг/мп) у плазмі крові білих щурів в процеа формування умовної реакції активного уникнення Етапи формування УРАУ, діб Контроль 0,08 1 3 7 14 21 ЗО 0,372 0,243 0,298 0,448 0,308 0,318 0,339 0,298 м 0,023 0,036 0,017 0,027 0,027 0,027 0,041 0,037 м 34,7* -19,9* +20,4 -17,2 -14,5 -8,9 -19,8 % Примггка * - р < 0,05 порівняно до контролю Таблиця 2 Концентрація гпікопротеїну NCAM в плазмі крові щурів після формування умовної реакції пасивного уникнення Групи тварин Концентрація NCAM, мкг/мп М 0,121904 Амнезовані щури, які не відновили навичку УРПУ m 0,012848 М 0,071457* Амнезовані щури, які відновили навичку УРПУ m 0,006682 Примггка *- р< 0,05 порівняно до групи 1 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90