Лаборатория нейробиологии интегративных функций мозга

Заведующая лабораторией

Абдурасулова Ирина Николаевна,
кандидат биологических наук

e-mail: abdurasulova.i@iemspb.ru

Телефон: (812) 234-94-75

Краткая история лаборатории

В начале 1980-х годов в Отделе общей патологии и патофизиологии Института экспериментальной медицины под руководством д.м.н. В.М. Клименко была создана Лаборатория иммунофизиологии. Исследования лаборатории были направлены на изучение участия различных структур мозга животных в иммунных реакциях. Новым направлением явилось проведение исследований на стыке физиологии ВНД и нейроиммунофизиологии — изучение физиологических механизмов «поведения больного» — неспецифической реакции мозга, возникающей в ответ на активацию иммунной системы при бактериальной, вирусной инфекции, ишемии, гипоксии, травмах и других патологических состояниях. Получено подробное описание молекулярно-клеточных механизмов, лежащих в основе пониженной психомоторной активности, снижения пищевой и исследовательской мотивации, сопровождающих болезнь. Доказана роль иммунных факторов в нарушениях формирования поведения в раннем онтогенезе.

В 1995 г. лаборатория иммунофизиологии была переведена в Физиологический отдел им. И.П. Павлова, расширена и стала называться Лабораторией нейробиологии интегративных функций мозга. В это время развиваются представления о формировании в онтогенезе индивидуальных особенностей познавательных функций, в первую очередь, исследовательского поведения, и о факторах, влияющих на его проявления. Исследования направлены на изучение изменения работы мозга вследствие активации иммунной системы у взрослых и детей. В моделях на животных начинается изучение патогенетических механизмов нарушения работы мозга при нейродегенеративных заболеваниях: болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, рассеянный склероз.

Основные направления исследований

  • Изучение генетических и молекулярных основ регуляции ответа ЦНС на действие неблагоприятных факторов среды и формирования нейродегенеративных заболеваний (рассеянный склероз, болезни Паркинсона и Альцгеймера), ишемических и травматических повреждений мозга, психических расстройств и минимальных мозговых дисфункций. Поиск стратегий их лечения. Особое внимание уделяется роли микробиоты и нейро-иммунных взаимодействий в этих процессах.

Основные научные результаты за последние 5 лет

  • Выявлена взаимосвязь основных патогенетических процессов, запускающих гибель нервных клеток при различных нейродегенеративных заболеваниях: нейровоспаление, эксайтотоксичность и окислительный стресс.
  • Доказано, что провоспалительные цитокины, выделяемые активированными лимфоцитами и моноцитами при воспалительных процессах любой этиологии, действуют в мозге и опосредуют центральные компоненты ответа организма на активацию иммунной системы, определяя стандартный комплекс поведенческих реакций больного, который получил в международной литературе название «поведение больного» (sickness behavior).
  • Доказано, что умеренное повышение уровня ИЛ-1 в критические сроки раннего постнатального онтогенеза приводит к отдаленным (выявляемым у взрослых животных) изменениям исследовательского поведения и различных видов памяти.
  • При аутоиммунной патологии ЦНС доказано наличие нейродегенерации, показана сопряженность действия воспалительных и эксайтотоксических факторов, выявлена вовлеченность в этот процесс рецепторов глутамата, разработаны способы нейропротекции с использованием блокаторов NMDA-и/или AMPA-рецепторов и подавления гиперактивации кальпаиновой системы с помощью миметиков кальпастатина.
  • Получены приоритетные данные о протективных и стресс-лимитирующих свойствах нейропептида галанина. Выявлены аллельные варианты гена галанина у крыс линии Вистар и особенности реакции на стресс и введение нейротоксинов у животных, имеющих различия в структуре промоторной области гена галанина.
  • Выявлены новые механизмы вовлечения кальпаинов в регуляцию активности дофаминергической системы в норме и при развитии болезни Паркинсона.
  • Доказано, что когнитивные и эмоциональные нарушения при болезни Альцгеймера могут быть связаны с усилением фазического высвобождения дофамина в оболочке прилежащего ядра и одновременным ослаблением его в дорзальном стриатуме.
  • Показано, что у больных рассеянным склерозом и при моделировании этого заболевания на животных происходят качественные и количественные изменения микробиоценоза кишечника (дисбиоз). Эксперименты на животных показали, что использование пробиотиков при этом заболевании может способствовать снижению тяжести состояния.

Сотрудники лаборатории

Клименко Виктор Матвеевич

Ведущий научный сотрудник, д.м.н., профессор, Почетный доктор ИЭМ

Сфера научных интересов:

Апрятин Сергей Алексеевич

Старший научный сотрудник, кандидат биологических наук.

Сфера научных интересов: Метаболомика, нейрохимия, транскриптомика, дофамин, следовые амины, "сложные" гибриды, нокаутные in vivo модели. Тема диссертации на соискание уч.ст. канд. биол. наук: Исследование мутаций del32 и m303 в гене, кодирующем корецептор ВИЧ1-CCR5, влияющих на устойчивость к заражению, и вариантов ВИЧ1, циркулирующих в разных регионах России.

Людыно Виктория Иосифовна

Старший научный сотрудник, к.б.н.

Сфера научных интересов: Нейропептиды, галанин, аллели, нуклеотидный полиморфизм, экспрессия генов.

Трофимов Александр Николаевич

Старший научный сотрудник, к.б.н.

Сфера научных интересов: Нейрофизиология, нейроиммунохимия.

Мацулевич Анна Викторовна

Научный сотрудник

Сфера научных интересов:

Тарасова Елена Анатольевна

Научный сотрудник

Сфера научных интересов: Нейроиммунные взаимодействия, микробиота кишечника, молекулярная диагностика.

Боровец Иван Романович

Младший научный сотрудник, аспирант.

Сфера научных интересов: Быстросканирующая циклическая вольтамперометрия, моделирование патологии ЦНС, нейродегенеративные заболевания, электрофизиология.