ИСТИНА

Ритмическая электрическая активность мозга необходима для обработки информации в нейрональных сетях. Тета-ритм (4-12Гц) гиппокампа является ведущей низкочастотной осцилляцией, организующей фазу для возникновения более быстрых гамма-циклов, что является основой механизма кросс-частотной связности. Этот ритм непосредственно связан с активным перемещением животного в пространстве и обеспечивает временное кодирование информации через позиционирование спайков относительно фазы тета-волны. Ключевая же функция нейрональной активности в гамма-диапазоне (20-200Гц) — организация точного взаимодействия между различными входами: например, из зоны СА3 и энторинальной коры, что необходимо для консолидации и извлечения памяти, для формирования пространственных и эпизодических воспоминаний. Модуляция ритмической активности гиппокампа, нарушаетсяся при нейропатологиях, в частности при болезни Альцгеймера (БА). Однако остается неясным, что является основной причиной наблюдаемых нарушений: гибель нейронов, патология сосудистого русла или функциональные (морфологические или метаболические) нарушения астроцитов. В данной работе мы исследуем влияние специфических морфологических изменений астроцитов на модуляцию тета- и гамма- ритмов и их связь в гиппокампе мышей. Часть исследования проводили на животных с моделью БА (линия 5xFAD), в другой участвовали животные линии C57BL/6, в оба полушария каждой из которых вводился функциональный вирусный конструкт модулирующий уровень экспрессии эзрина — белка, ответственного за сопряжение между мембраной и цитоскелектом. Использовались варианты вирусных конструктов: приводящий к разрастанию отростков астроцита и увеличению их объема (OE) или наоборот к уменьшению среднего размера клеток этого типа (KD) или же вирус с некодирующей последовательностью (NC) для мышей контрольной группы. Животным всех групп также были имплантированы нихромовые электроды билатерально в гиппокампы. Электрическую активность нейронов зоны СА1 гиппокампа у свободно-подвижных животных во время выполнения тестов Открытое поле и лабиринт Барнса регистрировали с помощью телеметрической установки (MultiChannel Systems). Мы проанализировали ритмическую активность гиппокампа мышей с моделью болезни Альцгеймера и с модулированным уровнем эзрина . Анализ электрофизиологических записей мышей 5xFAD выявил характерные нарушения осцилляторной активности у животных с моделью болезни Альцгеймера. Полученные данные от животных с измененной морфологией астроцитов могут свидетельствовать о том, что как уменьшение, так и увеличение объёма астроцитов приводит к патологическим изменениям тета- и гамма- ритмов по отдельности, а также нарушает их фазово-амплитудное сопряжение.