ИСТИНА

Фотодинамическая терапия занимает важное место в системе противораковых и других лечебных воздействий. Однако остается еще много вопросов о механизмах действия фотосенсибилизаторов на живые ткани. Удобной моделью для изучения фотодинамического воздействия на электрическую активность нейронов является нервная система моллюсков. Ранее [1] нами было показано, что освещение изолированных ганглиев моллюска в присутствии классического фотосенсибилизатора бенгальского розового приводит к быстрой деполяризации плазматической мембраны, увеличению частоты спайков и, в конечном итоге, к подавлению электрической активности нейронов. В дальнейшем мы детально исследовали фотодинамическое воздействие красителя бенгальского розового, известного своим высоким квантовым выходом генерации синглетного кислорода, на электрическую активность нейронов моллюска Lymnaea stagnalis, уделив особое внимание фотосенсибилизированной модификации электрических связей между клетками. Электрические контакты широко представлены в различных животных тканях. В нервных тканях электрические контакты вносят существенный вклад в организацию нервных сетей, в синхронную работу нейронов, в генерацию ритмической активности. Описано несколько классов электрических контактов, которые, однако, имеют похожее строение. Электрические контакты, проницаемые для небольших молекул, сформированы двумя полуканалами, расположенными напротив друг друга в соседних клетках. Проводимость каналов зависит от концентрации ионов Са, рН и температуры. Показано обратимое нарушение электрической связи между нейронами под действием перекиси водорода [2]. Однако данные о фотодинамическом повреждении электрических контактов между нервными клетками нам не известны. В качестве модельного объекта для исследования этого вопроса мы выбрали две пары идентифицированных нейронов моллюска Lymnaea stagnalis, LCGC/RCGC и VD1/RPaD2, электрические контакты между которыми хорошо изучены. Для этих пар нейронов характерна высокая синхронность спайковой активности. Известно, что она обеспечивается электрическими связями [3, 4]. В наших экспериментах при освещении белым светом на фоне бенгальского розового в течение 1 – 3 мин синхронность в работе нейронных пар нарушалась. В паре LCGC/RCGC коэффициент электрической связи колебался от 0,03 до 0,09 и в среднем был равен 0,054. При добавлении в омывающий раствор бенгальского розового в темноте связь существенно не менялась. При освещении она уменьшалась в среднем до 0,028. Это приводило к асинхронности в генерации спайков. Коэффициент связи в паре VD1/RPaD был на порядок больше, чем в паре LCGC/RCGC, что объясняется анатомией этих клеток. Коэффициент колебался от 0,5 до 0,8. и в среднем был равен = 0,65. При освещении на фоне бенгальского розового он падал до 0,2 в течение 2-4 минут. Таким образом, нам удалось показать, что при фотодинамическом воздействии на нейроны происходит нарушение работы электрических синапсов. Работа выполнена при поддержке Российского Научного Фонда (грант №21-14-00062). 1. doi: 10.1134/S0006297919100043; 2. doi: 10.1007/s10158-012-0128-7; 3. PMID: 6154759; 4. doi: 10.1016/j.brainres.2015.01.039.