Рання та відстрочена реакція білка hif-1α на двобічну каротидну ішемію-реперфузію в різних частках неокортекса щурів з експериментальним цукровим діабетом

Abstract

Досліджено динаміку показників, що характеризують реакцію білка HIF-1α на неповну глобальну ішемію-реперфузію головного мозку у щурів з експериментальним цукровим діабетом. Встановлено, що цукровий діабет модифікує реакцію цих показників у ранньому ішемічно-реперфузійному періоді в корі лобової та тім’яної часток, а на 12-ту добу спостереження – в усіх досліджених частках кори.

Исследована динамика показателей, характеризующих реакцию белка HIF-1α на неполную глобальную ишемию-реперфузию головного мозга у крыс с экспериментальным сахарным диабетом. Установлено, что сахарный диабет модифицирует реакцию данных показателей в раннем ишемически-реперфузионном периоде в коре лобной и теменной долей, а на 12-е сутки наблюдения – во всех исследованных долях коры.

Introduction. During the last decade a progressing growth of patients with diabetes mellitus has been marked. Ischemic stroke occupies one of the leading places by the occurrence of complications and mortality of patients with diabetes. The hypoxic-transcription factor HIF-1α is an important promoter to form the mechanisms of resistance to oxygen-substrate deficiency in the cerebral cortex.

Purpose. The objective of the study is to find the peculiarities of HIF‑1α protein reaction to incomplete global cerebral ischemia with reperfusion of various durations in separate lobes of the cerebral neocortex in male rats with experimental diabetes mellitus and to make their comparative analysis.

Materials and Methods. Streptozotocin was injected to two-month male rats to simulate diabetes mellitus. In a part of the animals general carotid arteries were clipped bilaterally at the age of 5 month for 20 minutes, after that blood flow was renewed to achieve reperfusion. To study early results of ischemia-reperfusion a part of the animals were deactivated from the experiment 1 hour after reperfusion period was over, for the delayed results – on the 12th day. According to the coordinates of the stereotaxic atlas the cortex of the frontal, parietal and temporal cerebral lobes was isolated. With the aim to identify cells expressing HIF-1α protein indirect immunofluorescent method was used.

Discussion. The results of the experimental study were indicative of the fact that diabetes mellitus modifies the reaction of antihypoxic HIF‑1α protein in early ischemic-reperfusion period in the cortex of the frontal and parietal lobes, and on the 12th day of the experiment–in all the lobes of the cortex examined.