Цель. Изучить экспрессию NLRP3 в периваскулярной астроглии и CD133+ эндотелиальных клетках-предшественниках при амилоид-индуцированной нейродегенерации. Материалы и методы. Эксперименты выполнены на мышах мужского пола линии CD1 (4 месяцев, весом 25-30 г). Мышам экспериментальной группы введен Aβ1-42 в гиппокамп головного мозга. Через 10 дней после инъекции провели иммуногистохимическую оценку экспрессии NLRP3 инфламмасом в S100beta и CD133+ клетках методом визуализации конфокальной микроскопии. Определили коэффициент корреляции Пирсона и коэффициент перекрытия по Manders (overlap coefficient). Результаты. Определено увеличение экспрессии S100betа-позитивных клеток при введении бета-амилоида в гиппокамп животных. При оценивании колокализации S100beta/NL-RP3 выявлена выраженная положительная корреляция двух маркеров S100beta и NLRP3 в клетках зубчатой извилины обеих групп животных. При иммуногистохимическом исследовании CD133+ клеток-предшественниц не зафиксировано статистически значимых отличий при моделировании нейродегенерации и при проведении ложной операции, однако наблюдалась тенденция к снижению экспрессии данного маркера при введении олигомеров бета-амилоида. Тем не менее, при моделировании амилоид-индуцированной нейродегенерации отмечается статистически значимое увеличение колокализации CD133/NLRP3. Заключение. При моделировании болезни Альцгеймера отмечается эффект активации глии с экспрессией S100beta. Увеличение экспрессии S100beta может свидетельствовать о том, что при экспериментальной болезни Альцгеймера S100beta-иммунопозитивные (протоплазматические, ассоциированные с нейроваскулярной единицей) астроциты в пределах нейрогенных ниш реагируют на нейротоксическое действие олигомеров бета-амилоида. По данным иммуногистохимического анализа было показано, что развитие воспаления в ткани головного мозга при нейротоксическом дейcтвии бета-амилоида связано с формированием NLRP3-инфламмасом в нейрогенной нише головного мозга, что в конечном итоге может приводить к нарушению процессов синаптогенеза, нейрогенеза и ангиогенеза, ассоциированных с репарацией или реализацией когнитивных функций. Экспрессия инфламмасом NLRP3 в CD133+ клетках-предшественниках эндотелиальных клеток увеличивается при моделировании болезни Альцгеймера. Такой провоспалительный фенотип клеток, по всей видимости, необходим для формирования сложного самоактивирующегося порочного круга, способного приводить к дальнейшей дисфункции нейроваскулярной единицы.
Aim. To study the expression of NLRP3 in perivascular astrocytes and CD133+ endothelial progenitor cells in mice with amyloid-induced neurodegeneration.Materials and Methods. Ten days following intrahippocampal injection of Aβ1-42, male CD1 mice (4 months, weight 25-30 g) were sacrificed with the further immunohistochemical examination of the NLRP3 expression in S100 beta + and CD133+ cells using confocal microscopy. Results. We detected an increased number of S100beta + cells upon the administration of β-amyloid to the hippocampus. Moreover, a strong colocalization of S100beta and NLRP3 in the dentate gyrus of both groups was revealed indicative of neuroinflammation. CD133 immunostaining did not identify any differences in CD133+ cells between mice with Alzheimer’s disease and sham-treated mice, yet there was a notable reduction in CD133+ cell count after intrahippocampal injection of β-amyloid. Conclusion. Neuroinflammation induced by β-amyloid is associated with the formation of NL-RP3 inflammasomes and decreased neovascularization capacity.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.