|
PresentationsEffect of noradrenaline on astrocyte calcium dynamics in the model of neuron-glia interactionsDepartment of Biophysics, Biological Faculty, Lomonosov Moscow State University, Leninskie Gory, 1/24, 119234 Moscow, Russia 1Department of Theoretical Physics, Kursk State University, Radishcheva st., 33, 305000, Kursk, Russia 2Department of Optics and Biophotonics, Saratov State University, Astrakhanskaya Str. 83, 410012 Saratov, Russia Работа мозга требует скоординированной активности как нейронов, так и глиальных клеток, в том числе астроцитов. Астроциты играют важную роль в обработке информации путём интеграции нейрональных синаптических входов и выброса собственных сигнальных молекул – глиотрансмиттеров. Характер подобного нейрон-глиального взаимодействия определяется как локальной синаптической активностью нейронов, так и глобальным состоянием сети (сон/бодрствование, покой/локомоция и т.д.), которое во многом зависит от паттерна нейромодуляторов. Однако большинство существующих моделей нейрон-глиального взаимодействия игнорируют влияние профиля нейромодуляторов на динамику системы. Одним из основных нейромодуляторов является норадреналин, играющий важную роль в чувствительности глиальных клеток к синаптическим входам [1]. Основной целью работы являлось описание эффекта норадренергической модуляции на кальциевую динамику астроцита. Для этого нами была расширена разработанная ранее пространственная модель взаимодействия астроцитов и нейронов [2], добавлены механизмы выброса и диффузии норадреналина, а также его эффект на образование вторичного мессенджера инозитол-три-фосфата. Проведенные модельные исследования показали, что подобный механизм действия норадреналина приводит к увеличению частоты кальциевых событий в астроците, подтверждая экспериментальные данные о роли норадреналина в астроцитарной кальциевой динамике. Основными направлениями для дальнейших исследований являются более подробное описание влияния норадреналина на активность нейронов и анализ влияния локализации участков выброса нейромодулятора на динамику системы. Исследование выполнено за счёт гранта РНФ (проект №22-74-00146). Литература. 1. Paukert, M. et al. Norepinephrine Controls Astroglial Responsiveness to Local Circuit Activity. Neuron 82, 1263–1270 (2014). 2. Verisokin, A. Yu., Verveyko, D. V., Postnov, D. E. & Brazhe, A. R. Modeling of Astrocyte Networks: Toward Realistic Topology and Dynamics. Front. Cell. Neurosci. 15, 645068 (2021).
Presentation |
