BRAIN'S IMMUNE SYSTEM AND TRAUMATIC BRAIN INJURY: THE MEANS FOR ITS CORRECTION
- Authors: Dmitrienko EV1, Akimoto N2, Naoe S2, Noda M2, Rybakina EG1, Korneva EA1
-
Affiliations:
- Research Institute of Experimental Medicine, North-West Branch of the Russian Academy of Medical Sciences
- Kyushu University
- Issue: Vol 13, No 4 (2013)
- Pages: 7-18
- Section: Articles
- URL: https://journals.eco-vector.com/MAJ/article/view/9857
- DOI: https://doi.org/10.17816/MAJ1347-18
- ID: 9857
Cite item
Abstract
Full Text
About the authors
E V Dmitrienko
Research Institute of Experimental Medicine, North-West Branch of the Russian Academy of Medical Sciences
Email: elenadmit@gmail.com
N Akimoto
Kyushu UniversityFukuoka, Japan
S Naoe
Kyushu UniversityFukuoka, Japan
M Noda
Kyushu UniversityFukuoka, Japan
E G Rybakina
Research Institute of Experimental Medicine, North-West Branch of the Russian Academy of Medical Sciences
E A Korneva
Research Institute of Experimental Medicine, North-West Branch of the Russian Academy of Medical Sciences
References
- Abbott N.J., Friedman A. Overview and introduction: the blood-brain barrier in health and disease // Epilepsia. — 2012. — Vol. 53, Suppl. 6. — Р. 1-6.
- Николлс Дж.Г., Мартин А.Р., Валлас Б.Дж., Фукс П.А. От нейрона к мозгу. — М.: Издательство ЛКИ, 2008. — 672 с.
- Wraith D.C., Nicholson L.B. The adaptive immune system in diseases of the central nervous system // J. Clin. Invest. — 2012. — Vol. 122 (4). — Р. 1172-1179.
- Hanisch U.K., Kettenmann H. Microglia: active sensor and versatile effector cells in the normal and pathologic brain // Nat Neurosci. — 2007. — Vol. 10 (11). — Р. 1387-1394.
- Ransohoff R.M., Cardona A.E. The myeloid cells of the central nervous system parenchyma // Nature. — 2010. — Vol. 468. — Р. 253-262.
- Chew L.J., Takanohashi A., Bell M. Microglia and inflammation: impact on developmental brain injuries // Ment Retard Dev Disabil Res Rev. — 2006. — Vol. 12. — Р. 105-112.
- Imai F., Sawada M., Suzuki H. et al. Migration activity of microglia and macrophages into rat brain // Neurosci Lett. — 1997. — Vol. 237. — Р. 49-52.
- Jonas R.A., Ti-Fei Yuan, Yu-Xiang Liang et al. The Spider Effect: Morphological and Orienting Classification of Microglia in Response to Stimuli in Vivo // PLoS ONE. — 2012. — Vol. 7.
- Soulet D., Rivest S. Microglia // Curr Biol. — 2008. — Vol. 18. — Р. R506-508.
- Kofler J., Wiley C.A. Microglia: key innate immune cells of the brain // Toxicol Pathol. — 2011. — Vol. 39. — Р. 103-114.
- Schubert M., Holland L.Z., Panopoulou G.D. et al. Characterization of amphioxus AmphiWnt8: insights into the evolution of patterning of the embryonic dorsoventral axis // Evol. Dev. — 2000. — Vol. 2 (2). — Р. 85-92.
- Bitzer-Quintero O.K., Gonzalez-Burgos I. Immune System in the Brain: A Modulatory Role on Dendritic Spine Morphophysiology? // Neural Plasticity. — 2012. — Article ID 348642. — 7 p.
- Czeh M., Gressens P., Kaindl A.M. The yin and yang of microglia // Dev. Neurosci. — 2011. — Vol. 33. — Р. 199-209.
- Napoli I., Neumann H. Microglial crearance function in health and desease // Neuroscience. — 2009. — Vol. 158. — Р. 1030-1038.
- Ousman S.S., Kubes P. Immune surveillance in the central nervous system // Nat Neurosci. — 2012. — Vol. 15 (8). — Р. 1096-1101.
- Рыбакина Е.Г., Корнева Е.А. Трансдукция сигнала интерлейкина-1 в процессах взаимодействия нервной и иммунной систем организма // Вестник Российской академии медицинских наук. — 2005. — № 7. — С. 3-8.
- Kim S.U., de Vellis J. Microglia in health and disease // Neurobiology of Disease. — 2005. — Vol. 81 (3). — Р. 302-313.
- Smith J.A., Das A., Ray S.K., Banik N.L. Role of pro-inflammatory cytokines released from microglia in neurodegenerative diseases // Brain Res Bull. — 2011. — Vol. 87. — Р. 10-20.
- Colton C.A. Heterogeneity of Microglial Activation in the Innate Immune Response in the Brain // J. Neuroimmune Pharmacol. — 2009. — Vol. 4. — Р. 399-418.
- Graeber M.B., Streit W.J. Microglia: biology and pathology // Acta Neuropathol. — 2010. — Vol. 119. — Р. 89-105.
- Kettenmann H., Hanisch U.K., Noda M., Verkhratsky A. Physiology of microglia // Physiol Rev. — 2011. — Vol. 91. — Р. 461-553.
- Iadecola C., Nedergaard M. Glial regulation of the cerebral microvasculature // Nature Neuroscience. — 2007. — Vol. 10. — Р. 1369-1376.
- Nag S. Morphology and properties of astrocytes // Methods Mol Biol. — 2011. — Vol. 686. — Р. 69-100.
- Abbott N.J., Ronnback L., Hansson E. Astrocyte-endothelial interactions at the blood-brain barrier // Nat. Rev. Neurosci. — 2006. — Vol. 7. — Р. 41-53.
- Bjorkhem I., Meaney S. Brain cholesterol: long secret life behind a barrier // Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. — 2004. — Vol. 24. — Р. 806-815.
- Dong Y., Benveniste E.N. Immune function of astrocytes // Glia. — 2001. — Vol. 36. — Р. 180-190.
- Корнева Е.А., Казакова Т.Б. Современные подходы к анализу влияния стресса на процессы метаболизма в клетках нервной и иммунной систем // Медицинская иммунология. — 1999. — № 1 (1-2). — С. 17-22.
- Wiese S., Karus M., Faissner A. Astrocytes as a source for extracellular matrix molecules and cytokines // Front Pharmacol. — 2012. — Vol. 3.— Р. 120.
- Sofroniew M.V., Vinters H.V. Astrocytes: biology and pathology // Acta Neuropathol. — 2010. — Vol. 119. — Р. 7-35.
- Farina C., Aloisi F., Meinl E. Astrocytes are active players in cerebral innate immunity // TRENDS in immunology. — 2007. — Vol. 28 (3). — Р. 138-145.
- Абдурасулова И.Н., Клименко В.М. Роль иммунных и глиальных клеток в процессах нейродегенерации // Мед. академ. журн. — 2011. — Т. 11, № 1. — С. 12-29.
- Mäe M., Armulik A., Betsholtz C. Getting to know the cast — cellular interactions and signaling at the neurovascular unit // Curr. Pharm. Des. — 2011. — Vol. 17. — Р. 2750-2754.
- Abbott N.J., Patabendige A.A., Dolman D.E. et al. Structure and function of the blood-brain barrier // Neurobiol Dis. — 2010. — Vol. 37 (1). — Р. 13-25.
- Begley D.J., Brightman M.W. Structural and functional aspects of the blood-brain barrier // Prog Drug Res. — 2003. — Vol. 61. — Р. 39-78.
- Redzic Z. Molecular biology of the blood-brain and the blood-cerebrospinal fluid barriers: similarities and differences // Fluids Barriers CNS.— 2011. — Vol. 18. — Р. 8.
- Wu D.T., Woodman S.E., Weiss J.M. et al. Mechanisms of leukocyte trafficking into the CNS // J Neurovirol. — 2000. — Suppl 1. — Р. 82-85.
- Wilson E.H., Weninger W., Hunter C.A. Trafficking of immune cells in the central nervous system // J Clin Invest. — 2010. — Vol. 120 (5). — Р. 1368-1379.
- Glezer I., Simard A.R., Rivest S. Neuroprotective role of the innate immune system by microglia // Neurobiology of Disease. — 2007. — VT 147 (4). — Р. 867-883.
- Martinon F., Gaide O., Petrilli V. et al. Review NALP inflammasomes: a central role in innate immunity // Semin Immunopathol. — 2007. — Vol. 29 (3). — Р. 213-229.
- Ransohoff R.M., Brown M.A. Innate immunity in the central nervous system // J Clin Invest. — 2012. — Vol. 122 (4). — Р. 1164-1171.
- Martinon F., Tschopp J. Review Inflammatory caspases: linking an intracellular innate immune system to autoinflammatory diseases // Cell. — 2004. — Vol. 117 (5). — Р. 561-574.
- Chakraborty S., Kaushik D.K., Gupta M., Basu A. Review Inflammasome signaling at the heart of central nervous system pathology // J. Neurosci Res. — 2010. — Vol. 88(8). — Р. 1615-1631.
- Petrilli V., Papin S., Dostert C. et al. Activation of the NALP3 inflammasome is triggered by low intracellular potassium concentration // Cell Death Differ. — 2007. — Vol. 14 (9). — Р. 1583-1589.
- Oboki K., Ohno T., Kajiwara N. et al. IL-33 is a crucial amplifier of innate rather than acquired immunity // Proc Natl Acad Sci USA. — 2010. — Vol. 107 (43). — Р. 18581-18586.
- Bianchi M.E. Review DAMPs, PAMPs and alarmins: all we need to know about danger // J. Leukoc. Biol. — 2007. — Vol. 81 (1). — Р. 1-5.
- Lehnardt S. Review Innate immunity and neuroinflammation in the CNS: the role of microglia in Toll-like receptor-mediated neuronal injury // Glia. — 2010. — Vol. 58 (3). — Р. 253-263.
- Downes C.E., Crack P.J. Review Neural injury following stroke: are Toll-like receptors the link between the immune system and the CNS? // Br.J. Pharmacol. — 2010. — Vol. 160 (8). — Р. 1872-1888.
- Рыбакина Е.Г., Шанин С.Н., Козинец И.А., Дмитриенко Е.В. Коррекция функций иммунной системы препаратом «Деринат» после экспериментальной черепно-мозговой травмы // Terra Medica. — 2011. — № 2. — С. 31-34.
- Клиническое руководство по черепно-мозговой травме / под ред. А.Н. Коновалова. — Т. 1. — М.: Антидор, 1998. — 553 с.
- Cernak I. Animal models of head trauma // J. of the American Society for Experimental Neuro Therapeutics. — 2005. — Vol. 2 (3). — Р. 410-422.
- Finnie J.W. Animal models of traumatic brain injury: A review // Australian Veterinary J. — 2001. — Vol. 79 (9). — Р. 628-633.
- O'Connor W.T., Smyth A., Gilchrist M.D. Animal models of traumatic brain injury: a critical evaluation // Pharmacol Ther. — 2011. — Vol. 130 (2). — Р. 106-113.
- Morales D.M., Marklund N., Lebols D. et al. Experimental models of traumatic brain injury: Do we really need to biuld a better mousetrap? // Neuroscience. — 2005. — Vol. 136 (4). — Р. 971-989.
- Albert-Weissenberger C., Siren A. Experimental traumatic brain injury // Exp. Transl. Stroke Med. — 2010. — Vol. 2 (1). — Р. 16.
- Белошицкий В.В. Современные принципы моделирования черепно-мозговой травмы в эксперименте // Нейронауки: теоретические и клинические аспекты. — 2005. — Т. 1, № 1. — С. 81-87.
- Feeney D.M., Boyeson M.G., Linn R.T. et al. Responses to cortical injury: I. Methodology and local effects of contusions in the rat // Brain Res. — 1981. — Vol. 211. — Р. 67-77.
- Каплина Э.Н., Вайнберг Ю.П. Деринат — природный иммуномодулятор для детей и взрослых. — М.: Науч. книга, 2005. — 216 c.
- Рыбакина Е.Г., Фомичёва Е.Е., Шанин С.Н. и др. Активность защитных функций организма при стрессе и их коррекция препаратом Деринат // Мед. иммунология. — 2008. — Т. 10, № 4-5. — С. 431-438.
- Серебряная Н.Б. Нуклеотиды как регуляторы иммунного ответа // Иммунология. — 2010. — № 5. — С. 273-281.
- Rybakina E.G., Shanin S.N., Fomicheva E.E. et al. Correction of stress-induced dysfunctions of the immune and neuroendocrine systems by peptide and nucleotide preparations // Advances in Neuroimmune Biology. — 2012. — Vol. 3. — Р. 353-360.
- Loane D.J., Byrnes K.R. Role of microglia in neurotrauma // Neurotherapeutics. — 2010. — Vol. 7 (4). — Р. 366-377.