Роль полиморфных вариантов гена нейротрофического фактора BDNF в процессах активной адаптации к экстремальным условиям и предполагаемой индивидуальной продолжительности жизни

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Нейротрофический фактор головного мозга BDNF — член семейства белков нейротрофинов, играющий важную роль в развитии, поддержании и пластичности центральной и периферической нервной системы. Ген BDNF экспрессируется в нейронах развивающейся и взрослой нервной системы млекопитающих, где продуцируется в относительно небольших количествах, но обладает высокой активностью, вызывая биологические реакции при пикомолярных концентрациях. Нейротрофин способствует дифференцировке нейронов из стволовых клеток, усиливает рост нейритов и синаптогенез и может предотвращать запрограммированную гибель клеток (апоптоз). Также велика роль BDNF в регуляции энергетического гомеостаза: стимулируя транспорт глюкозы и митохондриальный биогенез, BDNF усиливает биоэнергетику клетки и защищает нейроны от повреждений и нейродегенеративных заболеваний. Именно BDNF контролирует модели питания (регулируя аппетит) и типы физической активности, модулирует метаболизм глюкозы в периферических тканях и опосредует положительное влияние физических упражнений и голодания на когнитивные функции, настроение, сердечно-сосудистую функцию и периферический метаболизм. Настоящая статья представляет мини-обзор накопленных к настоящему времени данных о роли полиморфных вариантов гена BDNF в процессах активной физиологической и психологической адаптации и их сравнение с данными, полученными авторами при исследовании психологической адаптации к условиям работы в Арктическом регионе Российской Федерации. Приведенные материалы позволяют сделать вывод, что оптимальная адаптация к экстремальным внешним условиям с большой вероятностью обеспечивается в генетическом отношении наличием генотипа Val/Val гена BDNF (связанного также, в свою очередь, с вероятным продлением индивидуального срока дожития), а в психологическом плане — усиленным задействованием креативной способности.

Полный текст

Нейротрофический фактор головного мозга (brain-derived neurotrophic factor, BDNF) представляет собой нейротрофин, необходимый как для развития мозга, так и для поддержания его функций у взрослых. Во взрослом гиппокампе BDNF имеет решающее значение для поддержания взрослого нейрогенеза. Нейрогенез гиппокампа у взрослых участвует не только в формировании памяти и способности к обучению, но также в регуляции настроения и реакции на стресс. Соответственно, снижение уровня BDNF, сопровождающееся низким уровнем нейрогенеза у взрослых, наблюдается в мозге пожилых людей с нарушенной когнитивной функцией и у пациентов с большим депрессивным расстройством.

Если гены серотониновой и дофаминовой систем давно и подробно изучаются, то BDNF выходит на передний план работ по адаптации только в последнее время. Было показано, что количество BDNF в сыворотке крови зависит от замены метионина на валин в 66 положении (Val66Met полиморфизма данного гена). Данное количество находится на самом низком уровне у гомозиготных носителей метионина Met/Met, на среднем — у гетерозигот Val/Met и на максимальном — у гомозигот Val/Val. При этом у носителей аллеля Met в гомозиготной форме повышен риск развития диабета 2-го типа [1], а также различных психотических патологий, включая как биполярное расстройство, так и шизофрению [2]. Также было показано, что количество BDNF в сыворотке крови прямо пропорционально длине теломер [3]. Таким образом, BDNF Val/Val генотип является генетической базой для поддержания здоровья и активного долголетия [4].

Имеются данные, свидетельствующие о том, что BDNF — член семейства белков нейротрофинов — играет важную роль в регуляции энергетического гомеостаза, в развитии, поддержании и пластичности центральной и периферической нервной системы [5]. Он контролирует модели питания и физической активности, а также модулирует метаболизм глюкозы в периферических тканях. BDNF опосредует положительное влияние физических упражнений и голодания на когнитивные функции, настроение, сердечно-сосудистую функцию и периферический метаболизм. Стимулируя транспорт глюкозы и митохондриальный биогенез, BDNF укрепляет клеточную биоэнергетику и защищает нейроны от повреждений и болезней [6]. Действуя в головном мозге и на периферии, он повышает чувствительность тканей к инсулину и парасимпатический тонус. Генетические факторы, образ жизни «домоседа» и хронический стресс нарушают передачу сигналов BDNF, что может способствовать развитию метаболического синдрома. Сейчас BDNF рассматривается как одна из возможных мишеней для лечения ожирения, диабета и неврологических расстройств [7].

BDNF способствует дифференцировке нейронов из стволовых клеток, усиливает рост нейритов и синаптогенез и может предотвращать запрограммированную гибель клеток (апоптоз). Он экспрессируется в нейронах развивающейся и взрослой нервной системы млекопитающих, где он продуцируется в относительно небольших количествах, но обладает высокой активностью, вызывая биологические реакции при пикомолярных концентрациях. Нейроны в центрах энергетического гомеостаза в гипоталамусе также продуцируют BDNF, как и нейроны в других областях, регулирующих аппетит, включая дорсальный блуждающий комплекс, задний мозг и вентральную область покрышки среднего мозга [8]. Экспрессия и высвобождение BDNF стимулируются возбуждающей синаптической активностью и некоторыми нейропептидами и гормонами [9]. BDNF концентрируется в везикулах, которые транспортируются в аксоны, пресинаптические окончания и дендриты, из которых он высвобождается в ответ на активацию глутаматных рецепторов [10].

мРНК BDNF также находится в дендритах, где трансляцию белка может стимулировать синаптическая активность. Локальный синтез и высвобождение BDNF активирует его высокоаффинный рецептор — тропомиозин-связанную киназу B (tropomyosin-related kinase B TrkB) или низкоаффинный рецептор нейротрофина p75 на поверхности нейронов, вовлеченных в синапсы, и других клеток в непосредственной близости [11]. TrkB представляет собой рецептор-тирозинкиназу, активирующую фосфолипазу С-гамма (PLC-y), фосфатидилинозитол-3-киназу (PI3-K) и внутриклеточные сигнальные пути MAPK, что приводит к активации факторов транскрипции, которые регулируют экспрессию белков, участвующих в выживании нейронов, пластичности, клеточном энергетическом балансе и митохондриальном биогенезе [5, 12]. В настоящее время появилось большое количество данных, показывающих, что экспрессия BDNF и его высокоаффинного рецептора TrkB гораздо шире, она выявляется в нейронах по всей центральной и периферической нервной системе, а также в клетках скелетных мышц, сердца, печени и жировых клетках.

Энергетический гомеостаз модулируется в зависимости от циркадных ритмов нейронными цепями в гипоталамусе и высших центрах мозга. Нарушения циркадного контроля энергетического обмена связаны с метаболическим синдромом и ожирением [13]. Появляющиеся данные свидетельствуют о роли BDNF в регуляции циркадных ритмов и указывают на нарушение передачи его сигналов при нарушении циркадного контроля энергетического метаболизма при метаболических расстройствах. У грызунов экспрессия BDNF колеблется в соответствии с циркадным ритмом, причем она выше во время темновой фазы в гиппокампе и мозжечке, а во время световой фазы — в сетчатке и зрительной коре [14]. Уровни экспрессии TrkB у грызунов также выше в нейронах гиппокампа во время темновой фазы, возможно, в ответ на повышенную физическую активность [15]. Эти данные нужно учитывать при изучении состояния здоровья людей, работающих в высоких широтах.

Эволюция сигнальных путей, опосредуемых BDNF, возможно, играет значительную роль в усилении когнитивных функций при регулярном беге и периодическом голодании [16]. Исследования на грызунах и людях показывают, что когнитивные функции улучшаются при беге и прерывистом голодании и BDNF может играть в этом определенную роль [17]. Крысы и мыши могут добровольно пробежать 10–15 км за 24 ч на беговом колесе, и по сравнению с более малоподвижными грызунами «бегуны» демонстрируют более высокие результаты в тестах на пространственное обучение и память [18, 19]. Синаптогенез и нейрогенез, опосредуемый передачей сигналов BDNF, способствуют таким усиливающим когнитивные функции эффектам упражнений [20–22]. Бег и другие виды аэробных упражнений также могут улучшать когнитивные функции и повышать уровень BDNF в сыворотке крови у людей [23, 24]. Бег также снижает тревожность и депрессию у животных с помощью механизмов, опосредованных BDNF, что согласуется с его ролью в облегчении тревожности и депрессии у людей [25–27].

Ограничение калорийности питания также может опосредоваться сигнальными путями, включающими BDNF [28–30]. Постепенно проясняются клеточные и молекулярные механизмы, с помощью которых бег и голодание усиливают передачу сигналов BDNF, что приводит к усилению когнитивных функций. Бег индуцирует экспрессию BDNF в нейронах путем стимуляции CREB (Camp response element-binding protein) посредством механизма, опосредованного притоком Ca2+ и CaMK (Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase) [31]. Кроме того, мышечный белок FNDC5 (fibronectin type III domain containing 5) индуцируется физическими упражнениями также и в нейронах, где он может повышать уровень BDNF [32]. Интересно, что FNDC5 в клетках мышц и печени расщепляется и его фрагмент, иризин, высвобождается в кровь, может проникать в мозг и индуцировать экспрессию BDNF в нейронах [32]. Таким образом, влияние физических упражнений на нейропластичность частично опосредовано BDNF, индуцированным локальными изменениями в головном мозге и сигналами от периферических тканей, включая мышцы и печень. Голодание (депривация пищи) также может индуцировать экспрессию BDNF в нейронных цепях, участвующих в когнитивных процессах, за счет повышения их активности и смещения использования клеточного энергетического субстрата с глюкозы на кетоны. С эволюционной точки зрения это зависимое от активности производство BDNF, вероятно, способствовало оптимизации функции мозга во время голодания и бега [16]. BDNF-зависимая активация TrkB усиливает синаптическую пластичность, а также повышает результативность обучения и память за счет множественных транскрипционных и посттранскрипционных механизмов, которые включают путь PI3-kinase-Akt и киназ, регулирующих внеклеточный сигнал (ERK 1 и 2). Две недели упражнений на беговом колесе приводят к активации PI3-киназы и Akt в гиппокампе крыс [33]. Более короткие периоды упражнений, которые улучшают пространственное обучение и память, также увеличивают активность Akt и CREB в гиппокампе [34]. Среди генов, активирующих BDNF и способствующих положительному влиянию бега и голодания на нейрональную пластичность и когнитивные функции, вероятно, находятся те, которые кодируют белки, задействованные в цитоскелетной и синаптической пластичности, энергетическом метаболизме и выживаемости клеток и биогенезе митохондрий [35].

Выяснилось, что BDNF через вегетативную нервную систему (ВНС) играет важную роль в регуляции частоты сердечных сокращений и, следовательно, в адаптивной пластичности сердечно-сосудистой системы. Регуляция частоты сердечных сокращений часто тесно связана с метаболическим статусом, например физические упражнения и ограничение энергии снижают частоту сердечных сокращений и артериальное давление в покое за счет повышения парасимпатического тонуса, тогда как ожирение способствует их повышению за счет повышения симпатического тонуса. Янг и соавт. установили, что нейроны ВНС при сокультивировании с сердечными миоцитами образуют синапсы на миоцитах, а добавление в среду BDNF увеличивает высвобождение ацетилхолина из нейронов ВНС и снижает частоту сокращений сердечных миоцитов [36]. Генетически обусловленная недостаточность BDNF у мышей приводит к увеличению частоты сердечных сокращений в покое, а введение BDNF в желудочки головного мозга снижает частоту сердечных сокращений [37]. Таким образом, передача сигналов BDNF в холинергических нейронах ствола головного мозга усиливает выработку и высвобождение ацетилхолина, что приводит к снижению частоты сердечных сокращений в состоянии покоя и увеличению вариабельности сердечного ритма. Кроме того, у мышей, экспрессирующих мутантную форму белка хантингтона, который вызывает одноименную болезнь, наблюдаются снижение уровня BDNF в стволе мозга, учащение пульса в покое, а введение BDNF в желудочки головного мозга снижает частоту сердечных сокращений в покое до нормального уровня [38]. Ограничение калорийности питания является одним из надежно доказанных методов замедления старения и продления продолжительности жизни у животных. Крысы, содержащиеся на диете ограниченной калорийности или прерывистом голодании, имеют более низкие частоту сердечных сокращений в покое и артериальное давление, а также улучшенную сердечно-сосудистую адаптацию к стрессу по сравнению с крысами, которых кормили без ограничений [39]. В исследованиях на группах добровольцев показано, что как ограничение калорийности питания, так и бег индуцируют экспрессию BDNF во многих областях мозга, снижают частоту сердечных сокращений в состоянии покоя и увеличивают вариабельность сердечного ритма за счет механизма, включающего повышение парасимпатического тонуса [17, 32]. У людей низкоэнергетическая диета улучшает возрастные изменения функции ВНС и заметно улучшает профиль вариабельности сердечного ритма по сравнению с людьми, придерживающимися стандартной западной диеты [40]. При генетическом и психологическом обследовании двух групп мужчин в возрасте от 19 до 35 лет, выполняющих сходную работу в Арктике (100 человек) и в средней полосе РФ (100 человек), нами были получены результаты, показывающие повышенную способность к психологической адаптации у носителей генотипа Val/Val. Также было установлено, что у людей с генотипом Met/Met (сниженное количество BDNF в крови) в контрольной группе уровень депрессии соответствует другим генотипам, но в условиях высоких широт достоверно возрастает, при этом у них достоверно снижена длина теломер [41–43].

Таким образом удалось показать связь между изученным полиморфизмом и способностью к адаптации к экстремальным условиям, в частности к условиям работы в Арктике. Причем при увеличении выборки эта связь также усиливается.

Все приведенные данные, как литературные, так и полученные авторами, подтверждают важную роль и широкое распространение в организме BDNF как медиатора адаптивных реакций не только мозга, но и периферической нервной системы и всего организма на колебания потребления и расхода энергии. Исследования, проведенные во время эпидемии COVID-19, подтвердили ключевую роль BDNF в реализации влияния физических упражнений и приема пищи на нейропластичность, а также уязвимости мозга и периферических органов к метаболическим заболеваниям и ожирению [44, 45]. Таким образом, можно утверждать, что BDNF является основным регулятором энергетического гомеостаза с механизмами действия, выходящими далеко за пределы воздействия таких гормонов, как инсулин и лептин. При этом во всех исследованиях показана зависимость процессов, ассоциированных со старением, от количества BDNF в циркулирующей крови или от полиморфных вариантов генотипа.

На основании сказанного, можно утверждать, что полиморфные варианты гена BDNF напрямую связаны как с общим состоянием здоровья и режимом работы механизмов активной адаптации к необычным и экстремальным условиям, так и с ожидаемой индивидуальной продолжительностью жизни.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Источник финансирования. Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований, грант № 20-013-00121 А.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Этическая экспертиза. Не проводилась.

Вклад авторов. Все авторы внесли существенный вклад в проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией.

×

Об авторах

Ирина Михайловна Спивак

Военно-медицинская академия; Санкт-Петербургский государственный университет

Email: Irina_spivak@hotmail.com
ORCID iD: 0000-0003-1351-8696
SPIN-код: 6740-5392

старший научный сотрудник

Россия, Санкт-Петербург; Санкт-Петербург

Андрей Николаевич Жекалов

Военно-медицинская академия

Email: Jann1960@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6580-4075
SPIN-код: 3154-9228

старший научный сотрудник

Россия, Санкт-Петербург

Дмитрий Леонидович Спивак

Институт мозга человека им. Н.П. Бехтеревой РАН

Email: d.spivak@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7276-5182
SPIN-код: 6764-3561

ведущий эксперт

Россия, Санкт-Петербург

Павел Александрович Шаповалов

Военно-медицинская академия

Email: pavel.shapovalov.2001@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0639-017X
SPIN-код: 2498-7308

курсант 5-го курса

Россия, Санкт-Петербург

Руслан Владиславович Тимошенко

Военно-медицинская академия; Санкт-Петербургский государственный университет

Email: rtimbio@yandex.ru

бакалавр биологического факультета

Россия, Санкт-Петербург; Санкт-Петербург

Руслан Иванович Глушаков

Военно-медицинская академия

Email: Glushakovruslan@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-0161-5977
SPIN-код: 6860-8990

докт. мед. наук

Россия, Санкт-Петербург

Константин Петрович Головко

Военно-медицинская академия

Автор, ответственный за переписку.
Email: labws@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1584-1748
SPIN-код: 2299-6153

докт. мед. наук

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Lau H., Fitri A., Ludin M., Rajab N.F., Shahar S. Identification of Neuroprotective Factors Associated with Successful Ageing and Risk of Cognitive Impairment among Malaysia Older Adults // Curr. Gerontol. Geriatr. Res. 2017. Vol. 2017. Art. 4218756. doi: 10.1155/2017/4218756
  2. Prabu P., Poongothai S., Shanthirani C.S., et al. Altered circulatory levels of miR-128, BDNF, cortisol and shortened telomeres in patients with type 2 diabetes and depression // Acta Diabetol. 2020. Vol. 57, No. 7. P. 799–807. doi: 10.1007/s00592-020-01486-9
  3. Vasconcelos-Moreno M.P., Fries G.R., Gubert C., et al. Telomere Length, Oxidative Stress, Inflammation and BDNF Levels in Siblings of Patients with Bipolar Disorder: Implications for Accelerated Cellular Aging // Int. J. Neuropsychopharmacol. 2017. Vol. 20, No. 6. P. 445–454. doi: 10.1093/ijnp/pyx001
  4. Zhou J.X., Li H.C., Bai X.J., et al. Functional Val66Met polymorphism of Brain-derived neurotrophic factor in type 2 diabetes with depression in Han Chinese subjects // Behav. Brain Funct. 2013. Vol. 9. P. 34. doi: 10.1186/1744-9081-9-34
  5. Chao M.V., Rajagopal R., Lee F.S. Neurotrophin signalling in health and disease // Clin. Sci. (Lond). 2006. Vol. 110, No. 2. P. 167–173. doi: 10.1042/CS20050163
  6. Markham A., Cameron I., Bains R., et al. Brain-derived neurotrophic factor-mediated effects on mitochondrial respiratory coupling and neuroprotection share the same molecular signalling pathways // Eur. J. Neurosci. 2012. Vol. 35, No. 3. P. 366–374. doi: 10.1111/j.1460-9568.2011.07965.x
  7. Marosi K., Mattson M.P. BDNF mediates adaptive brain and body responses to energetic challenges // Trends Endocrinol. Metab. 2014. Vol. 25, No. 2. P. 89–98. doi: 10.1016/j.tem.2013.10.006
  8. Lebrun B., Bariohay B., Moyse E., Jean A. Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and food intake regulation: a minireview // Auton. Neurosci. 2006. Vol. 126–127. P. 30–38. doi: 10.1016/j.autneu.2006.02.027
  9. Koppel I., Aid-Pavlidis T., Jaanson K., et al. Tissue-specific and neural activity-regulated expression of human BDNF gene in BAC transgenic mice // BMC Neurosci. 2009. Vol. 10. P. 68. doi: 10.1186/1471-2202-10-68
  10. Dean C., Liu H., Staudt T., et al. Distinct subsets of Syt-IV/BDNF vesicles are sorted to axons versus dendrites and recruited to synapses by activity // J. Neurosci. 2012. Vol. 32, No. 16. P. 5398–5413. doi: 10.1523/JNEUROSCI.4515-11.2012
  11. Totoson P., Santini C., Prigent-Tessier A., Marie C., Demougeot C. Endothelial TrkB receptor activation controls vascular tone of rat middle cerebral artery // Vascul. Pharmacol. 2021. Vol. 141. Art. 106930. doi: 10.1016/j.vph.2021.106930
  12. Cheng A., Wan R., Yang J.L., et al. Involvement of PGC-1α in the formation and maintenance of neuronal dendritic spines // Nat. Commun. 2012. Vol. 3. Art. 1250. doi: 10.1038/ncomms2238
  13. Albrecht U. Timing to perfection: the biology of central and peripheral circadian clocks // Neuron. 2012. Vol. 74, No. 2. P. 246–260. doi: 10.1016/j.neuron.2012.04.006
  14. Pollock G.S., Vernon E., Forbes M.E., et al. Effects of early visual experience and diurnal rhythms on BDNF mRNA and protein levels in the visual system, hippocampus, and cerebellum // J. Neurosci. 2001. Vol. 21, No. 11. P. 3923–3931. doi: 10.1523/JNEUROSCI.21-11-03923.2001
  15. Dolci C., Montaruli A., Roveda E., et al. Circadian variations in expression of the trkB receptor in adult rat hippocampus // Brain Res. 2003. Vol. 994, No. 1. P. 67–72. doi: 10.1016/j.brainres.2003.09.018
  16. Mattson M.P. Energy intake and exercise as determinants of brain health and vulnerability to injury and disease // Cell Metab. 2012. Vol. 16, No. 6. P. 706–722. doi: 10.1016/j.cmet.2012.08.012
  17. Mattson M.P. Evolutionary aspects of human exercise — born to run purposefully // Ageing Res. Rev. 2012. Vol. 11, No. 3. P. 347–352. doi: 10.1016/j.arr.2012.01.007
  18. Hopkins M.E., Nitecki R., Bucci D.J. Physical exercise during adolescence versus adulthood: differential effects on object recognition memory and brain-derived neurotrophic factor levels // Neuroscience. 2011. Vol. 194. P. 84–94. doi: 10.1016/j.neuroscience.2011.07.071
  19. Molteni R., Wu A., Vaynman S., et al. Exercise reverses the harmful effects of consumption of a high-fat diet on synaptic and behavioral plasticity associated to the action of brain-derived neurotrophic factor // Neuroscience. 2001. Vol. 23, No. 2. P. 429–404. doi: 10.1016/j.neuroscience.2003.09.020
  20. Vaynman S., Ying Z., Gomez-Pinilla F. Hippocampal BDNF mediates the efficacy of exercise on synaptic plasticity and cognition // Eur. J. Neurosci. 2004. Vol. 20, No. 10. P. 2580–2590. doi: 10.1111/j.1460-9568.2004.03720.x
  21. Stranahan A.M., Khalil D., Gould E. Running induces widespread structural alterations in the hippocampus and entorhinal cortex // Hippocampus. 2007. Vol. 17, No. 11. P. 1017–1022. doi: 10.1002/hipo.20348
  22. Kobilo T., Liu Q.R., Gandhi K., et al. Running is the neurogenic and neurotrophic stimulus in environmental enrichment // Learn. Mem. 2011. Vol. 18, No. 9. P. 605–609. doi: 10.1101/lm.2283011
  23. Winter B., Breitenstein C., Mooren F.C., et al. High impact running improves learning // Neurobiol. Learn. Mem. 2007. Vol. 87, No. 4. P. 597–609. doi: 10.1016/j.nlm.2006.11.003
  24. Griffin E.W., Mullally S., Foley C., et al. Aerobic exercise improves hippocampal function and increases BDNF in the serum of young adult males // Physiol. Behav. 2011. Vol. 104, No. 5. P. 934–941. doi: 10.1016/j.physbeh.2011.06.005
  25. Duman C.H., Schlesinger L., Russell D.S., Duman R.S. Voluntary exercise produces antidepressant and anxiolytic behavioral effects in mice // Brain Res. 2008. Vol. 1199. P. 148–158. doi: 10.1016/j.brainres.2007.12.047
  26. Marais L., Stein D.J., Daniels W.M. Exercise increases BDNF levels in the striatum and decreases depressive-like behavior in chronically stressed rats // Metab. Brain Dis. 2009. Vol. 24, No. 4. P. 587–597. doi: 10.1007/s11011-009-9157-2
  27. Sartori C.R., Vieira A.S., Ferrari E.M., et al. The antidepressive effect of the physical exercise correlates with increased levels of mature BDNF, and proBDNF proteolytic cleavage-related genes, p11 and tPA // Neuroscience. 2011. Vol. 180. P. 9–18. doi: 10.1016/j.neuroscience.2011.02.055
  28. Levay E.A., Govic A., Penman J., Paolini A.G., Kent S. Effects of adult-onset calorie restriction on anxiety-like behavior in rats // Physiol. Behav. 2007. Vol. 92, No. 5. P. 889–896. doi: 10.1016/j.physbeh.2007.06.018
  29. Kashiwaya Y., Bergman C., Lee J.H., et al. A ketone ester diet exhibits anxiolytic and cognition-sparing properties, and lessens amyloid and tau pathologies in a mouse model of Alzheimer’s disease // Neurobiol. Aging. 2013. Vol. 34, No. 6. P. 1530–1539. doi: 10.1016/j.neurobiolaging.2012.11.023
  30. Riddle M.C., McKenna M.C., Yoon Y.J., et al. Caloric restriction enhances fear extinction learning in mice // Neuropsychopharmacology. 2013. Vol. 38, No. 6. P. 930–937. doi: 10.1038/npp.2012.268
  31. Vaynman S., Ying Z., Gomez-Pinilla F. The select action of hippocampal calcium calmodulin protein kinase II in mediating exercise-enhanced cognitive function // Neuroscience. 2007. Vol. 144, No. 3. P. 825–833. doi: 10.1016/j.neuroscience.2006.10.005
  32. Wrann C.D., White J.P., Salogiannnis J., et al. Exercise induces hippocampal BDNF through a PGC-1α/FNDC5 pathway // Cell Metab. 2013. Vol. 18, No. 5. P. 649–659. doi: 10.1016/j.cmet.2013.09.008
  33. Chen M.J., Russo-Neustadt A.A. Exercise activates the phosphatidylinositol 3-kinase pathway // Brain Res. Mol. Brain Res. 2005. Vol. 135, No. 1–2. P. 181–193. doi: 10.1016/j.molbrainres.2004.12.001
  34. Aguiar A.S. Jr., Castro A.A., Moreira E.L., et al. Short bouts of mild-intensity physical exercise improve spatial learning and memory in aging rats: involvement of hippocampal plasticity via AKT, CREB and BDNF signaling // Mech. Ageing. Dev. 2011. Vol. 132, No. 11–12. P. 560–567. doi: 10.1016/j.mad.2011.09.005
  35. Stranahan A.M., Mattson M.P. Recruiting adaptive cellular stress responses for successful brain ageing // Nat. Rev. Neurosci. 2012;13(3):209–216. doi: 10.1038/nrn3151
  36. Yang B., Slonimsky J.D., Birren S.J. A rapid switch in sympathetic neurotransmitter release properties mediated by the p75 receptor // Nat. Neurosci. 2002. Vol. 5, No. 6. P. 539–545. doi: 10.1038/nn0602-853
  37. Wan R., Weigand L.A., Bateman R., et al. Evidence that BDNF regulates heart rate by a mechanism involving increased brainstem parasympathetic neuron excitability // J. Neurochem. 2014. Vol. 129, No. 4. P. 573–580. doi: 10.1111/jnc.12656
  38. Griffioen K.J., Wan R., Brown T.R., et al. Aberrant heart rate and brainstem brain-derived neurotrophic factor (BDNF) signaling in a mouse model of Huntington’s disease // Neurobiol. Aging. 2012. Vol. 33, No. 7. P. 1481.e1–5. doi: 10.1016/j.neurobiolaging.2011.11.030
  39. Wan R., Camandola S., Mattson M.P. Intermittent food deprivation improves cardiovascular and neuroendocrine responses to stress in rats // J. Nutr. 2003. Vol. 133, No. 6. P. 1921–1929. doi: 10.1093/jn/133.6.1921
  40. Zuccato C., Cattaneo E. Brain-derived neurotrophic factor in neurodegenerative diseases // Nat. Rev. Neurol. 2009. Vol. 5, No. 6. P. 311–322. doi: 10.1038/nrneurol.2009.54
  41. Спивак И.М., Лемещенко А.В., Агафонов П.В., и др. Взаимосвязь креативности и генетических факторов у военнослужащих в условиях арктического региона // Вестник Российской военно-медицинской академии. 2021. Т. 23, № 4. С. 139–146. doi: 10.17816/brmma84997
  42. Спивак Д.Л., Шаповалов П.А., Трандина А.Е., и др. Психологические ресурсы долголетия и их генетические корреляты // Science and world. 2022. № 11 (111). C. 67–71.
  43. Spivak I., Zhekalov A., Glushakov R., Nyrov V., Spivak D. Creativity and Life Expectancy in Strategies of Adaptation. In: Bylieva D., Nordmann A., eds. Technologies in a Multilingual Environment. XXII Professional Culture of the Specialist of the Future 2022. Lecture Notes in Networks and Systems, vol 636. Cham: Springer, 2022. P. 202–210. doi: 10.1007/978-3-031-26783-3_18
  44. De Sousa R.A.L., Improta-Caria A.C., Aras-Júnior R., et al. Physical exercise effects on the brain during COVID-19 pandemic: links between mental and cardiovascular health // Neurol. Sci. 2021. Vol. 42, No. 4. P. 1325–1334. doi: 10.1007/s10072-021-05082-9
  45. Shin C.H., Kim K.H., Jeeva S., Kang S.M. Towards Goals to Refine Prophylactic and Therapeutic Strategies Against COVID-19 Linked to Aging and Metabolic Syndrome // Cells. 2021. Vol. 10, No. 6. P. 1412. doi: 10.3390/cells10061412

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Эко-Вектор, 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 77760 от 10.02.2020.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах