Биохимики СПбГУ выяснили, что гипоксия плода в сочетании со стрессом матери может приводить к никотиновой зависимости

Гипоксия плода — это состояние, при котором эмбрион испытывает недостаток кислорода, что негативно сказывается на его развитии. Гипоксия может развиться по разным причинам — например, из‑за заболеваний матери, проблем с плацентой или пуповиной, также на это могут влиять врожденные пороки плода. Более тяжелое патологическое состояние — ишемия плода — это острое или хроническое кислородное голодание во время беременности и родов.

Результаты исследования, выполненного в рамках гранта Российского научного фонда, опубликованы в научном журнале Neuroendocrinology.

Недостаток кислорода у плода, как правило, сопровождается стрессорной реакцией организма матери. Проявляясь в младенчестве в нарушении физического, эмоционального и умственного развития ребенка, последствия гипоксии и материнского стресса сохраняются у взрослых, часто в латентной форме, и усугубляются с возрастом. Как отмечают ученые, последствия зависят от сроков кислородного голодания. Известно, что эпизоды пренатальной гипоксии в разные периоды внутриутробного развития могут в дальнейшем вызывать шизофрению, депрессивно‑подобные расстройства, наркозависимость, расстройства аутистического спектра и ненаследственные формы нейродегенеративных заболеваний.

Ученые Санкт‑Петербургского университета впервые в мире провели исследование, которое позволило выявить связь сочетания стресса во время беременности и гипоксии с одной из возможных патологий — никотиновой зависимостью.

Учитывая схожесть развития мозга человека и грызунов, ученые считают целесообразным моделирование патологий пренатального развития на модельных животных, в данном исследовании ими стали самки крыс и их потомство. Гипоксия была создана двумя способами: хирургическим путем на 14‑й из 21 дня беременности, сохраняя ее до рождения ребенка, а также естественным путем. Для создания системной гипоксии матери и плода в течение беременности крыс периодически помещали в барокамеру с дефицитом кислорода, регулярно наблюдая за состоянием животных.

«Дальнейшие исследования проводили уже на потомстве — взрослых самцах, рожденных после первой части эксперимента, то есть испытавших гипоксию до появления на свет. Для изучения склонности к никотиновой зависимости взрослым контрольным (не подвергавшимся никакому воздействию) и пренатально гипоксированным, а также взрослым ложно оперированным и пренатально ишемизированным крысам вживляли осмотические помпы, содержащие физиологический раствор или раствор тартрата никотина», — рассказал автор исследования, доцент СПбГУ Олег Ветровой (кафедра биохимии).

Ученые заметили, что после двух недель потребления никотина у крыс, которые подверглись пренатальной гипоксии в сочетании со стрессом матери, в отличие от контрольных крыс, появился абстинентный синдром, или синдром отмены. Так, крысы испытывали стресс, связанный с прекращением употребления никотина. В частности, эти животные избегали места, ассоциированного с получением ингибитора ацетилхолиновых рецепторов, мекамиламина. Как объясняют авторы работы, это свидетельствует о выработке никотиновой зависимости и наличии абстинентного синдрома.

Сегодня Санкт‑Петербургский университет является лидером по количеству грантов РНФ: в 2022 году ученые СПбГУ получили 112 грантов, это 5,5 % от общего числа победивших проектов и наибольшее число грантов для одной организации. В 2023 году Университет сохранил лидерство по данному конкурсу РНФ: ученые СПбГУ получили 70 грантов, это 5 % от общего числа победивших проектов.

В рамках исследования ученые Университета также проверили скорость реакции крыс на акустический стимул, или так называемый акустический стартл‑рефлекс. Крысы, подвергшиеся гипоксии до рождения, отличались замедленной реакцией на резкий звук в отличие от контрольной животных, которые не испытывали нехватки кислорода. При этом под воздействием никотина скорость реакции исследуемых крыс нормализовалась, став сопоставимой с контрольной группой.

Стоит отметить, что пренатальная ишемия, то есть гипоксия плода без гормональной стрессорной реакции матери, не вызывала во взрослом возрасте ни нарушений скорости реакции, ни склонности к никотиновой зависимости.

«Мы пришли к выводу, что именно глюкокортикоидная стрессорная реакция матери на гипоксию во время беременности определяет формирование склонности к развитию никотиновой зависимости у потомства во взрослом возрасте, а также охарактеризовали конкретные биохимические процессы, приводящие к этому», — пояснил Олег Ветровой.

Санкт‑Петербургский государственный университет — старейший университет России — был основан 28 января (8 февраля) 1724 года, когда Петр I издал указ об учреждении Университета и Российской академии наук. Сегодня СПбГУ — научный, образовательный и культурный центр мирового уровня. В 2024 году Санкт‑Петербургский университет отмечает свой 300‑летний юбилей.

План мероприятий в рамках празднования юбилея Университета был утвержден на заседании оргкомитета по празднованию 300‑летия СПбГУ, которое провел заместитель председателя Правительства Р Ф Дмитрий Чернышенко. Среди таких мероприятий — присвоение малой планете имени в честь СПбГУ, выпуск банковских карт со специальным дизайном, брендирование самолета авиакомпании «Россия» и многое другое. В честь 300‑летия Санкт‑Петербургского государственного университета в почтовое обращение вышла марка, на которой изображены здание Двенадцати коллегий и памятник графу С. С. Уварову.

По решению губернатора Санкт‑Петербурга Александра Беглова 2024 год в Северной столице объявлен годом Санкт‑Петербургского университета. В день 300‑летия Университета на Ростральных колоннах зажгли факелы. Дворцовый мост украсили флаги Университета, а общественный транспорт — его символика. На новых туристических картах города появятся здания СПбГУ, вблизи них будут размещены тематические и исторические материалы. В мае 2024 года Университет примет участие в праздновании Дня города, а знаменитый праздник выпускников «Алые паруса» будет посвящен юбилеям СПбГУ и Российской академии наук. Также Университет запустил сайт, посвященный предстоящему празднику, с информацией о выдающихся универсантах, научных достижениях и подробностях празднования юбилея.