XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

Глутамат - нейромедиатор, оказывающий возбуждающее, умеренное психостимулирующее и, отчасти, ноотропное действие. В ЦНС находится порядка глутаматергических нейронов. Глутамат вовлечён в такие когнитивные функции, как обучение и память.

В настоящее время глутамат натрия (monosodium glutamate – MSG) является популярной пищевой добавкой (E621, «усилитель вкуса»). В России MSG внесён в перечень пищевого сырья и активно применяется в производстве консервов, паштетов и концентратов для блюд быстрого приготовления. Среднее потребление человеком MSG составляет 3-4 г/сутки. (He K. et al. 2011).

Вместе с тем, употребление значительных количеств MSG может оказывать неблагоприятное влияние на организм млекопитающих. По данным литературы, кормление крыс MSG в разные онтогенетические периоды, вызывает потерю зрения из-за истончения сетчатки глаза (Hirosi Oguro, 1998), снижает количество нейронов сетчатки (Newhouse, 1957) и ЦНС (Olney, 1969; Holzwarth-McBride et al., 1976; Bloch et al., 1984). Ухудшается обратный нейрональный захват глутамата и уменьшается количество рецепторов к ГАМК, наблюдается компенсаторное увеличение количества астроцитов (Ureña-Guerrero M.E. et al., 2003) с последующим срывом компенсаторной реакции и усилением токсического действия MSG на ЦНС, развитием эксайтотоксичности и нейродегенеративных процессов, способствующих эпитептогенезу (Mariana Hernandez-Ojeda et al., 2017).

При анализе литературы, мы не встретили данных о характере эффектов употребления пищевой добавки MSG во время беременности на состояние головного мозга потомства. Целью настоящего исследования было выявление и анализ последствий перорального употребления MSG во время беременности и лактации на морфофункциональную характеристику головного мозга потомства.

Материалы и методы. В эксперименте беременные и кормящие крысы-самки линии Wistar получали в качестве единственного источника жидкости раствор MSG (2 г на 200 мл воды) ad libitum. При этом примерная дозировка глутамата для одной особи составляет 50-100 мг/сут, контрольные животные получали воду.

Исследовали потомство в возрасте 6-7 и 24-25 суток.

При проведении эксперимента производили измерение массы тела потомства на 6 и 24 сутки. По истечении срока эксперимента в обоих группах были выполнены следующие поведенческие тесты: приподнятый крестообразный лабиринт (далее ПКЛ), открытое поле (далее ОП), вис на горизонтальной проволоке.

На 7 и 25 сутки животных выводили из эксперимента путем эвтаназии под хлороформовым наркозом. Головной мозг извлекали из черепной коробки, взвешивали и фиксировали нейтральным формалином для последующей гистологической обработки.

Результаты исследования. Гравиметрические показатели выявили достоверные увеличения массы тела у подопытной группы в 6-суточном возрасте (контроль - 10,08±0,24; опыт - 11,31±0,44; p<0,0089) и увеличение массы мозга в 7-суточном (контроль - 370,83±20,94 мг; опыт - 603,64±36,3; p<0,00001) и 25-суточном (контроль - 1,688±0,041; опыт - 2,011±0,068; p<0,0008) возрасте.

Анализ поведенческих реакций показал, что употребление беременными и кормящими самками MSG привело к значительному (более, чем в 2 раза) увеличению времени виса животных (потомства) в тесте «Вис на горизонтальной проволоке», что может свидетельствовать о повышении мышечного тонуса (контроль – 152,2±14,51 с; опыт – 320,13±66,53 с; p<0,05). В тесте ОП подопытная группа животных показала снижение количества посещенных периферических квадратов (контроль – 32,60±2,55; опыт – 21,40±5,44; p<0,05). Тест ПКЛ выявил уменьшение времени перемещения ( контроль – 50,8±4,1 с; опыт – 32,8±6,0 с; p<0,05). В совокупности, полученные данные указывают на значительное снижение двигательной активности.

Таким образом, использование глутамата натрия во время беременности и лактации может оказывать существенное влияние на мозг потомства. В настоящее время проводится гистологическое исследование мозга животных исследуемых групп.