Молекулярные и морфологические маркеры гибели нейронов при острых нарушениях мозгового кровообращения

Острое нарушение мозгового кровообращения является одним из наиболее обсуждаемых вопросов современной реаниматологии и неврологии, так как это тяжелое состояние, приводящее к инвалидизации или смерти пациента при отсутствии немедленно оказанной медицинской помощи. В этом обзоре рассматриваются общие и частные биологические маркеры инсульта, генетические признаки инсульта и современные данные по их диагностическому значению. Анализируются основные механизмы гибели клеток ткани головного мозга при инсульте, такие как апоптоз, некроз, ферроптоз, партанатоз, сармоптоз, аутолиз, аутофагия, онкоз, эксайтотоксическая гибель, рассматриваются морфологические особенности наблюдаемых процессов, их структурные проявления. Для каждого типа гибели клеток в нервной ткани обсуждаются наиболее часто выявляемые молекулярные маркеры: специфические киназы, Толл-подобные рецепторы в случае апоптоза; серин-треониновые протеинкиназы, компоненты полиубиквитиновой системы, выявляемые при некрозе; рецепторы трансферрина 1, типичные для ферроптоза; поли(АДФ-рибоза)-полимераза, активность которой возрастает при партанатозе; белок медленной Валлеровской дегенерации, накапливающийся в ходе сармоптоза; а также другие биомаркеры, характерные как для отдельных типов гибели нервных клеток, так и для общепатологических процессов, затрагивающих головной мозг.

Acute cerebral circulation disorder is one of the most discussed issues in modern intensive care and neurology, as it is a severe condition, leading to disability or death of the patient, in the absence of immediate medical care. This review discusses general and specific biological markers of stroke, genetic markers of stroke, and current data on their diagnostic significance. The main mechanisms of brain tissue cell death in stroke, such as apoptosis, necrosis, ferroptosis, parthanatosis, sarmoptosis, autolysis, autophagy, oncosis, excitotoxic death are analyzed; the morphological features of the observed processes and their structural manifestations are reviewed. For each type of cell death in nervous tissue, the most frequently detected molecular markers are discussed: specific kinases, Toll-like receptors in the case of apoptosis; serine-threonine protein kinases, components of the polyubiquitin system detected in necrosis; transferrin 1 receptors, typical for ferroptosis; poly(ADP-ribose)-polymerase, whose activity increases in parthanatosis; slow Wallerian degeneration protein that accumulates during sarmoptosis; and other biomarkers characteristic of both individual types of nerve cell death and general pathological processes affecting the brain.