ЖурналыПодпискаАрхивКнигиПроектыО насРекламаДоставка/ОплатаКонтакты
+7 (495) 482-43-29
  • Главная
  • / Журналы
  • / Вернуться в журнал
  • / Содержание номера
  • / Статья
Высокогорье как естественная лаборатория нейропротекции: гипоксия и нейродегенеративные процессы

Высокогорье как естественная лаборатория нейропротекции: гипоксия и нейродегенеративные процессы

Авторы:
Фуркат Абдулахатович Юсупов,
Мухаммадюсуф Шкуратович Абдыкадыров

Журнал: Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2026;126(9):15-21.

DOI: 10.17116/jnevro202612609115

Прочитано: 77 раз

Резюме

Высокогорная гипобарическая гипоксия представляет собой уникальный стрессор для центральной нервной системы, оказывающий глубокое и дихотомическое влияние на дофаминергическую систему. С одной стороны, неконтролируемая гипоксия инициирует патологические каскады, включая массивный нейротоксический выброс дофамина, усиление окислительного стресса и запуск процессов нейродегенерации, характерных для болезни Паркинсона и болезни Альцгеймера. С другой стороны, умеренная, контролируемая гипоксия (гипоксическое прекондиционирование), а также генетические адаптации, наблюдаемые у коренных жителей высокогорья, активируют мощные эндогенные нейропротективные механизмы. В данном обзоре синтезируются данные о молекулярных (HIF-1α, Wnt, нейротрофический фактор мозга) и биохимических (тирозингидроксилаза, моноаминоксилаза) реакциях на гипоксию, позволяющих разрешить этот парадокс. Особое внимание уделяется эволюционному отбору по генам пути HIF (например, EPAS1, EGLN1), который мог «настроить» физиологический ответ, превращая хронический гипоксический стресс в состояние конститутивной нейропротекции. Понимание перехода от патологического риска к адаптированной устойчивости открывает новые перспективы для разработки гипоксической терапии в лечении дофаминергических нейродегенеративных заболеваний. Высокогорье, обычно определяемое как высота более 2500 м над уровнем моря, служит естественной лабораторией для изучения последствий хронической гипобарической гипоксии и механизмов адаптации человека.

Ключевые слова

  • высокогорная гипоксия
  • дофамин
  • нейродегенерация
  • болезнь Паркинсона
  • HIF-1α
  • тирозингидроксилаза
  • нейропротекция
  • гипоксическое прекондиционирование
  • адаптация
  • дофаминергические нейроны

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Дата поступления: 06.01.2026

Дата принятия в печать: 18.04.2026

Дата публикации: 20.10.2026

Литература / References
  1. Dienel GA, Cruz NF. Aerobic glycolysis during brain activation: adrenergic regulation and influence of norepinephrine on astrocytic metabolism. J Neurochem. 2016;138(1):14-52. https://doi.org/10.1111/jnc.13630
  2. Дамулин И.В. Особенности структурной и функциональной организации головного мозга. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2016;116(11):163-168. https://doi.org/10.17116/jnevro2016116111163-168
  3. Фильченко И.А., Коростовцева Л.С., Бочкарев М.В. и др. Повреждение головного мозга при нарушениях дыхания во сне: роль глии. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2022;122(1):15-22. https://doi.org/10.17116/jnevro202212201115
  4. Юсупов Ф.А., Нурматов Ш.Ж., Абдыкалыкова Н.С. и др. Хроническая ишемия головного мозга: от факторов риска до цереброваскулярных осложнений. Бюллетень науки и практики. 2021;7(6):279-295. https://doi.org/10.33619/2414-2948/67/30
  5. Катунина Е.А., Залялова З.А., Похабов Д.В. и др. Творчество и креативность при болезни Паркинсона: загадочные эффекты дофамина. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2025;125(4):13-20. https://doi.org/10.17116/jnevro202512504113
  6. Кайдан М.А., Бравве Л.В. Клинико-психопатологические особенности резистентной шизофрении. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2025;125(2):43-50. https://doi.org/10.17116/jnevro202512502143
  7. Серазетдинова В.С., Петрова Н.Н., Дорофейков В.В. и др. Клинико-иммунологические взаимосвязи у пациентов на раннем этапе шизофрении. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2025;125(2):35-42. https://doi.org/10.17116/jnevro202512502135
  8. Salvatore MF. Dopamine Signaling in Substantia Nigra and Its Impact on Locomotor Function-Not a New Concept, but Neglected Reality. Int J Mol Sci. 2024;25(2):1131. https://doi.org/10.3390/ijms25021131
  9. Martin E, Chowdury A, Kopchick J, et al. The mesolimbic system and the loss of higher order network features in schizophrenia when learning without reward. Frontiers in Psychiatry. 2024;15:1337882. https://doi.org/10.3389/fpsyt.2024.1337882
  10. Qi-Lytle X, Sayers S, Wagner EJ. Current Review of the Function and Regulation of Tuberoinfundibular Dopamine Neurons. Int J Mol Sci. 2023;25(1):110. https://doi.org/10.3390/ijms25010110
  11. Юсупов Ф.А., Юлдашев А.А., Абдыкадыров М.Ш. и др. Влияние мочевой кислоты на прогрессирование болезни Паркинсона: миф или реальность? Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2025;125(7):7-14. https://doi.org/10.17116/jnevro20251250717
  12. Chen R, Hassan H. Hypoxia in Alzheimer’s disease: effects of hypoxia inducible factors. Neural Regeneration Research. 2021;16(2):310. https://doi.org/10.4103/1673-5374.290898
  13. Юсупов Ф.А., Абдыкадыров М.Ш. Патофизиологические механизмы сердечно-сосудистых нарушений при болезни Паркинсона. Российский кардиологический журнал. 2025;30(9S):6401. https://doi.org/10.15829/1560-4071-2025-6401
  14. Duan R, Zhang S, Li Z, et al. The dual role of hypoxia in neural stem cells. Cell Biol Int. 2024;48(6):1005-1018. https://doi.org/10.1002/cbin.12267
  15. Khuu MA, Pagan CM, Nallamothu T, et al. Intermittent Hypoxia Disrupts Adult Neurogenesis and Synaptic Plasticity in the Dentate Gyrus. J Neurosci. 2018;38(50):10563-10576. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.1359-18.2018
  16. Rybnikova E, Samoilov M. Hypoxic and ischemic preconditioning and postconditioning of the brain: the same or different? Front Neurosci. 2015;9:388. https://doi.org/10.3389/fnins.2015.00388
  17. Burtscher J, D’Agostino A, Burtscher M, et al. The Brain at High Altitude: From Molecular Signaling to Cognitive Performance. Int J Mol Sci. 2023;24(12):10385. https://doi.org/10.3390/ijms241210385
  18. Жукова Н.Г., Колобовникова Ю.В., Сайфитдинхужаев З.Ф. Митохондриальная дисфункция в патогенезе болезни Паркинсона: современные представления и потенциальные терапевтические стратегии. Анналы клинической и экспериментальной неврологии. 2025;19(2):74-81. https://doi.org/10.17816/ACEN.1219
  19. Ni A, Ernst C. Evidence That Substantia Nigra Pars Compacta Dopaminergic Neurons Are Selectively Vulnerable to Oxidative Stress Because They Are Highly Metabolically Active. Front Cell Neurosci. 2022;16:826193. https://doi.org/10.3389/fncel.2022.826193
  20. Barath AS, Rusheen AE, Rojas Cabrera JM, et al. Hypoxia-Associated Changes in Striatal Tonic Dopamine Release: Real-Time in vivo Measurements With a Novel Voltammetry Technique. Front Neurosci. 2020;14:869. https://doi.org/10.3389/fnins.2020.00869
  21. Halma E, Popescu BO, Ilie-Mihai R, et al. The interplay between physical exercise and autophagy signaling in brain health, neurodegenerative diseases, and aging. Ageing Res Rev. 2024;97:102315. https://doi.org/10.1016/j.arr.2024.102315
  22. Gao Y, Zhang J, Tang T, et al. Hypoxia Pathways in Parkinson’s Disease: From Pathogenesis to Therapeutic Targets. International Journal of Molecular Sciences. 2024;25(19):10484. https://doi.org/10.3390/ijms251910484
  23. Bigham AW, Wilson MJ, Julian CG, et al. Andean and Tibetan patterns of adaptation to high altitude. American Journal of Human Biology. 2013;25(2):190-197. https://doi.org/10.1002/ajhb.22358
  24. Sarapura-Castro E, Milla-Neyra K, Ríos-Pinto J, et al. Prevalence of Parkinson’s Disease in a Town of the Central Highlands of Peru: A Population-Based Study. Mov Disord Clin Pract. 2026;13(3):692-701. https://doi.org/10.1002/mdc3.70354
  25. Cao Y, Li G, Xue J, et al. Depression and Related Factors in Patients with Parkinson’s Disease at High Altitude. Neuropsychiatric Disease and Treatment. 2021;17:1353-1362. https://doi.org/10.2147/ndt.s300596
  26. Luo Z, Tian M, Yang G, et al. Hypoxia signaling in human health and diseases: implications and prospects for therapeutics. Signal Transduction and Targeted Therapy. 2022;7(1):218. https://doi.org/10.1038/s41392-022-01080-1
  27. Wang Y, Li Y, Liu H, et al. Neuroprotective effects and mechanisms of ischemic/hypoxic preconditioning on neurological diseases. CNS Neurosci Ther. 2021;27(8):869-882. https://doi.org/10.1111/cns.13666
  28. Bigham AW, Lee FS. Human high-altitude adaptation: forward genetics meets the HIF pathway. Genes Dev. 2014;28(20):2189-2204. https://doi.org/10.1101/gad.250167.114
  29. Yuan R, Maeda Y, Li W, et al. Erythropoietin: A Potent Inducer of Peripheral Immuno/Inflammatory Modulation in Autoimmune EAE. PLoS One. 2008;3(4):e1924. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0001924
  30. Шмонин А.А., Панов И.Ю., Симаненкова А.В. и др. Эндогенная нейропротекция при ишемии мозга: эритропоэтин, пре- и посткондиционирование. Экспериментальная неврология. 2010;4(3):29-35.
  31. Wakhloo D, Scharkowski F, Curto Y, et al. Functional hypoxia drives neuroplasticity and neurogenesis via brain erythropoietin. Nat Commun. 2020;11(1):1313. https://doi.org/10.1038/s41467-020-15041-1
  32. Tao B, Gong W, Xu C, et al. The relationship between hypoxia and Alzheimer’s disease: an updated review. Frontiers in Aging Neuroscience. 2024;16:1402774. https://doi.org/10.3389/fnagi.2024.1402774
  33. Новиков В.Е., Левченкова О.С., Пожилова Е.В. Роль активных форм кислорода в физиологии и патологии клетки и их фармакологическая регуляция. Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2014;12(2):13-21.
  34. Bae T, Hallis SP, Kwak MK. Hypoxia, oxidative stress, and the interplay of HIFs and NRF2 signaling in cancer. Exp Mol Med. 2024;56(3):501-514. https://doi.org/10.1038/s12276-024-01180-8
  35. Daubner SC, Le T, Wang S. Tyrosine hydroxylase and regulation of dopamine synthesis. Arch Biochem Biophys. 2011;508(1):1-12. https://doi.org/10.1016/j.abb.2010.12.017
  36. Leclere N, Andreeva N, Fuchs J, et al. Hypoxia-induced long-term increase of dopamine and tyrosine hydroxylase mRNA levels. Prague Med Rep. 2004;105(3):291-300.
  37. Lim J, Kim HI, Bang Y, et al. Hypoxia-inducible factor-1α upregulates tyrosine hydroxylase and dopamine transporter by nuclear receptor ERRγ in SH-SY5Y cells. NeuroReport. 2015;26(6):380-386. https://doi.org/10.1097/wnr.0000000000000356
  38. Kumar GK. Hypoxia. 3. Hypoxia and neurotransmitter synthesis. Am J Physiol Cell Physiol. 2011;300(4):743-751. https://doi.org/10.1152/ajpcell.00019.2011
  39. Akiyama Y, Koshimura K, Ohue T, et al. Effects of hypoxia on the activity of the dopaminergic neuron system in the rat striatum as studied by in vivo brain microdialysis. J Neurochem. 1991;57(3):997-1002. https://doi.org/10.1111/j.1471-4159.1991.tb08249.x
  40. Carvalho CM, Ferreira IL, Duarte CB, et al. Relation of [Ca2+]i to dopamine release in striatal synaptosomes: role of Ca2+ channels. Brain Res. 1995;669(2):234-244. https://doi.org/10.1016/0006-8993(94)01252-d
  41. Leonard EM, Salman S, Nurse CA. Sensory Processing and Integration at the Carotid Body Tripartite Synapse: Neurotransmitter Functions and Effects of Chronic Hypoxia. Frontiers in Physiology. 2018;9:225. https://doi.org/10.3389/fphys.2018.00225
  42. Carroll JL, Boyle KM, Wasicko MJ. Dopamine D2 receptor modulation of carotid body type 1 cell intracellular calcium in developing rats. American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology. 2005;288(5):910-916. https://doi.org/10.1152/ajplung.00414.2003
  43. Schlenker EH, Schultz HD. Hypothyroidism stimulates D2 receptor-mediated breathing in response to acute hypoxia and alters D2 receptors levels in carotid bodies and brain. Respir Physiol Neurobiol. 2012;180(1):69-78. https://doi.org/10.1016/j.resp.2011.10.013
  44. Юсупов Ф.А., Ыдырысов И.Т., Абдыкадыров М.Ш. и др. Возрастные и гендерные аспекты болезни Паркинсона. Клиническая медицина. 2025;103(1):13-22. https://doi.org/10.30629/0023-2149-2025-103-1-13-22
  45. Chen Y, Luo X, Yin Y, et al. The interplay of iron, oxidative stress, and α-synuclein in Parkinson’s disease progression. Molecular Medicine. 2025;31(1):154. https://doi.org/10.1186/s10020-025-01208-3
  46. Guo M, Ji X, Liu J. Hypoxia and Alpha-Synuclein: Inextricable Link Underlying the Pathologic Progression of Parkinson’s Disease. Front Aging Neurosci. 2022;14:919343. https://doi.org/10.3389/fnagi.2022.919343
  47. Alexander C, Li T, Hattori Y, et al. Hypoxia Inducible Factor-1α binds and activates γ-secretase for Aβ production under hypoxia and cerebral hypoperfusion. Mol Psychiatry. 2022;27(10):4264-4273. https://doi.org/10.1038/s41380-022-01676-7
  48. Zhang X, Zhou K, Wang R, et al. Hypoxia-inducible factor 1alpha (HIF-1alpha)-mediated hypoxia increases BACE1 expression and beta-amyloid generation. J Biol Chem. 2007;282(15):10873-10880. https://doi.org/10.1074/jbc.M608856200
  49. Lin TK, Huang CR, Lin KJ, et al. Potential Roles of Hypoxia-Inducible Factor-1 in Alzheimer’s Disease: Beneficial or Detrimental? Antioxidants (Basel). 2024;13(11):1378. https://doi.org/10.3390/antiox13111378
  50. Salminen A, Kauppinen A, Kaarniranta K. Hypoxia/ischemia activate processing of Amyloid Precursor Protein: impact of vascular dysfunction in the pathogenesis of Alzheimer’s disease. J Neurochem. 2017;140(4):536-549. https://doi.org/10.1111/jnc.13932
  51. Khuu MA, Pagan CM, Nallamothu T, et al. Intermittent Hypoxia Disrupts Adult Neurogenesis and Synaptic Plasticity in the Dentate Gyrus. J Neurosci. 2019;39(7):1320-1331. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.1359-18.2018
  52. Miyo K, Uchida Y, Nakano R, et al. Intermittent Hypoxia Induces Cognitive Dysfunction and Hippocampal Gene Expression Changes in a Mouse Model of Obstructive Sleep Apnea. Int J Mol Sci. 2025;26(15):7495. https://doi.org/10.3390/ijms26157495
  53. Bao J, Zhao Z, Qin S, et al. Elucidating the association of obstructive sleep apnea with brain structure and cognitive performance. BMC Psychiatry. 2024;24(1):338 https://doi.org/10.1186/s12888-024-05789-x
  54. Семенов Д.Г., Беляков А.В. Гипоксическое кондиционирование как стимул формирования гипоксической толерантности мозга. Успехи физиологических наук. 2023;54(2):3-19. https://doi.org/10.31857/S0301179823020066
  55. Sun C, Fu J, Qu Z, et al. Chronic Intermittent Hypobaric Hypoxia Restores Hippocampus Function and Rescues Cognitive Impairments in Chronic Epileptic Rats via Wnt/β-catenin Signaling. Front Mol Neurosci. 2021;13:617143. https://doi.org/10.3389/fnmol.2020.617143
  56. Coimbra-Costa D, Garzón F, Alva N, et al. Intermittent Hypobaric Hypoxic Preconditioning Provides Neuroprotection by Increasing Antioxidant Activity, Erythropoietin Expression and Preventing Apoptosis and Astrogliosis in the Brain of Adult Rats Exposed to Acute Severe Hypoxia. Int J Mol Sci. 2021;22(10):5272. https://doi.org/10.3390/ijms22105272
  57. Qi C, Zhang J, Chen X, et al. Hypoxia stimulates neural stem cell proliferation by increasing HIF-1α expression and activating Wnt/β-catenin signaling. Cell Mol Biol (Noisy-le-grand). 2017;63(7):12-19. https://doi.org/10.14715/cmb/2017.63.7.2
  58. Yang JW, Ma W, Luo T, et al. BDNF promotes human neural stem cell growth via GSK-3β-mediated crosstalk with the wnt/β-catenin signaling pathway. Growth Factors. 2016;34(1-2):19-32. https://doi.org/10.3109/08977194.2016.1157791
  59. Turovskaya MV, Gaidin SG, Vedunova MV, et al. BDNF Overexpression Enhances the Preconditioning Effect of Brief Episodes of Hypoxia, Promoting Survival of GABAergic Neurons. Neurosci Bull. 2020;36(7):733-760. https://doi.org/10.1007/s12264-020-00480-z
  60. Beall CM. Two routes to functional adaptation: Tibetan and Andean high-altitude natives. Proc Natl Acad Sci U S A. 2007;104:8655-8660. https://doi.org/10.1073/pnas.0701985104
  61. Seifu WD, Bekele-Alemu A, Zeng C. Genomic and physiological mechanisms of high-altitude adaptation in Ethiopian highlanders: a comparative perspective. Frontiers in Genetics. 2025;15:1510932. https://doi.org/10.3389/fgene.2024.1510932
  62. Lee KP, Lee JH, Kim TS, et al. The Hippo-Salvador pathway restrains hepatic oval cell proliferation, liver size, and liver tumorigenesis. Proc Natl Acad Sci U S A. 2010;107(18):8248-8253. https://doi.org/10.1073/pnas.0912203107
  63. Simonson TS, Yang Y, Huff CD, et al. Genetic evidence for high-altitude adaptation in Tibet. Science. 2010;329(5987):72-75. https://doi.org/10.1126/science.1189406
slide-cover
slide-cover
slide-cover
slide-cover
slide-cover
slide-cover
slide-cover

Рекомендуем статьи по данной теме:

Zona incerta: от анатомии и функций к нейромодуляции при экстрапирамидных расстройствах.Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2026;126(9):37-41

Результаты изменения световой чувствительности и морфометрии сетчатки на этапах хирургии первичной глаукомы с применением физиостимуляции.Вестник офтальмологии. 2026;142(5):48-55

Половые различия нейропластичности и восстановления функций после нейрохирургических вмешательств.Вопросы нейрохирургии имени Н.Н. Бурденко. 2026;90(5):113-119

Возможности медикаментозной коррекции вегетативной дисфункции у больных артериальной гипертензией.Профилактическая медицина. 2026;29(9):50-63

Этические и клинические аспекты генетического анализа при нейродегенеративных заболеваниях.Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2026;126(7):15-21

Кофеин как модулятор нейродегенеративных процессов: молекулярные мишени, дозозависимые эффекты и влияние генетического полиморфизма.Профилактическая медицина. 2026;29(5):85-90

Селективная нейродегенерация при болезни Паркинсона.Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2026;126(2):23-31

Патофизиологические и нейробиологические основы развития депрессии при болезни Паркинсона.Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2026;126(1):7-12

Нейрогенез при нейродегенерации: мультифакторная регуляция, механизмы нарушения и терапевтические стратегии.Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2025;125(12):14-21

Патоморфологические признаки возрастных изменений головного мозга у нечеловекообразных приматов.Молекулярная генетика, микробиология и вирусология. 2025;43(4-2):143-149

Издательство «Медиа Сфера»
РекламаДоставка/ОплатаО насКонтактыОбучение для редакцийПолитика конфиденциальностиПолитика обработки персональных данныхПубличная оферта на реализацию издательской продукции
ЖурналыПодпискаАрхивКнигиПроекты
  • RuStore

© 1998-2026

  • Телефоны издательства:

  • +7 (495) 482-41-18
  • +7 (495) 482-43-29

  • Прямой телефон отдела подписки
    (только по вопросам заказов и доставки журналов)

  • +7 (800) 250-18-12

  • пн-пт с 10:00 до 18:00

  • Telegram
  • VK
info@mediasphera.ru

  • Почтовый адрес:

  • Издательство «Медиа Сфера»,
    а/я 54, Москва, Россия, 127238

  • RuStore

© 1998-2026