Одним из наиболее важных посредников, который участвует в функционировании разнообразных систем организма, является оксид азота (NO). Существует большое количество доказательств участия NO в процессах, связанных с пластичностью [1, 2]. У моллюсков оксид азота играет роль межклеточного мессенджера и сигнальной молекулы. Все эксперименты проводились на виноградных улитках Helix lucorum. У животных вырабатывали обстановочный условный рефлекс (ОУР) по контекстуальной парадигме «на шаре» - в ситуации, при которой раковина животных жестко крепилась к штативу в одном положении, но при этом у них сохранялась свобода передвижения по поверхности шара, плавающего в воде. Обучение заключалось в предъявлении безусловного стимула (электрическое раздражение) при нахождении улитки в этом определенном контексте - на шаре. Обучение производили по протоколу: предъявление 5-ти электрических раздражений в день на протяжении 5 дней прикосновением двух металлических электродов – которые вручную подносили к задней и передней дорзальной части ноги. Параметры электрической стимуляции: прямоугольные импульсы тока частотой 50 Гц, сила тока 1-2 мА, продолжительность стимуляции - 1 с. Время между стимулами составляло 15-20 минут [3, 4]. Сила тока стимуляции подбиралась достаточной для запуска оборонительной реакции, связанной с втягиванием головы и передней части тела, и не превышала 2 мА. На время процедуры обучения (5 дней), улитки не получали пищу [5]. До начала обучения и последующие дни после обучения проводили тестирование. Для этого измеряли амплитуду втягивания омматофор в ответ на тактильную стимуляцию, которая представляла собой касательное движение волоска кисточки по кожному покрову дорзальной стороны передней части ноги со стандартной скоростью. ОУР считался сформированным, если реакция на шаре значительно превышала таковую на плоской поверхности. Результаты были статистически обработаны, они представлены как среднее ± SEM. Достоверность различий оценивали по t- критерию Стьюдента и U- критерию Манна-Уитни. Была использована программа SigmaStat32. Статистическая значимость оценивалась по p <0.05. На следующий день, после теста, подтверждающего выработку УОР, животных поделили на четыре группы. Животным первой группы, инъецировали блокатор NO-синтазы L-NAME за 30 мин до процедуры напоминания с последующей инъекцией анизомицина (AN). Напоминание – это помещение животных на шар на 20-30 мин., как при выработке УОР, но без предъявления тактильных и электрических стимулов. Второй группе животных инъецировали блокатор NO-синтазы L-NAME за 30 мин до процедуры напоминания. Третей группе проводили процедуру напоминания с последующей инъекцией AN. Четвертой, контрольной группе после процедуры напоминания, инъецировали ФР. Полученные результаты показывают, что инъекция ФР после процедуры напоминания обстановки, не приводит к изменению величины оборонительной реакции на тактильное раздражение при тестировании на шаре, в то же время инъекции AN после напоминания приводили к полному забыванию сформированной памяти. Введении блокатора NO-синтазы L-NAME за 30 мин до процедуры напоминания с последующей инъекцией анизомицина (AN), не приводит к снижению величины оборонительной реакции на тактильное раздражение при тестировании на шаре. Группе которой инъецировали L-NAME за 30 мин до процедуры напоминания без блокады белкового синтеза, продемонстрировала постепенное снижения величины с 77,9 % до 48,2%. в контексте на шаре. Значения тестов на плоскости у всех экспериментальных групп достоверно не отличались. Эти результаты указывают на то, что NO участвует в процессе обучения памяти, но возможно блокирование NO-синтазы препятствуют запуску процесса реконсолидации.

Работа поддержана Программой стратегического академического лидерства Казанского федерального университета (ПРИОРИТЕТ-2030).



1. Antonov I., Ha T., Antonova I., Moroz L.L., Hawkins R.D. Role of nitric oxide in classical conditioning of siphon withdrawal in Aplysia // J. Neurosci. – 2007. – V. 27. – N 41. – P. 10993–11002.

2. Balaban P.M., Roshchin M.V., Timoshenko A.Kh., Gainutdinov Kh.L., Bogodvid T.Kh., Muranova L.N., Zuzina A.B., Korshunova T.A. Nitric oxide is necessary for labilization of a consolidated context memory during reconsolidation in terrestrial snails // Eur. J. Neurosci. – 2014. – V. 40. – P. 2963–2970.

3. Bogodvid T.Kh., Andrianov V.V., Muranova L.N., Gainutdinov Kh.L. Influence of nitric oxide donors on electrical characteristics of the premotor interneurons of terrestrial snails. // BioNanoScience. – 2016. – V. 6. – N 4. – P. 320-321

4. Deryabina I.B., Muranova L.N., Andrianov V.V., Bogodvid T.Kh., Gainutdinov Kh.L. Effects of thryptophan hydroxylase blockade by p-chlorophenylalanine on contextual memory reconsolidation after training of different intensity. // Intern. J. Mol. Sci. – 2020. – V. 21. 2087.

5. Гайнутдинова Т.Х., Тагирова Р.Р., Исмаилова А.И., Муранова Л. Н., Гайнутдинов Х.Л., Балабан П.М. Зависимая от белкового синтеза реактивация обстановочного условного рефлекса у виноградной улитки. // Журн. высш. нервн. деят. – 2004. – Т. 54, № 6. – С. 795-800.

Nitric oxide (NO) is one of the most important mediators, playing vital roles in the functioning of various body systems. Ample evidence for the participation of NO in the processes associated with plasticity has been established [1, 2]. In molluscs, nitric oxide plays the role of an intercellular messenger and signaling molecule. All experiments were carried out on the terrestrial snail Helix lucorum. The animals were trained to acquire a contextually conditioned reflex (CCR) according to the contextual paradigm "on the ball" - in a situation where the shell of the animal was rigidly attached to a tripod in a fixed position, although at the same time, they retained freedom of movement on the surface of a ball floating in the water. The training consisted in presenting an unconditioned stimulus (electric stimulation) while the snail was in this particular context - on the ball. The training was carried out according to the following protocol: presentation of 5 electrical stimulations per day for 5 days by manually making contact between two metal electrodes and the back and front dorsal parts of the snail leg. Electrical stimulation parameters: rectangular current pulses with a frequency of 50 Hz, current intensity 1-2 mA, duration of stimulation - 1 s. The interval between stimuli was 15-20 minutes [3, 4]. The intensity of the stimulation current was selected to be sufficient to trigger a defensive reaction associated with retraction of the head and anterior part of the body and did not exceed 2 mA. During the training procedure (5 days), the snails did not receive food [5]. Testing was carried out before the start of the training and on the following days after training. To do this, the amplitude of retraction of the ommatophores was measured in response to tactile stimulation, which was a tangential movement of brush hair over the skin of the dorsal side of the front of the leg at a standard speed. The CCR was considered formed if the reaction on the ball significantly exceeded that on a flat surface. The results were statistically processed and presented as mean ± SEM. The significance of differences was assessed using Student's t-test and Mann-Whitney U-test. The SigmaStat32 program was used. Statistical significance was estimated at p<0.05. The following day after the confirming test for the development of the CCR, the animals were divided into four groups. Animals of the first group were injected with the NO synthase blocker L-NAME 30 min before the reminder procedure, followed by an anisomycin (AN) injection. A reminder consisted of placing the animals on the ball for 20-30 minutes, the same environment where they acquire the CCR, but without the presentation of tactile and electrical stimuli. The animals in the second were injected with the NO synthase inhibitor L-NAME 30 min before the reminder procedure. The third group underwent a reminder procedure followed by an AN injection. The fourth group was a control group, in which the animals were injected with saline solution (SS) after the reminder procedure. The results obtained show that the injection of SS after the procedure of the contextual reminder does not lead to a change in the amplitude of the defensive reaction to tactile stimulation when tested on the ball. On the other hand, injections of AN after the reminder led to complete forgetting of the formed memory. Administration of the NO-synthase inhibitor L-NAME 30 min before the reminder procedure, followed by an injection of AN, did not lead to a decrease in the amplitude of the defensive reaction to tactile stimulation when tested on the ball. The snails that were injected with L-NAME 30 min before the reminder procedure without inhibiting protein synthesis showed a gradual decrease in the amplitude of the defensive response from 77.9% to 48.2%. in the context “on the ball”. The values of tests on the plane in all experimental groups did not differ significantly. These results indicate the involvement of NO in learning and memory formation. Nonetheless, it is possible that inhibiting NO synthase prevents the initiation of the reconsolidation process.

This work was supported by the Strategic Academic Leadership Program of Kazan Federal University (PRIORITY-2030).



1. Antonov I. et al. J. Neurosci. – 2007. – V. 27. – N 41. – P. 10993–11002.

2. Bogodvid T.Kh. et al. BioNanoScience. – 2016. – V. 6. – N 4. – P. 320-321

3. Gainutdinova T.Kh., Tagirova R.R., Ismailova A.I., Muranova L.N., Gainutdinov H.L., Balaban P.M. Protein synthesis-dependent reactivation of the situational conditioned reflex in the snail. // Journal. higher nervous activity - 2004. - T. 54, No. 6. - S. 795-800.

4. Deryabina I.B. et al. Intern. J. Mol. Sci. – 2020. – V. 21. 2087.

5. Balaban P.M. et al. Eur. J. Neurosci. – 2014. – V. 40. – P. 2963–2970.