Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Чувствительность к глюкокортикостероидам и свободно-радикальное окисление в структурах головного мозга при гипокинетическом стрессе
ВАК РФ 03.01.04, Биохимия
Автореферат диссертации по теме "Чувствительность к глюкокортикостероидам и свободно-радикальное окисление в структурах головного мозга при гипокинетическом стрессе"
На праврхцукописи
у
СТРЕЛЬНИКОВ Илья Владимирович
Чувствительность к глюкокортикосгероидам II свободно-радикальное окисление в структурах головного мозга при гипокинетическом стрессе
03.01.04 - биохимия
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
1 8 АПР ¿013
Челябинск - 2013
005057438
005057438
Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Челябинская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор
Цснлнкман Вадим Эдуардович Официальные оппоненты: Ннконоров Александр Александрович
доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой биохимии ГБОУ ВПО «Оренбургская государственная медицинская академия» Минздрава России Телешева Ираида Борисовна доктор медицинских наук, профессор кафедры анатомии человека ГБОУ ВПО «Челябинская государственная медицинская академия» Минздрава России
Ведущая организация: ГБОУ ВПО «Российский национальный
исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова» Минздрава России (г.Москва)
Защита состоится «_»_2013 г. в _ часов на заседании
диссертационного совета Д 208.117.02 при ГБОУ ВПО «Челябинская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения и социальною развития Российской Федерации (454092, г. Челябинск, ул. Воровского, 64).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Челябинской государственной медицинской академии
Автореферат разослан "_"_ 2013 г.
Ученый секретарь диссертационного совета,
доктор медицинских наук, профессор Н.В. Тишевская
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность
Стрессорные нарушения поведения в значительной степени опосредованы глюкокортикостероидами (ГКС), вследствие их способности вызывать угнетение функциональной активности нейронов префронтальной коры, гиппокампа, гипоталамуса, амигдалы и других структур ЦНС, что приводит к расстройству эмоциональной сферы и когнитивных функций (Dallman M.F., 2005; McEwen В., 2008). В экспериментальных исследованиях показано, что экзогенный глюкокортикостероид пролонгированного действия также вызывает поведенческие расстройства депрессивного характера (Волчегорский И.А. и соавг., 2003), а предварительные стрессорные воздействия, воспроизводимые путём повторных одночасовых иммобилизаций, модифицируют вызванные экзогенным ГКС изменения поведенческой активности животных, а также ГКС -зависимые изменения уровня свободно-радикального окисления в различных отделах ЦНС (Волчегорский И.А. и соавт., 2003; Борисенков A.B., 2009; Бубнов Н.В., 2009).
В условиях экспериментального гипокинетического стресса наблюдается развитие поведенческих расстройств (Локтионова И.В., 2000), изменение уровня свободно-радикального окисления в различных отделах ЦНС (Бояринова Н.В., 2010) и увеличение уровня ГКС в крови (Коваленко H.H., Туровский Е.А., 1980). В то же время, установлено, что поддержание повышенного уровня ГКС при стрессе в течение длительного времени обусловлено нарушениями регуляции гнпоталамо-пшофизарно-адреналовой системы (ГГАС) по механизму длинной петли отрицательной обратной связи (Филаретов A.A., 1987; Dallman M.F., 1995; McEwen В., 1998), что может являться причиной поведенческих расстройств и изменений свободно-радикального окисления. Однако, не известно сопровождается ли повышение содержания ГКС в крови нарушениями регуляции ГГАС по механизму «длинной петли отрицательной обратной связи» при гипокииетическом стрессе. Поэтому представляется уместной постановка вопроса - как соотносится нарушение регуляции ГГАС с продолжительностью гипокинетического стресса?
Также не известно, как нарушения регуляции ГГАС соотносятся с чувствительностью к ГКС - зависимым изменениям свободно-радикального окисления и психотропными эффектами экзогенных ГКС при увеличении продолжительности гипокинезии. Для исследований в этом направлении целесообразно экспериментальное моделирование относительно непродолжительной гипокинезии (от суток до трех), так как в это время в значительной степени выражена активация ГГАС, но при этом дистрофические и кахексические процессы не приобрели тех масштабов, которые наблюдаются на более поздних сроках гипокинезии (Фёдоров И.В., 1985; Zorbas G., 2000).
Цель исследования: изучить особенности изменений уровня липопероксидации и карбошширования белков в различных отделах головного мозга при введении экзогенного глюкокортикостероида в условиях пролонгирования острого гипокинетического стресса до трёх суток.
Задачи исследования
1. Изучить особенности регуляции ГГАС по механизму отрицательной обратной связи при пролонгировании гипокинетического стресса.
2. Изучить влияние острого гипокинетического стресса на содержание молекулярных продуктов ПОЛ в структурах головного мозга.
3. Исследовать влияние острого гипокинетического стресса на содержание карбонилированных белков в структурах головного мозга.
4. Изучить влияние пролонгированного до трёх суток гипокинетического стресса на содержание молекулярных продуктов ПОЛ в структурах головного мозга.
5. Исследовать влияние пролонгированного до трёх суток гипокинетического стресса на содержание карбонилированных белков в структурах головного мозга.
6. Изучить влияние предварительного гипокинетического стресса на глюкокортикоид-зависимые изменения липопероксидации в структурах головного мозга.
7. Изучить влияние предварительного гипокинетического стресса на глюкокортикоид-зависимые изменения окислительной модификации белков в структурах головного мозга.
Научная новизна
Впервые установлено, что пролонгирование гипокинетического стресса с 24 часов до трёх суток усугубляет нарушения регуляции ГГАС по механизму отрицательной обратной связи. Обнаружено, что через 120 часов после завершения односуточного гипокинетического стресса наблюдается снижение уровня липопероксидации и окислительной деструкции белков в коре головного мозга и в мозжечке на фоне анксиолитического характера изменения поведенческой активности. Установлено, что пролонгирование гипокинетического стресса до трёх суток сопровождается повышением содержания изопропанол - растворимых продуктов ПОЛ на фоне развития поведенческих расстройств анксиогенного характера. Обнаружено, что при трехсуточном гипокинетическом стрессе, так же как и при введении экзогенного глюкокортикоида пролонгированного действия, наблюдаются однотипные изменения уровня липопероксидации в исследованных структурах головного мозга: повышение содержания изопропанол-растворимых продуктов ПОЛ при одновременном снижении содержания гептан-растворимых продуктов ПОЛ и уровня окислительной модификации белков. Обнаружено, что предварительный гипокинетический стресс усугубляет прооксидантное действие экзогенного глюкокортикостероида в гиппокампе и среднем мозге. Установлено, что
пролонгирование гипокинетического стресса до трех суток усугубляет анксиогенное действие экзогенного глюкокортикостероида.
Теоретическая и практическая значимость
На основании полученных результатов установлена зависимость между продолжительностью гипокинетического стресса и ГКС - зависимыми изменениями процессов липопероксидации и карбонилирования белков в различных структурах головного мозга, а также поведенческих реакций, что позволяет детализировать современные представления о стрессорных механизмах развития поведенческих расстройств. Полученные результаты следует учитывать при использовании терапии, включающей в себя глюкокортикоидные препараты.
Положения, выносимые на защиту
1. Нарушение регуляции функциональной активности гипоталамо-гипофизарно - адренокортикальиой системы, вызванное гипокинетическим стрессом, сопровождается развитием анксиогенных расстройств, сопряжённых с изменением соотношения между липоперокспдацией и карбонилированием белков в исследованных отделах головного мозга.
2. Анксиогенное действие пролонгированного гипокинетического стресса и экзогенного глюкокортикостероида сопряжено с изменением содержания карбонилированных белков и молекулярных продуктов липопероксидации в исследованных структурах головного мозга.
3. Усиление анксиогенного действия экзогенного глюкокортикостероида, вызванное предварительным гипокинетическим стрессом, сопряжено с ограничением окислительной модификации белка в коре г оловного мозга и повышением содержания изопропанол - растворимых продуктов ПОЛ в среднем, продолговатом мозге и мозжечке.
Апробация работы
Материалы диссертации были доложены на Всероссийской конференции «Актуальные проблемы теоретической и прикладной биохимии», посвященной 80-летию со дня рождения профессора Р.И.Лифшица (Челябинск, 2009); 10 съезде иммунологов Урала (Челябинск, 2011), на Всероссийской научно-практической конференции «Медицинская биохимия и клиническая лабораторная диагностика в аспекте модернизации системы научных исследований» (Омск,2011), на VII Всероссийской Конференции с Международным Участием «Иммунологические чтения в Челябинске» (Челябинск, 2012).
Публикации
По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ, из них 4 — в рецензируемых журналах по перечню ВАК Минобразования РФ (Омский научный вестник; Вестник Уральской медицинской академической науки; Российский иммунологический журнал).
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 120 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, главы собственных исследований, обсуждения результатов, выводов. Библиографический указатель включает 226 источников: 102 - на русском языке и 124 - иностранных. Работа содержит 14 таблиц, 2 рисунка.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Исследование выполнено на 120 лабораторных крысах массой 150 - 250 г. обоего пола. Использовались беспородные животные. Эксперименты проведены в соответствии с этическими нормами и рекомендациями по гуманизации работы с лабораторными животными, отражёнными в "Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и других научных целей" (Страсбург, 1985).
Гипокинетический стресс моделировали путём помещения животных в специальные клетки-пеналы. Продолжительность воздействия составляла 24 часа (острый гипокинетический стресс) и 72 часа (пролононгирование воздействия до трех суток). Для изучения регуляции функциональной активности ГГАС использовали дексаметазоновый тест, который проводился после завершения гипокинезии по схеме, учитывающей особенности циркадной ритмики ГГАС у лабораторных крыс (Рыбникова Е.А., 2007). В качестве оценочного показателя функционирования механизмов обратной связи использовали изменения уровня кортикостерона в плазме крови до (исходный уровень) и через 6 часов после введения дексаметазона (KRKA, Словения; внутрибрюшинно в дозе 5 мкг / кг).
Для оценки ГКС - зависимых изменений поведенческой активности и свободно-радикального окисления животным вводили глюкокортикостероидный препарат триамцинолона ацетонид (кеиалог, Veb Berlin-Chemie, Германия, доза: 2 мг/кг). Поведенческие реакции животных изучались с использованием теста «приподнятый крестообразный лабиринт» (Beizung С., Griebel G., 2001), этот тест считается одной из наиболее адекватных и чувствительных моделей для изучения тревожности (Rodgers R.J., Cole J.C., 1993, 1994).
Выделение отделов головного мозга крыс производилось в соответствии с рекомендациями, изложенными в работе Glowinski J., Iversen L.L. (1968).
Уровень кортикостерона определялся флюорометрическим микрометодом Балашова Ю.Г. и соавт. (1991). Содержание продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) оценивали спектрофотометрически в липидном экстракте исследуемых тканей по методике Волчегорского И.А. и соавт. (1989). Содержание конечных продуктов перекисиого окисления липидов, определение интенсивности аскорбат-индуцированного ПОЛ производили
спектрофотометрическим методом по Львовской Е.И. с соавт. (1998). Окислительную модификацию белков оценивали по уровню образования динитрофенилгидразонов по методу Е.Е. Дубининой (1995).
Для обработки результатов исследований использовали пакет прикладных программ "'Statistica 6.0 for Windows". Статистически значимые различия между несколькими группами определялись с помощью критерия Краскелла-Уолиса (Kruskal-Wallis). Для определения статистически значимых различий между двумя сравниваемыми группами использовали критерии Маина-Уитии (U), Вальда-Вольфовица (WW). Различия считали значимыми при р<0,05. Статистические взаимосвязи изучали при помощи непараметрического корреляционного анализа, выполняя расчёт коэффициентов корреляции рангов по Спирмену (Rs) и Кенделлу (rk).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
1. Влияние гипокинетического стресса на регуляцию ГГАС по механизму длинной петли отрицательной обратной связи
Однодневная (ГК1) и трёхдневная (ГКЗ) гипокинезия характеризовались одинаковым по выраженности увеличением содержания кортикостерона крови (рисунок 1). Прирост содержания кортикостерона на базальном уровне может быть связан с нарушением регуляции по механизму «длиной петли отрицательной обратной связи», которое проявляется в снижении чувствительности гипоталамических центров типа PVN (паравентрикулярное ядро) к ппококортикоид-зависимому торможению продукции кортиколиберина. Использование для оценки регуляции ГГАС дексаметазонового теста подтвердило это предположение.
Введение дексаметазона интактным животным привело к снижению уровня кортикостерона на 51% по сравнению с исходным уровнем, при ГК1 - только на 16%, а при ГКЗ введение дексаметазона вообще не привело к снижению уровня кортикостерона (рис. I).
Рис. 1. Содержание
кортикостерона в плазме крови при гипокинезии после введения дексаметазона (дексаметазоновый тест)
Примечание:
К — контроль (ипгпикпшые животные). К+ДМ-группа «контроль» через 6 часов после введения дексаметазона ГК (/ или 3) - гипокинезия. ГК+ДМ - группа «гипокинезия» через б часов ■после введения дексаметазона. * - статистически значимое снижение содержания кортикостерона по сравнению с исходным уровнем. ** - межгрупповые различия.
«тг т :
к шм гш пода ш па
При этом отмечается статистически значимое увеличение содержание кортикостерона в группе «ГКЗ+дексаметазон» по сравнению с группой «ГК1+дексаметазон». Таким образом, после завершения гипокинезии наблюдалось нарушение регуляции ГГАС по механизму отрицательной обратной связи. Полученные результаты свидетельствуют о том, что по мере увеличения продолжительности гипокинетического стресса усиливаются те нарушения регуляции ГГАС, для характеристики которых В.М.Дильман (1987) предложил термин «гиперадаптоз», а В. Мс Ewen (1998) термин «аллостатическая нагрузка». Указанные состояния характеризуются перепроизводством глюкокортикоидов и нарушением отрицательной обратной связи в ГГАС, что и было выявлено в «дексаметазоиовом тесте». Известно, что в этих условиях усиливается глюкокортикоид - зависимое угнетение функциональной активности нейронов префронтальной коры, гиппокампа, гипоталамуса, амигдалы и других областей головного мозга, что приводит к расстройству эмоциональной сферы и когнитивных функций (Joels М., 2011). Безусловно, данные изменения приводят к поведенческим расстройствам тревожно-депрессивного характера. В настоящее время установлено, что большинство перечисленных проявлений гиперадаптоза или «аллостатической нагрузки» являются следствием «негеномных» эффектов глюкокортикоидов (Groeneweg F et al., 2011). Поэтому правомерно ожидать, что наблюдаемые поведенческие сдвиги будут ассоциироваться с изменениями свободно-радикального окисления в различных областях головного мозга. Возможно, глюкокортикоидные препараты с психотропной активностью также будут влиять на состояние свободно-радикального окисления в различных структурах головного мозга.
2. Нейроэтологические эффекты гипокинетического стресса и экзогенного глюкокортикостероида
Анксиолитическое действие односуточной гипокинезии проявлялись в увеличении времени пребывания в светлых рукавах «крестообразного лабиринта» и сокращении времени пребывания в тёмных рукавах. Наблюдаемые изменения поведенческой активности имели транзиторный характер и отсутствовали после завершения ГКЗ (рис.2).
Введение экзогенного ГКС, напротив, сопровождалось изменениями анксиогениого характера, что подтверждено в тесте «крестообразный лабиринт». Введение экзогенного глюкокортикостероида стрессированным животным не только отменяло анксиолитическое действие ГК1, но и усугубляло его анксиогенное действие. Это проявлялось в снижении времени нахождения в светлых рукавах «крестообразного лабиринта» и увеличении времени пребывания в тёмных рукавах.
Предварительная трёхсуточная гипокинезия также усилила анксиогенное действие экзогенного глюкокортикоида. Это проявлялось в снижении времени пребывания в светлых рукавах и увеличении времени пребывания в тёмных
рукавах крестообразного лабиринта в группе «ГКЗ+ТА» по сравнению с группой «ТА».
Рис. 2. Влияние непродолжительной гипокинезии на глюкокортикоид-зависимые изменения поведенческой активности
Примечание: К - контроль (штатные животные). ГК (1 или 3) - гипокинезия. ТА -триамцииолона ацетонид (экзогенный глюкокортикостероид). ГК+ТА-группа «гипокинезия» через 96 часов после введения триалщинолона ацетонида. * - статистически -значимыеразличия по сравнению с контрольной группой. ** - статистически значимые различия по сравнению с группой «ТА». Статистическая обработка произведена с использованием критерия Манна-Уитни.
Важно отметить, что трёхсуточная гипокинезия по сравнению с односуточной гипокинезией в большей мере усугубила глюкокортикоид -зависимые анксиогенные расстройства. Так в группе «ГКЗ+ТА» по сравнению с группой «ГК1+ТА» в 2 раза меньше время пребывания в «светлых рукавах» крестообразного лабиринта (рис.2).
3. Влияние гипокинетического стресса и экзогенного глюкокортикостероида на соотношение между перекисным окислением липидов и окислительной модификации белков в структурах головного мозга
3.1 Кора головного мозга
Через 120 часов после завершения ГК1 в коре головного мозга наблюдалось угнетение свободно-радикального окисления, что проявлялось уменьшением содержания изопропанол-растворимых диеновых конъюгатов и Шиффовых оснований (табл. 1).
Через 120 часов после завершения ГКЗ, напротив, наблюдалось усиление ПОЛ. Это проявлялось в увеличении содержания изопропанол-растворимых кетодиенов и сопряжённых триенов (табл. 1). Важно отметить, что содержание изопропанол-растворимых кетодиенов и сопряжённых триенов при ГКЗ имело более высокое значение чем при ГК!.
Таблица 1
Содержание продуктов липопероксидашш в коре головного мозга при ...........—........^Т„,.П,1П.1ПГП ппрпппятя ппсле завешнения гипокинезш
Группа Диеновые конъюгаты (топролашпышя фат) е. и. о. Кетодиеиы и сопряжённые триеиы (изопропанолъная фаза) е.и.о. Шнффовы основания {изопропанольная фаза) е.и.о.
1. Кошроль (п~5) 0,319±0.008 0.179±0.004 0,059±0,014
2.ГК1 (п=6) 0,285±0,01 Р, ,=0,0361' 0,170±0,008 0,044±0,005 Р, >=0,0440'
3. ГКЗ (п=6) 0,36±0,033 0.216±0,010 Pi.3~0.02SU 1^3=0.01 би 0,05±0,011
4. ТА (п=6) 0,341 ±0,009 0,173±0,005 0,049±0,013
5. ГК1+ТА (п=(>) 0,286±0,006 Р4,=0.0041Г 0,165±0,005 0,055±0,008
6. ГКЗ+ТА (п=6) 0,31 ±0,005 Я,<=0.013 и 0,189±0,031 0,081 ±0,021 Я,,=0.0154 »'¡Г
К.00ержание * 11-". 1 ОГ^^«^..» у- — -.......
ей о) ТА - группа «триахцинолона тетонид». ПС! - суточная гипокинезия. ГКЗ - трехсуточная гипокинезия, ГКЦЗ)*ТА - введение ТА посла гипокинетическом стресса. \Y\V-критерий Вальда - Вольфовща. и-иртерии Манна — Уитии.
Обращает на себя внимание положительная корреляция между содержанием изопропаиол-растворимых кетодиенов и сопряжённых триенов и временем пребывания в тёмных рукавах крестообразного лабиринта (Яв- 0,81; Р=0,049). При этом содержание карбонилированных белков не претерпело статистически
значимых изменений.
Введение животным экзогенного ГКС привело к снижению содержания карбонилированных белков (табл.2). Дополнительное введение экзогенного ГКС после завершения ГК1 привело к дальнейшему снижению содержания карбонилированных белков (табл. 2) и не повлияло на выраженность стрессорного снижения содержания изопропаиол-растворимых диеновых
конъюгатов (табл. 1).
Дополнительное введение экзогенного ГКС после завершения ГК1 привело к снижению как спонтанного, так и металл - катализируемого карбонилирования белков (табл. 2). Но при этом отмечено снижение содержания изопропаиол-растворимых диеновых конъюгатов (табл. 1). Таким образом, предварительное воздействие острого и пролонгированного до трёх суток анксиогенного стресса повысило чувствительность к действию экзогенного глюкокортикоида, что проявлялось в усугублении его анксиогенных эффектов и в снижении содержания карбонилированных белков в коре головного мозга. О повышении чувствительности процессов свободно-радикального окисления в коре головного мозга к действию экзогенного ГКС прежде всего свидетельствует факт более
выраженного снижения содержания карбоншшрованных белков в группах «ГК1+ТА» и «ГКЗ+ТА» по сравнению с группой «ТА».
Таблица 2
Содержание карбонилнрованных белков в коре головного мозга при
Группа Карбонилировшшые белки мкмолъ/г ткани Карбошышрованные белки (индукция Ре2* /11 2О2), мклюль/г ткани
1. Контроль (п=5) 10,07±0,33 19,9+1,56
2. ГК1 (п=6) 10,43±2,39 21,13+5,66
З.ГКЗ (п=6) 11,57±5,49 22,48+8,78
4. ТА (п=6) 7,08+0,248 Ри=0,0323и 19,325+0,881
5. ГК1+ТА (п=б) 5,55+0,433 р4.?=о.(ти 16,905+0,638 Р4 5-0,0341/
6. ГКЗ+ТА (>1=6) 5,63+0,243 Р4.б=0,0039и 12,93+0,554 Р4л=0,00271/ р;.б=о,ооз и
Примечание: ТА — группа «триамиинолона ацетонид», ГК1 - суточная гипокинезия, 1Ю -трехсуточная гипокинезия, ГК1(3)+ТА — введение ТА после гипокинетического стресса Ц - критерий Манна — Уитни.
3.2.Гиппокамп
Через 120 часов после завершения ГК1 в гиппокампе не наблюдалось статистически значимых изменений показателен карбонилирования белков и линопероксидации. Однако, после завершения ГКЗ отмечено снижение содержания карбоншшрованных белков (табл. 3). Кроме того, наблюдалось уменьшение содержания гептан растворимых диеновых конъюгатов (с 0,291±0,005 е.и.о. в контрольной (п=5) группе до 0,091±0,002 е.и.о. в опытной (п=6), Р=0,023Ц), а также кетодиенов л сопряжённых триенов (с 0,244±0,007 е.и.о. в контрольной (п=5) группе до 0,171±0,002 е.и.о. в опытной (п=6), Р=0,00911). В связи с этим необходимо отметить наличие отрицательных корреляций между уровнем анксиогенной дефекации и содержанием гептан-растворимых диеновых конъюгатов (115=-0,89;Р=0,041), а также кетодиенов и сопряжённых триенов (Не— 0,97;Р=0,004). Но при этом обнаружена положительная корреляция между содержанием гептан-растворимых диеновых конъюгатов и временем пребывания в тёмных рукавах крестообразного лабиринта (113=0,94; Р=0,014).
Введение животным экзогенного ГКС не привело к статистически значимым изменениям показателей ПОЛ и окислительной деструкции белков. Но в тоже время в этой экспериментальной группе обнаружена положительная корреляционная зависимость между уровнем Ре+2/Н202 - индуцированного карбонилирования и временем пребывания в светлых рукавах крестообразного
лабиринта (115=0,9;Р=0,037) и отрицательная зависимость с временем нахождения в «тёмных рукавах» (Я5=-0,9;Р=0,037).
Таблица 3
Содержание карбонилированных белков в гиппокампе при введении
Группа Кярбонилпрованиые белки мкмоль /г ткани Карбоиилированные белки (индукция Ре* / Н2О2), мкмоль /г ткани
1.Контроль (п=5) 2,762±0,193 20,143±1,850
2. ГК1 (п=6) 2,996±0,234 19.158±1,034
З.ГКЗ <п=6) 1,38±0,35 Р, 3=0.02 Ш 14,04±0,81 Ри=0,009и
3. ТЛ(п=6) 2,936±0,483 19,405±0,890
4. ГКЗ + ТА (п=6) 2,047±0,161 Р¡,4=0.0211! 16,714±0,92 Р,4=0,0441'
Примечание: ТА - группа «триащинолопа щетонид», ГК1 - суточная гипокинезия, ГКЗ -трехсуточная гипокинезия, ГК1(3)±ТА — тедение. ТА после гипокинетического стресса I! — критерий Манна - Уитни.
Дополнительное введение экзогенного ГКС после завершения ГК1 привело к повышению содержания гептан-растворимых Шиффовых оснований (с 0,17±0,011 в группе «ТА» (п=6) до 0,248±0,031 в группе «ГК1+ТА» (п=6), Р=0,003и). Следует отметить наличие отрицательной корреляции между содержанием изопропанол-растворимых кетодиенов и сопряженных триенов и временем пребывания в светлых рукавах крестообразного лабиринта (Я5=-0,9; Р=0,037) в группе «ГК1+ТА».
При дополнительном введении экзогенного ГКС после завершения ГКЗ наблюдалось снижение базального и металл - катализируемого карбоншшрования белков, при одновременном увеличении содержания изопропаиол-растворимых (с 0,17±0,002 в группе «ТА» (п=6) до 0,48±0,007 в группе «ГКЗ+ТА» (п=6), Р=0,004Ц) и гептан-растворимых Шиффовых оснований (с 0,04±0,001 в группе «ТА» (п=6) до 0,109±0,001 в группе «ГКЗ+ТА» (п=6), Р=0,0Ш). В связи с этим необходимо отметить наличие положительной корреляции между содержанием изопропанол-растворимых Шиффовых оснований и временем пребывания в «тёмных рукавах» крестообразного лабиринта (115=0,81;Р=0,049), а также отрицательной корреляции между содержанием изопропанол-растворимых диеновых конъюгатов и уровнем анксиогенной дефекации (Ия—0,94;Р=0,005).
О повышении чувствительности процессов свободно-радикального окисления в гиппокампе к действию экзогенного ГКГ в результате пролонгирования гипокинетического стресса свидетельствует повышение уровня изопропанол - растворимых Шиффовых оснований и снижение металл -
катализируемого карбошширования белков в группе «ГКЗ+ТА» по сравнению с группой «ГК1+ТА».
3.3. Гипоталамус
Через 120 часов после завершення ГК1 в гипоталамусе наблюдалось снижение содержания гептаи-растворимых диеновых конъюгатов.). Через 120 часов после завершения ГКЗ наблюдалось повышение содержания гептан-растворимых диеновых конъюгатов а также снижение содержания карбонилированных белков на базальном уровне и в ответ на индукцию (табл.4 и 5). Заслуживает внимания характерная для группы ГКЗ отрицательная корреляция между содержанием базальных карбонилированных белков в гипоталамусе и временем пребывания в закрытых рукавах крестообразного лабиринта (Я$=-0,89;Р=0,008)
Введение животным экзогенного глюкокортикостероида не привело к статистически значимым изменениям показателей ПОЛ и окислительной деструкции белков.
Таблица 4
Содержание продуктов липопероксидации в гипоталамусе при введении
экзогенного глюкокортикостероида после завершения гипокинезии
Группа Диеновые конъюгаты (гептановая фаза) е. и. о. Кетоднены и сопряжённые триены (гептановая фаза) е.и.о. Шиффовы основания (гептановая фаза) е.и.о. Шиффовы основания (юопропанолышя фаза) е.и.о.
1. Контроль (п=5) 0,297±0,028 0,422±0,023 0,0571 ±0,018 0,084+0,016
2. ГК1 (п=6) 0,211 ±0,018 Р1.2=0,0221/ 0,406+0,0278 0,0502±0,035 0,068+0,021
3. ГКЗ (п=6) 0,37б±0,018 Р 1.3=0,01 и 0,246±0,023 Рі ,з=0.0091/ 0,0536±0,045 0,059±0,014
4. ТА <п=6) 0,378±0,058 0,607±0,123 0,073+0,022 0,042±0,018
5. ГК1+ТА (п=6) 0,191±0,033 0,386±0,017 0,125±0,022 Р4.<=0,00би 0,062±0,003
6. ГКЗ+ТА 0>=6) 0,137±0,023 р4,б=о.ши 0,314±0,018 Р4,6=0,00391/ 0,0581±0,028 0,110±0,023 Р4,6=(і,002V р}.6=о,о/зи
Примечание: Содержание продуктов ПОЛ выражено в условных единицах окисления (окислительный индекс). ТА - группа «триамцинолона ацетонид» (экзогенный глюкокортикостероид). ГК1 - суточная гипокинезия , ГКЗ - трехсуточная гипокинезия, ГК1(3)+ТА - введение ТА после гипокинетического стресса, I/ — критерий Манна — Уитни.
Дополнительное введение экзогенного глюкокортикостероида после завершения ГК1 привело к увеличению содержания гептан-растворимых Шиффовых оснований (табл.4).
Введение ТА после завершения ГКЗ сопровождалось снижением содержания карбонилироваиных белков в ответ на индукцию (табл.5) и гептан-растворимых первичных и вторичных продуктов ПОЛ при одновременном увеличении содержания изопропанол-растворимых Шиффовых оснований (табл.4). В группе «ГКЗ+ТА» по сравнению с группой «ТА» наблюдалось снижение базального и металл - катализируемого карбонилирования белков (табл.5).
Таблица 5
Содержание карбонилироваиных белков в гипоталамусе при введении
Группа Карбонилированныс белки мкмоль /г ткани Карбонилированныс белки (индукция Fe2* /Н1О2). мкмоль /г ткани
1. Koirrpojibifi^-V 2,762*0,193 20,143±0,850
2. ГК1 (п=6) 2,143±0.261 18,762±1,133
3. ГКЗ (п=6) 1,38±0,35 P,3=0.021U 14,04±0,81 Pi ¡=0,0091/
4. ТА (п=6) 2.936±0,483 19,405±0,890
5. ГК1+ТА Сп=б) 2,222±0,626 16,246±1,753
6. ГКЗ+ТА (п=6) 2,047+0,161 P4/=0,022U 12,714±0,92 Р4 б=0,031U PS6=0.044U
i ^/И-'пС IK'fHti ж JI С J-' "iff^'ltw. nifm - , , . ............t ----
трехсуточная гипокинезия, ГК1(3)+ТА - введение ТА после, гипокинетического стресса U - критергт Манна — Уитни.
При этом в группе «ГКЗ+ТА» отмечено наличие положительной корреляции между временем пребывания в тёмных рукавах крестообразного лабиринта и содержанием гептан-растворимых кетодиенов и сопряжённых триенов (Rs=0,94;P=0,037).
О повышении чувствительности процессов свободно-радикального окисления в гипоталамусе к действию экзогенного ГКС в результате пролонгирования гипокинетического стресса свидетельствует более высокий уровень изопропанол - растворимых Шиффовых оснований и более низкий уровень Fe+2/H202 - карбонилирования белков в группе «ГКЗ+ТА» по сравнению с группой «ГК1+ТА». Таким образом, введение экзогенного глюкокортикоида после завершения ГК1 и ГКЗ привело к снижению карбонилирования белков при одновременном усилении ПОЛ в гипоталамусе.
3.4. Средний мозг
Через 120 часов после завершения ГК1 в среднем мозге наблюдалось статистически значимое снижение содержания изопропанол - растворимых Шиффовых оснований (табл. 7). Однако через 120 часов после завершения ГКЗ наблюдалось ограничение процессов свободно-радикального окисления. На фоне
повышенного содержания изопропанол-растворимых. диеновых конъюгатов наблюдалось уменьшение содержания гептанофильных диеновых конъюгатов, а также кетодиенов и сопряжённых триенов. В связи с этим уместно обратить внимание на наличие положительной корреляции между содержанием гептан-растворимых Шиффовых оснований и временем пребывания в тёмных рукавах «крестообразного лабиринта» (1*5=0,9;Р=0,037). Кроме того, в этом отделе мозга наблюдалось снижение металл - катализируемого карбонилирования белков.
Введение экзогенного ГКС нестрессированным животным привело к снижению карбонилирования белков среднего мозга (табл. 6). Важно отметить наличие у животных этой группы отрицательной корреляционной зависимости между содержанием нейтральных карбошшированных белков и временем пребывания в тёмных рукавах крестообразного лабириита (К$=-0,9;Р=0,037) и положительной между временем пребывания в светлых рукавах крестообразного лабиринта (118-0,9;Р-0,037). Кроме того, после введения экзогенного ГКС наблюдалось повышение содержания изопропанол-растворимых кетодиенов и сопряженных триенов.
Введение экзогенного ГКС после завершения ГК1 сопровождалось увеличением содержания изопропанол-растворимых кетодиенов и сопряжённых триенов при одновременном снижении гептан-растворимых кетодиенов и сопряжённых триенов (табл. 7). Разнонаправленные изменения содержания изопропанол- и гептан-растворимых продуктов ПОЛ могут быть связаны с ГКГ -зависимым угнетением активности фосфолипазы А3 (Тепперман Дж„ Тепнерман X., 1989).
Таблица 6
Содержание карбонилированных белков в среднем мозге при введении
Группа Карбоннлн роваппые белки мклюлъ /г ткани Карбонилированные белки (индукция Гй"1" / Н2О2). мкмолъ /г ткани
1.Контроль (п=5) 7.857±1,812 25,048±2,767
2. ГКЗ (п=б) 5,62±1,55 16,14±2,84 Р, .2=0.0471У
3. ТА (п=6) 3.190+0,410 Р, з=0, 0361/ 25,23 8± 1,468
4.ГКЗ+ТА (п=6) 2,66±1,43 Р, 4=0,0211/ 20,95±1,95
Примечание; 1/1 — <[пппи << ч^сш'. м ' ' -V.......................
трехсуточная гипокинезия, ГК1(3)+ТЛ - введение ТА посяе гипокинетического стресса и - критерий Наина - Уптни.
Таблица 7
Содержание продуктов липопероксидащш в среднем мозге при введении экзогенного глюкокортикостероида
после завершения гипокинезии
Группа Диеновые конъюгаты (гттановая фаза) е. и.о. Кетоднены и сопряжённые трисиы (гептановая фаза) е.и.о. Шиффовы основания (гептановая фаза) е.и.о. Диеновые конъюгаты (юопропанотшя фаза) е.и.о. Кетодисны и сопряжённые трисиы (топропанольная фаза) е.и.о. Шиффовы основания (топропанольная фаза) е.и.о.
1.Контролъ (п=5) 0,818±0,023 0,617±0,034 0,738±0,192 0,360±0,04 0,103±0,006 0,034±0,012
2. ГК1 (п=6) 0,807±0,035 0,582±0,057 <),757±0,249 0,445±0,035 0,164±0,018 0,032±0,012 Pi.2-0.044U
3. ГКЗ <п=6) 0,650±0,037 Ри=0,012и 0,268±0,050 р и=о,ти 1,352±0,258 0,464±0,008 Р, 1-0,00911 0,170±0,004 0,032±0,015
4. ТА (п—6) 0,853±0,022 0,676±0,026 0,687±0,174 0,434±0,027 0,147±0,012 Ри=0.029и 0,04] ±0,011
5. ГК1+ТА (п=6) 0,772±0,044 Р;.;=0.035и 0,515±0,054 Р^=0,017и 0,592±0,13 0,460±0,016 0,177±0,0] Р».}=0,022и 0,026±0,008
6. ГКЗ+ТА (п=С>) 0,672±0,042 р4.б=о,опи 0,336±0,056 Р4.б=0,01би Р;.6=0,02Щ 0,393±0,192 Рз.б~0,028и 0,50 [±0,040 0,235±0,038 Р4.6=0,044и 0,051±0,023 Рз,«=0,038и
Примечание: Содержание продуктов ПОЛ выражено в условных единицах окисления (окислительный индекс) . ТА - группа «трианцинолона ацетонид» (экзогенный глюкокортикостероид). ГК1 - суточная гипокинезия . ГКЗ - трехсуточная гипокинезия, ГК1(3)+ТА - введение ТА после гипокинетического стресса V - критерии Манна — Уитнн.
Введение экзогенного ГКС после завершения ГКЗ сопровождалось снижением содержания базального уровня карбонилированных белков (табл. 7). Но при этом отмечено снижение содержания гептан-растворимых диеновых конъюгатов, а также кетодиенов и сопряжённых триенов на фоне увеличения содержания изопропанол-растворимых кетодиенов и сопряжённых триенов, а также Шиффовых оснований (табл. 7). В связи с этим уместно обратить внимание на отрицательные корреляции между временем пребывания в светлых рукавах крестообразного лабиринта и содержанием изопропанол-растворимых диеновых конъюгатов в среднем мозге (Л5=-0,94;Р=0,004).
О повышении чувствительности процессов свободно-радикального окисления в среднем мозге к действию экзогенного ГКС прежде всего свидетельствует факт более высокого содержания изо-пропанол растворимых кетодиенов и сопряженных триенов в группах «ГК1+ТА» и «ГКЗ+ТА» по сравнению с группой «ТА».
3.5 Мозжечок
Через 120 часов после завершения ГК1 наблюдалось статистически значимое ограничение окислительной модификации белков и липопероксидации в мозжечке. После завершения ГКЗ наблюдалось усиление металл -катализируемого окисления белков (табл.8 и 9).
Таблица 8
Содержание карбонилированных белков в мозжечке при введении
Группа Карбоннлированные белки мкмоль !г ткани Карбоннлированные белки (индукция Ре2' /Н2О2), мкмоль /г ткани
І.Контроль (п=5) 0,184±0,027 0,634±0,056
2.ГК1 (п=6) 0,162±0,023 0,044тУ 0,651 ±0,076
З.ГКЗ (п=6) 0,311±0,154 0,769±0,233 Ри=0,047и
4.ТА (п=6) 0,196±0,013 0,604±0,067
5.ГК1+ТА (п=6) 0,199±0,04 0.449+0,03 Р4.5=0,037и
6.ГКЗ+ТА (п=6) 0,141±0,042 Р46=0,042и 0,438±0,099 Р4.г,-0,024и
суточная гипокинезия, ГКЗ - трехсуточная гипокинезия, ГК1(})+ТА - введение ТА после гипокинетического стресса I/-критерии Манна - Уипти, ІПГ- критерий Ваіьда-Вольфовитца.
Изменения перекислого окисления липидов в мозжечке были обнаружены через 120 часов после завершения ГКЗ. Наблюдалось увеличение содержания изопропанол-растворимых продуктов ПОЛ (табл. 9).
17
Таблица 9
Содержание продуктов липопероксидации в мозжечке при введении
экзогенного глюкокортикостероида после завершения гипокинезии
Группа Диеновые конъюгаты (изопропанольная фаза) е.и. о. Кетодиены и сопряжённые триены (изопропанольная фаза) е.и.о.
І.Контроль (п=5) 0,407±0.028 0,305±0,023
2.ГК1 (п=6) 0,370±0,006 Рі У--- оми 0,341±0,010
З.ГКЗ (П"6) 0,581 ±0,025 Ри=0,01би 0,412±0,028 Р, ¡=0,016 0'
4.ТА (п=6) 0,392±0,009 0,455±0.028 р,4=о.опи
5.ГК1+ТА (п=6) 0,412±0,006 Р4.,=0.00би 0,623±0,015 Р, 6=0.0141/
6.ГКЗ+ТА (п=6) 0,517±0,039 Р4.^0,01 и 0,658±0,032 Р<ш=0,014и
Примечание: Содержание продуктов ПОЛ выражено в условных единицах окисления (окислительный индекс). ТА - ,'руппа «триамцинолона ацетонид» (экзогенный глюкокортикостероид). ГК1 - суточная гипокинезия, ГКЗ -трехсуточная гипокинезия, ГК1(3)+ТА ~ введение ТА после гипокинетического стресса О' - критерий Манна -Уитпи.
Введение экзогенного ГКС привело к увеличению содержания изо-пропанол растворимых кетодиенов и сопряженных триенов в мозжечке.
Введение экзогенного глюкокортикостероида после завершения ГК1 сопровождалось увеличением содержания изопропанол-растворимых диеновых конъюгатов (табл.9), а также кетодиенов и сопряженных -фиенов. При этом но сравнению с группой «ТА» в группе «ГК1+ТА» отмечено снижение уровня металл - катализируемого карбонилирования белков (табл.8). Следует отметить наличие положительной корреляции между уровнем Ре+2/Н202-индуцированного карбонилирования и временем пребывания в светлых рукавах крестообразного лабиринта (11$=0,82;Р=0,041).
Введение экзогенного ппококортикоида после завершения ГКЗ привело к снижению окислительной модификации белка (табл. 8). Но при этом отмечено увеличение содержания изопропанол-растворимых диеновых конъюгатов, а также кетодиенов и сопряженных триенов (табл.9). Обращает на себя внимание положительная корреляция между содержанием изопропанол-растворимых диеновых конъюгатов и временем пребывания в светлых рукавах крестообразного лабиринта (118=0,82; Р=0,041). Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о повышении чувствительности процессов свободно -радикального окисления а мозжечке к действию экзогенного глюкокортикостероида.
3.6 Продолговатый мозг
Через 120 часов после завершения гипокинезии наблюдалось статистически значимое увеличение содержания продуктов перекисного окисления липидов в продолговатом мозге. При этом, активация ПОЛ более выражена после ГКЗ (табл.10). Другим проявлением активации свободно-радикального окисления в продолговатом мозге при гипокинезии является усиление металл -катализируемого карбонилирования белков, также характерное как для ГК1, так и для ГКЗ(табл.11).
Таблица 10
Содержание продуктов липолероксидации в продолговатом мозге при
Группа Диеновые коныогаты Шиффовы основания Диеновые конъюгаты Кетодиены и сопряжённые трнены Шиффовы основания
гептаиовая фаза, ем.о. изопропаиолышя фаза е.и.о.
1.Контроль (п=5) 0,439±0,015 0,293±0,021 0,471 ±0,008 0.227-0,023 0.077±0,012
2.ГК1 (п=6) 0,462±0,016 Р, ;=0.0320' 0,226*0,023 Р ,2=0,0141' 0,475±0,013 Pi.2~0.037U 0,312+0,035 Р 12=0,0281! 0,085±0,024
З.ГКЗ (п=6) 0,606±0,007 Р, (=0.04611 0,158+0,042 0,625+0,007 Р, ¡=0.02 Ш 0,431±0,018 0,054±0,007
4.ТА (п=6) 0.447+0,013 0,147+0,072 0,464=1=0,011 0,308±0,016 Р и=0,037Ц 0.203±0,053 Р ¡4=0,0291)
5.ГК1+ТА (п=6) 0,512±0,008 Р2 ¡=0,0221! р4^о.озтг 0,177±0,037 0,491±0,009 0,362±0,021 Р4.5=0,012Ь' 0,147±0,057
6.ГКЗ+ТА (п-в) 0,517±0,019 0,232±0,039 0,509±0,011 0,373+0,023 Р46=0.009и 0.121 ±0,056
а рил {.'414 НИК* ШИН 1*уч\гуг\1пии гч.- V/ г -.........(---- ---------->
индекс). ТА - группа «триамцичолона сщетонид» (экзогенный глюкокортикостероид). ГК1 - суточная гипокинезия, ГКЗ - трехсуточная гипокинезия, ГК1(3)+ТА - «ведение ТА после гипокинетического стресса О'- критерий Манна - Уитни, критерий Вальда - Вольфоеитца.
Введение ТА иестрессированным животным сопровождалось увеличением содержания изопропанол-растворимых кетодиенов и сопряженных триенов, а также Шиффовых оснований (табл. 10). Уместно обратить внимание на наличие у животных этой группы отрицательной корреляционной зависимости между содержанием карбонизированных белков и временем пребывания в тёмных рукавах крестообразного лабиринта (К$=-0,9; Р=0,037) и положительной между временем пребывания в светлых рукавах крестообразного лабиринта (1^=0,9;Р=0,037).
Введение ТА после завершения ГК1 сопровождалось увеличением содержания изопропанол-растворимых кетодиенов и сопряженных триенов и гептан-растворимых диеновых конъюгатов (табл. 10) при одновременном снижениии содержания карбонилированных белков (табл.11). Заслуживает
внимания положительная корреляция между временем пребывания в светлых рукавах «крестообразного лабиринта» и содержанием карбонилированных белков (Я$=0,81;Р=0,041) и отрицательная корреляция между уровнем карбонилированных белков и временем пребывания в «тёмных рукавах» крестообразного лабиринта -0,86;Р=0,025). Кроме того, обнаружена
отрицательная корреляционная зависимость между временем пребывания «светлых рукавах» крестообразного лабиринта и содержанием гептан-растворимых кетодиенов и сопряжённых триенов (11к=-0,81;Р=0,049).
Таблица 11
Содержание карбонилированных белков в продолговатом мозге при
Группа Карбоишшроваиные белки мкмоль /г ткани Карбоиилироваиные белки (индукция Ре2* / Н2О2), мкмоль /г ткани
1.Контроль (п=5) 0,31 ±0.04 0.87±0,012
2.ГК1 (п=6) 0,25+0,05 1,27±0,018 Р, 1=0.031 и
З.ГКЗ (п=6) 0,27±0,013 1,28±0,030 Р,з=0.043и
4.ТА (п=6) 0,222±0,008 Ри=0,043и 1,14±0,034
5.ГК1+ТА (п=6) 0,081 ±0,002 Р4.5=0,013ЬГ 0,87±0,013
6.ГКЗ+ТА (п=6) 0,101 ±,007 Р4_6=0,031и 1,15+0,011
ТА ..........,______,____________,............................. ....................
трехсуточная гипокинезия, ГК1(3)+ТА - введение ТА после гипокинетического стресса V- критерий Маяна — Уитии.
Для продолговатого мозга характерно снижение содержания карбонилированных белков после введения экзогенного ГКС. Введение экзогенного глюкокортикоида после завершения ГКЗ привело к снижению содержания карбонилированных белков, и увеличению содержания изопропанол-растворимых кетодиенов и сопряженных триенов. Обнаружена положительная корреляция между содержанием этой категории продуктов ПОЛ и уровнем анксиогенной дефекации (Кз=0,81 ;Р=0,034).
Полученные результаты свидетельствуют о том, что увеличение продолжительности гипокинезии с 24 часов до трёх суток привело к более выраженным нарушениям регуляции ГГАС по механизму «длинной петли» отрицательной обратной связи. Это свидетельствует об увеличении порога пшоталамической чувствительности к ингибирующему влиянию глюкокортикоидов. Данный эффект гипокинетического стресса можно
рассматривать как проявление гиперадаптоза с позиций концепции В.М.Дильмана (1987) или «аплостатической нагрузки» с точки зрения В.МсЕшеп (1998). Увеличение продолжительности гипокинезии купировало свойственное односуточной гипокинезии анксиолитическое действие. Важно отметить, что это сопровождалось изменениями уровня свободно-радикального окисления в различных отделах головного мозга. Причём полученные результаты не позволяют прийти к однозначному заключению о генерализованном усилении либо угнетении липопероксидашш или карбонилирования белков в различных отделах головного мозга, так как установлено диспропорционирование в содержании различных категорий молекулярных продуктов ПОЛ и окислительно модифицированных белков. Это убеждает в правомерности точки зрения о том, что для рационального анализа биохимических изменений необходимо сопоставление лабораторных показателей с однозначно трактуемыми результатами функциональных, фармакологических и токсикологических проб (Волчегорский И.А. и соавт.,1999).
Поэтому для нас первостепенный интерес представляли те показатели свободно-радикального окислеиия, которые коррелировали с показателями поведенческой активности животных. При трёхсуточной гипокинезии нами обнаружены положительные корреляции между временем пребывания в тёмных рукавах крестообразного лабиринта и показателями липопероксидации в среднем мозге, гипоталамусе и гиппокампе. Также обнаружены положительные корреляции между содержанием молекулярных продуктов ПОЛ в различных отделах головного мозга и временем пребывания в тёмных рукавах крестообразного лабиринта у животных, поучавших экзогенный глюкокортикостероид в присутствии (гиппокамп, гипоталамус) и в отсутствие (гиппокамп, мозжечок) предшествующей гипокинезии. Кроме того, наблюдались отрицательные корреляции между содержанием молекулярных продуктов ПОЛ и временем пребывания в светлых рукавах крестообразного лабиринта (мозжечок, средний мозг). Интересно отметить, что в большинстве случаев отмечены положительные корреляции между временем пребывания в светлых рукавах крестообразного лабиринта и содержанием карбонилированиых белков.
Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том. что глюкокортикоид - зависимое повышение тревожности у животных, подвергнутых предварительной гипокинезии, ассоциируется с увеличением липопероксидации и снижением карбонилирования белков в исследованных структурах головного мозга.
выводы
1. Для гипокинетического стресса характерно нарушение регуляции в гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальной системе по механизму отрицательной обратной связи, прямо зависящее от длительности воздействия.
2. Через 120 часов после завершения острого гипокинетического стресса в коре головного мозга и в гипоталамусе снижается содержание изопропанол-растворимых молекулярных продуктов ПОЛ, а также гептан-растворимых молекулярных продуктов ПОЛ в пшпокампе. Анксиолитаческое действие острого гипокинетического стресса сопряжено со снижением липопероксидации в коре, гипоталамусе, среднем мозге и пшпокампе.
3. Через 120 часов после завершения острого гипокинетического стресса в коре головного мозга, а также в продолговатом мозге снижается содержание карбошишрованных белков.
4. Пролонгирование гипокинетического стресса до трёх суток приводит к повышению содержания изопропанол-растворимых диеновых конъюгатов в коре, продолговатом мозге и мозжечке. Анксиогенное действие пролонгированного до трёх суток гипокинетического стресса сопряжено с увеличением содержания молекулярных продуктов ПОЛ в этих структурах головного мозга.
5. Пролонгирование гипокинетического стресса до трёх суток приводит к снижению содержания карбошишрованных белков в гиппокампе, и снижению Ре+2/Н202-индуцированного карбоншшрования в среднем мозге и мозжечке. Анксиогенное действие пролонгированного до трёх суток гипокинетического стресса сопряжено со снижением содержания карбошишрованных белков в гиппокампе.
6. Анксиогенное действие экзогенного глюкокортикостероида сопряжено с увеличением содержания изопропанол-растворимых продуктов ПОЛ в продолговатом мозге и мозжечке. Предварительное воздействие острого и пролонгированного до тех суток анксиогенного стресса повысило чувствительность к действию экзогенного глюкокортикоида, что проявлялось в более выраженном приросте содержания изопропанол-растворимых молекулярных продуктов ПОЛ в среднем мозге, продолговатом мозге и мозжечке.
7. Анксиогенное действие экзогенного глюкокортикостероида сопряжено со снижением карбонилирования белков в коре головного мозга. Предварительное воздействие острого и пролонгированного до трёх суток анксиогенного стресса повысило чувствительность к действию экзогенного глюкокортикоида, что проявлялось в усугублении его анксиогенных эффектов и в снижении содержания карбонилированных белков в коре головного мозга гиппокампе, продолговатом мозге и мозжечке.
Список работ, опубликованных по теме диссертации:
1. Стрельников, И.В. Влияние предварительной гипокинезии на глюкокортикоидзависимые изменения свободно-радикального окисления в среднем мозге и гиппокампе / И.В. Стрельников // Актуальные проблемы теоретической и прикладной биохимии. Российская конференция, посвященная 80-летию со дня рождения Р.И. Лифшица. Челябинск. - 2009. -С. 180-183.
2. Синицкий А.И., Свободно-радикальное окисление в тимусе, селезенке и костном мозге при гипокинетическом стрессе / Синицкий А.И., Тимофеева Т.Г., Филимонова Т.А., Романов Д.А., Стрельникова Л.А // Вестник Уральской медицинской академической науки.-2011.- №2 /1 (35) Тематический выпуск по аллергологии и иммунологии - С. 67-68.
3. Козочкин, Д.А. Соотношение между липопероксидацией и окислением белков в крови и головном мозге в динамике тридпатисуточной гипокинезии / А.И.Синицкий, Д.А.Романов, Тимофеева Т.Г., Л.А. Стрельников И.В. Стрельникова Л.А., Филимонова Т.А., Цейликман В.Э. // Омский научный вестник. Серия. Ресурсы земли. Человек. 2011 №1(104).-С. 102-104.
4. Козочкин, Д.А. Повышение чувствительности вилочковой железы к глнжокортикоидам и панкреопротекторное действие предварительной тридцатисуточной гипокинезии в условиях продиабетогенного действия аллоксана / Д.А. Козочкин, Д.А. Романов, Л.А. Стрельникова, И.В. Стрельников, Т.А. Филимонова, Л.Ф. Чарная, К.В. Маляр // Вестник Уральской медицинской академической науки 2011 №2/1 (35) Тематический выпуск по аллергологии и иммунологии. - С. 37-38.
5. Стрельникова, Л.А. Влияние однодневной гипокинезии на показатели дексаметазонового теста, уровень апоптоза, окислительного стресса и чувствительность вилочковой железы к гипоплазирующему действию глюкокортнкоидов/ Л.А . Стрельникова., И.В. Стрельников, Н. Н., Курчатова, М. В. Осиков, Д. А. Козочкин, А. И. Синицкий, В. Э. Цейликман, О. Б. Цейликман // Российский иммунологический журнал.-2012.-т.6(14). - №3(1).-С.143-145
Список использованных сокращений:
ГК - гипокинезия
ДК - диеновые коньюгаты
КДиСТ - кетодиеновые сопряженные с трисновымн ОМ Б - окислительная модификация белка ПОЛ - псрекисное окисление липидов ТА - триамцинолона ацетонвд ШО - Шнффовы основания и — критерий Манна-Уитни
- критерий Вальда-Вольфовица
Работа проведена в рамках ФЦП "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009 - 2013 годы, Соглашение .Ш275 от 23.10.2012 (НОЦ " Проблемы фундаментальной и клинической медицины ").
На правах рукописи
СТРЕЛЬНИКОВ Илья Владимирович
Чувствительность к глюкокортикостерондам и свободно-радикальное окисление в структурах головного мозга при гипокинетическом стрессе
03.01.04 - биохимия
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Челябинск - 2013
Подписано в печать 21.03.2013 г. Отпечатано в типографии ООО фпрма "Прессто" 22.03.2013 г. Формат 60*84 1/16. Гарнитура Times New Roman С'уг. Бумага офсета;«. Лазерная печать. Объем 1,63 усл. п.л. Тираж 100 экз.
- Стрельников, Илья Владимирович
- кандидата медицинских наук
- Челябинск, 2013
- ВАК 03.01.04
- Влияние пролонгированного стресса и экзогенных глюкокортикоидов на уровень тревожности и содержание молекулярных продуктов липопероксидации и карбонилированных белков в различных структурах головного
- Особенности свободнорадикального окисления при гипо- и гиперкортикоидных состояниях
- Соотношение между перекисным окислением липидов и окислительной модификацией белков во внутренних органах в динамике тридцатисуточной гипокинезии
- Влияние предварительного гипокинетического стресса на аллоксан-индуцированные изменения свободно-радикального окисления во внутренних органах
- Свободно-радикальное окисление при гипокинезии в условиях экспериментального перитонита