Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Модификация биомембран и ответ мессенджерных систем при воздействии факторов высокогорья и физиологически активных веществ
ВАК РФ 03.00.13, Физиология
Автореферат диссертации по теме "Модификация биомембран и ответ мессенджерных систем при воздействии факторов высокогорья и физиологически активных веществ"
07-1 3004
—1ститут физиологии СО РАМН Институт горной физиологии HAH KP
На правах рукописи
ВИШНЕВСКИЙ АЛЕКСАНДР АЛЕКСАНДРОВИЧ
МОДИФИКАЦИЯ БИОМЕМБРАН И ОТВЕТ МЕССЕНДЖЕРНЫХ СИСТЕМ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ФАКТОРОВ ВЫСОКОГОРЬЯ И ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ
03. 00. 13 - физиология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук
НОВОСИБИРСК 2006
Работа выполнена в лаборатории молекулярных механизмов адаптации Института физиологии и экспериментальной патологии высокогорья (Институт горной физиологии с 01.02.06.) Национальной Академии Наук Кыргызской Республики,
Научный консультант: доктор медицинских наук, профессор
Официальные оппоненты: доктор биологических наук доктор биологических наук доктор медицинских наук, профессор
В.М. Яковлев
Т.А. Обут Н.Г. Колосова А.Р. Колпаков
Ведущая организация: Ульяновский государственный университет.
Защита состоится "____"_____2006 г. в_______часов на заседании
диссертационного совета Д 001, 014. 01. при Институте физиологии СО РАМН (6301 17, г. Новосибирск, ул. Академика Тимакова, 4).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института физиологии СО РАМН.
Автореферат разослан "............................... 2006 г.
Ученый секретарь специализированного совета кандидат биологических наук
А.Г. Елисеева
РОССИЙСКАЯ
ГОСУДАРСТВЕННАЯ
БИБЛИОТЕКА ,
_2 0 07 I
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Сегодня накоплен большой массив данных, касающийся изучения процесса адаптации в горах на уровне целостного организма и его систем (Барбашова З.И., I960; Френкель ГЛ., 1961; Сломим А .Д., 1978; Газенко Г.О., 1987; Агаджанян H.A., 2002 и другие). Эти авторы определили закономерности нейро-эндокринной интеграции, газотранспортного обеспечения, гемодинамики, реакций сердечно-сосудистой системы.
Работы, освещающие закономерности системного приспособительного или дизадаптационного ответа, должны быть дополнены изучением мембранных модификаций, развивающихся в организме при воздействии на него новой среды обитания, поскольку, ни адаптация, ни любой патологический процесс немыслимы без изменения структуры и функций мембран. Клеточные мембраны, являясь динамическими структурами, быстро реагируют на отклонения в условиях существования и способны к модификации своей структуры, что в свою очередь, определяет функциональные, а значит, и приспособительные возможности организма (Болдырев A.A., 1990).
Еще больше вопросов связано с ролью систем внутриклеточных коммуникаций. Хотя понятно, что ни один биологический процесс, начиная с молекулярного его уровня, не может осуществляться без компонента регулирования, причем во многих случаях этот компонент значительно более важен и сложен, чем конечный физиологический акт (Кухарь В.П., 1991).
В последние два десятилетия были показаны изменения в молекулярных структурах, путях метаболизма и биоэнергетики при адаптации к экстремальным факторам среды (Чотоев Ж.А., 1992; Ильина Л.Л., 2000). Уже появились, пока немногочисленные работы, посвященные структуре мембран при адаптационных, предпатологических и патологических состояниях (Погорелом Т.Н. и соавт., 1990; Л upturn Н.Ф. и соавт., 1993; Яковлев В.М. н соавт., 1994; Ильи» В. А, и соавт., 2000). Значение этих работ велико, поскольку было впервые показано, что а высокогорье в плазматических и митохондриальных мембранах происходят глубокие приспособительные изменения структуры. В тоже время, не все данные, полученные этими авторами, поддаются убедительной физиологической интерпретации. Большая их часть носит феноменологический характер, другая позволяет высказывать лишь предположения и гипотезы. Кроме того, многие молекулярные аспекты приспособительного процесса остаются не изученными. Например, характер модуляции мембранных сигнальных систем, их взаимоотношения в процессе адаптации, определение индикаторов резистентности к физическим факторам гор, идентификация маркеров повреждения при различных формах днзадаптации, корреляционные связи между структурными изменениями в биомембранах и свободно-радикальными процессами, взаимодействие эндокринных и мембранных сигнальных систем, методы коррекции структуры и функций биомембран с помощью физиологически активных веществ (ФАВ) и диетических средств. Решение этих непростых вопросов требует комплексного
Подхода. Поэтому, большинство экспериментов данной работы было поставлено с привлечением исследователей различных специальностей: молекулярных физиологов, электрофизиологов, патофизиологов, эндокринологов, морфологов, клиницистов.
Факторы внешней среды вызывают в многоклеточном организме сложную гамму нейрогуморальных сигналов. В клетках восприятие внешних сигналов и их реализация в форме эффекторного ответа является функцией мембранных сигнальных систем. Пока еще не отдифференцированы все механизмы сопряжения работы двух основных мембранных сигнальных (мессенджерных) систем: Са21'-мобилизующей фосфоинозитидной и аденилатциклазной при адаптации к физическим факторам гор. И, по-видимому, ответы здесь не могут быть однозначными, поскольку обе мессенджерные системы находятся в центре физиологических эффектов многих гормонов, нейромедиаторов, биологически активных веществ и электрических импульсов. Кроме того, сама мембрана способна к различным перестройкам, носящим как адаптивный, так и предпатологический и патологический характер (8ЩрЬеп Я. е1 а1., 2004; Аврова
H.Ф. и соавт.,1993; Горло Е.И., 2000). Чтобы разобраться в последствиях этих модификаций и выяснить возможные индикаторы резистентности и маркеры повреждений, мы исследовали активность мембранных сигнальных систем и структурные особенности биомембраны при изолированном и сочетанном воздействии физических факторов высокогорной среды.
Цель и задачи исследования
Цель работы - идентификация и оценка мембранных и мессенджерных механизмов ответа организма на воздействие физических факторов высокогорной среды и выяснение возможности коррекции приспособительных и дизадаптационных изменений мембран.
В ходе исследований решались следующие задачи:
I. Определить уровни и особенности структурно-функциональных изменений в биомембранах при адаптации к физическим факторам гор и оценить характер влияния мембранных модификаций на функциональное состояние организма.
2. Исследовать закономерности активации мембранных сигнальных систем и их взаимоотношения при изолированном и сочетанном воздействии физических факторов высокогорной среды.
3. Изучить характер фосфоинозитидного ответа при изменении активности гипоталамо-гигюфизарно-адренокортикальной и сим пато-адреналовой систем в условиях высокогорья.
4. Оценить роль свободно-радикальных процессов в физиологическом и предпатологическом формировании структурных перестроек в биомембранах и возможность их коррекции.
5. Установить особенности воздействия ряда физиологически активных веществ (пропранолола, норадреналина, панангина и других) на мембранный и мессенджерный ответы при адаптации к физическим факторам высокогорья.
Основные положения, выносимые на защиту
1. Обратимые процессы происходящие в Са2*-мобилизуюшеЙ мембранной сигнальной системе (сдвиг от фосфатидилинозитола (PI) к полифосфоинозитидам (poly-PI) и обратно: (Pl^ipoIy-PI) - один из мембранных механизмов, регулирующий эффекторный ответ клеток на различные но характеру, силе и длительности внешние экстремальные воздействия.
2. Снижение активности гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальной и симпато-адреиаловой систем во второй фазе адаптации в высокогорье (3200 м над ур. м.; +10° С; 14 суток) сопровождается увеличением доли полифосфоинозитидов в мембране (сдвиг от PI к poly-PI), что является основой повышения уровня трансдукции внешнего сигнала и приводит к возникновению новых координационных отношений между гормонами и Са'"-мобилизующей фосфоинозитидной системой.
3. Повышение содержания лизоформ фосфолипидов (lyso-PL) вызывает перестройки молекулярной структуры биомембраны. Уровень lyso-PL в мембране является индикатором интенсивности структурных изменений бислоя при воздействии физических факторов высокогорной среды.
Научная новизна
Впервые показано, что снижение активности эндокринных каскадов во второй фазе адаптации в высокогорье сопровождается изменением соотношения между мембранными компонентами; фосфатидилинозитолом (PI) и его производными - молифосфоинозитидами (poly-PI). Сдвиг от PI к poly-PI и обратно (PI poly-PI) определяет определяет уровень трансдукции внешнего сигнала, соответствующий изменившимся условиям среды и, следовательно, новые координационные отношения между клеточными сигнальными системами и эндокринными каскадами,
Выявлен синергичиый характер взаимодействия дпух мембранных сигнальных систем: Саг'-мобилизуюшей фосфоинозитидной и адснилатциклазной при воздействии барокамерной гипоксии и в высокогорье. Показан реципрокный характер активностей этих систем при адаптации к пониженной температуре.
Получены новые данные об особенностях активации Са2'-мобнлиэующей фосфоинозитидной системы при различных сроках экспозиции в условиях барокамеры (6000 м). В начальном периоде (6 часов) модуляция пеех мембранных фосфоинозитидов при воздействии барокамерной гипоксии однотипна: происходит снижение их базального уровня, причем для PI этот процесс проходит интенсивнее (выраженный «инозитольный» ответ). Длительное воздействие данного фактора (до 30 суток) ведет к инициации фосфорилирования Р1 до полифосфоинозитидов - poly-PI. Результатом этих процессов является сдвиг в спектре инозитольных фракций фосфолипидов в сторону повышения доли poly-PI и инициация экспрессии инозитольных мсссенджеров и диацилглицерола.
Выявлены групповые особенности мессенджерного ответа у крыс с различной высотоустойчивостью. В низкоустойчивой группе не наблюдалось
существенных колебаний содержания poly-PI во все сроки барокамерной тренировки, в то время как у высокоустойчивых к гипоксии животных уровень poly-PI к 3-им и 30-м суткам повышался.
Получены новые факты, показывающие, что изменение мембранных потенциалов при введении физиологически активного вещества панангина, сопровождается активацией двух основных универсальных систем вторичных мессенджеров, для которых в этих условиях наблюдается реципрокный характер первичного взаимодействия.
Продемонстрирована положительная корреляция в последовательной цепи событий: высотная гипоксия —► активация свободно-радикальных процессов —► повышение уровня мембранных лизофосфолипидов (lyso-PL) —+ изменение структурно-функциональных параметров биомембраны —> модификация эффекторного ответа организма.
Оценена роль lyso-PL как индикаторов интенсивности структурных изменений биомембран при экстремальных воздействиях среды. Повышенный уровень lyso-PL приводит к структурно-функциональным перестройкам биомембраны, и, следовательно, оказывает влияние на эффекторный ответ всего организма.
Получены новые данные о мембрано-протекторных эффектах физиологически активного вещества унитиола, Применение данного ФАВ нивелирует увеличение содержание lyso-PL и диеновых коныогатов при экспозиции животных в условиях повышенного радиационного фона.
Практическая значимость
Выявленные изменения структуры клеточных биомембран и мессенджерного ответа и влияние на них физиологически активных веществ позволяют разработать критерии эффективности применения средств коррекции. В частности, показано, что структурно-функциональные изменения эритроцитарных мембран у людей больных хроническими обетруктивными заболеваниями легких нивелируются после прохождения курса спслеотерапии в соляных шахтах и курсов КВЧ-терапии. В этой связи, теоретически обосновано применение диетических и фармакологических средств, регулирующих содержание lyso-PL в мембранах.
Результаты работы используются в учебном процессе на кафедре зоологии, физиологии человека и животных Кыргызского Национального университета им. Ж. Валасагына (КНУ, г. Бишкек); в Международной Высшей Школе Медицины (ISM college, г. Бишкек).
Полученные в ходе исследований данные использованы при разработке методических рекомендаций по применению мембрано-протекторных средств в целях обеспечения успешного приспособления и жизнедеятельности в высокогорье (утверждены Министерством Здравоохранения Кыргызской Республики от 18 ноября 1999 г.). Варианты указанных рекомендаций распространены и используются в подразделениях Министерства Экологии и Чрезвычайных Ситуаций Кыргызской Республики.
Апробация диссертации
Материалы работы были представлены на II Международном симпозиуме "Проблемы саногенного и патогенного эффектов экологического воздействия на внутреннюю среду организма" (Чолпон-Ата, 1995 г.) на Бишкекском семинаре "Сотрудничество и защита окружающей среды" (Бишкек, 1996 г.); на Международной конференции и Приэльбрусских Беседах (Киев, 10-12 июня, Терскол, 6-12 августа 1998 г.); на Международной конференции "Итоги и перспективы развития современной медицины в контексте XXI века" (Бишкек, 1998 г.); на Международной конференции "Адаптация организма к природным и эко-социальным условиям среды" (Бишкек, 1998 г.); на Международной конференции "Горные регионы Центральной Азии. Проблемы устойчивого развития" (Душанбе, 1999 г.); на Всероссийской конференции с международным участием "Проблемы экологии человека" (Архангельск, 2000 г.); на Международной конференции "Современная медицина на рубеже XX-XXI веков" (Бишкек, 2000 г.); на Международном симпозиуме по Горной медицине (Бишкек, 2000 г.); на Международном симпозиуме "Актуальные проблемы адаптации к природным и эко-социальным условиям среды" (Ульяновск, 2002 г.); на Международной конференции "Молекулярные механизмы патологических процессов" (Санкт-Петербург, 2003 г.); на Юбилейной Научной Конференции посвященной 50-ти летию НАШ КР и 10-ти летию Кыргызско-Российского Славянского Университета "Проблемы адаптации и устойчивого развития горных регионов" (пер. Туя-Ашу, Кыргызстан, 28-31 июля 2004 г.); на Российской конференции (с международным участием) «Гипоксия: механизмы, адаптация, коррекция» (Москва, 2005).
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 39 основных работ. В том числе монография "Молекулярные основы адаптации", Бишкек, нзд-во КНУ им, Ж. Баласагына, 2003 г. (в соавторстве с В.М. Яковлевым).
Структура диссертации
Диссертация изложена на 229 страницах машинописного текста и состоит из введения, шести глав, заключения и выводов. Список литературы включает 387 наименований, в том числе 162 зарубежных. Работа иллюстрирована 13 таблицами, 23 рисунками и 2 схемами.
Материалы и методы нсслсдовйния
Изучение мембранных механизмов адаптации к экстремальным воздействиям среды выполнено с применением моделей в лабораторных условиях и непосредственной экспозицией в высокогорье. Па первом этапе исследовали адаптационные эффекты при изолированном воздействии двух основных физических факторов гор: гипоксической гипоксии и пониженной температуры. При этом отмечали функциональные сдвиги в мембранах как в короткие промежутки времени после воздействия физического фактора
(минуты, часы), так и в более длительные периоды приспособительного процесса (до 30 суток).
Адаптационные эффекты изолированного влияния пониженной температуры (+3°С) создавали в холодильной камере. Моделирование изолированного влияния высотной гипоксии проводили с помощью барокамеры, создавая в ней давление кислорода, соответствующее высоте 6000 м над уровнем моря.
На втором этапе исследовали структурно-функциональное состояние мембран при влиянии комплекса геофизических факторов высокогорья на высотах 2050 м; 2600 м; 3200 м; 3800-4000 м. Третий этап был посвящен изучению мембранных и мессенджерных эффектов таких физиологически активных веществ (ФАВ) как пропранолол (блокатор бета-адренорецепторов); унитиол (антидот, антигипоксант); литий хлористый (блокатор Са2+-мобилизующей сигнальной системы); панангин (модулятор мембранных ионных потоков); адреналин; норадреналин; витаминные комплексы. При выполнении этих серий опытов ставились две основные задачи: 1-я - изучить мембранные и мессенджерные механизмы регуляции клеточных функций при применении ФАВ в экстремальных условиях; 2-я - классифицировать перечисленные ФАВ по характеру физиологических реакций на мембранном уровне.
На последнем, четвертом этапе исследовали мембранные изменения при различных легочных нарушениях. Эти модели были выбраны для того, чтобы иметь возможность сопоставить характер изменений, имеющих место при данных формах патологии и ряде дизадаптационных состояний, При этом имелось ввиду, что идентичность молекулярных модификаций эритроцитарных мембран при обструктивных легочных заболеваниях, как и схожесть изменений реологических свойств и газотранспортной функции крови, деформируемости эритроцитов обусловлены патогенетической ролью гипоксии при развитии этих заболеваний (Гусев В.И., 1093; Ялкут С.И., 1995).
Основной блок экспериментов выполнен на базе Института физиологии и ЭПВ H АН КР (г. Бишкек, Кыргызстан). Методические подходы апробированы в Институте физиологии DIPAS (г. Дели, Индия). Организовано 8 основных экспедиций на высокогорные базы Центрального Тянь-Шаня (Кыргызстан): район перевала Туя-Ашу (3200 м над. ур. м.); район перевала Торугарт (38004000 м над ур. м.); урочище Кара-Куджур (2600 м над ур. м.); Соляные шахты (Кеминский район, 2050 м над ур. м.); район пос. Каджи-Сай (1700 м над ур. м.). В ходе данных научно-исследовательских работ проведено 9 серий экспериментов. В том числе высокогорные серии (240 крыс ; -83 добровольца); холодовые и барокамерные модели (235 крыс); исследование патологических состояний (90 человек); изучение влияния повышенного радиационного фона (145 крыс); эксперименты с применением ФАВ (260 крыс).
Функциональный тест на физическую работоспособность крыс - поднятие груза проводили по методике Сперанского C.B. (Елизарова О.Н. и соавт., 1974).
1 белые лабораторные крысы пинии Внстар.
Ориентировочную активность животных - тест «открытое поле» по методу Семеновой Т.П. (1978).
Часть опытных животных разделяли по признаку устойчивости к гипоксии на высоко- и низкоустойчивых (Kugimiya Т. et al„ 1984; Агаджанян Н.А. и соа вт., 1991).
Качественный и количественный состав мембранных фосфолипидов определяли при помощи хроматографического анализа в тонком слое силикагеля (Финдлей Д. и соавт., 1990). Уровень вторичных мессенджеров по методикам Кулинского В.И. и Финдлей Д. (Кулинский В.И. и соавт., 1985; Финдлей Д. и соавт., 1990) с использованием наборов «Lachema» (Чехия). Полифосфоинозитиды: фосфатидилинозитол-4-фосфат (PIP) и фосфатидилинозитол-4,5-дифосфат (Р1Р2) выделяли из ткани мозга крыс (полушария) модифицированным методом Т. Nakamura (Nakamura Т. et at., 1989). Жирно-кислотную композицию фосфолипидов анализировали на газожидкостном хроматографе JIXM-80, с пламенно-ионизационным детектором, используя стальные колонки (Терновой В.А., 1992). Идентификацию фракций проводили с помощью стандартных препаратов ("Institute for research, production and application" (Чехия)) и по коэффициенту форетической подвижности.
В качестве вспомогательного, применялся метод инфракрасной спектроскопии биомембран. Метод основан на анализе спектров поглощения электромагнитных волн инфракрасного диапазона химическими связями фосфолипидных компонентов клеточных мембран и позволяет получать интегральную количественную информацию о состоянии бислоя (Рыскулова С.Т., 1986; Hidetoshi S. et а!., 1996; Каргвлолов А.В. и соавт., 2002).
Данные для конкретных экспериментальных точек в каждом независимом определении получали в шести - восьмикратной повторности. Статистическую обработку результатов проводили методом вариационной статистики с помощью пакета прикладных программ "Stailab", применяя корреляционный анализ, а также t-критерий Стыодента.
А шор выражает глубокую признательность руководителям подразделений и коллегам, принявшим участие и оказавшим помощь в работе: докт. мед. наук, профессору Д.З. Закирову (изучение взаимодействия эндокринных каскадов и мссссиджерпых систем); докт, мед. наук, профессору Г.А. Захарову, канд. бнол, наук Г'.И. Гороховой и аспиранту А.А. Ьерлякооу (оценка свободно-радикальных процессов н эксперименты с применением ФАВ); канд. бнол. наук В.А. Терновому (выделение плазматических мембран и оценка жирно-кислотной композиции фосфолипидов); аспирантам З.И. Хабибулловой и Абдивалий к. Сабнре (ИК-спектральный анализ биомембран; КНУ им. Ж. Баласагына); канд. биол. наук И.Р. Тупееву, врачу-терапевту Ф,М, Тойчиевой (изучение биомембран при бронхиальной астме; НИИ курортологии н восстановительного лечения МЗ КР); канд. бнол. наук Ч.С. Давлетовой (влияние повышенного радиационного фона; КГ'ПУ им. И. Арабаева); канд. биол. наук Э.А. Янгалычевой (морфометрический анализ в группах с индивидуальной высотоустойчивостыо).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Модификация биомембраи
Изучение мембранных механизмов адаптации к экстремальным внешним воздействиям подтвердили правоту сложившихся к настоящему времени представлений о важной, если не решающей, роли мембранных структур и клеточных сигнальных систем в формировании длительного эффекторного и адаптационного ответов клетки (Аврова Н.Ф. и соавт., 2001; Фаллер Д. и соавт., 2004). Это положение основывается на том, что состояние мембраны во многом определяет протекание физиологических процессов и тем самым, является исходным звеном в цепи приспособительных модификаций на всех уровнях: субклеточном, клеточном, тканевом и системном.
Судя по нашим данным, длительное сочетанное воздействие высотной гипоксии и пониженной температуры (3200 м над ур. м.; +10°С; 90 суток), значительно изменяет состояние мембраны, в которой возрастает содержание лизоформ фосфолипидов (1у50-РЬ), т.е. фосфолипидов, имеющих только один жирно-кислотный остаток. Причина такого увеличения 1узо-РЬ в мембранах точно неизвестна. Анализ литературных данных и собственные результаты наводят на мысль о решающей роли активации свободно-радикальных процессов и перекисного окисления липидов (ПОЛ), поскольку эти события приводят к активизации мембранной фосфолипазы А2 (г =0,90), превращающей обычный фосфолипид в лизоформу. (Кармалита Е.Г. и соавт., 2002). В результате, содержание |уво-РЬ в бислое мембран повышается (таблица 1).
Таблица 1.
Содержание непредельных жирных кислот и продуктов псрскисной деградации мембранных липидов в тканях крыс при адаптации в высокогорье
(3200 м; +10°С; 90 суток)________
Показатели _ ......... Срок адаптации
Контроль [ 7 суток ] 14 суток [ 30 суток [ 90 суток
0,43*0,03 0,56*0,04+ 0,49*0,04 0,99*0,05* 0,51*0,06
100,0 108,5*10.0 126,4*10,8* 118,1*9.9 114,0*6.5
следы2 3,4*1,5 3,0*1,2 - 4,0*1,5
5,9*1,4 7,1*1,7 6,6*1,5 „10,6*1,8* 7,4*1,9
Малоновый диальдегид (кровь; нМ/мл) Непредельные жирные кислоты (полушария мозга; в % от контроля) Ьуво-РЬ (эритроциты; мкгР/г)
Ьуко-РЬ (полушария
_________
Примечание: Здесь и в таблице 2: * - статистически достоверное отличие от . контроля; Ьузо-РЬ - лиэофосфолипиды, даны в микрограммах липидного фосфора на грамм сырой ткани; п—12 (малоновый диальдегид); п=8 (жирные кислоты); п=10 (1у.чо-РЬ).
3 менее 1 мкгР/г эритроцитов.
Ьузо-РЬ - чрезвычайно токсичные продукты активности фосфолипазы А; Они могут трансформировать липидный бислой, разрыхляя его структуры. Детергентные свойства 1узо-РЬ проявляются в том, что их присутствие делает мембраны утолщенными, гидратированными, поэтому проницаемость мембран для различных веществ резко возрастает. Кроме того, это приводит к набуханию мембран митохондрий, из-за чего нарушается их функциональная активность, снижается синтез макроэргических соединений (Кармапита Е.Г. и соавт., 2002).
Отрицательный эффект накопления [уэо-РЬ признается большинством исследователей, поскольку это явление наблюдается при развитии целого ряда патологических состояний (УегЬеу М. ее. а!., 2000; ЗШрЬеп Я. е1 а!., 2004; Аврова Н.Ф. и соавт., 1993; Кармалита Е.Г. и соавт., 2002). В то же время, необходимо иметь ввиду, что "дефекты", вызванные присутствием 1узо-РЬ, индуцируют активацию мембранных репарационных систем (Болдырев А.А., 1990). Детергентный потенциал 1узо-РЬ способен обеспечить ускоренную разборку старых, либо неадекватных изменившимся условиям среды функциональных участков мембраны. Эти процессы создают необходимые условия для фосфолипидной и жирно-кислотной рекомпозиции в мембранах, функционально соответствующей новым внешним условиям.
Действительно, начиная со второй фазы адаптации (к 14-м суткам) отмечается повышение доли ненасыщенных жирных кислот в мембране и фосфолипидиая рекомпозиция (таблица 2). Указанные события происходят на фоне выраженной активации свободно-радикальных процессов и фосфолипазы А2 (Рис. 1).
Спектральный анализ эритроцитариых мембран добровольцев, после их 150-ти дневного пребывания в условиях высокогорья (3800-4000 м над ур. м.) выявил усиление интенсивности трансмиссии характеристичной полосы 1655 ем 1 признак появления участков с измененной упорядоченностью кластеров (Рыскулова С.М., 1986). Кроме того, отмечено усиление интенсивности трансмиссии в полосе 2850 см'1, что является косвенным указанием на изменение относительной микровязкости мембраны (1Ше1смЫ 8. с! а)., 1996),
Кластеризацию и изменение относительной микровязкости эритроцитарной мембраны мы связываем во-первых ~ с обогащением бислои ненасыщенными жирными кислотами, во-вторых -• с детергеитным эффектом накопления 1у§о-Р1. (Рис, 1 и 2). Остается неясным, является ли кластеризация и снижение микровязкости бислоя приспособительной перестройкой, направленной на облегчение диффузии кислорода и других компонентов в клетку (или из нес), или это признак структурных повреждений биомембраны, вызванных активацией свободно-радикальных процессов. Очевидно, что связь кластеризации и рекомпозиции липидного бислоя с адаптацией к высотной гипоксии можно будет считать доказанной только после экспериментальной проверки наличия корреляции между спектральными характеристиками биомембраны с индивидуальной высотоустойчивостыо организмов.
Таблица 2.
Изменение фосфолипидного спектра в плазматических мембранах полушарий мозга крыс при адаптации в высокогорье (3200 м;_+101С; 90 суток)
Показатели Срок адаптации
п Контроль 7 суток 30 суток 1 90 суток
Фосфатидилхолин 9 25,6+3,8 26,4+3,2 24,8+4,0 20,0+3,2*
Сфингомиелин 6 16,0+2,7 23,5+3,4* 27,7+3,6» 18,5+3,0
Фосфатидилсерин 6 11,5+2,6 14,3+2,2 7,8+1,4 10,4+2,4
Фосфаги ди л этан о л ам и п 9 22,4+3,5 22,6 +2,4 21,4+2,8 20,5+2,9
Примечание: Содержание мембранных лигждов дано в микрограммах фосфора на грамм сырой ткани мозга (мкгР/г).
* *
1| 1
5 суток 150 суток
□ диеновые коньюгаты ■ 1_узо-Р1-
Рис. 1. Содержание диеновых коныогатов и уровень лизофосфолипидов (¡уво-РЬ) в эритроцитах человека при 150-ти суточной адаптации в высокогорье (3800 - 4000 м над ур. м.).
Но оси ординат - % от контроля; по оси абсцисс - срок пребывания в высокогорье; * - статистически достоверное отклонение от контроля (р<0,05); п = 7.
Рис. 2. Уровень непредельных жирных кислот в мембранных фосфолипндах мозга крыс после 90-дневной адаптации в высокогорье (3200 м; +10 °С)
Обозначения: РС - фосфатидилхолин, РЕ - фосфатидил этанол амин, Р1 -фосфатидилинозитол, 8М - сфингомислин, РЯ - фосфатидилсерин, ро1у-Р1 -полифосфоинозитиды; ненасыщенные жирные кислоты приведены в % от контроля (760 м; +30 °С); п= 6; * -р < 0,05; ** - р < 0,02.
200 Уо 150 100 50 0
контроль
Тем не менее, появление lyso-PL и связанная с ними кластеризация эритроцитарной мембраны могут иметь отношение к механизмам приспособления к гипоксии, поскольку в участках с измененной упорядоченностью пассивная диффузия кислорода в клетку облегчается (Болдырев A.A., 1990). В этой связи, повреждающий потенциал свободно-радикальных процессов и lyso-PL может оборачиваться своей диалектической противоположностью - физиологическим эффектом, выражающемся в приспособительной структурной модификации мембран, в соответствии с характером возмущающего действия среды.
В высокогорье детергентный эффект лизофосфолипидов на мембраны можно расценивать как компенсаторный механизм, направленный на ускоренную разборку недостаточно функциональных (в изменившихся условиях среды) участков мембраны. Кроме того, в условиях деградации "старых" молекул фосфолипидов мембраны, lyso-PL используются как ключевой интермедиат для синтеза новых глицерофосфолипидов (Herbert S.P. et al-, 2005). Подтверждением этих рассуждений является изменения в спектре фосфолипидов и повышение физической работоспособности животных к 90 суткам (рис.3).
Полученный материал позволяет сделать следующее логическое построение: увеличение содержания lyso-PL более чем в 1,5-1,8 раза приводит к перестройкам молекулярной структуры эритроцитарной мембраны. Второй вывод, вытекающий из первого, состоит в том, что уровень lyso-PL в мембране можно рассматривать как своеобразный индикатор интенсивности структурных изменений бислоя при воздействии экстремальных факторов среды. В рассматриваемом случае это сочетанное действие гипоксии, пониженных температур и других гео-физических факторов высокогорной среды.
Рис. 3. Изменение физический рнботоснособности крыс при адаптации н высокогорье (3200 м; +10 °С)
Обозначения', физическая работоспособность приведена в % от контроля; по оси ординат-%; по оси абсцисс-дни адаптации; п- 10; ** - р < 0,02.
Характер, сила и длительность того или иного возмущающего воздействия являются определяющими для включения соответствующей мембранной стратегии адаптации. Ясно, что свободно-радикальные процессы и накопление 1узо-РЬ, как непременные атрибуты экстремальных воздействий, могут, при их чрезмерной активации, вызвать противоположные эффекты: или глубокие повреждения метаболизма, биоэнергетики и структур, или же включить механизмы устранения старых, не соответствующих новым условиям, биомембран. Поэтому степень перекисной деградации липидов и уровень 1уБО-РЬ, время появления, факторы и условия, обеспечивающие их нейтрализацию, являются универсальными, ранними и, часто, наиболее надежными индикаторами не только силы воздействия возмущающего фактора среды, но и адаптационных возможностей биомембран, а значит и всего организма.
Активность мессенджерных систем в условиях барокамерной гипоксии и пониженных температур
Приспособительные изменения в биомембране являются основой для запуска систем клеточной сигнализации, поскольку они тесно связаны с липидным матриксом бислоя. И согласованная работа всех элементов мембранных сигнальных каскадов существенно зависит от состояния липидной фазы мембран. Причем, особая роль в этих процессах принадлежит фосфолипидам, непосредственно контактирующих с аденилатциклазой и фосфолипазой С (Орлов С.Н., 1999). Хотя, пока трудно однозначно ответить на вопрос о роли индивидуальных фосфолипидов в деятельности мессенджерных систем.
Обилие выявленных мембранных сигнальных систем и механизмов до недавнего времени затрудняло понимание общих законов клеточной сигнализации, и, к тому же, противоречило принципу максимальной рационализации организации живого. Исследования последних лет несколько упорядочили ситуацию в данной области. Сегодня есть все основания считать, что Са2*-мобилизующий фосфоинозитидный каскад и аденилатциклазная система являются двумя наиболее важными и универсальными сигнальными путями клетки (Фаллер Д. и соавт., 2004).
Исследуя активность двух указанных сигнальных систем при воздействии высотной гипоксии и пониженных температур, мы отдаем себе отчет в том, что регистрируемые количественные изменения показателей этих каскадов представляют собой суммарный эффект целой гаммы первичных агонистов. Поэтому, вопрос о взаимодействии составных элементов мессенджерных систем при адаптации остается открытым. Ответить на него не просто, так как Са2'-мобилизующий и аденилатциклазный механизмы находятся в центре физиологических эффектов многих гормонов, нейротрансмиттеров, простагландинов, электрических импульсов и других факторов. В связи с этим, .в каждый момент времени обе системы находятся под разнонаправленным влиянием целого ряда регуляторов.
К настоящему времени можно достаточно однозначно утверждать о реципрокном характере активности двух сигнальных систем при адаптации к
холоду (+3°С; 30 дней). В этих условиях в полушариях мозга крыс отмечена активация аденилатциклазной системы при некотором торможении Са2*-мобилизующего каскада (Рис.4). И о синергичном взаимодействии этих систем как при изолированном воздействии гипоксии (6000 м над ур. м.; +25°С; 14 суток), так и в высокогорье (3200 м над ур. м.; +10°С; 60 суток). Во втором случае потенцирование развивается во времени, достигая максимума к 30-м суткам.
700 1 ОЛй, (мкг/г)
600 -
Контроль
■ +3 С С3 3200 м
Рис. 4. Содержание лиацилглицероля (DAG) в ткани мозга крыс при воздействии пониженных температур (760 м над ур. м.; +3 "С; 30 суток) и физических факторов высокогорья (3200 м налур. м.; +10 °С; 30 суток)
По оси ординат - содержание DAG в микрограммах на грамм сырой ткани мозга (мкг/г); по оси абсцисс - сутки экспозиции животных; п 12; * - статистически достоверное отклонение от контроля (р<0,05).
Первая, "аварийная фаза" адаптации к экстремальным факторам среды характеризуется выраженной активностью аденилатциклазной системы (Рис. 5). Что вызывает экстренный эффекторный ответ различных систем, в первую очередь сердечно-сосудистой и дыхательной (Агаджаннн H.A., 2002). При достаточно шинельном воздействии экстремальных факторов среды, необходимый уровень трамедукции сигналов в клетку обеспечивается функциональной перестройкой Ca3"-мобилизующей фосфоинозитидной системы (Рис. 6).
При этом важным механизмом внутриклеточной долгосрочной адаптации в высокогорье, судя по нашим данным, является своеобразное перераспределение инозитолсодержащих фракций фосфолипидов: фосфатидилинозитола (PI), фосфатиднлинозитол-4-фосфата (PIP), фосфатиднлинозитол-4,5-дифосфати (PIP:).
Последние два фосфолнпида обычно называют полнфосфоинозитидами (poly-Pl), и они образуются в результате последовательного фосфорилирования PI. Именно poly-Pl являются источниками двух вторичных мессенджсроп; Са2'-мобилизующего инознтолтрифосфата (IP,) и лиацилглнцерола (DAG), который активирует протеинкиназу С (Вайнграуб Б.Д., 2003).
Изучая адаптационные эффекты длительного изолированного воздействия барокамерной гипоксии (6000 м над ур. м.; 6 часов в сутки; 30 дней), животных, за 30 дней до экспозиции в барокамере, разделили по принципу устойчивости к гипоксии по методу Кл^гт^а Т. (1984). Кроме того, у испытуемых животных изучали сосудистые и тканевые реакции головного мозга, а также изменения в супраоптико-нейрогипофизарной системе.
Рис. 5. Активность систем клеточной сигнализации в ткани мозга крыс при воздействии пониженных температур (760 м над ур. м.; +3 °С; 30 суток) н физических факторов высокогорья (3200 м надур. м; +10°С; 30 суток)
По оси ординат - содержание вторичных мессеиджеров в % от контроля; по оси абсцисс - сутки экспозиции животных; * - р<0,05; п = 6.
Низкоустойчивые к недостатку кислорода крысы, но сравнению с высокоустойчивыми, характеризуются менее экономичным расходованием кислорода, т.е. на единицу массы ткани, в единицу времени тратят его больше (ЛукьяноваЛ.Д. и соавт., 1991).
Различия в метаболизме сочетаются с различной мембранной стратегией адаптации к воздействию физических факторов высокогорной среды. Высокоустойчивые к гипоксии крысы отличаются высоким уровнем и глубиной модификации фосфолипидного и жирно-кислотного состава мембран, тогда как у низкоустойчивых крыс, адаптационная модификация фосфолипидного и жирно-кислотного состава плазматических и митохондриальиых мембран выражена слабее (Терновой В.А., 1993).
Логично ожидать, что в этих группах будут различаться и компоненты мсссенджерпой регуляции приспособления. И, действительно, в мембранах мозга высокоустойчивых крыс, произошло более существенное, чем у низкоустойчивых крыс повышение содержания Р1 на 3-й сутки адаптации в барокамере - 121,0 ±5,6% (р<0,05) и 116,2 ± 14,4% (р<0,05) соответственно. На 7-е и 30-е сутки экспозиции уровень Р1 в обеих группах был близок к контрольному, как в ткани мозга, так и в печени.
Для полифосфоинозитидов мозга также отмечалось незначительное повышение содержания на 3, 7 и 30-е сутки. В печени наблюдалась более сложная картина (рис. б). У высокоустойчивых животных на 3-й сутки
оАМР (холод, эксп.) - -Л- - сАМР (высокогорье) — » ■ 1РЗ (холод, эксп.) —о— 1РЗ (высокогорье)
тренировки уровень PIP составил 8,2 мкгР/г ткани (р<0,02), в контрольной группе - 6,4 мкгР/г ткани (р<0,02), а Р1Р2 - 8,0 мкгР/r ткани, в контроле - 6,2 мкгР/г ткани (р<0,05). На 7-е сутки содержание полифосфоинозитидов у высокоустойчивых крыс было несколько выше по сравнению с низкоустойчивыми. К 30-м суткам уровень PIP составил 8,1 и 9,1 мкгР/г ткани, в контроле - 6,4 и 7,4 мкгР/г ткани (р<0,05 и р<0,05) у высоко- и иизкоустойчивых животных соответственно. У высокоустойчивых крыс содержание Р1Р2 повысилось до 8,1 мкгР/г ткани (р<0,02). В низкоустойчивой группе не наблюдалось значительных изменений в содержании Р1Рг во все сроки тренировки, что свидетельствует о более существенных сдвигах фосфоинозитидного ответа у высокоустойчивых к гипоксии крыс. Вероятно, эти различия в модуляции уровней предшественников вторичных мессенджеров сказываются на формировании эффектного ответа клеток, на клеточных приспособительных возможностях.
При изучении сосудистых и тканевых реакций головного мозга крыс и изменений в супраоптико-нейрогипофизарной системе обнаружены расстройства в мозговом кровообращении во всех сериях опытов независимо от длительности экспозиции в барокамере, увеличение массы гипофиза у иизкоустойчивых крыс в ранние сроки, а у высокоустойчивых - на 30-е сутки. У высокоустойчивых животных с первых дней тренировки относительное содержание нейросекреторного вещества в нейрогипофизе нарастает, но к 30-м суткам его содержание в обеих группах снижается.
Наблюдалось изменение формулы популяций нейронов в супраоптнчсском ядре. Наряду с активно выводящими нейросекрет нейронами 1а типа появляются нейроны 16 типа с умеренным темпом выведения, перинуклеарной локализацией.
В низкоустойчивой группе не наблюдалось существенных колебаний
содержания poly-PI во все сроки тренировки, в то время как у высокоустойчивых животных уровень poly-Pl к 3-нм и 30-м суткам повышался. Это позволяет говорить о более интенсивном фосфоинозитндном ответе оысокоустойчивых крыс. Очевидно, эти различия в модуляции уровней предшественников вторичных мессенджров сказываются на формировании зффекторного ответа клеток и, следовательно, на индивидуальных (типовых) клеточных приспособительных возможностях. Данные гипоксическис условия, судя по морфологическим и гистохимическим изменениям в мозгу подопытных животных, являются мощным стрессирующим аг ентом.
Таким образом, изменение активности фосфоинозитидной и супраоптико-нейрогипофизарной систем при адаптации к гипоксии свидетельствует о многоплановом характере перестроек; нсйроэндокринного, клеточного н субклеточного звеньев регуляции. При этом характер адаптационных перестроек на участке передачи сигнала в клетку, т.е. в Са2,-мобилизующей системе заключается в повышении доли полифосфоинозитидов (сдвиг от PI к poly-PI) в общей мембранной фракции инозитолсодержащих фосфолииидов. Этот сдвиг обеспечивает соответствующую новым условиям среды транедукцию сигналов в клетку.
Полученные данные свидетельствуют о различной стратегии приспособительных модификаций супраоптико-нейрогипофизарной системы и фосфоинозитидных источников мессенджеров у крыс с неодинаковой устойчивостью к гипоксии, что подтверждает известное положение о возможности формирования индивидуальных адаптационных моделей в ответ на идентичное возмущающее действие (Малкин В.Б. и соавт., 1996).
12
10
I
а б
мкгР/г
гХ,
а б
!
а б
X
I
а б
30
Рис. 6. Содержание полифосфоинозитндов в ткани печени крыс, различающихся но устойчивости к гипоксии при барокамерной тренировке (6000 м над ур. м.; 6 ч/сутки; 30 суток).
По оси ординат - мкг Р на I грамм ткани ; по оси абсцисс - дни тренировки; а -уровень фосфвтидилипозитол-4-фосфата (PIP) у низкоустойчивых крыс; б - уровень фосфатидшишо1итол-4,5-фосфага (PIPj) у низкоустойчивых крыс; виг- аналогичные показатели у высокоустойчивых крыс. п-6, * - р < 0,05; ** -р < 0,02.
Взаимодействие эндокринных каскадов и мембранных сигнальных систем при адаптации и высокогорье
Как известно, в динамике адаптационного процесса в высокогорье (3200 м над ур. м.; +10°С; 90 суток) можно выделить две фазы в изменении уровня первичных мессенджеров - гормонов (Закиров Д.З., 1997). В начале адаптации происходит активация гормональной системы. В последующем, по мере достижения приспособления, наступает вторая фаза, которая характеризуется снижением активности эндокринных каскадов до исходного и даже более низкого уровня (рис. 7)'\ Это снижение не связано с истощением желез внутренней секреции, так как при действии другого внешнего фактора их активность вновь возрастает (Медведев В.И. и соавт., 1989).
Причина такого возврата гормонального ответа к исходному уровню остается не выясненной. Вероятно, это связано с соответствующей перестройкой чувствительности клеток-мишеней, что в случае повышения их чувствительности должно закономерно вести к снижению активности
1 Совместная работа с проф Д.3. Закироаым
гормональной системы. При тгом необходимо иметь ввиду, что эффекторная чувствительность клс-тк-мкшенеП определяется динамическим балансом активностей двух основных мембранных сигнальных систем - Са2'-мобилизуюшей и аденилагциклазной (Guyton А.С. et at., 2004; Сергеев П.В. и соавт., 2002). Кроме того, не исключается возможность адаптивных перестроек на ренепторном уровне (Козырева Т.Н., 2003). Сннергичные процессы в этих звеньях передачи гормонального сигнала способны изменить масштаб чувствительности клеток-мишеней. Поэтому, наблюдаемое в поздний период адаптации снижение активности гормональной системы не есть возврат к старым координационным отношениям между гормонами и клетками-мишенями, а своеобразный переход на новую ступень регуляции, обусловленную соответствующими изменениями в мембранных сигнальных системах.
К этому сроку ко второй фазе адаптации, перестройки в Са2'-мобилнзуюшей системе заключались в повышении доли poly-PI в общей фракции инозитолсодержашнх фосфолипидов: наблюдался сдвиг от Р1 к poly-PI (таблица 3). А, поскольку, как отмечено, именно poly-PI являются основными источниками вторичных мессенджеров, то количественное изменение содержания poly-PI в мембране является основой для обеспечения иного уровня транедукцни первичного сигнала в условиях длительного воздействия возмущающего фактора.
Следовательно, указанные события »едут к переходу на новую ступень регуляции, обусловленную изменением характера взаимодействия между эндокринными н мессенджернмми системами.
Что произойдет на участке сопряжения эндокринных сигналов, если гормональная активность булст ме снижаться, и нарвать? Для ответа на этот вопрос применили модель с поддержанием высокого уровня норадрекалиня путем инъекций » возрастающих лож, Препарат вводили в течение 14 дней (обща« |«ш J5 мг/кг).
Кик и следовало ожидать (Мсерсон Ф.<". и соавт., 1993; Бобырева Л.П., 1996), эффект подобных нагрузок иорадреиалнном выразился в ннииниции сваводко«радикальнмх процессов и и повреждении миокорда.
После однократного инслення норалрсиалнна (через 2 часа) в миокарде отмечалось увеличение концентрации продуктов перекненого окисления яннидо» (НОЛ) и снижение активности ферментов антиоксидаитной зашиты (р<0,02). После 7-ми дней «¡«ранилось высок« содержание продуктов ПОЛ (на уровне 1-го дня нагрузки), активность ферментов антноксидантной зашиты несколько повысилась, по сравнению с первым днем, хотя н оставалась ниже исходной. К 14-м суткам, несмотря на продолжение »ведения иорадрсн&лнна в возрастающих дозах, отмечена нормализация уровня оснований Шмффа, содержание диеновых коныагатов оставалось на 49% <р<0,05) выше исходного. Активность еуперокенадншуташ приблизилась к норме, а кагала ты оставалась сниженной на 26% (р<0,02).
Очевидно, что избыток норшренялинв активирует ПОЛ, т.е. систему деградации мембранных и клеточных липидов (Карагезяи К.Г. и соавт., 1998).
Вероятно, здесь лежит ключ к пониманию совсем иной чувствительности органов и систем к гормонам при адаптации в высокогорье, так как возможно допустить, что агонисты (в т.ч. норадренапин) запускают в адаптирующемся организме качественно иной, модифицированный перекисным окислением липидов уровень функционирования мессенджерных систем.
В самом миокарде функциональные и морфологические изменения были весьма существенными. Уже после 7-ми дней введения норадреналина отмечалось полнокровие и спазм сосудов, отек стромы, наблюдались очаги гипертрофированных кардиомиоцитов счастичной ишемизацией, глыбчатым распадом и некрозом. К 14-м суткам эти структурные и некротические изменения носили более интенсивный характер, кроме того, отмечено увеличение диаметра кардиомиоцитов на 50% (р<0,01).
350 -J % 300 -250 -
X*»
200 -150 -100 -50 -
О ............, -............. . ......................... •■ •■
012345678 9 10 11 12 1314 15 1817 18 19 2021 22 23 2428 26 27 282930
- - Кортикостерон —■—адреналин —норадренапин о ■ .АКТГ
Рис. 7. Уровень гормонов в плазме крови крыс при 30-суточной адаптации к условиям высокогорья (3200 м над ур. м.; +10 °С).
По оси абсцисс - дни адаптации, дни; по оси ординат - содержание гормонов приведено в % от контроля; * - р<0,05; ** - р<0,02; ♦** - р<0,01; п = 6.
Таблица 3.
Содержание иолифосфоинознтидов (poly-PI) в полушариях мозга интяктных и
адренал-эктамированных крыс при 30-днсвной адаптации в высокогорье _________(3200 м над ур. м.;+10°С) _ _ ____
Дни адаптации Иитактные Адреиал-эктамированные
PIP Р1Р2 PÍP Р1Рг
Контроль 9,4 ± 1,8 21,3 ±2,6 9,6 ± 2,2 20,2 ±1,7
1 9,1 ±2,0 21,2 ±2,7 9,2 ± 1,6 24,4 ± 2,5
7 9,3 ±1,5 23,8 ±2,6 13,5 ±2,1 * 22,1 ±2,2
14 9,8 ±1,5 23,0 ± 2,2 10,2 ±2,2 26,7 ± 2,7 *
30 10,5 ± 1,7 23,7 ±2,0 10,5 ± 1,7 24,0 ±2,3
Примечание: poly-PI даны в микрограммах фосфоииозитидного фосфора на грамм ткани мозга (мкгР/г); п=6; + - р<0,05.
Высокий уровень норадреналина в крови привел к снижению содержания мембранного PIPj к 3-м суткам с 21,8 ± 2,4 мкгР/г ткани мозга (в контроле) до 16,8 ± 2,0 мкгР/г (р<0,02). Эта динамика сохранялась до конца эксперимента (рис. 8). Уровень PIP существенно не менялся.
Наблюдаемая для свободно-радикальных процессов тенденция к восстановлению исходной интенсивности свидетельствовала о включении защитных систем, причем дииамика содержания poly-PI указывала на участие фосфоинозитидов в формировании этих лимитирующих механизмов, снижающих деструктивные эффекты повреждающего агента - норадреналина. При этом, кроме функциональной регуляции в виде активации ферментов антиоксидантной защиты (Бобырева Л.Е., 1996), отрицательное действие фактора, несмотря на его нарастание, могло блокироваться на участке проведения сигнала в клетку за счет снижения доли poly-PI.
Следовательно, в экспериментах с избыточным количеством первичного агониста, когда в крови опытных животных искусственно поддерживали высокий уровень норадреналина, наблюдался обратный процесс: перераспределение от poly-PI к PI, что снижало деструктивный эффект норадреналина (рис. 8).
Таким образом, эти обратимые реакции, происходящие в мембранах, которые можно выразить в виде динамической формулы:
PI 5 poly-PI
и есть тот достаточно простой мембранный механизм, регулирующий эффекторный ответ клеток на различные по характеру, силе и длительности внешние сигналы.
25 - мкгР/г
20 -
15 10
14
□ PIP ■ PIP2
Рис. 8. Содержание полифосфоинозитидов в ткани мозга крыс при введении норадреналина (14 дней)
По оси ординат - мкгР/г ткани; по оси абсцисс - сроки введения норадреналина (дни); К контроль; п = 6; ♦ - р < 0,05; ** - р < 0,02.
Угнетение Са2+-мобилизующей фосфоинозитидной системы ионами
Li+
Нашей рабочей гипотезой было положение о том, что определенным сочетанием положительных и отрицательных воздействий на Са -мобилизующий и адегшлатциклазный мессенджерные механизмы достигается широкий спектр физиологических ответов на более высоких иадклеточных уровнях. Выяснение результатов метаболитической коррекции может быть полезным как при решении практических задач, так и в теоретическом аспекте.
Что произойдет с процессом адаптации, если блокировать Са2+-мобилизующую систему? Как изменится структура самого фосфоинозитидного ответа? Для ответа на этот вопрос использовали блокаду системы ионами лития, которые прерывают метаболизм инозитольных липидов (Sillence D.J. et al., 1992). Одна группа крыс адаптирована в горах (3200 м над ур. м.; 15 суток), вторая находилась в условиях низкогорья (760 м над ур. м.). Крысам вводили литий хлористый (LiCl), подкожно, 1 раз в сутки в течение 15 дней, в дозе 50 мкг/г веса. Третья - контрольная группа, не подвергавшаяся инъекциям, адаптирована в горах (3200 м над ур. м.; 15 суток). Для оценки последствий литиевых инъекций, опытных животных тестировали на ориентировочную активность и физическую работоспособность.
Факторы высокогорья в сочетании с литиевой блокадой мессенджерного ответа, снижали способность крыс к поднятию груза. В контрольной группе (высокогорной) значительных изменений по физической работоспособности не отмечалось. Ориентировочная активность существенно снижалась в обеих «литиевых» группах, особенно в низкогорной, В этой группе ориентировочная активность к 3-м и 7-м суткам литиевых нагрузок составляла 61,7 ±26,5% (р<0,05) и 73,7 ± 14,4% (р<0,05) соответственно. К 15-м суткам активность животных приблизилась к контрольным значениям. В высокогорной группе ориентировочная активность крыс в течение всего эксперимента составляла 6775% от контроля, хотя это различие не имело статистической достоверности. Менее существенное понижение ориентировочной активности "литиевых" крыс в высокогорье, возможно связано с возбуждением центральной нервной системы при адаптации, направленным на приспособительную интеграцию системных ответов организма на измененные условия среды (Слоним А.Д., 1986).
Инъекции лития снижали уровни и предшественников - PIP, Р1Р2, и самих мсссенджсров - 1Р2, IPj, кроме IP. Максимальный блокирующий эффект для Р1Р и Р1Р2 наблюдался на 3-й и 7-й день эксперимента, как в низкогорной, так и в высокогорной группе. Пропорциональные отношения между PIP и Р1Р2 не менялись, тогда как в содержании ииозитолфосфатов произошли разные по амплитуде сдвиги. Наиболее низкий уровень зафиксирован для IPi - главного фактора, мобилизующего ионы кальция. Содержание этого мсссенджера после первых 7-и дней инъекций снижалось до 33-41% по сравнению с контролем (р<0,02), К 15-м суткам эксперимента в низкогорной группе уровень IPi повышался до 70,8 ± 14,5%, а в высокогорной оставался низким - 33,7 ±6,5% (р<0,01). Следовательно, блокада С а3 '-мобилизующей мессенджерной системы
сказывается и на ее структуре (изменение содержания отдельных компонентов этой системы) и на функциональных возможностях адаптирующегося в высокогорье организма.
Угнетение одной из основных систем, вызванное введением ионов лития, приводит к заметным функциональным изменениям в организме крыс как в низкогорье, так и при дополнительном воздействии факторов высокогорья. Как известно, ионы Li+, нарушая обмен инозитолсодержащих компонентов мессенджерной системы, приводят к истощению пула инозитола в клетках (Sillence D.J. et al„ 1992). Поскольку блокирующий эффект Li* в низкогорной группе был значительнее, можно констатировать, что адаптация к факторам высокогорья амортизирует метаболические нарушения.
Механизм такого "смягчения" не вполне ясен. При адаптации крыс в высокогорье, в первые сутки, уровень (для мембран мозга) PI - основного предшественника полифосфоинозитидов, повышен. Можно допустить, что факторы высокогорья и ионы лития оказывают противоположные эффекты на метаболизм мембранных фосфоинозитидов.
Тестирование на физическую работоспособность и ориентировочную активность подопытных животных показало наличие прямой корреляционной связи между фактором литиевой блокады Са2'-мобилнзующей сигнальной системы и физиологическими пробами. Для низкогориой группы коэффициенты корреляции составили г=0,95 и г=0,71 по физической работоспособности и ориентировочной активности соответственно. Нарушение метаболизма Са2*-мобилизующей системы, вызванное присутствием 1,Г, вызывает "сбои" в работе ориентировочного рефлекса крыс. На 3-й и 7-е сутки ориентировочный рефлекс животных оценивался в 60-70% (р<0,05) от контроля в обеих группах.
Заключая этот раздел, отметим, что нарушение функционального состояния Са2*-мобилизующей сигнальной системы, несмотря на независимое функционирование сАМР мсссенджерного каскада, приводит к существенным сложностям в организации эффекториого ответа и, следовательно, приспособительного процесса.
Активность мембранных сигнальных систем при модуляции ионных потоков
Многообразно клеточных ответов и их адекватность внешним сигналам обеспечивается сложным комплексом взаимодействий (ЛГ'-мобилизуннцей и аденилатцнклазиой систем вторичных мессенджероп. Кроме того, передача информации внутрь клетки может осуществляться путем модуляции трансмембранных ионных потоков. Этот путь регуляции клеточных функций, как правило, рассматривают самостоятельно, а контролируемые им реакции относят к категории так называемых "быстрых ответов".
Вместе с тем, имеющиеся данные позволяют считать, что практически все ионные каналы так или иначе сопряжены с работой Са2*-мобнлнзуютей и аденилатцнклазиой систем. В частности, ряд рецепторов коммутирован с ионными каналами посредством G-белков (Тапако С. А., 1993), а
функциональная активность каналов зависит от протеинкиназного фосфорилирования, входящих в их структуру белковых молекул (Кухарь В.П. и соавт., 1991).
Следовательно, изменение проводимости каналов, возникающее при электрическом импульсе, может приводить к активации или угнетению клеточных сигнальных путей. Для проверки этого положения исследовали состояние двух основных мессенджерных систем при введении панангина ¡n vivo. Широко используемый в клинической практике препарат панангин ("Гедеон Рихтер"), представляет собой аспаргинат калия и магния, Препарат служит источником ионов для клеток миокарда, причем аспарагиновая кислота выступает в роли "транспортера" электролитов. Эффект повышения электрической стабильности сердца, характерный для панангина, очевидно связан с его стабилизующим, поляризующим и антигипоксическнм воздействием на биомембраны миофибрилл (Мищенко И.К. и соавт,, 1996), поэтому представляется важным выяснить влияние этого воздействия на мессенджерные функции мембран при провокации нарушений стабильности сердца с помощью экспериментальной гипертрофии левого желудочка (Пегрухина В,А. и соавт., 2000; Шугушев Х.Х. и соавт., 2001).
Эксперименты выполнены на крысах, у которых предварительно моделировали гипертрофию левого желудочка путем дозированной констрикции брюшной аорты в 2,5-2,7 раза, с целью провокации нарушений сердечного ритма4. Панангин вводили через 9 месяцев после сужения аорты, в стадии изнашивания сердечной мышцы и прогрессирующего кардиосклероза, внутрибрюшинно, в дозе 6 мг/кг ежедневно, в течение 16-ти дней. Электрическую стабильность сердца оценивали по длительности уязвимого периода и по порогу желудочковой фибрилляции (Мищенко И.К. и соавт., 1996). Контроль составляли животные с гипертрофированным миокардом, не получившие препарата.
Процесс накопления ионов К' во внеклеточном пространстве происходит значительно медленнее в гипертрофированном миокарде, чем в шпгактном, что вызывает увеличение потенциала действия и повышает длительность уязвимого периода миокарда (Мищенко И.К, и соавт,, 1996), И, действительно, у подопытных крыс длительность уязвимого периода увеличилась в 3 раза: с 4-х до 12,8 миллисекунд. Введение панангина здоровым животным не оказало существенного влияния ни на порог желудочковой фибрилляции, ни на длительность уязвимого периода, Шестнадцатидневное лечение папашином животных с гипертрофией левого желудочка не оказало влияния на порог желудочковой фибрилляции, но при этом уменьшились длительность уязвимого периода на 44% - до 7,5 миллисекунд (р<0,01),
Очевидно, что одним из механизмов, улучшающим электрическую стабильность гипертрофированного миокарда, является нормализация транспорта электролитов, обусловленная введением
мембраностабнлизирующего препарата. Деполяризация, вызванная
Совместная работа с проф. Г.А. Захаровым и А А Бсрляконым.
присутствием ионов К', увеличивает вхождение ионов Ca2' в клетки (Кочегаров A.A. к соавт., 2000). При этом необходимо иметь ввиду, что ионы Ca2f являются компонентом фосфоинозитидного сигнального каскада и, таким образом, являются элементом сопряжения транспорта ионов в каналах с активацией фосфоинозитидной системы. Исходя из этих логических построений, можно предположить, что непосредственнмй результат быстрого поступления ионов Kf в цитоплазму извне (через каналы) определяет динамический баланс активностей Са2*-мобилизующей и аденилатциклазной систем. Инъекции панангина снижали содержание мембранных полифосфолипидов - PIP и Р1Р2 в полушариях мозга крыс. Наиболее низкий уровень PIP зафиксирован после первого дня, а Р1Р2 на 4-й день введения препарата. Некоторая нормализация содержания полифосфоинозитидов наблюдалась в конце опыта. Эти события явились результатом усиленной деградации полифосфоинозитидов - наблюдался достаточно выраженный "инозитольный ответ" (рис. 9).
Стимуляция фосфоинозитидного обмена, вызванная введением панангина и сопровождающаяся гидролизом основных предшественников вторичных мессенджеров: PIP и Р1Р2 индуцировала в свою очередь снижение уровня сАМР. При этом содержание 1Р3 повысилось (р<0,02) и в миокарде, и в полушариях мозга. Следовательно, в данном случае имеет место антагонизм двух мессенджерных систем. Возможно, что механизм такого эффекта заключается в том, что активация протеинкиназы С (мишени диацилглицерола, образующегося в результате гидролиза poly-PI) вызывает разобщение и десенситизацию рецепторных систем, связанных с аденилатциклаэой (Романчиков Ю.М., 1991).
30 мкгР/г
20 10
0
□
Контроль
1
8
16
□ фосфатидилинозитол ■ 4 - фосфа1 U фосфатидилинозитол 4.5 • дифосфат
Рис. 9. Содержание фосфнтнлилино)нтол-4-фосф»1П и фосфятидмлнношгл-4,5-дифосфата н полушариях мозга крыс при нпеденми naniiHi ими
11о оси абсцисс - сроки введения панангина (дни); ' - различия с контролем достоверны (р<0,05).
Необходимо иметь ввиду, что все ответы инознтольных вторичных мессенджеров и циклических нуклеотидов настолько тесно взаимосвязаны, что
часто не удается выяснить, что было первичным - изменение концентрации инозитолфосфатов, которое привело к измеиению концентрации сАМР, или же сначала изменилась концентрация циклического нуклеотида, а изменение концентрации 1Р3 было следствием прошедшего фосфорилирования белков (Фаллер Д., 2004).
Мы пока не знаем всех механизмов сопряжения ионных каналов с каскадами вторичных мессенджеров. Дело в том что, катионы Ca2*, являющиеся одними из главных мессенджеров фосфоинозитидной системы, одновременно являются и важнейшим фактором координации функций этого каскада с аденилатциклазой (Сергеев П.В. и соавт., 2002). Различна и сама скорость клеточных реакций. Если открытие ионных каналов развивается в ряде случаев в течение нескольких миллисекунд, то на включение ответа посредством гидролиза poly-Pi требуются секунды (Guyton A.C. et al., 2004),
Тем не менее, представленный материал свидетельствует, что биорегуляторные процессы, связанные с изменением мембранных потенциалов, не следует рассматривать как "чисто электрические". Функционирование ионных каналов, несмотря на их быстродействие, во всех случаях органически связано с универсальными системами вторичных мессенджеров. Анализ динамики уровней вторичных мессенджеров позволяет прийти к заключению о реципрокном характере первичного взаимодействия Са2+-мобилизующей и аденилатциклазной систем в процессе данного биорегуляторного акта.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Успешная адаптация многоклеточного организма к меняющимся условиям среды требует согласованного функционирования отдельных органов и их систем. Это достигается сочетанием определенных наборов мембранных рецепторов, обеспечивающих кооперативное включение одних и одновременное выключение других клеточных сигнальных каскадов (Сергеев П.В. и соавт., 2002). Причем, эти сигнальные системы находятся под влиянием одних и тех же интегрирующих факторов: гормонов, электрических импульсов, нейромедиаторов (Guyton A.C. et al., 2004).
Исходя из этой точки зрения, становится понятной эволюционная обусловленность существования именно двух основных реципрокных систем клеточной сигнализации. В общем, схематизированном виде можно принять, что при экстренной необходимости физиологических перестроек в организме (недостаток кислорода, холод и других сигналах опасности) в первую очередь активируется аденилатциклазный сигнальный каскад.
На системном уровне состояния тревоги и повышенной физической активности сопровождается сАМР-зависимым усилением работы сердца, расширением бронхов и сосудов, питающих скелетную мускулатуру, мозг, миокард (Агаджанян H.A., 2002). При долговременном воздействии экстремальных условий среды организму требуется иной характер взаимоотношений между первичными агонистами и эффекторными клетками. Эти новые координационные отношения обеспечиваются как перестройками в Са2+-мобшшзующей системе (PIi5poIy-PI), так структурной модификацией
мембраны в виде фосфолипидной и жирно-кислотной рскомпочишш. Возникающая при этом длительная потенциаиия, закрепление новою уровня липид-белковых взаимодействий и микровязкостн мембраны направлена на оптимизацию физиологических процессов в измененных внешних условиях.
Рассматривая прикладной аспект данной проблемы, необходимо иметь ввиду, что путем определенного сочетания положительных и отрицательных воздействий на Са^-мобилизующий и аденилатииклачпый механизмы можно достигать широкого спектра физиологических ответов на более высоких уровнях: ткани, органы, функциональные системы и организм в целом. В этой связи поиск и классификация средств адаптационной коррекции биомембран является весьма перспективным направлением для исследователей. Такой подход, безусловно, будет полезным при решении задач практической медицины и горной физиологии, поскольку позволит проводить целенаправленную модификацию молекулярной структуры биомембран и клеточных сигнальных систем с помощью фармакологических и диетических средств.
ВЫВОДЫ
1. Процесс адаптации в высокогорье (3200 м над ур. м.; » И)" С; W суток) сопровождается изменением фосфолипидной и жирно-кислотной композиции эрнтроцитарных и плазматических мембран, соответствующей новым условиям среды. Суммарная направленность мембранных модификаций в данных условиях заключается в обогащении бислоя непредельными жирными кислотами и в увеличении содержания .-инофирм фосфолипидов (lyso-PL).
2. При воздействии физических фактороп пысокшрья СШКМОйО м нал ур м.; 150 суток; Центральный Тянь-Шань; апрспь-йш уст) аммвнрукиси свободно-радикальные процессы и повышаете* содержание 1ум> 14 « эригроцитарных мембранах человека, чш нрнмогнп к шиппенню и молекулярной структуре бислоя участков с н imchciimuII унорялоченмоси.к« (кластеров). Уровень lyso-PL может служит», нмлмкаюром шиенсишинли структурных изменений мембраны при нтлеПсгиии «коречальимч факторов среды.
3. Наблюдаемое но 2-й фазе адаптации и пысокигорье (UUO м нал ур. м.; + 10 °С; 14 суток) снижение активное ги гнпогнлвчгы нпофн шрно» адренокоргнкальной и снмпато-адреналовоН систем является переходом ни новую ступень регуляции, характеризующуюся увеличением лоли полнфосфоинозитидов (poly-PI) в Со3'- мобилшуюшсИ сш малыши системе. В указанных условиях, в ткани мозга крыс, ммееч меси» слит tu фосфатндилинозитола (Р1) к poly-PI: Р1—»ро1у-Р1. 'hot процесс чв.пнсгся основой повышения эффективности трапедукцнн первичного сигнала я клетку и обусловливает возникновение ноны.ч координационных ппюшеннй между эндокринными и мессенджернымн системами.
4. Обратимые реакции, происходящие н C'a5'- мойншпукнией сисгеме (PIí5poly-PI) являются приспособительным мембранным чехишпмом.
обеспечивающим необходимый уровень траисдукции сигналов в клетку в измененных внешних условиях.
5. Активность двух основных мембранных сигнальных систем при холодовом воздействии (760 м над ур. м.; +3°С; 30 суток) носит реципрокный характер: активация аденилатциклазного пути при относительном торможении Са2+ - мобилизующего каскада. Указанные сигнальные системы взаимодействуют сииергично при изолированном воздействии барокамерной гипоксии (6000 м надур. м.; +25°С; 14 суток) и в высокогорье (3200 м над ур. м.; +10 °С; 60 суток). Во втором случае потенцирование развивается во времени, достигая максимума к 30-м суткам.
6. Регуляторные процессы, связанные с изменением мембранных потенциалов при введении панаигина, не являются "чисто электрическими". Функционирование ионных каналов, несмотря на их быстродействие, во всех случаях органически связано с универсальными системами вторичных мессенджеров: Саг+- мобилизующей и аденилатциклазной, для которых в этих условиях наблюдается реципрокный характер взаимодействия.
7. Повреждающий эффект норадреналина при его введении в возрастающих дозах мнгибируется на участке проведения сигнала в клетку за счет снижения содержания основного источника вторичных мессенджеров -фосфатидилинозитол-4,5-дифосфата (Р1Р2).
8. Экспериментальное угнетение метаболизма Са*2-мобилизующей системы ионами ЬГ в условиях низкогорья (760 м над ур. м.; 15 суток), несмотря на независимое функционирование аденилатциклазного сигнального пути, вызывает снижение физической работоспособности и ориентировочной активности (г=0,95 и г=0,71 соответственно), что свидетельствует об участии Са+2-мобилизующей системы в формировании функциональных механизмов приспособительного процесса,
9. Действие факторов низкогорья и повышенного радиационного фона (760 м над ур. м.; 80-100 мкР/ч; 30 суток) приводит к накоплению продуктов перекисной деградации мембранных фосфолипидов (1узо-РЬ; диеновые коныогаты) в эритроцитарных мембранах крыс. Физиологически активное вещество -- унитиол обладает мембрано-протекторными свойствами, нивелируя увеличение содержание 1узо-РЬ и диеновых коньюгатов при экспозиции животных в указанных условиях.
10. Саногенный эф фею- среднегорья и спелеотерапии в соляной шахте (2050 м над ур. м.; 180 часов) у детей с бронхиальной астмой выражается, наряду с улучшением клинико-функциональных показателей, а снижении уровня диеновых коньюгатов, активации ферментной антиоксидантной защиты и нормализации липидно-белковой структуры эритроцитарных мембран. Сочетанное воздействие указанных природно-климатических факторов демонстрирует высокую эффективность данного метода.
Список основных работ, опубликованных по теме диссертации:
1. Vishnevskij А.А., Yakovlcv V.M. Phosphoinositide respons of rat brain plasmatic membranes under hypoxia // Hypoxia Medical J. - 1994. - N.2. -P.28.
2. Yakovlev V.M., Mikhailov I.V., Vishnevskij A.A., Ternovoi V.A, Adaptive modification of lipid-protein membrane structure under the influence of climatic and geophysical factors of alpine regions // Human Physiology - 1994. -Vol.19, N.6. - P.434-438,
3. Вишневский A.A., Яковлев B.M., Терновой B.A. Фосфоинозитидный ответ и температурные изменения у крыс при адаптации к гипоксии и холоду // Кислотно-основной и температурный гомеостаз: физиология, биохимия и клиника. -- Сыктывкар, 1994. - С. 53-56.
4. Вишневский А.А., Яковлев В.М. Изменение в фосфоинозитидной системе месседжеров ткани мозга при острой барокамерной гипоксии // Вопросы медицинской химии. - 1995. -T.41.N.2.-С. 64.
5. Вишневский А.А., Захаров Г.А., Яковлев В.М., Горохова Г.И., Костюченко Л.С. Фосфоинозитидный ответ и изменение свободно-радикального окислеиия при катехоламиновом кардионекрозе у крыс // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, - 1995. - Т.СХХ. -Вып.8. - С. 137-139.
6. Вишневский А.А., Янгалычева Э.А., Яковлев В.М. Фосфоинозитидный ответ и изменения в супраоптико-нейрогипофнзарной системе при индивидуальной резистентности крыс к гипоксии II Вопросы медицинской химии, - 1995.~T.4I, N.4. - С. 10-12.
7. Янгалычева ЭЛ., Закиров Дж.З., Панавас У.В., Юнусов М.Н., Вишневский АЛ, Изменения в структурах мозгового слоя почек крыс при адаптации к высокогорью // Авиакосмическая и экологическая медицина. -1995,--N,3.-С. 55-57.
8. Yakovlcv V.M., Tupeev I.R.., Vishnevskij А.Л. Influence of inferable environment on structure of cells membrane II Bishkek Seminar ( In Cooperation with the Environmental Protection on Foundation of Kyrgyzstan), 1996. - P. 6364.
9. Вишневский А.А., Завируха T.B., Яковлев В.М. Изменение жирно-кислотной структуры фосфоинозитидов мозга крыс при гипоксии //Гипоксия: деструктивное и конструктивное действие. Материалы конференции и Приэльбрусских Бесед, посвяиц. 50- летшо науч. деят. и 80-летию Колчинской А.З. - Киев. - Терскол, 1998. - С. 48-49.
10. Вишневский А.А., Завируха Т.В., Яковлев В.М. Экспериментальная блокада фосфоинозитидной системы при адаптации в высокогорье //Адаптация организма к природным и эко-соцнальным условиям среды. -Международная конференция - Бишкек, 1998. - С.56-57.
11. Яковлев В.М., Захаров Г.А., Вишневский А.А. Метаболические и молекулярные маркеры адаптации при воздействии экологически
неблагополучной среды // Вестник Международного Университета Кыргызстана - 1998. - N.4.-C.27-30.
12. Вишневский A.A., Яковлев В.М., Козулина Л.Е. Модификация клеточных мембран под действием гипоксии и холода // Очерки по экологической физиологии. - Новосибирск, 1999. - С. 173-180.
13. Вишневский A.A., Яковлев В.М., Тупеев И.Р., Захаров Г.А., Горохова Г.И. Изучение структуры мембран эритроцитов у больных хроническим обструктивным бронхитом и изменение ее при КВЧ-терапии // Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. - 1999. -N.4. - С,45-46.
14. Вишневский A.A. Зависимость продолжительности жизни от температуры среды // Актуальные проблемы образования и науки. -Бишкек. - 1999. - Вып. 11. - С. 16-20.
15. Вишневский A.A., Яковлев В.М., Тупеев И.Р., Тойчиева Ф.М., Захаров Г.А., Горохова Г.И. Маркеры структурных нарушений эритроцитарных мембран при бронхиальной астме у детей // Педиатрия. Журнал им. Г.Н. Сперанского. - 2000. -N.2. - С. 9-11.
16. Вишневский A.A., Ильина Л.Л, Мукамбетова Б.М. Свободнорадикальиое окисление и системы свертывания крови при действии повышенного радиационного фона / Сборник иауч. статей по материалам конференции "Проблемы экологии человека" -Архангельск, 2000. - С. 45-46.
17. Вишневский A.A., Айдарова Д.А., Закиров Дж.З., Яковлев В.М., Мукамбетова Б. Активность систем внутриклеточной коммуникации при
адаптации крыс к высотной гипоксии // Известия HAH KP. 2000.......N.2. -
С.60-62.
18. Вишневский A.A., Яковлев В.М., Захаров Г.А., Горохова Г.И. Влияние высокогорья на молекулярную структуру эритроцитарных мембран у крыс П Авиакосмическая и экологическая медицина. ~ 2000, ~ Т.34, N.4. - С, 6566.
19. Вишневский A.A., Яковлев В.М, Активность систем внутриклеточной коммуникации при экспериментальной блокаде и гипоксии // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. - 2000. - N.3. -С. 36-38.
20. Вишневский A.A., Хабибуллова З.И., Мукамбетова Б. Влияние острой барокамериой гипоксии на мессенджерный ответ // Центрально-Азиатский Медицинский Журнал. - 2001. - Т. VII, - Приложение I, - С. 127.
21. Захаров Г.А., Закиров Дж.З., Яковлев В.М., Собуров.К.А., Горохова Г.И., Вишневский А.А, Систематические и метаболические изменения в организме при повышенном радиационном фон'ё в условиях средиегорья // Актуальные проблемы адаптации к природным и экосоциальным условиям среды - Материалы симпозиума с международным участием - Ульяновск , 2002.-С, 71-72.
22. Вишневский A.A., Тупеев И.Р., Тойчиева Ф.М., Мадраимова A.A., Хабибуллова З.И., Шаменова М.Д. Изучение молекулярных повреждений
при бронхиальной астме и цереброваскулярных нарушениях в процессе восстановительного лечения // Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. - 2001.-N.4.- С. 17-18.
23. Вишневский A.A. Активность систем внутриклеточных коммуникаций при адаптации к пониженной температуре // Наука и новые технологии. — 2002.-"N3.- С. 36-39.
24. Вишневский A.A., Сыдыков Б.К., Сооданбекова A.C. Роль мембранных сигнальных систем при адаптации к физическим факторам гор // Известия HAH KP. - 2002. - N.2-3.-C. 62-66.
25. Вишневский A.A., Яковлев В.М., Хабибуллова З.И., Мукамбетова Б. Мембранные и внутриклеточные компоненты адаптации к физическим факторам гор // Физиология человека. - 2002. - Т.28, N.6. - С. 40-44.
26. Вишневский A.A., Берляков A.A. Активность мессенджерных систем в гипертрофированном миокарде крыс при введении панангина //Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2002. - Т.134, N.9. - С. 299302.
27. Яковлев В.М., Вишневский A.A., Хабибуллова З.И., Мукамбетова Б. Адаптация и коррекция мембран в условиях высокогорья // Организм и среда - Новосибирск, 2003. - С. 171-179.
28. Вишневский A.A., Закиров Дж.З., Яковлев В.М., Жолдубаева Л.Ж.., Захаров Г.А. Эндокринные и мессенджерные системы при адаптации к условиям высокогорья // Проблемы эндокринологии. - 2003. - Т.49, N.1. -С. 53-56.
29. Хабиббулова З.И., Вишневский A.A. Сравнительный анализ молекулярной структуры эригроцнтарных мембран людей, проживающих на разных высотах // Вестник Кыргызско-российского Славянского Университета - 2004. - Т. 4, N 5 С. 39-42.
30. Вишневский A.A., Айдарбекоиа З.М., Закиров Дж.З., Захаров Г.А., Ильина Л.А. Маркеры ранних повреждений при воздействии среднеюрья и радиации II Вестник Кыргыэско-Российского Славянского Университета -2004. - Т. 4, N5.....С. 11-14.
31. Вишневский A.A. Взаимодействие мембранных сигнальных систем при
адаптации к экстремальным факторам среды // Известия Вузов....... 2004,
N5. С. 11-13.
32. Вишневский A.A. Содержание лизофосфолипндов в эритроцитариых мембранах при адаптации в высокогорье // Известия Вузов. -- 2004. « N,6. -С. 21- 23.
33. Vîshnevskiî A.A. The intracellular communication systems under of lowered temperatures and high-altitude hypoxia // Works of Scientists To the 50 anniversary of the NAS KR. -• Bishkek, 2004. » P. 199-215,
34. Вишневский A.A., Яковлев В.M., Хабибуллова З.И. Активность мессенджерных систем при барокамерной гипоксии // Бномедицинская химия. - 2004. - Т. 50, Вып. 2. » С. 187 - 192.
35. Тюлюлюева А.К., Вишневский A.A., Малюкова Е.А. Особенности фосфолипндного состава мембран эритроцитов у крыс с различной
устойчивостью к гипоксии // Здравоохранение Кыргызстана. - 2005. N1. С.47-49.
36. Вишневский A.A. Лизофосфолипиды как перспективные индикаторы повреждения мембран // Вестник Кыргызско-Российского Славянского Университета - 2005. - Т. 5, N 5 - С. 17-20.
37. Вишневский A.A., Михайлова Т.В., Коваленко Л.А., Лисина H.A. Модификация эритроцитариых мембран при воздействии физических факторов высокогорья / Гипоксия: механизмы, адаптация, коррекция -Материалы 4-й Российской конференции (с международным участием) -Москва, 2005.-С.22.
38. Вишневский A.A. Мембранные механизмы адаптации к высотной гипоксии // Вестник Кыргызско-Российского Славянского Университета -2006.-Т. 6,N2-С. 41-44.
Монография:
Яковлев В.М., Вишневский A.A. Молекулярные основы адаптации. Бишкек, изд-во КНУ им. Ж. Баласагына, 2003. - 216 с.
33 Резюме
Исследовали мембранные и мессенджерные механизмы адаптации к физическим факторам высокогорной среды. Дегергеитный потенциал свободно-радикальных процессов и лизофосфолигшдов создает необходимые условия для фосфолипидной и жирно-кислотной рекомпозиции в измененных условиях среды. Общая стратегия мембранной адаптации в условиях сочетанного воздействия высотной гипоксии (3200 м над ур. м.) и пониженных температур (+10°С) состоит в обогащении мембранных фосфояипидов непредельными жирными кислотами и лизоформами.
Показано синергичное взаимодействие между Са42-мобилизующей фосфоинозитидной и аденилатциклазной системами при действии высотной гипоксии и реципрокный характер взаимодействия в условиях пониженной температуры. При введении мембранно-стимулирующего препарата панангина показана реципрокная активность систем вторичных мессенджеров. Изменение чувствительности клеток-мишеней во второй фазе адаптации в высокогорье (3200 м над ур. м.) определяется динамическим балансом активностей двух основных сигнальных систем вторичных мессенджеров - Са'г-мобавизующей фосфоинозитидной и аденилатциклазной, В этот период перестройки в фосфоинозитидной мессенджерной системе заключались в повышении доли полифосфоинозитидов в общей мембранной фракции ннозитол-содержащих фосфолипидов, у адренал-зктамированных животных в большей степени. Указанные события ведут к возникновению новых координационных отношений между гормонами и вторичными меесенджерами, ('иммобилизующая фосфоинозитнлная система вторичных мессенджеров участвует и образовании защитных механизмов, снижающих деструктивные эффекты избыточного количества норадрсналина.
Resume
The key-note membranes and cells messengers mechanisms of adaptation to physical factors of alpine regions are determinated. The detergent potential of free radicals processes and lysophos-pholipids (lyso-Pl.) make necessary conditions for phospholipids and fatty acids composition in changes environment.
The general strategy of membranes adaptation in conditions of both influence high-altitude hypoxia (3200 m) and low temperature ( H0°C) consist in increase non-saturated fatty acid com-posiiion of membranes phospholipids.
The synergism of interaction between phosphoinositide and adenilatcyclasc systems under high-altitude hypoxia and reciprocal character of interaction under low
temperature are shown. The antagonism of activity second messengers systems after injection of membrane-stimulant preparate of pananginu are determinated. The function of ion channels in connected with major systems of second messengers.
A change in the sensivity of target cells in the second phase of adaptation to high-altitude (3200 m) in determined by the dynamic balance of the activities of two major systems of secondary messengers - phosphoinositide and adenylatcyclase ones. By that time rearrangements in the phosphoinositide messenger system consists in increasing the proportion of poly phosphoinositides in the total membranous fraction of inositol-containing phospholipids, in adrenalectomized animals to a greater extent. The above events give rise to new coordination relations between hormones and secondary messengers. It is concluded that the phosphoinositide messenger system is involved in the formation of defense mechanisms the reduce the destructive effects of large amounts of epinephrine.
By мм-« офссгим 80 гр. Формат AS, Отпечатано на ризографе.
Тираж 100 зю.
Отпечатано в Ншятедьском Центре КГМА 720020, г. Бишкек, ул. Ахунбаева 92, тел. 54 80 21
р-3 О 2 3
12 I
2006138923
2006138923
Содержание диссертации, доктора биологических наук, Вишневский, Александр Александрович
ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.
1Л. Мембранные механизмы регуляции клеточных функций в изменяющихся условиях.
1.2. Клеточные сигнальные системы.
1.3. Коррекция дизадаптационных нарушений при помощи физиологически активных веществ (ФАВ).
1.3.1. Мембраны и ФАВ.
1.3.2. Диетические факторы и мембраны.
1.3.3. Клеточные сигнальные системы и ФАВ.
1.3.4. Механизм вторичных мессенджеров как медиатор внутриклеточных функций гормонов.
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1. План исследования.
2.2 Выделение инозитолсодержащих фосфолипидов.
2.3. Методы определения элементов мессенджерных систем.
2.4. Выделение плазматических мембран.
2.5. Экстракция липидов из плазматических мембран.
2.6. Метод определения мембранных фосфолипидов.
2.7. Определение жирно-кислотной композиции фосфолипидов.
2.8. Анализ молекулярной структуры биомембран методом ИКспектроскопии.
2.9 Методики воспроизведения катехоламинового кардионекроза и определения уровня гормонов.
2.10. Функциональные тесты.
Глава 3. МЕМБРАННЫЕ И МЕССЕНДЖЕРНЫЕ МЕХАНИЗМЫ АДАПТАЦИИ К ХОЛОДУ.
3.1. Модификация биомембран.
3.2. Активность мембранных сигнальных систем.
Глава 4. МЕМБРАННЫЙ И МЕССЕНДЖЕРНЫЙ ОТВЕТ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ БАРОКАМЕРНОЙ ГИПОКСИИ.
4.1. Изменение в структуре биомембран.
4.2. Мессенджерный ответ при барокамерной гипоксии.
Глава 5. МОДИФИКАЦИЯ МЕМБРАН И МЕССЕНДЖЕРНЫЙ ОТВЕТ В УСЛОВИЯХ ВЫСОКОГОРЬЯ.
5.1. Изменения фосфолипидной и жирно-кислотной композиции биомембран.
5.2. Фосфоинозитидный ответ при изменении активности гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальной и симпато-адреналовой систем в условиях высокогорья.
Глава 6. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕМБРАННЫХ И МЕССЕНДЖЕРНЫХ МЕХАНИЗМОВ РЕГУЛЯЦИИ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ ФАВ.
6.1. Угнетение Са -мобилизующей системы ионами 1л
6.2. Реакции мембран и клеточных сигнальных систем на действие пропранолола иунитиола.
6.3. Активность клеточных сигнальных систем при модуляции ионных потоков.
6.4. Исследование молекулярной структуры мембран при патологических процессах.
Введение Диссертация по биологии, на тему "Модификация биомембран и ответ мессенджерных систем при воздействии факторов высокогорья и физиологически активных веществ"
Актуальность проблемы. Интенсивное освоение горных территорий, строительство промышленных предприятий, рудников, дорог и средств коммуникаций предъявляет новые требования к горной физиологии и медицине. Поскольку рабочий персонал, находясь в цехах, шахтах, в кабинах машин будет испытывать на себе сочетанное воздействие как высотной гипоксии и пониженных температур, так и комплекса техногенных факторов: радиация, загазованность, запыленность, соли тяжелых металлов, пестициды и другие. Все это вносит чрезвычйную сложность в формирование приспособления, в его познанние и, естественно, в разработку действенных основ управления адаптацией. Сегодня накоплен большой массив данных, касающийся изучения процесса адаптации в горах на уровне целостного организма и его систем (Френкель Г.Л., 1961; Панин J1.E. 1983; Слоним А.Д. 1986; Газенко Г.О., 1987; Агаджанян H.A., 1991; Закиров Дж.З., 1997; Шаназаров A.C., 1997; и многие другие). Эти авторы определили закономерности нейро-эндокринной интеграции, газотранспортного обеспечения, гемодинамики, реакций сердечно-сосудистой системы.
Однако, работы, освещающие закономерности системного приспособительного или дизадаптационного ответа, должны быть дополнены изучением мембранных модификаций, развивающихся в организме при воздействии на него новой среды обитания, поскольку, ни адаптация, ни любой патологический процесс немыслимы без изменения путей метаболизма и молекулярной структуры клеточных мембран (Крепе Е.М., 1981; Кагава Я., 1985).
В последние два десятилетия были продемонстрированы изменения в клеточных структурах, путях метаболизма и биоэнергетики (Де Дюв, 1983; Чотоев Ж. А., 1992; Ильина Л.Л., 2000). Уже появились, пока немногочисленные работы, посвященные структуре клеточных мембран при адаптационных, предпатологических и патологических состояниях (Погорелова Т.Н. и соавт., 1990; АвроваН.Ф. исовт., 1993; Яковлев В.М. и соавт., 1994; Ильин В.А. и соавт., 2000; Горло Е.И., 2000; Атыканов А.О., 2000; Кучербаев А. А. и соавт., 2001). Значение этих работ велико, поскольку было впервые показано, что в высокогорье в микросомальных, плазматических и митохондриальных мембранах происходят глубокие приспособительные изменения структуры мембран. В то же время, не все данные, полученные этими авторами, поддаются убедительной физиологической интерпретации. Большая их часть носит феноменологический характер, другая позволяет высказывать лишь предположения и гипотезы. Кроме того, многие молекулярные аспекты приспособительного процесса остаются не изученными. Например, характер модуляции мембранных сигнальных систем, их взаимоотношения в процессе адаптации, определение перспективных индикаторов резистентности к физическим факторам гор, идентификация маркеров повреждения при различных формах патологии, корреляционные связи между структурными изменениями в мембранах и свободнорадикальными процессами, взаимодействие эндокринных и мессенджерных систем, методы коррекции структуры клеточных мембран с помощью фармакологических и диетических факторов. Решение этих непростых вопросов требует комплексного подхода. Поэтому, большинство экспериментов данной работы было поставлено с привлечением исследователей различных специальностей: молекулярных физиологов, электрофизиологов, патофизиологов, эндокринологов, морфологов, клиницистов. Такой подход позволил давать более глубокую интерпретацию результатам и выяснять корреляционные взаимооотношения различных уровней адаптации. В то же время, автор отдает себе отчет в том, что в диссертации затронута только малая часть этого сложнейшего направления в теории адаптации. Например, еще не отдифференцированы все механизмы сопряжения работы двух основных мессенджерных систем: Са2+-мобилизующей фосфоинозитидной и аденилатциклазной при адаптации к физическим факторам гор. И, по-видимому, ответы здесь не могут быть однозначными, поскольку обе мессенджерные системы находятся в центре биологических эффектов многих гормонов, нейромедиаторов, биологически активных веществ и электрических импульсов. В связи с этим, в каждый момент времени указанные механизмы находятся под разнонаправленным влиянием целого ряда регуляторов.
Факторы внешней среды вызывают в многоклеточном организме сложную гамму нейрогуморальных сигналов, координирующих приспособительное взаимодействие физиологических систем, тканей и отдельных клеток. В клетках восприятие внешних сигналов, их трансмембранное проведение и реализация в форме адаптивных биохимических реакций является функцией мембранных сигнальных систем. Кроме того, сама мембрана способна к различным перестройкам, носящим как адаптивный, так и предпатологический и патологический характер (Крепе Е.М., 1981; АвроваН.Ф. и соавт., 1993; Яковлев В.М. и соавт., 1994; Горло Е.И., 2000; Яковлев С.Н. и соавт., 2002; Кармалита Е.Г. и соавт., 2002). Чтобы разобраться в последствиях этих модификаций и выяснить возможные индикаторы резистентности и маркеры повреждений, мы исследовали структурные особенности мембраны при изолированном и сочетанном воздействии физических факторов гор. Функциональное состояние организма при этом оценивали при помощи физиологических тестов.
Определенным сочетанием положительных и отрицательных воздействий на Са -мобилизующий фосфоинозитидный и аденилатциклазный мессенджерные механизмы достигается широкий спектр физиологических ответов на более высоких надклеточных уровнях: ткани, органа, системы и организма в целом. В этой связи необходима классификация физиологически активных веществ (ФАВ). Нами была предпринята попытка выяснить мембранные и молекулярные эффекты таких ФАВ, как пропранолол (блокатор бета-рецепторов); унитиол (антигипоксант, антидот); литий хлористый (блокатор Са -мобилизующей фосфоинозитидной системы); панангин (модулятор мембранных ионных потоков); норадреналин; витаминные комплексы. Такой подход может быть полезным как в теоретическом аспекте, так и при решении задач практической медицины и горной физиологии, поскольку позволит проводить целенаправленную модификацию молекулярной структуры мембран и мессенджерных систем при помощи ФАВ.
Цель и задачи исследования
Цель работы - идентификация и оценка мембранных и мессенджерных механизмов ответа организма на воздействие физических факторов высокогорной среды и выяснение возможности коррекции приспособительных и дизадатационных изменений мембран.
В ходе исследований решались следующие задачи:
1. Определить уровни и особенности структурно-функциональных изменений в биомембранах при адаптации к физическим факторам гор и оценить характер влияния мембранных модификаций на функциональное состояние организма.
2. Исследовать закономерности активации мембранных сигнальных систем и их взаимоотношения при изолированном и сочетанном воздействии физических факторов высокогорной среды.
3. Изучить характер фосфоинозитидного ответа при изменении активности гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальной и симпато-адреналовой систем в условиях высокогорья.
4. Оценить роль свободнорадикальных процессов в физиологическом и предпатологическом формировании структурных перестроек в биомембранах и возможность их коррекции.
5. Установить особенности воздействия ряда физиологически активных веществ (пропранолола, 1л+, норадреналина, панангина и других) на мембранный и мессенджерный ответы при адаптации к физическим факторам высокогорья.
Научная новизна
Впервые показано, что снижение активности эндокринных каскадов во второй фазе адаптации в высокогорье сопровождается изменением соотношения между мембранными компонентами: фосфатидилинозитолом (Р1) и его производными - полифосфоинозитидами (ро1у-Р1). Сдвиг от Р1 к ро1у-Р1 и обратно (Р1 ро1у-Р1) определяет уровень трансдукции внешнего сигнала, соответствующий изменившимся условиям среды и, следовательно, новые координационные отношения между клеточными сигнальными системами и эндокринными каскадами.
Выявлен синергичный характер взаимодействия двух мембранных сигнальных систем: Са -мобилизующей фосфоинозитидной и аденилатциклазной при воздействии высотной гипоксии. Показан реципрокный характер активностей этих систем при адаптации к пониженной температуре.
Продемонстрирована положительная корреляция в последовательной цепи событий: высотная гипоксия —» активация свободнорадикальных процессов —> повышение уровня мембранных лизофосфолипидов (1узо-РЬ) —> изменение структурно-функциональных параметров биомембраны —> модификация эффекторного ответа организма.
Оценена роль 1узо-РЬ как индикаторов интенсивности структурных изменений биомембран при экстремальных воздействиях среды. Повышенный уровень 1узо-РЬ приводит к структурно-функциональным перестройкам биомембраны, и, следовательно, оказывает влияние на эффекторный ответ всего организма.
Практическая значимость
Выявленные изменения структуры клеточных биомембран и мессенджерного ответа и влияние на них физиологически активных веществ позволяют разработать критерии эффективности применения средств коррекции. В частности, показано, что структурно-функциональные изменения эритроцитарных мембран у людей больных хроническими обструктивными заболеваниями легких нивелируются после прохождения курса спелеотерапии в соляных шахтах и курсов КВЧ-терапии. В этой связи, теоретически обосновано применение диетических и фармакологических средств, регулирующих содержание lyso-PL в мембранах.
Результаты работы используются в учебном процессе на кафедре зоологии, физиологии человека и животных КНУ им. Ж. Баласагына; в Международной Высшей Школе Медицины (ISM, Бишкек).
Полученные в ходе исследований данные использованы при разработке методических рекомендаций по применению мембранопротекторных средств в целях обеспечения успешного приспособления и жизнедеятельности в высокогорье (утверждены Министерством Здравоохранения Кыргызской Республики от 18 ноября 1999 г.). Варианты указанных рекомендаций распространены и используются в подразделениях Министерства Экологии и Чрезвычайных Ситуаций Кыргызской Республики.
Основные положения, выносимые на защиту
1. Обратимые процессы происходящие в Са2+-мобилизующей мембранной сигнальной системе (сдвиг от фосфатидилинозитола (PI) к полифосфоинозитидам (poly-PI) и обратно: (PI poly-PI) являются одним из мембранных механизмов, регулирующим эффекторный ответ клеток на различные по характеру, силе и длительности внешние экстремальные воздействия.
2. Снижение активности гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальной и симпато-адреналовой ситем во второй фазе адаптации в высокогорье (3200 м над ур. м.; +10°С; 14 суток) сопровождается повышением доли полифосфоинозитидов в мембране (сдвиг от Р1 к ро1у-Р1), что является основой повышения уровня трансдукции внешнего сигнала и приводит к возникновению новых координационных отношений между гормонами и Са мобилизующей фосфоинозитидной системой.
3. Повышение содержания лизоформ фосфолипидов (1узо-РЬ) вызывает перестройки молекулярной структуры биомембраны. Уровень 1узо-РЬ в мембране является индикатором интенсивности структурных изменений бислоя при воздействии физических факторов высокогорной среды.
Личный вклад соискателя
Автором диссертации проведен информационный поиск, разработаны теоретическая концепция и рабочие гипотезы, выполнен хроматографический анализ фосфолипидного состава и элементов мессенджерных систем, дана интерпретация результатов, подготовлены публикации.
Автор выражает глубокую признательность руководителям подразделений и коллегам, принявшим участие и оказавшим помощь в работе: докт. мед. наук, профессору Дж.З. Закирову (изучение взаимодействия эндокринных каскадов и мессенджерных систем); докт. мед. наук, профессору Г.А. Захарову, канд. биол. наук Г.И. Гороховой и А.А. Берлякову (оценка свободнорадикальных процессов и эксперименты с применением ФАВ); канд. биол. наук В.А. Терновому (выделение плазматических мембран и оценка жирно-кислотной композиции фосфолипидов); З.И. Хабибулловой и Абдивалий к. Сабире (ИК-спектральный анализ биомембран; КНУ им. Ж. Баласагына); канд. биол. наук И.Р. Тупееву, Ф.М. Тойчиевой (изучение биомембран при бронхиальной астме; НИИ курортологии и восстановительного лечения МЗ КР); канд. биол. наук Ч.С. Давлетовой влияние повышенного радиационного фона; КГПУ им. И. Арабаева); канд. биол. наук Э.А. Янгалычевой (морфометрический анализ в группах с индивидуальной высотоустойчивостью).
Апробация диссертации
Материалы работы были представлены на II Международном симпозиуме "Проблемы саногенного и патогенного эффектов экологического воздействия на внутреннюю среду организма" (Чолпон-Ата, 1995 г.) на Бишкекском семинаре "Сотрудничество и защита окружающей среды" (Бишкек, 1996 г.); на Международной конференции и Приэльбрусских Беседах (Киев, 10-12 июня, Терскол, 6-12 августа 1998 г.); на Международной конференции "Итоги и перспективы развития современной медицины в контексте XXI века" (Бишкек, 1998 г.); на Международной конференции "Адаптация организма к природным и эко-социальным условиям среды" (Бишкек, 1998 г.); на Международной конференции "Горные регионы Центральной Азии. Проблемы устойчивого развития" (Душанбе, 1999 г.); на Всероссийской конференции с международным участием "Проблемы экологии человека" (Архангельск, 2000 г.); на Международной конференции "Современная медицина на рубеже ХХ-ХХ1веков" (Бишкек, 2000 г.); на Международном симпозиуме по Горной медицине (Бишкек, 2000 г.); на Международном симпозиуме "Актуальные проблемы адаптации к природным и эко-социальным условиям среды" (Ульяновск, 2002 г.); на Международной конференции "Молекулярные механизмы патологических процессов" (Санкт-Петербург, 2003 г.); на Юбилейной Научной Конференции посвященной 50-ти летию НАН КР и 10-ти летию Кыргызско-Российского Славянского Университета "Проблемы адаптации и устойчивого развития горных регионов" (пер. Туя-Ашу, Кыргызстан, 28-31 июля 2004 г.); на Российской конференции (с международным участием) «Гипоксия: механизмы, адаптация, коррекция» (Москва, 2005).
Заключение Диссертация по теме "Физиология", Вишневский, Александр Александрович
ВЫВОДЫ
1. Процесс адаптации в высокогорье (3200 м над ур. м.; +10° С; 90 суток) сопровождается изменением фосфолипидной и жирно-кислотной композиции эритроцитарных и плазматических мембран (ткань мозга крыс), адекватной новым условиям среды. Суммарная направленность мембранных модификаций в данных условиях заключается в обогащении бислоя непредельными жирными кислотами и в увеличении содержания лизоформ фосфолипидов (lyso-PL).
2. При воздействии физических факторов высокогрья (3800-4000 м над ур. м.; 150 суток; Центральный Тянь-Шань; апрель-август) активируются свободнорадикальные процессы и повышается содержание lyso-PL в эритроцитарных мембранах человека, что приводит к появлению в молекулярной структуре бислоя участков с измененной упорядоченностью (кластеров). Уровень lyso-PL может служить индикатором интенсивности структурных изменений мембран при воздействии экстремальных факторов среды.
3. Наблюдаемое во 2-й фазе адаптации в высокогорье (3200 м над ур. м.; +10 °С; 14 суток) снижение активности гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальной и симпато-адреналовой систем есть переход на новую ступень регуляции, характеризующуюся увеличением доли полифосфоинозитидов (poly-PI) в Са2+-мобилизующей сигнальной системе. В указанных условиях, в ткани мозга крыс, имеет место сдвиг от фосфатидилинозитола (PI) к poly-PI: PI —> poly-PI. Этот процесс является основой повышения эффективности трансдукции первичного сигнала в клетку и обусловливает возникновение новых координационных отношений между эндокринными и мессенджерными системами.
4. Обратимые реакции, происходящие в Са2+- мобилизующей системе, выражаемые динамической формулой: Р1^ро1у-Р1, являются приспособительным мембранным механизмом, обеспечивающим адекватный уровень трансдукции сигналов в клетку в измененных внешних условиях.
5. Активность двух основных мембранных сигнальных систем при холодовом воздействии (760 м над ур. м.; +3°С; 30 суток) носит реципрокный характер: активация аденилатциклазного пути при относительном торможении Са2+-мобилизующего каскада. Указанные сигнальные системы взаимодействуют синергично при изолированном воздействии барокамерной гипоксии (6000 м над ур. м.; +25°С; 14 суток) и в высокогорье (3200 м над ур. м.; +10 °С; 60 суток). Во втором случае потенцирование развивается во времени, достигая максимума к 30-м суткам.
6. Регуляторные процессы, связанные со снижением длительности уязвимого периода в гипертрофированном миокарде при введении панангина, не являются "чисто электрическими". Функционирование ионных каналов, несмотря на их быстродействие, во всех случаях органически связано с универсальными системами вторичных мессенджеров: Са2+- мобилизующей и аденилатциклазной, для которых в этих условиях наблюдается реципрокный характер взаимодействия.
7. Повреждающий эффект норадреналина при его введении в возрастающих дозах ингибируется на участке проведения сигнала в клетку за счет снижения содержания основного источника вторичных мессенджеров - фосфатидилинозитол-4,5-дифосфата (Р1Рг)
4~2 *■*
8. Экспериментальное угнетение метаболизма Са -мобилизующей системы ионами Li+ в условиях высокогорья (3200 м над ур. м.; +10 °С; 15 суток), несмотря на независимое функционирование аденилатциклазного сигнального пути, вызывает снижение физической работоспособности и ориентировочно-исследовательской активности
4*2 г=0,95 и г=0,71 соответственно), что свидетельствует об участии Са -мобилизующей системы в формировании функциональных механизмов приспособительного процесса.
9. Действие факторов низкогорья и повышенного радиационного фона (760 м над ур. м.; 80-100 мкР/ч; 30 суток) приводит к накоплению продуктов перекисной деградации мембранных фосфолипидов (lyso-PL; диеновые коньюгаты) в эритроцитарных мембранах крыс. Физиологически активное вещество - унитиол обладает мембранопротекторными свойствами, нивелируя увеличение содержания lyso-PL и диеновых коньюгатов при экспозиции животных в указанных условиях.
10. Саногенный эффект среднегорья и спелеотерапии в соляной шахте (2050 м над ур. м.; 180 часов) у детей с бронхиальной астмой выражается, наряду с улучшением клинико-функциональных показателей, в снижении уровня диеновых коньюгатов, активации ферментной антиоксидантной защиты и нормализации липидно-белковой структуры эритроцитарных мембран. Сочетанное воздействие указанных природно-климатических факторов демонстрирует высокую эффективность данного метода.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Основные положения, развиваемые в данной работе, сформулированы во введении и при обсуждении экспериментальных данных. В этой заключительной главе мы считаем необходимым еще раз подчеркнуть и обобщить ряд ключевых моментов.
Теория адаптации к экстремальным воздействиям внешней среды остается на сегодняшний день преимущественно описательной наукой. Это определяется недоверием экспериментаторов к чисто логическим построениям. Мы, в принципе, придерживались тех же эмпирических позиций и по ходу изложения материала опирались на экспериментальные факты, полученные в собственных и совместных исследованиях, либо на известные из литературы. В то же время, понятно, что без систематизации накопленного экспериментального материала невозможен переход от феноменологии к выявлению наиболее общих законов в теории адаптации. При этом неизбежен выход за рамки чистой эмпирики. На этой стадии исследовательского процесса происходит раскрытие глубинной сути рассматриваемого круга природных явлений, и одним из основных критериев предлагаемого построения должна быть, как мы считаем, его внутренняя логическая целостность. В этом отношении наиболее надежным методологическим аппаратом в физиологии являются принципы целесообразности и "естественной рациональности".
Исследование мембранных и мессенджерных механизмов адаптации к экстремальным внешним воздействиям подтвердили верность сложившихся к настоящему времени представлений о важной, если не решающей роли мембранных липидов и мембранных сигнальных систем в формировании длительного эффекторного ответа клеток и субклеточных структур (Guyton A.C. et. al, 2004; Крепе Е.М, 1981; Болдырев A.A., 1990; Вайнтрауб Б.Д, 2003). Это положение основывается на том, что мембраны и, в частности, элементы их метаболической деградации, определяют протекание всех биохимических и физиологических процессов, и тем самым, являются исходным звеном в сложной цепи приспособительных модификаций на всех уровнях: субклеточном, клеточном, тканевом, системном (Болдырев А.А., 1990; Мушкамбаров Н.Н. и соавт., 2003).
Судя по нашим данным, длительное сочетанное воздействие высотной гипоксии и пониженной температуры (3200 м над ур. м.; +10 °С; 90 дней), значительно "подрушивает" мембраны, в которых резко возрастает содержание лизофосфолипидов (lyso-PL), увеличивается гидрофильность и кластеризация бислоя (Yakovlev V.M. et al., 1994; Вишневский А.А. и соавт., 2002). Какова причина увеличения lyso-PL в мембранах, имеющего место при указанных экстремальных воздействиях? Точно неизвестно. Однако, анализ литературных данных и собственные результаты наводят на мысль о решающей роли активации свободнорадикальных процессов (Halliwell В. et al., 1989; Ильина Л.Л., 2000). Эти процессы, в свою очередь, приводят к инициации мембранных фосфолипаз А] и А2 (Herbert S.P. et. al., 2005; Гогадзе В.Г. и соавт., 1990; Камалита Е.Г. и соавт., 2002). В результате, содержание lyso-PL в бислое повышается.
Lyso-PL - чрезвычайно токсичные продукты активности фосфолипаз Ai и А2 (Вельтищев Ю.Е. и соавт., 1987; Аврова Н.Ф. и соавт., 1993). Они могут трансформировать липидный бислой, разрыхляя его мицеллярные структуры. Детергентные свойства lyso-PL проявляются и в том, что их присутствие делает мембраны утолщенными, гидратированными, поэтому проницаемость мембран для различных веществ резко возрастает (Вельтищев Ю.Е. и соавт., 1987). Кроме того, это приводит к набуханию митохондрий, из-за чего нарушается их функциональная активность, снижается синтез макроэргических соединений (Igisu Н. et al., 1988; Sum Т. et al., 1989; Verheij M. et al., 2000).
Отрицательный эффект от накопления lyso-PL признается большинством исследователей (Verheij М. et al., 2000; Sutphen R. et al., 2004;
Вельтищев Ю.Е. и соавт., 1987; Аврова Н.Ф. и соавт., 1993). В то же время необходимо иметь ввиду, что, "дефекты", вызванные присутствием lyso-PL индуцируют активацию мембранных репарационных систем (Болдырев A.A., 1990). Детергентный потенциал lyso-PL способен обеспечить ускоренную разборку старых, либо недостаточно функциональных, в изменившихся условиях среды, участков мембраны. Эти события создают необходимые условия для фосфолипидной и жирно-кислотной рекомпозиции, адекватной новым внешним условиям (Болдырев A.A., 1990; Яковлев В.М. и соавт., 1998).
Таким образом, при определенных внешних условиях, повреждающий потенциал свободнорадикальных процессов и lyso-PL оборачивается своей диалектической противоположностью - физиологическим эффектом, выражающимся в приспособительной структурной модификации мембран, в соответствии с характером возмущающего действия среды.
Помимо фосфолипидной рекомпозиции, специфической для каждого вида тканей (Yakovlev V.M. et al., 1994; Терновой В.А. и соавт., 1993), общая стратегия мембранной адаптации в условиях сочетанного действия высотной гипоксии и пониженной температуры (3200 м над ур.м.; +10 °С; 90 дней) заключается в повышении общей ненасыщенности жирно-кислотного состава мембранных фосфолипидов. Наиболее интенсивное обогащение ненасыщенными жирными кислотами наблюдается в таких классах фосфолипидов как сфингомиелин и фосфатидилсерин. При этом, однако, отдельные виды фосфолипидов (например, фосфатидилэтаноламин) становятся более насыщенными, обеспечивая стабилизацию "подрушенных" свободнорадикальными процессами и lyso-PL мембран.
Картина адаптационных и дизадаптационных изменений в указанных условиях весьма сложна, поскольку включает в себя не только обеспечение достаточного уровня "ловушек" свободных радикалов, за счет увеличения ненасыщенности жирных кислот, но и сохранение адекватной микровязкости и гидрофобности, для чего в отдельных классах фосфолипидов повышается доля насыщенных жирных кислот.
Естественно предполагать, что указанные тенденции и черты мембранной модификации не будут идентичны тем сдвигам, которые наблюдаются при изолированном воздействии высотной гипоксии и пониженной температуры. Основные черты мембранных изменений при изолированном действии каждого отдельно физического фактора мы отметили в соответствующих главах.
В высокогорье, где гипоксия и низкие температуры действуют в сложном комплексе, адаптационные изменения в мембранах носят признаки отрицательной перекрестной адаптации к гипоксии и холоду. Зафиксированные в этих условиях феноменологические данные имеют довольно сложный характер и не всегда могут поддаваться четкой физиологической интерпретации. Вероятно, характер, сила и длительность того или иного возмущающего воздействия являются определяющими для включения соответствующей мембранной стратегии адаптации. Однако ясно, что активация свободнорадикальных процессов и накопление lyso-PL, как непременные атрибуты экстремальных воздействий могут вызвать, как отмечено выше, противоположные эффекты. Во-первых, эти явления способны вызвать глубокие повреждения метаболизма, биоэнергетики и структур, при их чрезмерном усилении. Во-вторых, это универсальный механизм разборки и устранения старых, не соответствующих новым условиям мембран (Halliwell В. et al., 1989; Болдырев A.A., 1990; Балаболкин М.И. и соавт., 2005). Поэтому, степень перекисной деградации липидов и уровень lyso-PL, время их появления, факторы и условия, обеспечивающие их нейтрализацию являются универсальными, ранними, и часто, наиболее надежными индикаторами не только силы воздействия внешнего возмущающего фактора среды, но и адаптационных возможностей мембран, а значит и всего организма в целом.
Приспособительные изменения в бислое являются основой для запуска систем клеточной сигнализации, поскольку они тесно связаны с липидным матриксом мембран. И согласованная работа всех элементов мессенджерных каскадов существенно зависит от состояния липидной фазы мембран. Причем, особая роль в этих процессах принадлежит фосфолипидам, непосредственно контактирующих с аденилатциклазой и фосфолипазой С (Кухарь В. П. и соавт., 1991). Хотя, пока трудно однозначно ответить на вопрос о роли индивидуальных фосфолипидов в деятельности мессенджерных систем. Экспериментальные данные, касающиеся этого вопроса довольно противоречивы. Вероятно, это связано с тем, что исследователи недостаточно полно учитывают взаимоотношения между всеми компонентами липидной части мембраны при ее модификации.
Обилие выявленных клеточных сигнальных систем и механизмов до недавнего времени затрудняло понимание общих законов клеточной сигнализации, и, к тому же, противоречило принципу максимальной рационализации организации живого. Исследования последних лет несколько упорядочили ситуацию в данной области. Сегодня есть все основания считать, что Са -мобилизующий фосфоинозитидный каскад и аденилатциклазная система являются двумя наиболее важными и универсальными сигнальными путями клетки (Nicholas J.D. et al., 2005; Aggarwal S. et al., 2005; Орлов C.H., 1999; Фаллер Д. и соавт., 2004).
Исследуя активность двух указанных сигнальных систем при воздействии высотной гипоксии и пониженных температур, мы отдаем себе отчет в том, что регистрируемые количественные изменения показателей этих каскадов представляют собой суммарный эффект целой гаммы первичных агонистов. Поэтому, вопрос о взаимодействии составных элементов мессенджерных систем при адаптации остается открытым.
О-L
Ответить на него не просто, так как Са -мобилизующий и аденилатциклазный механизмы находятся в центре биологических эффектов многих гормонов, нейротрансмиттеров, простагландинов, электрических импульсов и других факторов. В связи с этим, в каждый момент времени обе системы находятся под разнонаправленным влиянием целого ряда регуляторов (Султанов Ф.Ф. и соавт., 1991; Вайнтрауб Б.Д., 2003).
К настоящему времени можно достаточно однозначно утверждать о реципрокном характере активности двух мессенджерных систем при адаптации к холоду (+3 °С, 30 дней). В этих условиях в полушариях мозга крыс отмечена активация аденилатциклазной системы при некотором торможении Са2+-мобилизующего каскада. И о синергичном взаимодействии этих систем как при изолированном воздействии гипоксии (6000 м над ур. м.; 14 дней), так и в высокогорье (3200 м над ур. м.; 60 дней). Во втором случае потенцирование развивается во времени, достигая максимума к 30-м суткам. При этом важным механизмом внутриклеточной долгосрочной адаптации в высокогорье, судя по нашим данным, является своеобразное перераспределение инозитолсодержащих фракций фосфолипидов: фосфатидилинозитола (PI), фосфатидилинозитол-4-фосфата (PIP) и фосфатидилинозитол-4,5-дифосфата (PIP2)- Последние два фосфолипида обычно называют полифосфоинозитидами (poly-PI), и они образуются в результате последовательного фосфорилирования PI (Lundberg G.A., 1989; Ooms L.M. et al., 2006). Именно poly-PI являются источниками двух вторичных мессенджеров: Са-мобилизующего инозитолтрифосфата (1Р3) и диацилглицерола (DAG), который активирует протеинкиназу С (Lundberg G.A., 1989; Baila A. et al., 2005).
Как известно, в динамике адаптационного процесса в высокогорье (3200 м над ур. м.; 90 дней) можно выделить две фазы в изменении уровня первичных мессенджеров - гормонов (Закиров Д. 3., 1997). В начале адаптации происходит активация гормональной системы. В последующем, по мере достижения приспособления, наступает вторая фаза, которая характеризуется снижением активности эндокринных каскадов до исходного и даже более низкого уровня. Это снижение не связано с истощением желез внутренней секреции, так как при действии другого внешнего фактора их активность вновь возрастает (Медведев В.И. и соавт, 1989).
Причина такого возврата гормонального ответа к исходному уровню остается не выясненной. Вероятно, это связано с соответствующей перестройкой чувствительности клеток-мишеней, что в случае повышения их чувствительности должно закономерно вести к снижению активности гормональной системы. При этом необходимо иметь ввиду, что эффекторная чувствительность клеток-мишеней определяется динамическим балансом активностей двух основных сигнальных систем -мобилизующей и аденилатциклазной (Романчиков Ю.М, 1991). Кроме того, не исключается возможность адаптивных перестроек на рецепторном уровне (Талако С.А, 1993; Козырева Т.В, 2003). Поэтому, наблюдаемое в поздний период адаптации снижение активности гормональной системы не есть возврат к старым координационным отношениям между гормонами и клетками-мишенями, а своеобразный переход на новую ступень регуляции, обусловленную соответствующими изменениями в системах вторичных мессенджеров.
К этому сроку - ко второй фазе адаптации, перестройки в Са -мобилизующей системе заключались в повышении доли ро1у-Р1 в общей мембранной фракции инозитолсодержащих фосфолипидов: наблюдался сдвиг от Р1 к ро1у-Р1. А поскольку, как отмечено, ро1у-Р1 являются основными источниками вторичных мессенджеров, то количественное изменение уровня ро1у-Р1 в мембране обеспечивает адекватную чувствительность клеток-мишеней в условиях длительного воздействия возмущающего фактора.
Напротив, в экспериментах с избыточным количеством первичного агониста, когда в крови опытных животных искусственно поддерживали высокий уровень норадреналина, наблюдался обратный процесс: перераспределение от ро1у-Р1 к Р1, что снижает деструктивный эффект норадреналина (Меерсон Ф.З. и соавт., 1993; Вишневский А.А. и соавт., 1995).
Возможно эти обратимые реакции, происходящие в мембранах, которые можно выразить в виде динамической формулы: Р1±+ро1у-Р1, и есть тот достаточно простой мембранный адаптивный механизм, регулирующий эффекторный ответ клеток на различные по характеру, силе и длительности внешние сигналы.
В экспериментах с мембраномодулирующим препаратом панангином показано, что так называемые "быстрые ответы", осуществляемые путем модуляции трансмембранных ионных потоков, так или иначе, сопряжены с работой Са2+-мобилизующей и аденилатциклазной системами. Это означает, что при внешнем воздействии биорегуляторные процессы, связанные с изменением мембранных потенциалов, несмотря на их быстродействие во всех случаях органически связано с клеточными сигнальными системами.
Хотя, в собственных исследованиях мы использовали сравнительно небольшое количество ФАВ, тем не менее, сопоставляя типы реакций сигнальных систем, можно сделать следующие выводы. Во-первых, эти опыты являются подтверждением универсальной роли двух рассматриваемых сигнальных систем в регуляции множества физиологических и биохимических процессов. Все процессы управляются динамическим балансом активностей Са -мобилизующей и аденилатциклазной системами, находящимися в постоянном взаимодействии. Во-вторых, конечный физиологический и эффекторный ответ организма определяется типом реакции сигнальных систем в целом, независимо от уровня преимущественного воздействия того или иного ФАВ на какой-либо конкретный элемент каскада.
В этой связи, одной из затронутых в данной работе проблем является исследование влияния ФАВ на мембранные и мессенджерные системы и создание естественной классификации биорегуляторов. Общепринятая классификация лекарств и ФАВ может быть признана рациональной с точки зрения лечащего врача. Однако, она не является "естественной", поскольку базируется на внешних признаках: характере влияния на интегральные функции органов и систем, либо лечебном эффекте при тех или иных патологических состояниях. В то же время, выделение Са -мобилизующей и аденилатциклазной систем в качестве основных универсальных органов управления клетки продемонстрированно убедительно (Вайнтрауб Б.Д., 2003).
Как эндо-, так и экзогенные ФАВ могут лишь усиливать либо ослаблять естественные эволюционно обусловленные функции клетки, а каждая клетка имеет весьма ограниченное число таких функций. Любая функция управляется работой клеточных трансдуцирующих сигнальных каскадов, которые обеспечивают адекватность ее реализации в данных условиях. Поэтому систематизация ФАВ на основании их эффектов на клеточные сигнальные системы, а также на структуру бислоя может являться научным обоснованием их использования для успешной коррекции приспособления человека и животных в экстремальных условиях.
Кроме того, экспериментальные данные и теоретические построения, полученные в этой области будут способствовать углублению существующих представлений в области биорегуляторов и мембранных процессов, протекающих с их участием, а также могут оказаться полезными при целенаправленном создании новых ФАВ.
Успешная адаптация многоклеточного организма к меняющимся условиям среды требует согласованного функционирования отдельных органов и их систем. Это достигается сочетанием определенных наборов мембранных рецепторов, обеспечивающих кооперативное включение одних и одновременное выключение других клеточных сигнальных каскадов (Сергеев П.В. и соавт., 2002). Причем, эти сигнальные системы находятся под влиянием одних и тех же интегрирующих факторов: гормонов, электрических импульсов, нейромедиаторов (Романчиков Ю.М., 1991; Вайнтрауб Б.Д., 2003).
Исходя из этой точки зрения, становится понятной эволюционная обусловленность существования именно двух основных реципрокных систем клеточной сигнализации. В общем, схематизированном виде можно принять, что при экстренной необходимости физиологических перестроек в организме (недостаток кислорода, холод и других сигналах опасности) в первую очередь активируется сАМР - сигнальный каскад. На системном уровне состояние тревоги и повышенной физической активности сопровождается сАМР - зависимым усилением работы сердца, расширением бронхов и сосудов, питающих скелетную мускулатуру, мозг, миокард (Агаджанян H.A., 2002). При долговременном воздействии экстремальных условий среды организму требуется иной характер взаимоотношений между первичными агонистами и эффекторными клетками. Эти новые координационные отношения обеспечиваются как перестройками в Са2+-мобилизующей системе (PI±+poly-PI), так и структурной модификацией бислоя в виде фосфолипидной и жирно-кислотной рекомпозиции. Возникающия при этом длительная потенциация, закрепление нового уровня липид-белковых взаимодействий и микровязкости мембраны направлена на оптимизацию физиологических процессов в измененных внешних условиях.
Библиография Диссертация по биологии, доктора биологических наук, Вишневский, Александр Александрович, Бишкек
1. Абрамова Ж.И., Оксенгендлер Г.И. Человек и противоокислительные вещества. - Л.: Наука, 1985. - 230 с.
2. Агаджанян H.A. Физиология человека, М.: РУДН, 2002.- 403 с.
3. Агаджанян H.A., Лукьянова Л.Д., Шастун С.А. Показатели кислородного обмена у животных с различной устойчивостью к гипоксии /Матер. 2-й Всесоюз. конференции г.Гродно, 1991. 4.1.- С. 4-5.
4. Айдаралиев A.A., Исабаева В.А., Слоним А.Д. Недостаток кислорода и адаптация организма в горах. Руководство по физиологии животных в различных физико-географических зонах.- Л., 1982. - С. 306-322.
5. Акмаев И.Г. Современные представления о взаимодействиях регулирующих систем: нервной, эндокринной, имунной //Успехи физиологических наук. 1996. - Т.27. - N 1. - С.3-21.
6. Аксельрод Л.Б., Аришкова А.Б., Гайденко А.И. Сравнительная оценка кардиотропного влияния никамага, панангина и аспаркама //Фармакология и токсикология. 1985. - Т. - 40.-N 5. - С. 51-55.
7. Алымкулов Д.А. Характер компенсаторно-приспособительных механизмов в онтогенезе при кровопотерях в условиях низкогорья и высокогорья Киргизии: Автореф. дисс. . докт. мед. наук. Фрунзе, 1971. - 39 с.
8. Алматов К.Т., Мирталипов Д.Т., Касымова Т.М., Абидова. Изменение фосфолипдного состава в митохондриях печени при гепотите //Вопросы мед. химии. 1986. - N 3. - С. 24-32.
9. Альберте Б., Брей Д., Льюис Дж. и др. Молекулярная биология клетки. М.: Мир, 1986.
10. Андреев А.Ю., Скулачев В.П., Тихонова И.М. Взаимодействие пальмитиновой кислоты с АДФ/АТФ-антипортером, встроенным в липосомы //Биохимия. 1994. - Т.59. - Вып.1.- С. 3-10.
11. Антонов В.Ф. Липиды и ионная проницаемость мембран. М.: Наука, 1982.-С. 11-112.
12. Архипенко Ю.В., Каган В.Е., Козлов Ю.П. Модификация ферментной системы транспорта Са+ в саркоплазматическом ретикулуме при перекисном окислении липидов. Молекулярные механизмы изменения активности Са-АТФазы //Биохимия. 1983,- Т.48. - N 3. - С. 433-441.
13. Афанасьева Г.В., Покудин Н.И., Постнов А.Ю. Наследование повышенной активности Ca -зависимых К -каналов и гибридов крыс (SHR х WKY) второго поколения //Кардиология. -2000. Т.40. - N 5. - С. 49-52.
14. Атыканов А.О. Клинико-патогенетическое значение структурно-функционального состояния клеточных мембран при гипоксических состояниях у детей: Автореф. дисс. докт. мед. наук. Новосибирск, 2001.
15. Бабенко H.A., Ковак Н.С. Влияние тиреоидных гормонов и сфингозина на процесс включения линолевой кислоты в пептиды печени белых крыс //Биохимия. 1995. - Т.60. - Вып. 12. - С. 2022-2029.
16. Бабичев В.Н. Рецепторы стероидных горомонов и их роль в развитии гипофизарных опухолей //Проблемы эндокринологии, 2004.- Т.50.- №5.- С.55.
17. Баженов Ю.Л. Терморегуляция при адаптации к гипоксии. Л.: Наука, 1986.- 196 с.
18. Балаболкин М.И., Креминская В.М., Клебанова Е.М. Роль окислительного стресса в патогенезе диабетической нейропатии и возможность его коррекции препаратами а-липоевой кислоты // Проблемы эндокринологии. -2005. -Т.51. №3. -С.22-31.
19. Барабой В.А., Орел В.Э., Карнаух И.М. Перекисное окисление и радиация. Киев: Наукова думка, 1991. - 185 с.
20. Барбараш H.A. Периодическое действие холода и устойчивость организма //Успехи физиол. наук. 1996. - Т.27. - N 4. - С. 116-133.
21. Бектуров Ж.Т., Захаров Г.А., Горохова Г.И. Состояние перекисного окисления липидов при травме органов груди и живота //Наука и новые технологии. 2000. - N 1. - С.83-85.
22. Бергельсон Л.Д. Мембраны, молекулы, клетки. М.: Наука, 1982. 182с.
23. Берридж М.Дж. Молекулярные основы внутриклеточной коммуникации //В мире науки. 1985. - N 5. - С. 98-109.
24. Биленко М.В., Хильченко A.B., Коновалова Г.Г., Лапшин В.З. Влияние антиоксиданта пробукола на клеточно-опосредованное окисление ЛПНП in vitro и in vivo //Бюллетень экспериментельной биологии и медицины, 2003.- Т.136.- №8,- С.145-148.
25. Бобырева Л.Е. Свободно-радикальное окисление, антиоксиданты и диабетические ангиопатии //Проблемы эндокринологии. 1996. - Т.42. - N 6. -С. 14-20.
26. Болдырев A.A. Введение в мембранологию. М.: МГУ, 1990. - 208 с.
27. Бородин Е.А., Арчаков А.И. Стабилизация и реактивация цитохрома Р-450 фосфатидилхолином при перекисном окислении липидов // Биологические мембраны. 1987. - Т.4. - N 7.- С. 719.
28. Бурлакова Е.Б., Гологцапов А.Н., Керимов Р.Ф. Взаимосвязь между содержанием природных антиоксидантов и вязкостью липидов в мембранах органелл в норме //Бюлл. эксперим. биол. и медицины. 1986. - N 4. - С. 431433.
29. Буравкова Л. Б., Мирзапоясова Т. Ю., Григорян Г.Ю., Ткачук В.А. Эффекты гипоксии на фосфоинозитидный обмен и аденилатциклазную систему в культивируемых эндотелиальных клетках //Бюллетень экспер.биол. и медицины. 1991.- N 5.- С.464-465.
30. Вайнтрауб Б.Д. Молекулярная эндокринология. М.: «Медицина».-2003.- 493 с.
31. Вельтищев Ю.Е., Юрьева Э.А., Воздвиженская Е.С. Биологически активные метаболиты мембранных глицерофосфолипидов в норме и патологии //Вопросы медицинской химии. 1987. - N 2.- С.2-9.
32. Вишневский A.A., Яковлев В.М., Захаров Г.А., Горохова Г.И. Влияние высокогорья на структуру эритроцитарных мембран у крыс //Авиакосмическая и экологическая медицина. 2000. - N 4. - С. 65-66.
33. Вишневский A.A., Захаров Г.А, Яковлев В.М, Горохова Г.И, Костюченко JI.C. Фосфоинозитидный ответ и изменение свободнорадикального окисления при катехоламиновом кардионекрозе у крыс //Бюлл. эксперим. биол. и медицины. 1995. - Т.120. - N 8. - С. 137-139.
34. Вишневский A.A., Яковлев В.М, Хабибуллова З.И, Мукамбетова Б. Мембранные и внутриклеточные компоненты адаптации к физическим факторам гор // Физиология человека. 2002. - Т.28, N.6. - С. 40-44.
35. Владимиров Ю.А, Добрецов Г.Е. Флуоресцентные зонды в исследовании биологических мембран. М.: Наука, 1980. - 320 с.
36. Влощинский П.Е, Андрис Род Липидный обмен, эндокринный статус и питание в группах коренных жителей Таймыра и севера Канады / в кн. «Организм и среда», под ред. Труфакина В.А. и Шошенко К.А, Новосибирск: СО РАМН.-2003.- 248 с.
37. Воронина Т.А. Вещества с ноотропным действием. Перспективы применения при старении и болезни Альцгеймера / в кн. «Актуальные вопросы экспериментальной и клинической фармакологии», под ред. Новикова В.Е, Смоленск. 1994. - С. 28-30.
38. Газенко Г.О. (ред.) Физиология человека в условиях высокогорья. -М.: Наука, 1987. 520 с.
39. Гогадзе В.Г., Брустовецкий H.H., Жукова A.A. Участие фосфолипазы Ai в индуцируемом продуктами перекисного окисления липидов разобщении митохондрий печени крыс //Биохимия. 1990. - Т.55. - Вып. 12. - С. 2195-2199.
40. Гордецов A.C. Инфракрасная спектроскопия крови в диагностике заболеваний/ Методические рекомендации, Изд-во: Нижегородской государственной медицинской акдемии, Н. Новгород, 2000. 39 с.
41. Горло Е.И. Структурно-функциональное состояние мембран клеток крови лимфы у онкологических больных при различных химиотерапевтических воздействиях: Автореф. дисс. .канд. биол.наук. -Ростов-на-Дону, 2000. 23 с.
42. Горошинская И.А., Могильницкая JI.B., Немашкалова JI.A., Ходакова A.A. Состояние мембранных ферментов клетки при гипоксии защитный эффект пиразидола //Биохимия. 1993. - Т.58. - Вып.1. - С. 62-69.
43. Грибанов Г.А., Ильяшенко Д.В. Изменения фосфолипидов серого и белого вещества головного мозга крыс в динакмике посмертного аутолиза //Вопросы медицинской химии. 1994. - Т.19. - Вып.5. - С. 20-23.
44. Григорьев И.В., Гриц А.Ч., Артманов И., Волтовский И.Д. BG-трансдуцит контролирующий метаболизм фосфатидилинозитол-4,5-дифосфата в мембранах наружных элементов палочек сетчатки //Докл. АН (России). 1993.- Т.331. - N 2.- С.235-237.
45. Гринштейн C.B., Левашов A.B., Кост O.A. Необычное поведение мембранного соматического ангеотензин-превращающего фермента в системе обращенных мицелл //Биохимия. 2001. - Т.66. - Вып.1. - С. 46-54.
46. Гусев Е.И. Ишемическая болезнь головного мозга //Вестник Российской Академии медицинских наук. 1993. - N 7. - С. 34-38.
47. Давиташвили Н.Г., Ерин А.Н., Прилипко Л.Л. Механизмы стабилизации синаптосом альфа-токоферола при активации перекисного окисления липидов //Биохимия. 1986. - Т.З. - С. 472-477.
48. Данияров С.Б., Кононец Е. Работа сердца в условиях высокогорья. -Л.: Наука, 1979,- 152 с.
49. Де Дюв. Микротельца живой клетки //В мире науки.- 1983. N 7. -С.30-36.
50. Джафаров А.И., Маголидов Н.М., Бабаев Х.Ф., Ахмедова ГШ., Бабудова З.А. Перекисное окисление липидов и активность АТФаз в синаптосомальных и митохондриальных фракциях мозга при гипоксии //Вопросы мед. химии. 1989. - Т.35. - Вып.4. - С. 51-56.
51. Демченко А.П. Люминесценция и динамика структуры белков. Киев: Наукова думка, 1988. - 280 с.
52. Дергунов А.Д., Капрельянц A.C., Островский Д.Н. Белок-липидные взаимодействия и функционирование мембрансвязанных ферментов //Успехи биол. химии. 1984. - Т.25. - С. 89-109.
53. Деребина Ю.И., Баженова E.H., Звягильская P.A. Пути выхода ионов кальция из митохондрий дрожжей Endomyces magnussi. // Биохимия. 2000. -Т.65. - Вып. 10. - С. 1380-1389.
54. Жолдубаева Л.Ы. Влияние факторов высокогорья на функциональные взаимоотношения эндокринных систем: Автореф. .дисс. канд. биол.наук.-Бишкек, 2001.- 23 с.
55. Забелинский С.А., Щуколюкова Е.П. Сравнительное исследование фосфолипидного состава мозга позвоночных с разной нормальной внутренней температурой тела. Изд-во: Института эволюционной физиол. и биохим. им. Сеченова АН СССР. Л., 1988. - 10 с.
56. Закиров Дж.З. Гуморально-гормональные механизмы адаптации в горах. Фрунзе: Илим, 1983. - 110 с.
57. Закиров Дж.З. Физиологические механизмы формирования функциональных взаимоотношений эндокринных комплексов в условиях высокогорья: Автореф. дисс. . докт. мед. наук. Бишкек, 1997.
58. Захаров Г.А. Гормонально-индуцированный стресс и инфаркт миокарда у горных собак. Бишкек: Илим, 1991.-251 с.
59. Захаров Г.А. Влияние среднегорья на механизмы развития и течения экспериментального инфаркта миокарда: Автореф. дисс. . докт. мед. наук. -Бишкек, 1996. 39 с.
60. Зеймаль Э.В., Шелковников С.А. Мускариновые холинорецепторы. -Л.: Наука, 1989.-289 с.
61. Зубарева Е.Ф., Сеферова Р.И., Денисова H.A. Изменение липидного состава митохондриальных мембран внутренних органов крыс при адаптации к теплу //Вопросы медицинской химии.-1991.- N 1. С. 28-31.
62. Евдотиенко Ю.В., Теплова В.В. Биологическое значение и механизмы реализации эффекта кребтри в быстро пролиферирующих клетках //Биохимия. 1996. - Т.61. - Вып. 11. - С. 1995-2004.
63. Евдотиенко Ю.В., Азарашвили Т.С., Теплова В.В., Одинокова И.В., Сарис Н.Э. Регуляция ионами кальция окислительного фосфорилирования во внутренней мембране митохондрий печени крыс //Биохимия. 2000. - Т.65. -Вып.9. - С.1210-1215.
64. Елизарова О.Н., Жидкова Л.В., Кочетова Т.А. Пособие по токсикологии для лаборантов. М.: Медицина, 1974.
65. Емельянов H.A., Самойлов М.О. Молекулярно-клеточные механизмы долговременной потенциации //Успехи физиологических наук. 1996. - Т.27. -N3.-C. 12-31.
66. Иванов К.П. Изменение физиологических функций и температурные границы жизни при гипотермии //Успехи физиол. наук. 1996. - Т.27. - N 3. -С. 84-106.
67. Ивашкин В.Т., Васильев В.Ю., Северин Е.С. Уровни регуляции функциональной активности тканей. -Л.: Наука, 1987. 277 с.
68. Ивков В.Г., Берестовский Г.Н. Липидный бислой биологических мембран. М.: Наука, 1982. - 223 с.
69. Ильин В.А., Атыканов А.О., Мамбетова Г.А. Роль биологических мембран в механизмах адаптации детей и подростков к условиям среднегорья. Бишкек: Илим, 2000. - 103 с.
70. Ильина Л.Л. Влияние повышенного радиационного фона на перекисное окисление липидов и систему свертывания крови в средне- и высокогорье: Автореф. дисс. канд. мед. наук. Бишкек, 2000. - 20 с.
71. Исабаева В.А. Система свертывания крови и адаптация к природной гипоксии. Л.: Наука, 1983. - 151 с.
72. КагаваЯ. Биомембраны. М.: Высш.шк., 1985.- 303 с.
73. Каган В.Е., Орлов А.Н., Прилипко Л.Л. Проблема анализа эндогенных продуктов перекисного окисления липидов /Итоги науки и техники. Серия биофизика. М.: ВИНИТИ, 1986. - 133 с.
74. Казаров А.Р., Розенкранц A.A., Соболев A.C. Зависимость гормональной стимуляции аденилатциклазы от доли плазматической мембраны, доступной для латерального перемещения белков аденилатциклазного комплекса //Биохимия. 1986. - Т.51. - Вып.З. - С. 355363.
75. Канвай В.Д., Лукошкин A.B. Изобретательство и рационализация в медицине. Омск, 1988. - 202 с.
76. Капелько В.И., Попович М.И. Метаболические и функциональные основы экспериментальной кардиомиопатиии. Кишинев: Штиинца, 1990. -208 с.
77. Капилевич Л.В., Носарев A.B., Ковалев И.В., Дьянова Е.Ю., Баскаков М.Б. Роль циклических нуклеотидов в регуляции тонуса легочных артерий кролика //Бюллетень экспериментальной биологии и медицины.- 2003.-Т.135.- №6.- С.714-718.
78. Каргаполов A.B., Яковлев H.A., Слюсарь Т.А. Транзиторные ишемические атаки у больных с вертебрально-базилярной недостаточностью //Гедеон Рихтер в СНГ. 2002. - N 4 (12). - С. 23-25.
79. Капля A.A., Кравцова В.В., Кравцов A.B. Влияние фосфолипазы А2 из яда NASA OXIA Na на активность изоферментов Na+ К+ -АТФазы мозга крыс //Биохимия. 1996. - Т.61. - Вып.6. - С. 998-1004.
80. Карагезян К.Г., Овсепян Л.М., Адони К.Г., Погосян А.Ю. Влияние укринола на липидный метаболизм в ткани печени //Вопрсы мед. химии. -1994.-N5.-С. 25-26.
81. Канунго М. Биохимия старения. М.: Мир, 1982. - 294 с.
82. Каращуров С. А. Особенности мозгового кровообращения и биоэлектрической активности головного мозга у больных бронхиальной астмой //Клиническая медицина. 1996. - Т.74. - N 1. - С. 34-36.
83. Кармалита Е.Г., Серебров В.Ю., Новицкий C.B., Новицкая Т.В., Вавилкин Д.А. Активность фосфолипазы А2 различной локализации в липосомах //Бюллетень экспериментальной биологии и медицины.- 2002.-Т.134.- №9.- С.291-294.
84. Кармен Н.Б. Окислительная модификация мембран эритроцитов в остром периоде тяжелой черепно-мозговой травмы и ее коррекция клонидином //Бюллетень экспериментальной биологии и медицины.- 2003.-Т.136.- №10.- С.410-414.
85. Кейтс М. Техника липидологии. М.: Мир, 1975.
86. Ковтун Л.Т, Кривощеков С.Г. Регуляция дыхания при действии холода различной интенсивности и длительности ./ в кн. «Организм и среда», под ред. Труфакина В.А. и Шошенко К.А, Новосибирск: СО РАМН.- 2003.248 с.
87. Козлов Ю.П, Коган В.Е, Архипенко Ю.П. Молекулярные механизмы повреждения кислородом системы транспорта кальция в саркоплазматическом ретикулуме. Иркутск: Изд. Иркутск, университета, 1983. - 135 с.
88. Кокосов А. Н, Гольденберг Ю.М, Мищенко В. П. Перекисное окисление липидов и гомеостаз на этапах формирования хронического бронхита и бронхиальной астмы //Пульмонология. 1995. - N 1. - С. 38-43.
89. Колода Д.Е, Фадеев В.В. Антитела к рецептору ТТГ в диагностике и лечении болезни Грейвса-Базедова // Проблемы эндокринологии. 2005.-Т.51.- №2.- С.8-13.
90. Колосова Н.Г, Колпаков А.Р, Шабалина И.Г, Панин Е.Л. Трансмембранный потенциал и физико-химическое состояние мембран тимоцитов и митохондрий печени при адаптации к холоду //Биологические мембраны.- 1995.- №6.- С.609-615.
91. Колосова Н.Г. Механизмы участия токоферола в адаптивных преобразованиях на холоде: Автореф. дисс. . докт. биол. наук,- Новосибирск.- 2000,- 47 с.
92. Колпаков А.Р., Колосова Н.Г., Влощинский П.Е. Механизмы адаптации человека и животных к холоду //Вестник РАМН.- 1993.- №8.- С.29-31.
93. Конышев В.А. Питание и регулирующие системы организма. М.: Медицина, 1985.
94. Костюк П.Г. (ред), Внутриклеточная сигнализация М.: Наука, 1988.-236 с.
95. Кормилицин Ю.К. Участие карвентрикулярного ядра гипоталамуса в развитии холодовой адаптации у крыс: Автореф. дисс. .- Ленинград, 1989. -14 с.
96. Коробов В.Н., Долиба Н.М., Телегус Я.В. Карнозин в адаптации к гипобарической гипоксии //Биохимия. 1993. - Т.58. - Вып.5. - С. 740-743.
97. Котельноков A.B. Влияние витамина Е на функцию гистагематических барьеров эндокринных желез у животных разных возрастных групп //Проблемы эндокринологии.- 2005.- Т.51.- №6.- С.38-40.
98. Крапинин С.К., Дудченко А.И., Воронина Г.А., Лукьянова Л.Д. Метаболические и функциональные особенности Ц.Н.С. крыс в условиях гипоксии. В кн.: Фармакологическая коррекция гипоксических состояний (Мат. 2-й Всес.конф.). Гродно, 1991. 4.1.- С.388-389.
99. Крепе Е.М. Липиды клеточных мембран. Л.: Наука, 1981. - 339 с.
100. Кресюн В.И., Рожковский Я.В. Коррекция пирацетамом мембранодеструктивных расстройств, возникающих при длительной депривации парадоксального сна //Пат. физиол. и экспер. терапия. 1993. - N 1. - С.5-6.
101. Кричевская А.Л., Бондаренко Т.Н., Крупенникова Е.Ю., Михалева И. И. Влияние пептида сна на состояние мембран мозга при действии холодового стресса //Физиол. журн. СССР.- 1986. Т.22,- N 6. - С.843-845.
102. Круглова Э.Э. Соотношение и состав плазмогенной и диацильной форм фосфолипидов в субклеточных фракциях мозга черепахи Testudo Horsfildi //Журн. эвол. биохим. и физиол.- 1987. Т.23. - N 5. - С.582-587.
103. Крутецкая З.Ч., Лебедева O.E. Метаболизм фосфоинозитидов и формирование кальциевого сигнала в клетках //Цитология. 1992. - Т.34. - N 10. -С.17-19.
104. Кузьменко А.Н., Морозова Р.П., Николенко H.A., Корниец Г.В., Холодова Ю.Д. Влияние витаина D3 и экдистерона на свободнорадикальное окисление липидов //Биохимия. 1997. - Т.62. - Вып.6. - С. 712-715.
105. Куклина Е.М., Ширшев C.B. сАМР-зависимая сигнальная транедукция в контроле активации Т-лимфоцитов //Биохимия. 2000. - Т.65. -Вып.6.-С. 741-753.
106. Кулагина Т.П., Коломийцева М.К., Казначеев Ю.С. Участие липидов хроматина тимоцитов крыс в ответных реакциях на повторяющее воздействие радиации //Биохимия. 1990.- Т. 55.- Вып. 11. - С. 1962-1967.
107. Кулинский В.И., Зобова H.B. Субмитохондриальное распределение сАМР при его инкубации с митохондриями печени крысы //Биохимия. 1985. - Т.50. - Вып.9. - С. 1546-1552.
108. Кучеренко Н.Е, Васильев А.Н. Липиды. Киев: Вища шк., 1985. - 247с.
109. Кучербаев A.A., Атыканов А.О., Кудаяров Д.К. Железодефицитная анемия у детей раннего возраста в условиях высокогорья в аспекте состояния эритроцитарных мембран и оптимизации методов лечения. Бишкек: изд. центр "Педагогика", 2000. - 106 с.
110. Кухарь В.П. (ред.) Химия биорегуляторных процессов. Киев: Наукова думка. - 1991.- 363 с.
111. Лагутина Л.С., Шольц П.К., Мамаев Д.В., Шольц К.Ф. Уравнение реконструкции мембранных белков и метод определения содержания пор в мембране//Биохимия. 1998. - Т.63. - Вып.11. - С.1561-1570.
112. Лакович Дж. Основы флуоресцентной спектроскопии. М.: Мир, 1986.-496 с.
113. Лебкова Н.П., Чижов А.Я., Шаповалова Т.Г., Зейтленок Л.Н. Субклеточные механизмы повышения устойческих состояний. Материалы 2-й Всесоюз. конф. Гродно, 1991. - Т.З. - С. 375-376.
114. Ленинджер А. Основы биохимии. М.: Мир. - 1985. - 988 с.
115. Лишко В.К., Малышева М.К., Гревизирская Т.Н. Изучение взаимодействия Na+, К+АТРазы мембран и теней эритроцитов с оубаином//Биохимия. 1974. - Т.39. - вып.1. - С.60-66.
116. Лишманов Ю.Б., Маслов Л.Н., Ласукова Т.В. Роль опиоидной системы в адаптации организма и защите сердца при стрессе //Успехи физиол. наук. 1997. - Т.28. - N 1. - С. 75-97.
117. Лозовская Е.Л., Вартанян Л.С. Супероксиддисмутаза: определение активности по ингибированию фотосенсибилизированнойхемилюминисценции глицилтриптофана //Биохимия. 2000. -Т.65. - Вып.5. -С. 707-709.
118. Лукьянова Л.Д., Балмуханов Б.С., Уголев А.Т. Кислородзависимые процессы в клетке и ее функциональное состояние. М.: Наука, 1982. - 301 с.
119. Лэмб М. Биология старения. М.: Мир, 1980. - 206 с.
120. Мазо В.К., Конышев В.Т., Шатер В.А. Всасывание в кишечнике белковых молекул и их крупных фрагментов //Вопросы питания. 1982. - N 4. -С. 3-10.
121. Маевский Е.И., Гришина Е.В. Роль К-АТФазы в активации дыхания изолированных кардиомицитов ненасыщенными свободными жирными кислотами. //Цитология. 1990. - Т.32. -N 9. - С.921-922.
122. Макаренко С.П., Кобычева С.М., Труфанова З.А. Опыт использования математических методов обработки ИК-спектров вакуолярных мембран //Структура и функции биологических мембран растений. М.: Наука, 1985.-С. 164-169.
123. Малкин В.Б., Гора Е.П. Индивидуальные проявления дыхательной ритмики //Успехи физиол. наук. 1996. - Т.27. - N 1. - С. 87-100.
124. Мамбетисаева Э.Т., Косенков Е.И., Подрез Е.А., Самуилов Я.Д., Косых В.А. Влияние пробукола и его аналога на метаболизм холестерина и липопротеидов в культивируемых гепатоцитах кролика //Биохимия. 1994. -Т.59.-Вып. 1.-С. 118-126.
125. Медведев В.И. Теоретические и прикладные проблемы физиологии труда: ее задачи и перспективы //Физиология человека, 1981. Т.7. - N 3. -С.398.
126. Медведев В.И., Косенков Н.И. Закономерности взаимодействия гормональных влияний и собственной активности клеток в процессе адаптации //Физиология человека. 1989. - Т. 13. - N 1. - С. 67-78.
127. Медди Э. Биохимическое исследование мембран М.: Мир, 1979.-С.30-123.
128. Меерсон Ф.З., Копылов Ю.Н. Роль инозитолфосфатного цикла в кардиопротекторном эффекте адаптации к повторным стрессорным воздействиям //Вопросы медицинской химии. 1993. - Т.39.- N 3. - С.6-13.
129. Михайлов И.В., Вишневский A.A. Термодинамические характеристики эритроцитарных мембран крыс с различной устойчивостью к гипоксии при адаптации в высокогорье. Тез. докл. 2-й Респ. сьезд физиол. 1992, Ашхабад, Ылым. - С.91.
130. Мищенко И.К., Гальцева H.A., Захаров Г.А. Оценка электрической стабильности сердца по порогу желудочковой фибрилляции и длительности уязвимого периода //Центрально-Азиатский журнал. 1996. - N 2. - С. 81-86.
131. Музыкантов В.Р., Пучнина-Артюшенко Е.А., Чекнева Е.В., Войно-Ясенецкая Т.А. Перекись водорода в субтоксических концентрациях активирует фосфоинозитидный обмен в эндотелиальных клетках человека //Биологические мембраны. 1992.- Т.9. - N 2. - С. 133-142.
132. Мусил Я. Основы биохимии патологических процессов.- М.: Медицина, 1985.-430 с.
133. Мушкамбаров H.H., Кузнецов C.JT. Молекулярная биология.- М.: «Мед. Информ. Агенство», 2003.- 533 с.
134. Надольник Л.И. Состояние тироцитов крыс при окислительном стрессе //Проблемы эндокринологии, 2005.- Т.51.- №4.- С.38-41.
135. Нарбеков О.Н., Шидаков Ю.М. Высокогорное легочное сердце. -Бишкек: Илим, 1991.-240 с.
136. Нелаева A.A., Бышевский А.Ш., Трошина И.Л., Журавлева Т.Д. Перекисное окисление липидов и гемостаз у больных инсулинзависимымсахарным диабетом //Проблемы эндокринологии. 1998. - Т.44. - N 5. - С. 1014.
137. Обут Т. А, Овсюкова М.В. Адаптационно-экологическое предназначение надпочечниковых андрогенов /в кн. «Организм и среда», под ред. Труфакина В.А. и Шошенко К.А, Новосибирск: СО РАМН,- 2003.- 248 с.
138. Орлов С.Н, Максимова Н.В. Выброс клетками циклического аденозинмонофосфата: механизм и физиологическое значение //Биохимия. -1999. Т.64. - N 2. - С. 164-174.
139. Павлоцкая Л.Ф, Дуденко Н.В, Эйдельман М.М. Физиология питания. М.: Высшая школа, 1989. - 260 с.
140. Панин Л.Е. Биохимические механизмы стресса. Новосибирск: Наука, 1983.-234 с.
141. Панков Ю.А. Гомоны регуляторы жизни в современной молекулярной эндокринологии //Биохимия. - 1998. - Т.63. - Вып.12. - С. 16001616.
142. Перцева М.Н. Молекулярные основы развития гормонокомпетентности. Л.: Наука, 1989. - 210 с.
143. Петровский Б.В, Ефуни С.Н, Демуров Е.А, Родионов В.В. Гипербарическая оксигенация и сердечно-сосудистая система. М.: Наука, 1987.-328 с.
144. Петрова М.П, Сербинова Т.А, Васильев П.С. Методика получения мембран эритроцитов //Лабораторное дело. 1978. - №8. - с.508.
145. Петрухина В.А, Постнов А.Ю, Зарецкая М.В, Зарецкий Д.В, Трапезин В.Е, Медвецева H.A. Гипертрофия миокарда у крыс со спонтанной гипертензией: векторкардиографическое исследование (петля QRS) //Кардиология. 2000. - Т.40. - N 11. - С. 33-39.
146. Погорелова Т.Н., Длужевская Т.С, Друккер H.A., Тульянц Э.С. Влияние высотной гипоксии на состав мембран эритроцитов крыс в течениебеременности //Экспериментальная и клиническая медицина. Ереван, 1990. -N 3. - С.292-295.
147. По двигана Т.Т., Богаева Т.Р., Филаретова Л.П., Пыхолов A.A. Влияние адреналэктомии на заживление эрозий слизистой оболочки желудка, вызванных индометацином, у крыс //Бюллетень экспериментальной биологии и медицины, 2003.- Т. 136.- №11.- С.490-493.
148. Попович М.И., Кобец А., Костин С.И., Капелько В. Морфологические, метаболические и функциональные изменения миокарда крыс при длительном воздействии норадреналина //Тез. докл. 4-го Всесоюз. съезда патофизиологов. М., 1989.- Т.З. - С.934.
149. Постнов Ю.В., Орлов С.Н. Первичная гипертензия как патология клеточных мембран. М.: Медицина, 1986. - 167 с.
150. Проскуринов С .Я., Федоровская O.E., Рябченко H.H., Поверенный A.M. Влияние унитиола на противоопухолевую активность N-метилформамида //Вопросы медицинской химии. 1993. - Т.39. - N 3. - С. 3224.
151. Прохорова М.И. (ред.) Методы биохимических исследований. Л.: ЛГУ, 1982. - С. 74-80.
152. Пушкарев В.М., Тронько Н.Д., Микоша A.C. Участие сАМР в регуляции минералкортикоидной функции надпочечников ионами калия //Биохимия. 1989. - Т.54. - Вып.2. - С. 323-327.
153. Пушкарева М.Ю., Боровкова О.В., Алесенко A.B. Изучение уровня сфингомиелиназы и содержание сфингомиелина и церамидов в сравнении с другими фракциями липидов клеточного ядра регенерирующей печени крыс //Биохимия. -1991. Т.56. - Вып.5. - С. 903-912.
154. Расмуссен Г. Циркуляция кальция и внутриклеточная передача внешний сигналов //В мире науки,. 1989.- №12.- С.36-43.
155. Ревиин В.В., Московкин A.A. Влияние ингибиторов энергетического обмена на метаболизм фосфоинозитидов в периферических нервных волокнах //Биохимия. 1995. - Т.60. - Вып.З. - С. 551-554.
156. Родионова Т.Н., Костенко М.А. Изменение перекисного окисления липидов и антиоксидантной активности плазмы у больных с тяжелой формой диффузного зоба //Проблемы эндокринологии. 2003.- Т.49.- №5.- С.42-45.
157. Романенко Е.В., Пушкарева М.Ю., Алексеенко A.B., ВанюшинБ.Ф. Влияние сфингомиелина и продуктов его ферментативного гидролиза на гетерологическое метилирование ДНК тимуса теленка //Биохимия. 1991.-Т.5., Вып.2. - С.295-300.
158. Романчиков Ю.М. Факторы роста. Вторичные мессенджеры и онкогены //Успехи современной биологии 1991. - Т.З. - Вып.1. - С. 19-33.
159. Руденко C.B., Семенченко А.Ю. Изменение обмена эритроцитов и спектра мембранных белков, индуцированное меттином, фосфолипазой А2 и пчелиным ядом //Биохимия. 1995. - Т.60. - Вып.5. - С. 734-744.
160. Руднева-Титова ИИ, Жерко Н.В. Действиеполихлорированных бифенилов на активность антиоксидантных ферментов и перекисное окисление липидов в мышцах и печени двух видов черноморских рыб //Биохимия. 1994. - Т.59. - Вып.1. - С. 34-45.
161. Русаков В.В., Долгих В.Т., Корпачева О.В. Мембранопротекторное действие карниозина в постреанимационном периоде после острой смертельной кровопотери //Вопросы медицинской химии. 1993. - Т.39. - N 3. - С. 26-27.
162. Рыбальченко В.К., Коганов М.М. Структура и функции мембран. -Киев: «Выща школа»., 1988.- 312 с.
163. Рыскулова С.Т. Радиационная биология плазматических мембран. -M.: Энергоатомиздат, 1986. 128 с.
164. Саркисов Д.С., Пальцин A.A., Втюрин Б.В. Приспособительная перестройка биоритмов. ML: Медицина, 1975. - 440 с.
165. Северин Е.С., Кочеткова М.Н. Роль фосфорилирования в регуляции клеточной активности. М.: Наука, 1985. - 288 с.
166. Семенова Т.П. Универсальная камера для обучения крыс. Информ. лист НЦБИ АН СССР, Пущино, 1978.
167. СеменоваТ.П., Аношкина И.А., Колаева С.Г. Моноаминергические механихмы регуляции интегративной деятельности мозга зимнеспящих животных /в кн. «Организм и среда» под ред. Труфакина В.А. и Шошенко К.А. Новосибирск: СО РАМН.- 2003. 248 с.
168. Сергеев П.В., Духанин A.C. Роль мембранотропных эффектов глюкокортикоидов в реализации их фармокологической активности // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2002. - Т. 134. - №9. -С.244-253.
169. Сергеев П.В., Шимановский H.J1. Рецепторы физиологических активных веществ. М.: Медицина, 1987. - 440 с.
170. Середенин С.Б., Воронина Т.А. Современное состояние и перспективы лекарственного лечения психических заболеваний //Экспериментальная и клиническая фармакология. 1992. - Т.55. -N 1. - С. 410.
171. Сидоров B.C. Экологическая биохимия рыб. Липиды. Л.: Наука, 1983.-240 с.
172. Сим Э. Биохимия мембран. М.: Мир, 1985. - 112 с.
173. Срапионян P.M. Нейроспецифические белок-гормональные комплексы //Успехи физиологических наук. 1996. - Т.27. - N 1. - С. 21-32.
174. Сторожок С.А., Панченко Л.Ф., Филиппович Ю.Д., Глушков B.C. Изменение физико-химических свойств биологических мембран при развитии толерантности к этанолу //Вопросы медицинской химии. 2001. - Т.47. - N 2. -С. 198-208.
175. Слоним А.Д. Эволюция терморегуляции. Л.: Наука, 1986. - 75 с.
176. Слюсарь Н.Н. Изменение содержания прочносвязанных фосфоинозитидов в клетках крови и опухолевой ткани у мышей линии C573L с карциномой Льюис и больных раком легкого //Экспериментальная онкология 1993. - Т.15. - N 2. - С.51-59.
177. Строев Е.А. Биологическая химия. М.: Высшая школа, 1986. - 461 с.
178. Султанов Ф.Ф., Соболев В.И. Гормональные механизмы температурной адаптации. Ашхабад: Ылым, 1991. - 260 с.
179. Талако С.А. Циклические нуклеотиды и инозиттрифосфат как биохимические медиаторы проницаемости ионных каналов рецепторных доменов //Биохимия. 1993. - Т.58. - N 1. - С. 81-97.
180. Теплова В.В., Сидаш С.С., Макаров П.Р., Евдотиенко Ю.В. Характеристика обратимого и необратимого Са+ изолированного выхода Са+ митохондрий пермеабилизированных клеток асцитной карциномы Эрлиха //Биохимия. - 1995. - Т.60. - Вып.6. - С. 944-952.
181. Терновой В.А. Изменение состава и структуры липидов в различных тканях и мембранах при адаптации организма к физическим факторам высокогорья: Автореф. дисс. . канд. мед. наук. Новосибирск, 1992. 25 с.
182. Терновой В.А, Яковлев В.М. Влияние пониженных температур на состав жирных кислот в плазмогенных и диацильных формах фосфолипидов в тканях печени крыс //Вопросы медицинской химии.- 1990. N 1. - С. 178-179.
183. Терновой В.А, Яковлев В.М. Изменение содержания фосфолипидов и холестерина в тканях крыс в условиях адаптации к высокогорью при различных температурах внешней среды //Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 1993. - Т.29. - N 1. - С. 22-26.
184. Тимашев С.Ф. Физико-химия мембранных процессов. М.: Химия, 1988.-237 с.
185. Ткачук В.А. Регуляция сократительной функции и метаболизма миокарда. М.: Наука, 1987. - С. 259-286.
186. Фадеев В.В, Бузиашвили И.И, Дедов И.И. Этиологическая и клиническая структура первичной хронической надпочечниковой недостаточности: ретроспективный анализ 431 случая //Проблемы эндокринологии. 1998. - Т.44. - N 6. - С. 22-26.
187. Фаллер Д., Шилдс Д. Молекулярная биология клетки. М.: «Биком-Пресс».- 2004.- 268 с.
188. Федорова Т.Н., Болдырев A.A., Галушкина Н.В. Перекисное окисление липидов при экспериментальной ишемии мозга //Биохимия. 1994. -Т.64.-N1.-C. 94-99.
189. Финдлей Дж., Званз У. Пособ. "Биологические мембраны, методы".- М.: Мир, 1990. -С.167-168.
190. Френкель Г.Л. О понятии "должный уровень" (в порядке обсуждения). /Тез. докл. науч. Конф. КГМИ. - Фрунзе, 1961. - С.134-135.
191. Фролькис В.В., Мурадян Х.К. Экспериментальные пути продления жизни. Л.: Наука, 1988. - 248 с.
192. Хазанов В.А., Калашников Ю.В. Изменение вязкости митохондриальных мембран мозга крыс при острой циркуляторной гипоксии /Фармакологии, коррекция гипоксических состояний. Материалы II Всесоюз. конф. Гродно, 1991. - 4.1.-С. 33-34.
193. Хаскин В.В. Энергетика теплообразования и адаптации к холоду. -Новосибирск: Наука, 1975. 200 с.
194. Хочачка П., Сомеро Дж. Биохимическая адаптация. М.: Мир, 1988.- 568 с.
195. Шабалина И.Г., Колпаков А.Р., Соловьев В.Н., Панов A.B., Панини Л.Е. Роль переносчиков адениннуклеотидов в регуляционной проводимости митохондрий печени при воздействии холодода на крыс //Биохимия. 1995. -Т.60.-Вып.З,- С. 432-440.
196. Шаназаров A.C., Черноок Т.Б. Физиологическое обоснование нормативов питания в высокогорье. Бишкек, 1997. - 37 с.
197. Шугушев Х.Х., Василенко В.М. Показатели реполяризации желудочков у больных с увеличенной массой миокарда левого желудочка //Кардиология. 2001. - Т. 41.- N 4. - С. 59.
198. Шумаев К.Б., Рууге Э.К., Дмитровский A.A., Быховский В.Я., Кухарчук В.В. Влияние антиоксидантов и продуктов ПОЛ на образование радикала пробукола в липопротеинах низкой плотности //Биохимия. 1997. -Т.62. - Вып.6. - С. 769-773.
199. Чеботарев Д.Ф. Физиологические механизмы старения. Л.: Наука, 1982. - 228 с.
200. Чотоев Ж.А. Динамика адаптационного изменения энергетического обмена миокарда в условиях высокогорья: Автореф. дисс. . докт. мед. наук. -Алма-Ата, 1992. 40 с.
201. Яковлев В.М., Терновой В.А., Михайлов И.В. Мембраны и адаптация в высокогорье. Бишкек: Илим, 1994. - 204 с.
202. Яковлев В.М., Шаназаров A.C., Сорокин A.A., Мадыбаев М.Д. Повышение устойчивости и работоспособности человека в условиях высокогорья с помощью фармакологических средств и рационального питания. Бишкек, 2000. - 40 с.
203. Яковлев H.A., Каргаполов A.B., Слюсарь Т.А. Транзиторные ишемические атаки у больных с вертебрально-базилярной недостаточностью //Гедеон Рихтер В СНГ,- 2002.- №4.- С.23-26.
204. Ялкут С.И. Роль гипоксии в развитии бронхиальной астмы //Терапевтический архив. 1995. - Т.67. - N 8. - С. 71-74.
205. Яснецов В.В., Крылова И.Н. Мнестические расстройства, вызванные экстремальными воздействиями и их фармакологическая коррекция //Успехи физиологических наук. 1997. - Т.28. - N 1. - С. 97-117.
206. Abdel-Latif A.A. Calcium-mobilizing receptors, poly-phosphoinositides and the generation of second messenger //Pharmacal Rev. 1986.- Vol.38. - N 3. -P.227-272.
207. Albers R.W. Celle membrane structure and functions //In: Basic Neurochemistzy Molecular., Cellular and medical aspects, 4th Ed., edited by G.J. Siegel et al. Raven Press. Ltd. New-York, 1989. chap.2. - P. 35-48.
208. Alexander S.H., Hill S.J., Kendal D.A. Adenosine receptor modulation of inositol phospholipid tornover in the central nervous system //Nucleosides and Nucleotides 1991 - Vol. 10. - N 5. - P.l 113-1116.
209. Armulik A., Veiling T., and Johansson S. The integrin betal subunit transmembrane domain regulates phosphatidylinositol 3-kinase-dependent tyrosine phosphorylation of crk-associated substrate //Mol.Biol.Cell.- 2004 Vol.15.- N6.-P.2558-2567.
210. Avakian E.V., Horvath S.M., Colburn R.W. Influence of age and cold stresse on plasma catecholamin levels in rats J. // Aut. Nerv. Sist. 1984. - Vol. 10. - N 2. - P.127-133.
211. Balla T., Sim S.S., Jida T., Choi K.Y., Catt K., Rhee S.G. Agonistinduced calcium signaling is impected in fibroblasts overproducing inositol 1,3,4,5 -tetrakisphosphate //J. Biol. Chem. 1991. - Vol.266. - N 36,- P.24719- 24726.
212. Baffy G., Yang L.M., Williamson J.R. Hepatocyte growth factor induces calcium mobilization and inositol phosphate production in rat hepatocytes //J. Cell Physiol. 1992. - Vol.153. - N 2. - P.332-339.
213. Banno Y., Yada Y., Nozava Y. Purification and characterization of membrane-bound phospholipase C specific for phosphoinositides from human platelets//J. Biolog. Chem. 1988. - Vol.263. -N 23. - P. 11459-11465.
214. Batty I.H., Nahorski S.R. Analysis 3H. inositol phosphate formation and metabolism of inositol 1,4-biphosphate. //Biochem. J. 1992. - Vol.238. - N 3. -P.807-815.
215. Bernal J.D. General discussion //Trans. Faraday Soc. 1993. - Vol.29. -N 9. - P.1082-1083.
216. Bernhard D., Grufer W. Anion permeability of mammalian phospholipid patterns //Biochim et biophis. Acta. 1970. - V.l 1. - N 2. - P. 369-372.
217. Berridge M.J. Rapid accumulation of inositol trisphosphate reveals that agonistts hydrolysepolyphosphooinositides instead of phosphatidilinositol //Biochem. J. 1983. - Vol.212. - P.849-858.
218. Bonner M.J., Tilson H.A. Compensatory alteration in receptor-stimulated phosphoinositides hydrolysis in the hypocampus vary as a function of does of colchicine //Toxical. Lett. 1991. - Vol.58. - N 1. - P.7-12.
219. Bradford P.G., Wang R., Hui P. Transccriptional regulation of the inositol triphosphate receptor during HL-60 cell differentiation //J. Cell Biochem. 1992. -Vol. 16A. - P.82.
220. Brailow E., Contryts C., Branisteanu D. Effects of the intracellular administration by using liposomes of inositoltetraphosphate in aortic smooth muscle //J. Cell Biol. London, 1990. - P. 109.
221. Brockerhoff H., Ballou C.E. Phosphate incorporation in brain phosphoinositides //J.Biol.Chem. 1962. - Vol. 237. - P.49-52.
222. Brown G.C. Electrostatic coupling between membrane proteins //Febs Lett. 1990. 260. -N 1. - P. 1-5.
223. Carruthers A., Melchior D.R. Haw bilayer lipids affect membrane protein activity //Trends inbiochemical dcience. 1986. - V.ll. -N 8. - P. 331-335.
224. Castro C., Carey C., Phittemury J. Comparative responses of sea level and montane rufous-collared sparrows. Jonotrichia carrensis, to hypoxia and cold //Comp. Biochem. Physiol. Vol. 82. - N 4. - P.847-855.
225. Challis R.A., Wilcocks A.L., Mulloy B., Potter B. V., Nahorski S.R. Characterization of inositol 1,4,5-trisphosphate and inositol 1,3,4,5-tetracisphosphate-binding sites in rat cerebellum //Biochem. J. 1991.- Vol.274.- N 3. -P.861-867.
226. Cho H., Bourguignon L.Y. The involvement of cytoskeleton in IP3• +2mediated internal Ca release in human blood platelest //J. Cell Biol. 1991. -Vol.115.-N3.-pt. 2.-P.272.
227. Ciebel J., Reimer R., Arends H., Schwenk M. Hormone stimulated cyclic AMP levels in cultured mucous and parietal cells //Biol. Chem./Hoppe-Slyler.1992. Vol.373. -N 9. -P.873.
228. Coor D.T., Burden R.S. Lipid modulation of plasma membrane-bo. ATP-ases //Physiol. Plant. 1990. - V.78. - N 1. - P. 153-159,
229. Combier J.C, Newell M.K, Justement L.B, McGuire J.C, each K.L, Chen Z.Z. Ia binding ligands and AMP stimulate nuclear translocation of PKC in B lymphocytes //Nature. 1987. - Vol.327. - P.629.
230. Cornelius G. Heat shock signal transduction in Drosophila cells by inositol triphosphate //Biol. Chem./Hoppe-Seyler. 1992. - Vol.373. - N 9. - P.761.
231. Corpovicz P.F, Ochs R.S. Effects of egf on the mass of inositol 1,4,5-triphosphate and Snl,2.-diacylglycerol freshy isolated rat hepatocytes: comparison with vasopressin //Biochem. and Biophys. Res. Commun. 1992. - Vol. 187. - N 2. - P.1055-1062.
232. Ctiffin M, Arthur G, Choy P.C, Van R.Y. Lyso-phosphatidylcholine metabolism and cardiac arrhythmios //Can. J. Physiol. Pharmacol. 1988. - V.66. -P.185-189.
233. Das A.K, Hajra A.K. Quantification characterisation and fatty acid composition of lysophatidic acid different rat tissues. Lipids. - 1989. - V.24. - N 4. -P. 329-333.
234. Divech N, Banfic H, Irvin R. molecular inositide metabolism //Cell Proliferat. 1992. - Vol.25.- N 5.- P.482.
235. Drayer A, van Haastert P. Molecular ccloning and expression of a phosphoinositide-specific phospholipase C of Dictyostelium discoidem //J. Biol. Chem. 1992. - Vol.267. - N 26. - P. 18387-18392.
236. Enjalbert A, Lespine A, Dousset N. et al. Angiotensin 2 and Dopamine Modulate Both cANP and inositol phosphate production in anterior pituitary cells //J.Biol.Chem. 1986. - Vol.261. - N 9. - P.4071-4075.
237. Evans W.J., Martin C.J. Interactions of inositol hexaphosphate with Pb2. and Be[2], xv/2.A calometric stady //J. Inorg. Biochem. 1992. - Vol.45. - N 2. -P.105-113.
238. Evans J.H., Murray D., Leslie C.C., and Falke J.J. Specific translocation• • • 9+of protein kinase C alfa to the plasma membrane requires both CaZT and PIP, recognition by its C2 domain // Mol.Biol.Cell.- 2006.- Vol. 17.- N1.- P.56-66.
239. Fakashi T., Motohatsu F., Shum Z., Masokuni K. Effect of in vivo exposure to hypoxia on muscurinic cholivergic receptor coupled phosphoinositide tornover in the rat brain //Brain res. -1989. - Vol.122. - N 1. - P.109-121.
240. Fisher S.K., Agranoff B.W. Receptor activation and inositol lipid hydrolysis in neural tissues //J. Neurochem. 1987. - Vol.48. - N 4. - P.999-1017.
241. Foich J. Brain diphosphoinositide, a new phosphatide having inositol metadiphosphate as a constituent //J. Biol. Chem. 1949. - Vol. 177. - P.505-519.
242. Freund W., Mayr G.W., Tietz C., Chultz J. Metabolism of inositol phosphates in the protozoan Paramecium. Characterization of a novel inositol-hexakisphosphate-dephosphorylating enzyme //Eur. J. Biochem. 1992. - Vol.207. -N 1. - P.359-367.
243. Fringelli U.P., Quanthard H.H. Membrane spectroscopy. Berlin, 1981. -P. 270-332.
244. Furukawa K.I., Tawada J., Shigekawa M. Modulation of plasma membrane Ca+ pump by membrane potential in cultured vascular smooth muscle cells //J. Biochem. 1989. - 106. - N 6. - P. 1068-1073.
245. Gebauer G., Kallies A., Rensing L. Neurospora crossa. Effects of light and temperature signals on the inositol and cAMP levels in Neurospora crossa //Biol. Chem. J./Hoppe-Seyler. 1992. - Vol.373. - N 9. - P.768.
246. Gower N.J.D., Walker D.S., and Baylis H.A. Inositol 1,4,5-trisphosphate signaling regulates mating behavior in Ceanorhabditis elegans males // Mol.Biol.Cell.- 2005.- Vol. 16,- N9.- P.3978-3986.
247. Grandordy B.M., Lacroix H., Mavouhgou E. et al. Lipoxin an inhibits phosphoinositide hydrolisis in hyman neutrophills //Biochem.and Biophys. Res. Commun. 1990. - 167. - N 3. - P. 1022-1029.
248. Guyton A., Hall J. Medical Physiology, 2004.- Ciopsons Papers Ltd., Noida.- P.840-843.
249. Gyrko R., Kimura B., Kurian P., Crews F., Phillips M. Angiotensin 2 receptor subtypes play opposite roles in rat skin slices //Biochem. and Biophys. Res. Commun.- 1992. Vol.1986. - N 1. - P.285-292.
250. Halliwell B., Gutteridge J.M.C. Free radicals in biology and medicine. Sec. Ed. Clarendon Press. Oxford. 1989. - 543 p.
251. Hashimoto S., Bruno B., Pozzan T., Volpe P. //J. Cell. Biol. 1988. -Vol.107.-N 6.-P.2523-2531.
252. Haigh R.M., Jones C.T. Mineralocorticoids regulate-stimulated inositol phosphate generation in cultured wasculat smooth musclle cells from rat aorta //J. Phisiol. 1992. - Vol.446. - P.336.
253. Henderson A.C., Lai J., Buck S.H., Fusiwara Y., Singh J., Yamamura M.S., Nakanishi S., Roeske W., Yamamura H. A cloned NK2 receptor mediates phosphatidylinositol hydrolysis in a transfected murine fibroblast //Life Sci. 1990. -Vol.47.-N 2.-P.PL7-PL12.
254. Herbert S.P., Ponnambalam S., and Walker J.H. Cytosolic Phospholipase A2-alpha Mediates Endothelial Cell Proliferation and Is Infctivated by Association with the Golgi Apparatus //Mol.Biol.Cell. 2005,- Vol.16.- N8.- P3800-3809.
255. Henzi V., MacDermott A.B. Characteristics and function of a Ca2+ and inositol 1,4,5-trisphosphate-releasable stores of Ca2+ in neurons //Neuroscience. -1992. Vol. 46. - N 2. - P.251-273.
256. Hidetoshi S., Douglas B., Yukihiro O., OM P. Lamba. Lipid Protein interactions in human and bobine lens membranes by fourier transform Raman and Infrared spectroscopies //Exp. Eye Res. - 1996. - V. 62. - P. 47. - 53.
257. Hokin M.R., Hokin L.E. Enzyme secretion and the incorporation of P32 into phospholipides of pancreas slices //J. Biol. Chem. 1953. - Vol.203. - P.967-977.
258. Hokin L.E., Hokin M,R Effects of acetycholine on the toraover of phosphoryl units in individual phospholipides of pancreas slices and brain cortex slices//Biochem. Biophys. Acta. 1955. - Vol.18. - P. 102-110.
259. Hsu Y.T., Molday R.S. Modulation of the cGMP-gated channel of rat photoreceptor cells by calmodulin //Nature (Gr.Brit.) 1992. - Vol.361. - N 6407. -P.76-79.
260. Huang H.M., Gibson G.F. Effects of in vivo hypoxia on depolarization-stimulated accumulation if inositol phosphates in synaptosomes //Life Sci. 1989. -Vol.52.-N3. P. 830-835.
261. Hesagawa T., Kumagai SS. A G-protein of sarcoplasmic reticulum of skeletal muscle is activated dy caffeine or inositol trisphosphat. FEBS Lett. -1989.- 144 .-N2.-P. 283-286.
262. Himms-Hagen J., Behrens W. Adaptive chandes in the calorignic effect of catecholamins: role of change in the adenylcyclase system and of changes in the mitochondria //Molec. and cell Biochem. 1975. - 6. - N 1. - P. 15-31.
263. Himms-Hagen J. Lipid metabolism during cold exposure and during cold acclimation. Lipids. 1972. - V.7. - P. 310-323.
264. Hiroshima Y., Moto A., Takaku A. Activities of enzymes metabolizing phospholipids in rat cerebral ischemia //Mol.and chem. neurology. 1989. - V.10. -P. 87.
265. Hohl C.M., Rosen P. The role of arachidonic acid in rat heart cell metabolism //Biochimica et Biophysica Acta 921, 1987.- P. 356-363.
266. Huang Y.E., Iijima M. Receptor-mediated Regulation of PI3KS Confines PI(3,4,5)P3 to the leading adge of Chemotaxing Cells //MMC, 2003.- V.14.-P.1913-1922.
267. Igisu H., Hamasaki N., Ito A., Ou W. Inhibition of citochrome C oxidase and Hemolysis caused by lysosphingolipids //Lipids. 1988. - V.23. - N 4. - P. 345348.
268. Inoguchi T., Battan R., King G.I. Characterisation of the mechanism of hyperglycemias effect on the elevation of diacylglycerol (DAG) and protein kinase C (PKC) in macrovascular tissues and cells in culture //Diabetes 1992. - Vol.41. -N 1. - P.17.
269. Irvine R.F., Brown K.D., Berridge M.J. Specifity of inositol trisphosphate-induced calcium release from permeabilized swiss-mouth 3T3 cells //Biochem, J. 1984,- Vol. 222. - N 1. - P.269-272.
270. Ishimatsy T., Kimura Y., Irebe T. et al. Possible binding sites for inositol 1,4,5-trisphosphate in macrophages //Biochem. Biophys. Res. Commun 1988.-Vol.153.-N 3. P.1173-1180.
271. Ivorra J., Gigg R.,Irvine R.F., Parker I. Xenopuz. Inositol 1,3,4,6,-tetrakisphosphate mobilized calcium in Xenopuz oocytes with high potency //Biochem. J.- 1991.- Vol. 273. -N 2. P.317-323.
272. Jamaoka, Urade R., Kito M. et al. Mitochondrial function in rats is affected by modifications of membrane phospholipids with dietary sardine oil //J. Nuntr. 1988. - V.l 18. - P. 230-296.
273. Jansky L. Nonchivering thermogenesis and its thermoregulatory significance. Biol. Rev. - 1973. - V.48. - P. 85-132,
274. Kai M., Sal way J.G., Michel R.H., Handworthe J.N. The biosynthesis of triphosphoinositide in brain phosphoinositides //Biochem. Biophys. Res. Commun. 1966.-Vol.22.-P.370-275.
275. Kaneko M., Panagia V., Paolillo G. et al. Inhibition of cardial phosphatidilethanolamine N-metilation by oxigen free radicals //B.B.A. 1990. - N 1. - P. 33-38.
276. Kikkawa F., Futura T., Ishikawa N., Shigei T. Different types of relationship between B-adrenergic relaxation and activation of cyclic AMP-depensent protein kinase saphenous and portal veins //Ibid. 1986.- Vol.128. - N 3. -P. 187-194.
277. Kitagawa Y., Matsuo Y., Minowada J., Nishizaka Y. Protein kinase C of human megacaryoblastic leukenic cell line (MEG-ol). Analysis of subspecies and activation by diacylglycerol and free fatty acids //FEBS Lett. 1991.- Vol. 288. -NN 1-2. - P.37-40.
278. Klee C.B., Vanaman T.S. Calmodulin //Advances in protein chemistry -1982.-Vol.35.-P.213-321.
279. Kolka M., Elizondo P. Sympathoadrenal responses to cold and ketamineanesthesia in the monkey //J. Appl. Physiol.: Respir. Environ, and Exercive Physiol. 1983. - V.54. - N 4. - P. 896-900.
280. Kolosova N.G., Kolpakov A.R., Shabalina I.G., Panin L.E. Transmembrane electric potential and phisico-chemical states of thymocyte and liver mitochondrial membranes in cold-acclimated rats // Membr. and Cell Biol.-1996.- V.9.- № 6.- P. 641-648.
281. Kolosova N.G., Kolpakov M.A., Kolpakov A.R., Gromova O.A. Effect of cold acclimation on the rat liver mitochondrias and microsoms: tocopherol content and functions // European Meeting Society for free radical research, Berlin.- 1999.-P. 363.
282. Kondelova J, Mourek J. Effect of a chort-term fasting and actitud hipoxia on the cytochrome oxidase activity of rat brain mitochondria. Physiologia Bohemoslovaca. 1981. - V.30. - N 5. - P. 405-410.
283. Kimaird A.A., Choy P.C., Man R.Y. Lysophosphatidylcholine acumulation in the Ischemic canine heart //Lipids. 1988. - V.23. - N 1. - P. 32-35.
284. Krizala, Stoklasova A, Kovarova H. Infrared spectra of biomemdrane //Diologia. 1983. - V.38. - N 4. - P. 367-376.
285. Kugimiya T, Suwa K, Inada Y. Effects of drug-induced reduction in oxihemoglobin affinity on survival time of muse in severe. Hypoxic conditions //Tohoku J. exp. med. 1984. Vol.144. - P.315-320.
286. Kurochima A, Jahata T. Effect of food restriction on cold adoptability of rats. Can. J. Physiol. Pharmacol. - 1985. - V.63. - P. 68-71.
287. Lambert D.G, Burford N.T., Nahorski S.R. Muscarinic receptor subtypes; inositolphosphates and intracellular calcium //Biochem. Soc. Trans. 1992. -Vol.20.-Nl.-P. 130-135.
288. Lamer H.J, Dekkers D.H., Berstarost K, Meij J, van Heugten H.A. Occurene and functions of the phosphatidylinositol cycle in the myocardium //Mol. and Cell Biochem. 1992. - Vol.116. - NN 1-2. - P.59-61.
289. Lapetina E.G. The inositide and arachedonic acid signal system //Proc. Symp, Bethesda, Md.- 1989,- New-York, London 1989. - P.285-293.
290. Lefkowitz R.G, Caron M.G. Adrenergic receptor. Models for the studyof receptors coupled to guanine nucleotid regulatery proteins //J. Biol. Chem. 1988. -Vol.263. N 11. - P.4993-4996.
291. Le Vier D.G, McCoy D.E., Spielman W.S. Functional localization of adenosine receptor-madiated pathways in the LLC-PK1 renol cell celture //Amer. J. Physiol. 1992. - Vol. 263. - N 4. - P.729-735.
292. Levs G.D, Yarden Y. Interkinase domain of kit contains the binding site for phosphatidylinositol 3-kinase //roc. Nat Acad. Sei. USA 1992. - Vol.89. - N 2. - P.678- 682.
293. Li G., Pralong W-F., itted D., Mayer G.W., Schegel W., Wolcheim C.B. Inositol tetrakisphosphate isomers and elevation of cytosolic Ca in vasopressin-stimulated insulin -secreting INm5F cells //J. Biochem. 1992. - Vol.267. N 7. -P.4349-4356.
294. Litosch I., Wallis C., Fain J.N. 5-hydroxytryptaminestimulated-inositol phosphate production in a cell-free system from blofly salivary glands. //J. Biol. Chem.- 1985. Vol.260. -N 9. -P.5464-5471.
295. Low M.G., Carrol R.C., Cox A.C. Characterization of multipe form of phosphoinositide-specific phospholipase C purified from human platelets //Biochem. J. 1986. - Vol. 237. - N 1. - P.139-145.
296. Lucy J.A. Molecular aspects of membrane fusion /Membrane Processes.Mol.Biol. and Med.Appl. Ed. by Benga Gn. Baum H., Kummerov F.A. Springer-Verlag N.Y. Berlin, Heibelberg, Tokyo. 1984. - Chapt.2. - P. 27-48.
297. Luik A.I., Kukhar V.P. //Abstr. IV Intern. Cjngr. Cell. Biol. Montreal, Quebec (Canada), 1988. - T.2. - P. 262.
298. Lundberg G.A. Inositol lipid phosphorilation and intracellular communiccation. Lund, 1989. - 89 p.
299. Majerus P.W., Connoly T.M. Deckmyn H. et al. The metabolism of phosphoinositide-derived messenger moleculs //Science 1986. - Vol.134. - N 4785. -P.1519-1526.
300. Manco G., Dangelmmaier D., Smith J.B. Inositol lipids, phosphatidate and diacylglycerol share stearoylarachudonoylglycerol as a common backbone in thrombine-stimulated human platelets //Biochem. J. 1984. - Vol.224. - N 3. - P. 933-940.
301. Martinson E.a., Goldstein D., Brown J.L. Muscarinic receptor activation of phosphatidylcholin hydrolisis //The Jour. Biol. Chem. 1989. - Vol.264. - N 25. -P.14748- 14754.
302. Martin F.G., Houser S.R., Marin T.A., Freeman A.R. Biophysical J., 1982. -N37. P. 24-29.
303. Menniti F.S., Oliver H.G., Putney J.W., Shears S.B. Inositol phosphates and cell signaling: New views of InsP5 and InsP6 //Trends Biochem. Sci. 1993. -Vol.18.-N 2.-.53-56.
304. McCarty R Sympathetic-adrenal medullary and cardiovascular to acute cold stress in adult and aged rats //J. Aut. Nerv. Syst. 1985. - V. 12. - N 1. - P. 1522.
305. McMurchie A.J., Patten G.S., Charnock J.S., McLennan P.L.//Biochim. Biophys. Acta. 1987. - 898.-N 2. - P. 137-153.
306. Mooibrock M.J., Wang J.H. Integration of signaltransduction processes //Biochem. cell Biol. 1988. - Vol. 66. - N 6. - P.557-566.
307. Moolenar W.H., Kruijer W., Tilly B.C., Verlaan, Beirman A.J., de Laat S.W. Growth factor-like acttion of phosphatide acid //Nature. 1986. - Vol.323. -P.171.
308. Morgan P.J., Hastings M.H., Thomson M., Barrett P., Lawson W., Dawidson G.H. Intracellular signalling in the bovine pars tuberalis: an investigation using aluminium fluoride and melatonin //J. Mol. Endocrinol. 1991. - Vol.17. - N 2. - P.137-144.
309. Morris A.J., Malbon C.C. Phisiological regulation of G protein-linked signaliny//Physiol. Rev., 1999.- Vol.79.- 1373 p.
310. Naderi S., Wang J.Y.J., Chen Tuhg-Ti, Gutzkow K.B., and Blomhoff H.K. cAMP-mediated inhibition of DNA replication and S phase progression: involvement of Rb, p21Cipl, and PCNA //Mol.Biol.Cell.- 2005.- Vol.16.- N3.-P.1527-1542.
311. Nakamura T., Hatori Y., Yamada K. et al. A highperfomance liquid chromatographic method for the determination of polyphosphoinositides in brain // Analutical Biochemisrty 1989. - Vol.179. - P.127-130.
312. Nichizuka Y. The role of the protein kinase C in cell surfase signal transduction and tumour promotin //Nature 1984. - Vol.304. - N 5. - P.693-698.
313. Noveral J.P., Grunstein M.M. Role and mechanism of thromboxane-induced proliferation of cultured airway smooth muscle cells //Amer. J. Phusiol. -1992. Vol.265. - N 5. - P.L555-L561.
314. Okazaki T., Sagawa, Okita J.R. et al. Diacylglycerol metabolism and arachidonic acid release in human fetal membrane //J. Biol. Chem. 1981.-Vol.256.-N 14.- P.7316- 7321.
315. Othmane A., Bitbol M., Snabre P., Mills P. Influence of altered phospholipid composition of the membrane outer on red blood cell ggregation: relation to shape changes and glycocalyxstructure //Eur Biophys. J. 1990. - 18. -P. 93-99.
316. Panagia V., Michel D.F., Dhalla K.S. et al. //Biochim. et iophys. Acta. -1981.-676.-N3.-P.-395-400.
317. Panin L.E., Vloshinsky P.E., Kolpakov A.R. Comparison of biochemical reactions to track and chamber stimulations //Observation on the Soviet Canadian Ski-track. Karger.- 1992.- P. 1 -31.
318. Panin L.E., Shabalina I.G., Kolpakov A.R., Kolosova N.G., Solovyov V.N. Effect of the long-term cold exposure on energetics of rat liver mitochondria //Physico-Chemical Biol, and Med.- 1996.- V.2.- № 1.- P.27-35.
319. Payrastre B. Cytosquelette, phosphoinositides et tranduction du signal //Med. Sci. 1992. - Vol.8. - N 2. - P.127-133.
320. Pequeux A., Gilles R. Eriopcheir sinensis. Calmodulim as a mediator of NaCl transport in the posterior salttransporting gills of the Chinese crab Eriocheir sinensis //Mar. Biol. 1992. - Vol.113. -N 1. - P.65-69.
321. Rebecchi M., Peterson A., McLaighlin S. Phosphoinositide-specific phospholinase C-Sl binds with high affinity to phospholipid vesicles containingphosphotidylinositol 4,5-biphosphate //Biochemistry. 1992. - Vol.31. - N 51. -P. 12742-12747.
322. Richter C. Biophysical consequences of lipid peroxidation in membranes.- Chemistry and physics of lipids. 1987. - 44. - P. 175-189.
323. Rodbell M. //Nature. 1980. - 284. - N 5751. - P 17-21.
324. Ruf V.A., Wright T.M., Raben O.M., Lesh K.L. Protein kinase C is not activated by phosphotidylcholine-derived diacylglycerol in 2C9 cells //J. Cell. Biol.- 1990.-Vol.114.-N 5. Pt 2.-P.213.
325. Qu S., Xu W., Fan H., Guo S.S. Thestudy of erythrocytes membrane ATPase activities, hemorheological changes and their correlation in stroke patients //Clin Hemorheol. 1986. - V.16. - N 4.-P. 507-515.
326. Sanderson M.G., Charles A.C., Boitano S., Dirksen E.R. Intracellular Ca signaling mediated by IP3 in nonexistable cells //J. Cell. Biochem. 1993. -Vol.1713.-P.280.
327. Schimke H.A., Will-Shahab L., Kuttener P.F. Free radical-induced damage of cardiac sarcolemma and activity loss of B-receptor adenylate cyclase system //B.B.A.- 1989. Vol.48. N 2. - P.69-72.
328. Schofl C., Sanches-Bueno A., Brabant G., Coffold P.H., Cuthberston K.S. Frequency and amplitude enchancement of calcium transients by cyclic AMP in hepatocytes //J. Bioch. 1991. - Vol.273. - N 3. - P.799-802.
329. Senant C., Meister R., Portet R. In vitro study of adrenergic stimulation of 32 p incorporation intophospholipids of brown adipose tissue of control and cold acclimated rats //Comp. Biochem. and Physiol. 1991. - Vol.91. - N 1. P.141-146.
330. Schulz I., Schnefel S., Banfic H. et al. //Calcium and Control of Membrane Transport: 40th Annu. Symp., Woods Hole, Mass., 3-7 Sept., 1986. -New York, 1987.-P. 117-131.
331. Shuttleworth T.J. Ca release from inositol trisphosphate-sensitive stores is not modulated by intraluminal (Ca2+) //J. Biol. Chem. 1992. - Vol.267. - N 6. -P.9573 - 9576.
332. Sillence D.J., Downes C.P. Lithium treatment of affective disorders: effects of lithium on the inositol phospholipid and cyclic AMP signalling pathways //Biochem. Et Biophys. acta Mol. Basis disease 1992. - Vol.1138. - N 1. - P.46-52.
333. Singer S.J., Nicolson G.L. The fluid mosaic model of the structure of cell membranes //Science. 1972. - Vol. 175. - N 4. - P.720-731.
334. Soundararajan Ries D. Specific binding of inositol hexakisphosphate (phytic acid) to adrenal chromaffin cell membranes and Effects on calcium-dependent catecholamine release //Biochem. Pharmacol. 1992. - Vol.43.- N 6. P.1331-1336.
335. Steven F-L.H., Grace Y.S. Cerebral ischemia induced quantative changes in rat brain membrane lipids involved in phosphoinositide metabolism. //Neurochem. Int. 1986. - Vol.9. - N 1. - P.185-190.
336. Stewart G.T. Mesomorphic forms of lipid in the structure of normal and atheromatous tissues //J. Pathol. Bacter. 1961. - Vol.81. - N 4. - P.385-393.
337. Sum T., Wang H., Scharz C. Translocctions of proteins across the mitochondrial inner membrane but not into the oter membrane requires nucleoside triphosphates in the matrix //Proc. Nat. Acad. Sci. 1989. - 86 (21). - P. 84-32-8437.
338. Sutphen R., Xu Y., Wilbanks J.D. Lysophospho lipids are potential biomarkers of ovarian cancer //Cancer Epidemiology Biomarkers & Prevention, 2004.- Vol.13.- N8.- P.l 185-1191.
339. Suzuki N. lP3-activated ion channels in frog olfactory receptor cell membranes //Zool. Sci. 1991. - Vol. 8. - N 6. - .1048.
340. Takemawa T., Nagai G. Purification of phosphatidylinositol-specific phospholipase C from rat liver. //J. Biol. Chem. 1981. - Vol.256. - N 13. - P.6769-6775.
341. Tohkin M., Matsubara T. Effects of adrenergic agonists and antogonists on isolated perfused rat liver //Jap. J. Pharmacol. 1987. - Vol.45. - N 2. - P.233-242.
342. Tanahashi N., Tomita M., Kobari M. et al. Platelet activation and erythrocyte aggregation rate in patients with cerebral infarction //Clin. Hemorheol. -1996. V.16. -N 4. - P. 497-507.
343. Verheij M., Ruiter G.A., Zerp S.F. Synergistic cytotoxic effects of alkyl-lysophospholipids and ionizing radiation //Clinic cancer research. 2000. - V.6. - N 111.-P. 1078-1082.
344. Vishnevsky A. A., Yakovlev V.M. Phosphoinositide response of rat brain plasmatic membranes under hypoxia //Hypoxia Medical J. 1994. - N 2. - P. 28.
345. Wang P., Toyshima S., Osawa T. Partial purification and characterization of membrane-bound and cytosolicphosphatidylinositol-specific phospholipases C from murine SL thymocytes //J. Biochem. 1986. - 10. - N 4. - P. 1015-1022.
346. Welson J.D., Foster D.W. /Textbook of Endocrinology-9th ed.-Philadelphia; WB Saunders Co, 1998.
347. Woodcock E., Tanner J., Cullerton M., Kyraja I. Different pathways of inositol phosphate metabolism in intact neonatal rat hearts and isolated cardiomyocytes //Biochem. J. 1992. - 281. - N 3. - P. 683-688.
348. Wozniak M., Purzycka-Preis J., Kossowska E., Zydowo M.M. Diversity of the effect of phosphatidylcholine and sphimgomyelin on adenilate deaminase from pig brain //Acta. Biochimica Polonika. 1987. - V.34. - N 3. - P. 285-290.
349. Wurtman R.S. Nutritients that modify brain function //Sci. Amer. 1982. -N3.-P. 50-59.
350. Yakovlev V.M., Mikhailov I.V., Vishnevskii A.A., Ternovoi V.A. Adaptive modification of lipid-protein membbrane structure under the influence of climatic and geophysical factors of alpine region //Human physiology. 1994. -V.19. - N 6. - P. 434-438.
351. Yarney M.A., Wotson S.P. Effect of chronic dithium treatment on Ca+ and mass inositol 1,4,5-trisphosphate levels in CH-cells //Fundam. and Clin. Pharmacol. 1991. - V.5. - N 5. - P.424.
352. Yuan Z., Cai T., Tian J., Ivanov A.V., Giovannucci D.R., and Xie Z. Na/K- ATPase tethers phospholipase C and IP3 receptor into a calcium-regulatory complex //Mol.Biol.Cell.- 2005.- Vol.16.- N9.- P.4034-4045.
353. Xiaogan Yin, Nicholas J.D., Gower A. Inositol 1,4,5-trisphosphate signaling regulates Rhythmic contractile activity of Myoepitheliol sheath cells in caenorhabditis elegans // Mol.Biol. Cell. 2004.- N15.- P.3938-3949.
354. Zhand Li-J., Lu X.Y., Yan J.S. Influences of cholecystokinin octapeptide on phosphoinisitide turnover in neonatal rat brain cells //Biochem. J. - 1992. -V.285. - N 3. - P. 847-850.
- Вишневский, Александр Александрович
- доктора биологических наук
- Бишкек, 2007
- ВАК 03.00.13
- Физиологические принципы регуляции температурного гомеостаза у человека в высокогорье при холодовых воздействиях
- цАМФ-мессенджерная система клеток растений и ее роль в регуляции транспорта воды и Са2+
- Качественный и количественный состав фосфолипидов биомембран в условиях токсического действия фенола и корректирующие возможности витаминов К и Е
- РЕАКЦИЯ РАСТЕНИЯ НА УФ СВЕТ И ДРУГИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ ВЫСОКОГОРИЙ ПАМИРА
- Биоморфологические адаптации высокогорных растений