Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Регуляторные эффекты тироксина в печени белых крыс разного возраста при гипокалорийном питании

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Регуляторные эффекты тироксина в печени белых крыс разного возраста при гипокалорийном питании"

РГ Б ОД

? \і СЕН 19ґ

ХАРКІВСЬКИЙ ДЕРШІШ УНІВЕРСИТЕТ

На правах рукопису

ГРОМАКОВА Ірина Андріївна

РЕГУЛЯТОРНІ ЕФЕКТИ ТИРОКСИНУ В ПЕЧІНЦІ БІЛИХ ЩУРІВ РІЗНОГО ВІКУ ПРИ ГІЛОШОРШОМУ ХАРЧУВАННІ

03,00.13,- Фізіологія людини та тварин

Автореферат дисертації на здобуття наукового огупеня кандидата біологічних наук

Харків - І99>>

Диоертація с рукопис.

Робота виконана а науково-доолідному інституті біології Харківського державного університету.

Наукові квр іикикігг

Офіційні опоненти:

Провідна організація -

акадамгк Аії України, докюр біологічних наук, професор Нікітін Володимир Миколайович

кандидат біологічних наук Нестеренко Галина Олексіївна .

доктор медичних наук Рок-Бугоолавська Олена Семенівна

кандидат біологічних наук, доцеїи Буланкіна Наталія Іванівна

Український НДІ охорони здоров’я дітей та підлітків

Захист відбудеться

’/¿Я Г9У4

о год. на

засіданні- спеціалізованої ради К СЬЗ.Об.С7. в Харківському державному університеті V. 310077, Харків, пл.Свободи, Ч, ауд.ІІІ-І5 )

З дисертацією можна ознайомитися в Центральній науковій бібліотеці ХДУ. • . . ■ '

Автореферат розіслано

1994 р.

Вчений секретар . спеціалізованої ради . кандидат біологічних наук

Аг

Некрасова А.В.

з

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність проблеми. Для встановлення механізмів онтогенетичного розвитку і розробки ІЇЛЛ.Хів подовження життя необхідно' вивчити вікові аспекти нейро-гуморальної регуляції, яка забезпечує підтримку гомеостазу в організмі і визначав напрямок фізіологічних і метаболічних процесів. •

Важливе місце в системі неиро-гуморальної регуляції посідає щитовидна залоза,адже тиреоїдиі гормони виявлявть поліморфну дію на численні метаболічні ланки майже на кожному структурному рівні. Чи не найважливішим аспектом дії гиреоїдних гормонів е конт~ ,• роль за синтезом білків. Поряд з індукцією генетичної активності тиреоїдні гормони чш.ять пряму дію на швидкість елонгації білкових молекул {/ШЇ/геия Carósr e¿ а/,1975), зниження якої

з віком, як вважають \ГПа/ггсс&і, 1983; S/¿We/c*ySAr/, /¿ááh5?/*',I96ít), є основною причино© зменшення синтезу білків в онтогенезі.

Довлідження щодо вікових особливостей тиреоїдної регу’яції білкового синтезу малочисельні і стосуються, головним чином, етапу пренатального онтогенезу. •

Для розуміння ролі гормональної регуляції білкового синтезу а процесах онтогенезу особливе значення має його вивчзння в експериментах, що змінвоть хід природного старіння, прискорввчи чи упоаільшоючи його. Адекватно» моделлю збільшення тривал ті життя теплокровних в най час є застосування калорійно обмекеиої повноцінної за якісним складом дієти (/Я: ütg, бгяяе&.ІУЗ1*; Никитин, Х96І\fífasoro et.Згідно з сучасник уявленням пози- ’ тивна д..я редукованої дієти в значній мірі обумовлена формуванням у піддослідних тварин особливої ендокринної ситуації (Никитин и др., 1984,1*66¡Нестеренко,Ставицкая, 1979; ,1960

І985;Кочоваленко,І98б). Однак особливості гормональної регуляції у щурів з подовженим життям досліджені недостатньо. Цьй факт, а також важлива поль горнонів щитовидної залози в регуляції білкового синтезу-і обмежена кількість відомостей про вікові особливості регуляторних ефектів тирокс..иу в нормі і в умовах подовження життя визначають актуальність проведення цього дослідження.

де та і завдання дослідження, враховуючи викладена, метою цієї роботи було дослідження вікових особливостей тиреоїдної регуляції білкового синтезу у інтактних тварин і тих, во утримувалися на гіпо..,.трійній дієті.

іідповідно до поставленої мети в ході роботи вирішувалися такі завдання: . .

' І. Зизиачатв тираоїдиу забезпеченість печінки інтактних і утримуваних на гігюквлорійній дієті тварин різного віку.

.2. Вивчити вікові особливості тиреоїдної регуляції білкового синтезу у інтактних і утримуваних на гіпокалорійній дієті тварин.

3, дослідити вікові особливості синтезу альбуміну у інтактних

і утримуваних на гіпокалорійній дієті тварин при введенні тироксину. . .

4. Зіставити.інтенсивність синтезу альбуміну у інтактних і

утримуваних на гіпокалорійній дієті тварин з його ¿змістом в печінці і сироватці крові, . .

Наукова ноаиана отриманих результатів.Опариэ у щурів різного віку, утримуваних на експериментальній дієті, що сприяє подов-. нзішо життя, проведено дослідження стану тиреоїдної ланки регуляції білкового синтезу, а також визначено залежність від тира-оїдного статусу вікових і пов’язаних з дієтою змін тираоїдної забезпеченості печінки. Встановлено послаблення регуляторної ро-,яі тироксину по відноиеика до'білкового синтезу при старінні та обмеженні живлення. Ліявлено відміни регуляторного впливу тироксину на синтез власних та секреторних білків печінки. Показано, що наслідком адаптації до калорійно обмеженої дізти є зниження синтезу основного секреториого білка печінки - альбуміну.

Теоретичне і практичне значення роботи. Одержані дані про особливості впливу тироксину на інтенсивність синтэзу білків на різних, етапах онтогенезу поширюють уявлення про роль гормонів в регуляції цих процесів і можуть послужити теоретичним обгрунтуванням для створення "методів корекції в залежності від віку процесів синтезу білків за допомогою гормональних стимуляторів. Дані про тйре-оїдну забезпеченість тканин в умовах екепериментальнох'о подовження жаття факторами живлення придатні для поглиблення уявлень про характер дії калорійно обмеженої дієти на ендокринний статус піддослідних тварин і оприяоть визначенню механізмів, через які реалізується дія цієї дієти.. .

Основні положення, ялі виносяться на захист:

- застосування гіпокалоріиної дієти, що сприяє подовження жит-

тя, .приводить до спаду вмісту*тиреоїдних гормонів (ї/( і Тд) в , печінці;; . ■

- тироксин в залежності від віку стимулює’синтез білків печін-

ки из протязі посгнпга.чьиого онтогенезу. Застосування гіпокало-ріЛної дієти змінює характер дії тироксину на синтез білків у печінці; .

- під чао старіння і дії дієти знижується інтенсивність синтезу альбуміну і змінюються характер дії тироксину не його вміот в печінці і сироватці крові. . • .

Апробація роботи.Матеріали дисертації були представлені на школі молодих вчених по проблемах старіння і довголіття (.Тернопіль, 1989), на X Всесоюзній нараді по еволюційній фізіології . (Ленінград, 1990), на XIII з'їзді Українського фізіологічного ,■ товариства ім.І.Л.Павлова (.Харків, 1991), на ¡Зсеооюзній конфарен-ції "Тривалість життя: механізми, прогнози, шляхи_збільшення" (Київ, 1991), на конференції молодих вчених біологічного факультету і НДІ біології ХДУ (Харків, 1993), на симпозіумі "Біологічні механізми старіння" (Харків, 1994),

Публікації.За матеріалами дисертації опубліковано,? робіт.

Обсяг і структура дисертації.дисертація викладена на 146 сторінках друкарського тексту, включає 5 таблиць, II малюнків і складається із вступу, огляду літератури, опису матері ais і методів дослідження, викладення одержаних даних і їх обговорення, висновків і описка цитованої літератури (352 джерела),

МАТЕРІАЛИ І МЕГОДЛ ДОСЛІДЖЕННЯ '

дослідження проводилися на самцях щурів лінії Вістар I-, 3-, _

12- і 24-місячного віку, утримуваних на стандартному лабораторному раціоні (інтактні тварини) і 3-Д2- і 24-місячних,утримуваних на калорійно недостатній (32-38 % від контроле),затримуючій ріст і сприяючій подовженню життя дієті (експериментальні тварини). Особливість сгосованої дієти - зниження калорійності за рвху-не к обмеження вуглеводно-жирових компонентів в поєднанні з повноцінним вмістом білків, мінеральних речовин і вітамінів (Me pQjf, GcOWS.!/ , 1934; Никитин, 1961). ,

Нв калорійно обмежену дісту тварин переводили в одномісячному віці при масі їх тіла 60-65 г. Нв наступних етапах онтогенезу середня маса тіла іита-ктних і експериментальних тварин відйовідно дорівнювала: в 3 місяці - І90±5 г і 72*1 г ; в 12 місяців -430*6 г і 90±І г ; в 24 місяці - 4Ш7 г і 123*1 г. '

З дослідах використовували L-тироксин фірми "Rea/ltd" (Угоряй-

б

»&). Гормон ваодкли' одноразово у дозі 200 мкг ка Х00 г маси тіла за 24 годин» до оакріфації.

з Вміст тнреоїдннх гормонів в печінці оцінввали, визначавчи рівні радіоімунши тирокоину і трийодтироніну в поотнітохондрі-вльн^іму оупернаганті за допомога радіо імунологічних нр'іорів РІ0-Г?-ІІГ і РІО-^-ПГ СБсларусь). .

. Інтенсивність синтезу білків в печінці оціїшвали аа с'умои відновних питомих активностей (СВПА) білків почінки 1 білків плазми крові, що визначалаоь як відношення питог~>ї радіоактивності білків до концентрації мічених амінокислот у тинині печінки. Визначення вивчення мітки у білки і к нцзнтрацію мічених амінокислот проводили за методом $гусиі (1971) з деякими модифікаціями. Кількісне виділення альбуміну проводили ТХУ-ета.іольним методом С А^лугу», 1962), . . : •

Одержаві результати обробляли методами варіаційної статистики, імовірність різниць оцінювали за критерієм игьвдента.,

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДОМ! 1 ІХ ОБГОВОРЕННЯ ‘

, Зараз доведено, що реакції органів-цілей на тиреоїдні гормони значноа міро» пов*язані з локальним перетворенням тироксину в

• трийодтиронін, а не жива з рівнем гормонів, ЯКІ ЦИркуЛЕЮГЬ Б крові ( У<ї£ег Л936'. У зв'язку з цим, а також для оцінки детермінованості ефектів тиреоїдних ‘горішній їх вмістом в тканині-цілі, визначався вміот тироксину СТц) і трийодтироніну СТ3) в печінці інтактних ! експериментальних твгрин.

У інтактних щурів концентрація тиреоїдних гормонів в печінці максимальна в одномісячному віці, що.узгоджується з даними про високу пре ;укців тиреоїдних гормонів та активне надходження їх в тканини не ранніх етапах посгнатального онтогенезу (Валуева,1973;

Я/дант»'еїа/Л$№). В цьому віці відмічається ' ^гакож найбільша тирокоин-конвертуюча активність печінки {¿¿/гг/л-/\ І982), що забезпечує основну масу активної форми гормону - трийод-тироніну в організмі. З віком відбувається поступовий спад рівня тиреоїдних гормонів, мінімальне значення зареєстроване у старих 2<»-місячних «¡урів Ст»бл;І).

Введення тироксину інтактним тваринам-приводило до значного звільнення вмісту і Т3 в печ'інці. При цьому иайвиаий їх рівень знайдено, в'печінці одномісячних щурів, де вміот Т^-майже в 5 ра-

з із, а Т3 в '( рази вищий, ніжу іитшстии* тварин. У чуріз ЬФіх вікових груп ем'аг тирвоїдннх гормонів був иИЯЧКМ і вірсгідно «з зідрЬнявоя. . • .

Таблиця І. , °чіст тироксину і трийодтироніиу з печінці щурів різного віку при введенні тироксину ( пмоль/г тканини).

Вік;

Інтактні

Зведення тироксину

1 іс: 1ц : ; Т3 • • V : Т3

І 2П7,0 * 4-4,2 15,3 * 0,8 1146,6 і 84,2 67,0 * 5,3

3 129,0 і 10,3 0,3 ± 0,4 346,5 * 4сі,3 23,6 і 2,9

12 95,5 ± 8,7 7,4 ± О.ч. 362,2 і 35,9 25.8 ± 3,1

24 79,5 ± 8,9 6,5 + 0,4 329,5 31,8 • 24,8 і 1,9

РА_3 < 0,001 . < 0,001 < 0,001 -йг 0,001 .

Рд_І2 < 0,05 < 0,05 > 0,05 >0,05

?І2-24‘ °-05 < 0,05 >0,05 >0,05

Як виходить з наведених даних, рівень Т3 у старих иари.» після введення їм тироксину мало в і різяявся „ід того, що реєструвався. у більш молодих. Ца не узгоджується з уявленням про порушення в старості процесів перетворення 1ц з Тд (СЬга.,І979;./йиу, Ллгіе/ллоЛ'ЗЯЇіІЬ'г/а, ¿ею,* Наші дані дозволяють припустити, що основно» причино» зниження утворення•'Гд у старих щурів е зменшення надходження до печінки.

При обмеженні харчування відмічається зниження вмісту тиреоїдин гормонів у печінці щурів 1- і 12-иісячиого віку чтабя.2). .

, . їблиця 2

В«ісг тироксину і трийодтироніиу в печінці щуріь різного віку, утримуваних на г-аокалорійній дієті, при введенні тироксину ( п.чоль/г тканини). . .

Вік : міо,:

Контроль

Введення тироксину

З 64,6 ±7,1 5,9 ±0,5 314,0*25,4 21,6 ± 1,9

12 74,3*8,2 5,7 - 0,3 297,5 ± ЗІ.9 22,9 ± 2,4

.24 71,2 ±4,9. 6,3 ± 0,6 323,1 І 4.4,6 22,6-1:2,6

Контроль - тварини, утримувані на гіпокалоріДній дієті, . Р>0,05 для всіх і.іжвікових відмі у .онтродьних і тироксин-ін’єкованих тварин. .

Найістотніший спад рівня і Т3 виявлено у З-м^сячнах тварик,

що у згоджується з дааими Сга^ицької (1960.) про значне пригнічення Тунісці нальнс'і активності щитовидної залози в цьому віці, У ¿^-місячних інтактних і е"Сііериментальних щурів рівні гормонів .вірогідно не відрі ЗНЯЛИОЬі

введення тироксину експериментальним тваринам приводило до значнто підвищення вмісту. Піреоїдних гс >монів у г-’чінці, При цьому рівні гормонів'у тироксинін’єкованих експериментальних і інтактних тварин були подібігми С табл.І. ,2.),Слід зазна йти, що підвищена вмісту в печінці турів, які отримували тироксин, визначається надходженням екзогенного гормону, а збільшення вмісту Та є наслідком підсиленгя пері.феричсіго перетворення а Т3. Одержані наки дані ^исть підстави вважати, що і у експериментальних, і у старих інтактних тварин на наступає значних змін реакції периферичної ланки метаболіт ;у тиреоїдних гормонів - дейодування ' на підвищення рівня тироксину а організмі, а кижекня утворення Т3, цо відвнячається при гіпокалорійному живленні, ^ значнії! мірі визначається зменшенням надходження а тканини-цілі.

Зраховувчи важливу роль твреоїдних гормонів а регутії білкового метаболізму, а тако* обмеженість відомостей про. вікові особливості реакції ежекторних тканин на дію цих гормонів, ии досліджували вплив тироксину.на інтенсивність білкового синтезу у -контроль :іх і утримуваних на гіполалорійній дієті тварин різного віку.

• Дослідження інтенсивності білявого синтезу з печінці зикону-

- далося з урахуванням пулу ковосинтезованих б.ілків, секретованих печінкою и русло крові, що дозволило дата оцінку віковим особливостям синтезу власних і секреторних білків печінки. При доборі експозиції мітки керувалися даними про лінійний характер вклячаи-•> ня мічеь-го попередника в білки печінки від 15 до 60 хвилиниекспо-зиції ч£ару,І988), Аналіз включення мітки проводили на 45 і 60 хвилинах ексг! зиції. При менших експозиціях спостерігаються значне коливання досліджуваного показника, 40 пов'язане, імовірно, з білїгодинним ритмом синтезу білків в печінці чБродский,'І983,І9д8). . .Досліди показали, що найшзидае синтезується білки в печінці одномісячних.тварин, а з віком наступає поступовий спад цього ' процесуСтабл.З,), вікова динаміка включення міченого попередника з білки, синтезовані печінкою, була ідентичною в досліджені інтервали часу Й5 і 60 хвилин)’.

' ..ор.івняльнии аналіз включення мітка у білки печінки і білки плазми крові показав, що при старінні наступає більш різкий спад

с..нт'ззу секгвторних біллів почіпки, ніж власних. Пореважио включення міченого топеї. днина в білки, виділені а п чінки старих тварин, пов’язане, можливо, як з .агркмков виходу новосинтвзо_а-них білків у кровотік (.А&а?/~,1965), так і зі зниженням скнтві/ секреторних иілкі» внаслідок зменшення в старості частки зв'язаних поліси,-і (Хасигов,І983), на яких синтезується основна «аса білків"ка екс~орт". '

¿ведення тироксину посилювало синт^з білків в печінці щупів уі іх досліджуваних ьіигчх г"уп. При цьому приріст Сі&,А і характер зміни з часом відносних питомих активностей (ША) білків по-чінги і білків плазми крові залежали від віку тварин. ,г

При 45-хвилик.іій йкспозиціі міт.и стимуляція білкового синта-зу була високо» у молодих (І і 3 міо.) тварин, а-мінімальної!) - у старих. Приріст США в цей інтервал часу схльдав 61,? і Ср<-0.,С'), 54,4 ¡і СрО.ОІ), 46,7 % (рх-0,01) і 20,8 $ (р*0,05)у I-.3-.Id- і 24-місячни* тварин відповідно Стабл.З). На 60-Л хвилині зріст білкового СИНіе&у У старих цурів був близький ДО ТОГО ЩО ■’ЄССТ-рувався на 45 хвилині. У Ь- і І2-місячних гварик посилввалький вилил гормону був меншим, У однолісячних інтактних'і тироксин-ін’екоааних тварин рівні синтезу білків майже не зі*. Лзиялись. Відсутність стимуляції білкового синтезу у місячних тварин і мени чіткий ефект, у 3- і І2-місячних тварин при тривалішій ек'позиції мітки відбиває, очевидно, прискорену утилізацій новосинтезованих білків у тварин, яким вводили тироксин. ’ -

Характер включення мі ;и з білки печінка і плазмі: ярові теж . ниє на собі відбиток віку. У тварин І-,3- і І2-місячного віку на ' 45 хвилині експозиції міченого попередника переважно -‘Імилувалася ЬіІА білків плазми, тоді як у старих щурів збільшення вшг зння ' мітки в білки печінки і плазми крові було еквівалентним. При тривалішій експозиції переважне вклочення мітки в білки плазма зберігалося у 12-місячних твзрин і нівелввалооя у І- і 3-місячних.

У 24-місячних шурів, йк і в більш ранній термін експозиції, відмічалось пропорційне збільшення ВПА білкі? печінки і плазми крові.

Отже, у молодих здурів, яким в£.дили тироксин, уповільнення включання мітки а синтезовані печінкою білки при 60-хвилинній експозиції обумовлене, очевидно, більш швидкою утилізацієв білків з кровотоку під впливом ( Айнсон и др.,1976,1977). Внаслідок цього прояв ефекту стимуляції інтенсивності білкового синтезу маскується. -

■ ї'аблаия 3. "

Сумарні і відносні питомі активності білків печінки і плами крові у інтактниіг щуріз різного віку при введенні тироксину

Вік : ВііА білків печінки БІІА білків плазми ' СЗПА .

міс.: інтактні : введення Т^: Р : інтактні : введення Р інтактні :ввелення

4і-а хвилина експозиції кі.ки

І :ЗІ,7 І 2.1 49,7 + 4.0 ‘0,05 15,^ - ІД ' 26,7 ± 2,0 <0,01 47,2 3,0 ‘/6,4 5,2 0.01

3 :28,7 ± 1,9 41.5 * 2,8* <0.01 12,1 і 0,8* 21,5 і' X,4*0,01 40,8 •+ 2,6* 63,0 ± ч,4* <0,01

іг :.г7,г * 1.7 39,9 + 2,6 ‘0,05 8.5 і 0,7* .13.0 і 1,0у 0,01 35,6 + 2,1* 52,9 ± 4,2*0,01

24 :2І,2 ї 1,9* 25,6 1,9* <0,0,5 7,1 ± 0,4* 8,7 ± 0,5*‘0,05 28,3 +• •1,7* 34,: І 2,5*-0,05

60-а хвилина експозиції мітки

І :35,5± 2,6 38,4, 2,9 >0.05 36,6 ± 2,2 39,4 ± 2,5 >0,05 72,1 + 5,4 77,4 + 5,2 0.05

3 :36,8 *£ 3,7 53,7 ± 4,6 <0,05 28,1 і 1,9і4 40,4 ± 2,8*0,05 64,9 4- 5Д 92,7 + 7.3*0,05

12 :34.2^ 2,6 43,6 + 2,9* <0,05 18,1 ± 1,3* 26.4 ± 1,8*<0,05 52,3 + 3,4* 69,9 + 5,2*0,05

24 :24,6 і 1,2й 30,6 + 1,9* <0,05 11,3 1 0,9й 13,9 ± І 0*0,05 35,9 + 2,1* 44,5 + 3,2*0,05

Р - вірогідність різниць по відношенню до інтактних тварин;

*- Р<0,05 - вірогідніоть різниць - порівнянні з попередньою віковою групоя.

Рідзначеча нами переважна стимуляція синтезу секреторних <Я..~ кіп у 1-, 3- і І2-м'-)ячітх тсарии узгоджує::>ся • даними про . збільшення частки зв’язаних рибо.зм в загальному пулі під мливом <Литковекая,1977). У старих тварин введення Т,+ ,счегдДко, но приводит*. до гбількзішя зв'язупчої здатності мембран печінки і не 5нін~0 властиве старим тваринам сп-ввідноиення синтезу злао-шіх білків і тих, «о синтезувться "і!Р експ'рт"» .

Слід зазначи~ч, по слабківий ефект відносно білкового син-тззу в старості резьгручавс'т при близькому зцичениі ^иісту і'/, і Т3 в печінці старих і більш молодих оброблених тварин.Цз свід-

чить про знгогення здатності гормонкомпетектілх структур клітин г-печінки старих гварин реагуваїи пропорційно отриманому сигналу. ^ Істотну роль в послабленні ефекту при старінні відіграпть, . очевидно, ядерні рецептори, зи’яоуаальна емк іть яких знижуєтеся з віком (ЗалуеЕа,І984). Як відомо, число ядерних рецепторів‘тира-с дних гормонів мало залежить сід тиреоїдного статусу організму івіЮс^аУ,іУЬЗ\Л?/о/¥>(я!сг/Л^ ''\/7£юп£(І.аІЇ9'50) ,о,о узгоджуетьс- з встановлений нами (¿актом вікового зменшення ефекту гормону при близьких концентраціях »іого в печінці молодих і старих тварин, яким"вводили тироксин.

Утримання тварин на гіпокзлоріЛніїі дієті істотно відбивалося на вікових харак зристиках синтезу білків, ■інгєнсйвніст’ білкового синтезу у експериментальних гварин була значно знижена в 3-місячному віці і характеризувалась відсутністю змін в "подальвому онтогенезі (габл.2!). .

Порівняльний аналіз вікових змін'ВПА білків печінки і плазми' крові у експериментальних тварин показав дещи збільшрче ВПА білків печінки на тлі спаду ВІН білків плазми старих щурів у п'рівнянні з 3- і 12-місячними. Аналогічні зміни вклпчення міченого попередника у власні і секреторні білки печінки відмічались по ■ мірі старіння інтактних тварин, що свідчить про однонаправленість вікових змін якісних ознак тотального протеосинтезу у відношенні синтезу власних білків .ечінки і синтезу "на експорт" у інтактних і експериментальних тварин. .

Зведення тироксину, що супроводжувалось значним звільненням рівнів тиреоїдних гормон’в у печінці експериментальних тварин, не викликало, однак, змін показників інтенсивності білкового синтезу в жодній з досліджених вікових і’руп, ідо свідчить про знйь.гі-ня реакційної здатності білоксинтезуючого апарату клітин печінки

• Таблиця 4.

Сумарні і відносні питомі активності білків печінки і плазма крові у ’експериментальних щурів різного віку при введенні ті _;оксину

Зік : ЗЛА білків печінки ВПА'білків плазми ^ЗІІА

міс.: інтактні : введення Т^: Р : інтактні : введення Т^: Р : інтактні : введення Т4: Р

45-а хвилина експозиції мітка

3 :ІМ 0,6 14,6 ± 0,8 *0,05 6,5 ± 0,4 5,8 * 0,2 >0,U 20,5 + 1,9 21,01 1.8 =0,05

12 :І5,0 0.7 14,5 ± 0,8 >0,05 7,0 £ 0,6 3,4 і 0,4 >0,05 22,0 £ 1.4 20,9 t 1,5 >0,05

24 :іб,5 + 0,9 16,3 ± 0,8ii’0.05 5,6 і 0,4й 5,9 * 0,4 =>0,05 22,1 ± і.з 22,2 t 1,7 >0,05

' 60-а хвилина експозиції мітки

3 ; 15,6 4" 0,8 14,8 ї 0,9 >0,05 12.!. ± 0,6 12,7 ± 0,8 >0,05 28,-1 + 2,1 27,4 ± 2,3 >0,05

12 :І4,7 + 0,8 15,1 і 0,9 =0,05 12,3 t 0,7 11,3 і 0,8 >0,05 29,8 + 1,7 27,6 t 1,9 >0.05

24 :І8,0 ± 1,0* 19,0 і І,0*Ю,05 10,5 і 0,6й 10,6 ± 0,6 .»0,05 28 5 + 2,0 29,6 t 1.9 >0,05

Р - вірогідність різниць по -відноиеннв дь інтактних тварин;

* - Р<0,05 - вірогідність різниць у порівнянні з попередньо«) віковов грулоя.

ІЗ

ні, pi.., що утримувались на дієті.

Ян і у старих інтьктних тварин, о процес лшєиіія гору~нального сигналу при гіпокалорійній дієті, очевидно, атягуться ядерні рецептори тиреоїдних гормонів - важлива ланка реалізації гормонвл.,--ного ефекту, ¿а даними Юсег* СІУ62), введення Тд при аліментарній деприваціх супроводжується захисної) реакцією, яка ш .ягае в по- • дальшому зменшенні кількості ядері їх ¡ьцепг.рів. ■

При вивченні ікових закономірностей білкового синтезу особливії.! інтерес викликає досЛду чия ^нтогенет'ичних змін інтенсивності синтезу індивідуальних білків, виіч&них до цього часу'в меншій мір4 В зв’язку з цим було виконане дослідження інтенсивності синтезу основного секреторного білка печінки - альбуміну j інтактних і експериментальних щурів гізноГо віку. ■

Інтенсивність синтезу альбуміну оцінювали ..о сума, ¿ій еіднс.ній питомій активності альбуміну, синтезованого у печінці на 4Ь-л хвилі: і експо—іції міченого попередника. До цього терміну включення мітки а синтезовані печінкою білки має лінійний характер у "іуріа всіх досліджуваних груп.

Дослідження включення мітки а альбумін; синтезований печінко», показало спад інтенсивності синтезу цього білка ¿-сгар„х 24-місяч-них тззрин у лоріинякні з 3-м ісячними'. Рівні СдЛЛ альбуміну складали 65,8^4,Е і 52,C±3,ü у 3-х і '¿4-х місячних цурів відповідно. При цьому ЗПА альбуміну печінки різнилися незначно Срізниця складала 16,3 ;5, р<0,05), а той час, як ¿ПА diju-i сироватки знижувалася у старих тварин на ЗО % £^<0,01,1 відносно рівня молодих. .

Ке„.а виражені ііікозі відміни включення міченого попередника в альбумін печінки, у порівнянні з секреторним, обумовльні, імовірно, уповільненням виходу бі.г-а у кровотік старих ¡дурів. Оскільки в печінці старих тварин не помічено зменшення синтезу і.вмісту мРНК альбуміну С fí/cñarcfson e¿ а/Л567; tforéocfr et а/, 1988), можна припустити, ідо основні події, які визначають віковйй спад синтезу альбуміну, відбуваються на посттранскрипцілному рівні. ,

Зікове зниження синтезу альбуміну супроводжувалося значним зменшенням Лого вмісту в сироватці крові інтактних тварин С27Д-1,2 мг мл і 17,1^0,8 мг мл у 3- і 24-місячних щурів відповідно) і вираженим спЬдом ріаня білка у печінці (46,5^2,2 і 41,ві

2,* мгхг сухої ваги печінки відповідно). Можливо,що зниження .деградації і затримка виходу альбуміну в кровотік призводять до Joro накопичення з печінці старих щурів. Назважаючи на епад ін-

теноивнооті оиитезу альбуміну в старості, це приводить до зменшеная вікових відмін рівш! білка в печінці.

- Зведення тирокбину приводило до стимуляції синтезу альбуміну і у молодих, і у ¡згарах тварин. Приріст СВПА альбуміну у молодих З-нІоячних тварин складав 41,3 % Ср-'О.ОІ), а у старих лише І8,С$ Ср^О,05^.При ньому активація білкового синтезу у молодих тварин супроводжувалася збільшення!« його вмісту в печінці і сирон-гці крові,.і» у старих тварин рівні біл з під впливом гормону вірогідно но чміиввзлиоя. .

Як відомо, окрій регуляції білкового синтезу, тиреоїдці гормони впливають.на швидкість дег{. дації білкових молєг.ул, qo е наслідком активації гормоном лізосоиальиих ферментів і підввд^а-ия глотки модифікованих молекул,які з бідьлов ивидкіотю атаку-стьоя протеолітичний ферментами СТроиикиа, 1979,1990). ,

Оскільки вміст білків є результуючою їх синтезу і розпаду, в дія тирзоїтишх гормонів з.ачіпаз обидві сторони білкового обміну, можна припустити, qo у молодих тварин підвищення вмісту альбуміну в пзчіїщі і сироватці крові наступає внаслідок більш вираженої активації гормоном синтезу білка. У старих тварин підвищення інтенсивності білкового синтезу компенсується активацією .Зілкового розпаду,-що проявляється у відсутності вірогідних змін його рівня.

Отжз.с'тарішг’ супроводжується послабленням регуляторного впливу тироксину йо, синтез альбуміну і менш вираженими заїками ефектів'тироксину чадо процесів деградації альбуміну. Це проявдяєть-ся в неоднозначності викликаних тироксином змін вмісту альбуміну в печінці і сирОЕігці крові молодих і старих тварин.

Характер зкіші синтезу альбуміну під впливом гіпокалорійної дієти істотно нз відрізнявся від того, що спостерігався для тотальних білків.Рівні СВПА альбуміну були знижені і складали 45,З* 3,0? 43,2*2,8: 38,5^2,0 у 3-Д2- і 24-місячних тварин відповідне». Зниження інтенсивності еїшгззу альбуміну при обмеженні живлення, однак, не супроводжувалося спадом його вмісту у печінці і сироватці крові. Зміст альбуміну у сироватці крові 3-місячиих екс-перикентальних і інтактних тварин майка ке відрізнявся, а у 24-місячних експериментальних на 29,9 % (р<0,05) був вищий, ніг у інтактних, Г пачіаці експериментальних тварин відмічено більш високий вміст альбуміну, .дату інтактних. При цьому вір гідних ; міжвікошх відмін вмісту білка в печінці не виявлено.Відсутність зниження рівня альбуміну в печінці і сироватці крові експоримен-

тилььгіх твар ч «а тлі зниження його синтезу свідчить, очевидно, про пригнічення у чи* умовах процесія розпад, біднів.

Введення тироксину експериионтальнкн тваринам ''ч оправляло ' значного впливу на ввидкіог^ синтезу альбуміну, Вірогідна збіль Ш9ННЯ ОВПА альбуміну у цих тварин помічено липо п 3-місячному віці. У 12- і 24-місячиих щурів но було реакції цього показника ,

на ВВЄДЄННЯ гормону. ' ■

На тлі відсутності значних змін показників інтенсивності "ин-твау альбуміну під вплиг я т-зоксину відзначалось аірогідна зниження вмісту білка в печінці і сироватці кроаі експериментальній твар::н feeіх досліджених вікових груп. Знияеньл рівня білка не бу-/ ло пов'язано з віком і складало 13-15 % Ср<0,05) для сироватки ,

крові і 17-20 % (р<0,05) для печінки. •

Or e, викликані застосуванням калорійно недостатньої дієти .

зміни регуляторних ефектів тироксину на синтез і розпад вльбумі-ну мапгь р’їну міру вияву: послаблення стимулевчого впливу тирок- •

сину відбувається на тлі менш виражених змін чугливост’ до протеолітичної дії гормону.

Базувчись на викладеному, можна зазначити,що механізми забезпечення тканин тиреоїдними гормонами ке зазнають істотних змін при старінні і обмеженні жирлєння. В той ке час спосгерігаетьоя значне послаблений регуляторного впливу тироксину на інтєасиа-ність процесів синтезу білків, що обумовлене,очевидно,структур- . ними і метаболічними перебудовами в тканинах-, внаслідок яких '

чутливість білоксинтезувчого апарату клітин печінки „о гормонального стимулу знижується. . ; ,

■ ' ВИСНОВКИ :

І, Старіння та гіпокалорійне харчування, що зат]і мус ріст і подовжує життя, приводять до зниження вмісту тироксину і трийод-тироніну в печінці щурів.

2.Зменшення вмісту трийодтироніну в печінці щурів при старінні та обмеженні харчування обумовлене, головним чином, зниженням _

надходження тироксину в орган, а не порушенням периферичної чон-версії тироксину в трийодтиронін.

3.Здатність тироксину стимулювати синтез білків у почінці максимальна у молодих тварин (I-З місяці) і знижується пра старінні. ' ' • -

4.Використання гіпокалорійної дієти зменоуо інтенсивність біл— і

' ' ]

нового.синтезу і нівелює вікові відміни цього процеоу. Стимулюючий афект тироксину на інтенсивність синтезу білків в цих умовах не проявлясться.

5. При старінні та обмеженні харчування знижується інтеноив-нісгь синтезу альбуміну і послаблвєтьоя стимулюючий ефект тироксину на його синтез.

Ь. Вплив тироксину на вміст альбуміну в печінці і сироватці крові залежить від віку і особливостей харчування: введення гор' иону підвищує вміст альбуміну у молодих, нз змінює у старих і зменшує у тнарин, що утримувались на гіпокалорійній дієті.

.; СПИСОК РОБІТ, ОПУБЛІКОВАНИХ ПО ТЕМІ ДИСЕРТАЦІЇ

. І. Громакова И.А. Тиреоидная регуляция белкового синтеза в печени крыс в онтог8назе«//Гез.докл,Х Всесовзного совещания по эво-'., лвционной физиологии,- Ленинград:"Наука",1990.-С.28б,

2» Бару' В.А., Громакова И,А, Гормональная регуляция синтеза белка в печени крыс при экспериментальном продлении жизни.

//Тез.докл.Всесоюзной конференции.- Киев,1991,-С.364-365. ■

3. Никитин В,H., Бару В.А., Громакова И.А,, Деревянко Г,И., Зильберман С.Ц.,- Коноваленко O.A., Нестеренко Г.А. Возрастная сне' циничность ээаиморегуляции гормональных систем организма./Дез. докл.XIII съезда Укр.физиол.об-ва.- Киев:Наук.дуика,1991.~Т.2.-С.4‘

■ 4. Громакова И.А. Возрастные особенности тиреоидной регуляции

белкового синтеза в печени крыс. //Биохимия и физиология возрастного развития организма. - Киев:іїаук.думка, 1992.-С.213—iiI8.

5, Громакова й.А. Тиреоидная регуляция белкового синтеза в печени крыс разного возраста при гилокалориДном питании.//Сборник научных работ аспирантов ХГУ. - Харьков:"Основа”,1992.-С.12-15.

6.Громакова й.А. Тиреоидная рогуляция белкового синтеза в печени крыс разного возраста в норме и при ограничении питания. //Материалы научной конференции молодых ученых биол. ф-та и н-и института биологии.. - Харьков,ХГУ,1993.-С.Ъ. •

' Громакова ii.A, Злияние гипока.чорииной диеты «а синтез и содержание альбумина в печени и сыворотке крови белых крыо разного возраста./Лез.докл. симпозиума "Биологические механизмы старения",- Харьков, 199(1. -С, 17, • , '