Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Соотношение между перекисным окислением липидов и окислительной модификацией белков во внутренних органах в динамике тридцатисуточной гипокинезии

ВАК РФ 03.01.04, Биохимия

Автореферат диссертации по теме "Соотношение между перекисным окислением липидов и окислительной модификацией белков во внутренних органах в динамике тридцатисуточной гипокинезии"

005010964

На правах рукописи

Тимофеева Татьяна Георгиевна

СООТНОШЕНИЕ МЕЖДУ ПЕРЕКИСНЫМ ОКИСЛЕНИЕМ ЛИПИДОВ И ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ МОДИФИКАЦИЕЙ БЕЛКОВ ВО ВНУТРЕННИХ ОРГАНАХ В ДИНАМИКЕ ТРИДЦАТИСУТОЧНОЙ

ГИПОКИНЕЗИИ

03.01.04 - биохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Челябинск - 2012

005010964

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Челябинская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

Научный руководитель: Доктор биологических наук, профессор

Цейликман Вадим Эдуардович

Официальные оппоненты: Доктор медицинских наук, профессор

Телешева Ираида Борисовна

Доктор медицинских наук Аглетдинов Эдуард Феликсович

Ведущая организация:

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

Защита состоится «/V » 2012 г. в /г°а часов на заседании

диссертационного совета Д 208.117.02 при ГБОУ ВПО «Челябинская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (454092, г. Челябинск, ул. Воровского, 64). ’

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Челябинской государственной медицинской академии

Автореферат разослан « /0 » ^ у7/ ц ,( 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор медицинских наук, профессор н.В. Тишевская

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность

Гипокинезия относится к факторам, негативно влияющим на здоровье человека. В современном обществе, в связи с возрастанием среди населения лиц, у которых профессиональная деятельность сопряжена с низкой двигательной активностью, гипокинезия превратилась в важную медикосоциальную проблему (Коваленко Е.А., Гуровский Н.Н., 1980; Тигранян Р.А., 1988; Фёдоров И.В., 1984; Миллер Е., Рутковский М., Mrowicka М., Матушевский Т., 2007). Безусловно, моделирование гипокинезии на крысах, не в состоянии полностью воспроизвести все проявления гипокинезии у человека. Тем не менее, такой подход широко используется в медикобиологических исследованиях (Коваленко Е.А., Гуровский Н.Н., 1980; Меерсон Ф.З. и соавт., 1987; Павлова В.И. 1990 - 1999; Кривохижина J1.B., Ганченкова Г.П., 1997; Цейликман В.Э. и соавт., 2008). Это связано с тем, что длительная гипокинезия является удобной экспериментальной моделью, воспроизводящей сочетание хронического стресса с кахексическими проявлениями. Стресс характеризуется отчётливыми изменениями со стороны свободно - радикального окисления (Меерсон Ф.З., 1986;

Кулинский В.И., Ольховский И.А., 1992; Зайчик А.Ш., Чурилов Л.П., 2000). Однако данные, касающиеся состояния свободно - радикального окисления при гипокинезии, весьма противоречивы. Так, состояние липопероксидации по данным одних авторов усиливается на ранних этапах гипокинезии (Фёдоров И.В. и др., 1984;), а по данным других авторов снижается (Белоусова Н.А., 1999; Локтионова И.В., 2000). В более поздние этапы (начиная с 15 суток и далее) отмечается усиление липопероксидации в крови и во внутренних органах (Латюшин Я. В., 2010). В течение нескольких суток после завершения гипокинезии наблюдается снижение как липопероксидации, так и окисления белков (Бояринова Н.В., 2010; Романов Д.А., 2011). Следует отметить, что исследования посвящённые изучению свободно - радикального окисления при гипокинезии в основном посвящены липопероксидации. Имеются только единичные данные, касающиеся окисления белков при этом состоянии (Романов Д.А., 2011). Между тем, кахексия, имеющая место при длительной гипокинезии, характеризуется усилением протеолиза (Рассолова Н.П., 1973; Власова Т.Ф. и др., 1978; Федоров И.В., 1973, 1982; Коваленко Е.А. и др., 1980; Довганский А.П. и др., 1989; Boldwin et al., 1990; Грицук А.И., 1995). В свою очередь окисление белков является одной из составляющих убиквитин - зависимого протеолиза (Tsvetkov et al., 2007). Поэтому представляется правомерным предположение о том, что активация свободно - радикального окисления при гипокинезии проявляется не столько в усилении липопероксидации, сколько в усилении окисления белков. К сожалению, до настоящего времени отсутствуют данные, в которых одновременно исследованы липопероксидация и окисление белков в условиях гипокинезии. В основном эти звенья свободно -

радикального окисления изучаются изолированно друг от друга, чт существенно затрудняет оценку их соотношения.

Поэтому целью исследования являлось определение соотношени между липопероксидацией и окислением белков во внутренних органах динамике 30-суточной гипокинезии.

Задачи исследования

1. Изучить особенности липопероксидации в головном мозге в динамик 30 - суточной гипокинезии.

2. Определить особенности окисления белков в головном мозге динамике 30 - суточной гипокинезии.

3. Оценить особенности липопероксидации в печени в динамике 30 суточной гипокинезии.

4. Исследовать особенности окисления белков в печени в динамике 30 суточной гипокинезии.

5. Определить особенности липопероксидации в органах системы кров в динамике 30 - суточной гипокинезии.

6. Изучить особенности окисления белков в органах системы крови динамике 30 - суточной гипокинезии.

Научная новизна. Установлено, что при гипокинезии усиление свободно радикального окисления во внутренних органах преимущественн проявляется в повышении уровня карбонилирования белков. Обнаружен одновременное усиление карбонилирования белков и липопероксидации головном мозге на 7е, 1 Ое и ЗОе сутки гипокинезии. Установлено, что головном мозге усиление ПОЛ выражается в повышении содержани изопропанол - растворимых диеновых конъюгатов. Обнаружено, что печени, начиная с трёхдневной гипокинезии и по ЗОе сутки включительно повышенный уровень окисления белков ассоциируется с увеличение активности МАО-Б. Установлено, что в печени усиление ПОЛ на базально уровне проявляется в повышенном содержании гептан - растворимы Шиффовых оснований на 7е, 10е сутки гипокинезии. Выявлено, что в печени повышение базального уровня ПОЛ в гептановой фазе сопряжено со снижением уровня Ре+2/аскорбат - индуцированного ПОЛ в изопропанольной фазе. Обнаружено, что в органах системы крови и в плазме крови в динамик 30-суточной гипокинезии происходит снижение липопероксидации. При этом тимусе, селезёнке и костном мозге уменьшается содержание гептанофильных продуктов ПОЛ. Установлено, в тимусе, селезёнке, костном мозге и в плазме крови увеличивается содержание карбонилированных белков, причём в тимусе и селезёнке преимущественно усиливается базальный уровень карбонилирования, а в костном мозге преимущественно усиливается Ре+2/Н202 - индуцированное карбонилирование белков. При этом на ЗОе сутки гипокинезии обнаружено снижение содержания карбонилированных белков. Установлено, что повышенный уровень

карбонилированных белков в плазме крови с 10х по ЗОе сутки гипокинезии ассоциируется с увеличением ксантиноксидазной активности крови.

Теоретическое и практическое значение

Полученные результаты обосновывают новое представление об усилении окисления белков как наиболее раннем признаке окислительного стресса при гипокинезии. Дано объяснение реципрокным отношениям между липопероксидацией и окислением белков при гипокинезии. На основании полученных результатов возможна оптимизация использования антиоксидантных препаратов для ^ррекции стрессорных расстройств.

Положения, выносимые на защиту

1. Для головного мозга характерно одновременное усиление липопероксидации и окисления белков на 10е и ЗОе сутки гипокинезии.

2. Наблюдаемое на 7е, 10е и ЗОе сутки гипокинезии увеличение содержания карбонилированных белков в печени сопряжено с увеличением содержания гептан — растворимых Шиффовых оснований и снижением уровня Ре^/аскорбат - индуцированного ПОЛ.

3. Реципрокные отношения между липопероксидацией и окислением белков в органах системы крови в динамике 30 - суточной гипокинезии проявляются в усилении карбонилирования белков и снижении уровня липопероксидации.

Апробация работы

Основные положения работы изложены и представлены на международном молодёжном медицинском конгрессе (Санкт-Петербург, 2005), на российской конференции, посвящённой 80-летию со дня рождения Р.И. Лифшица «Актуальные проблемы теоретической и прикладной биохимии» (Челябинск, 2009), на IV международном молодежном медицинском конгрессе (Санкт-Петербург, 2011).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, из них 3 - в рецензируемых журналах по перечню ВАК Минобразования РФ.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 120 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, главы собственных исследований, обсуждения результатов, выводов. Библиографический указатель включает 214 источников: 105 - на русском языке и 109 - иностранных. Работа содержит 9 таблиц, 10 рисунков.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В работе проводилось экспериментальное моделирование различны режимов гипокинетического стресса. Исследование выполнено на 15 лабораторных крысах массой 180 - 300 г. обоего пола. В эксперимент использовались беспородные животные.

Гипокинетический стресс моделировали путём помещения крыс специальные клетки - пеналы, ограничивающие подвижность животных пр свободном доступе к пище и воде. Применялись 1 -,3-,7-, 10-,30-суточны модели гипокинетического стресса.

Биохимические методы

Содержание продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ оценивали спектрофотометрически в липидном экстракте исследуемы тканей по методике Волчегорского И.А. и др. (1989). Определение конечны продуктов ПОЛ (Шиффовы основания) проводилос спектрофотометрическим методом по методике Львовской Е.И. с соавт (1998). Для изучения интенсивности индуцированного ПОЛ (окисляемост липидов) производилось определение интенсивности аскорбат индуцированного ПОЛ по Львовской Е.И. (1998).

Окислительную модификацию белков оценивали по уровню образован! динитрофенилгидразонов по методу Е.Е. Дубининой (1995).

Активность моноаминоксидазы - Б в гомогенатах головного мозга печени определяли спектрофотометрическим методом, используя в качеств субстрата солянокислый бензиламин (Волчегорский И.А., 1991).

Определение активности ксантиноксидазы производилось по мето; НэбЫпкЛо (1974).

Определение активности каталазы производилось по методу М.А Королюк и соавт. (1988), содержание гемоглобина в крови определял гемихромным методом с использованием тест - систем компании “Вектор Бэст”.

Статистический анализ результатов

Результаты обрабатывались общепринятыми методами вариационно” статистики (Лакин Г.Ф., 1990) и выражались в виде среднеарифметическо“ (М) и её стандартной ошибки (ш). Применялись критери непараметрической статистики (Гублер Е.В., Генкин А.А 1969): Манна Уитни (и) и Вальда-Вольфовица (\УЛУ). Различия считали значимыми пр Р<0,05. Статистические взаимосвязи изучали при помощ непараметрического корреляционного анализа, выполняя расчё коэффициентов корреляции рангов по Спирмену (ге) и Кенделлу (гк).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Длительная гипокинезия характеризуется усилением процессов, проявляющихся кахексией, связанных со снижением веса животного и массы внутренних органов (Коваленко Е.А., Гуровский Н.Н., 1980; Латюшин Я. В., 2010). Обычно проявления кахексии сопряжены с активацией протеолиза. Поэтому представляется вполне вероятной активация окислительной модификации белков при гипокинетическом стрессе. Возможно, что активация этого звена свободно - радикального окисления характеризуется наличием как синхронных, так и гетерохронных реакций с липопероксидацией в различных органах. Мы изучали органо -специфические особенности соотношения между липопероксидацией и окислением белков в динамике гипокинетического стресса.

1. Влияние гипокинетического стресса на липопероксидацию и окислительную модификацию белков в головном мозге

Установлено, что после завершения односуточной гипокинезии (ГК1) содержание молекулярных продуктов ПОЛ (таблица 1) и карбонилированных белков в головном мозге не отличалось статистически значимо от контрольных значений (рисунок 1).

Рисунок 1

Содержание карбонилированных белков в головном мозге при гипокинезии

икМ/г мкМ/г

Карбонизированный белок Карбоннлнроминый белок, индукций Т**1 НЛ

Примечание: * - статистически значимые отличия от показателей контрольной группы, Р<0,05. Обработка произведена с использованием непараметрического критерия Манна-Уитни.

При трехсуточной гипокинезии (ГКЗ) на фоне тенденции к увеличению содержания карбонилированных белков, которая не достигла статистически значимых различий, наблюдалось снижение содержания карбонилированных белков в ответ на индукцию Ре+2/Н202. Это можно интерпретировать как проявление недостаточности их антиоксидантной защиты. После завершения семидневной гипокинезии (ГК7) в органе отмечено усиление окислительной модификации белков, что проявлялось в трёхкратном приросте содержания карбонилированных белков и наблюдалось снижение содержания карбонилированных белков в ответ на индукцию Ре+2/Н202. Трёхкратный прирост содержания карбонилированных белков наблюдался также после завершения десятидневной гипокинезии (ГК10). Прирост окислительной

модификации белка сохранялся и при тридцатисуточной гипокинезии (рисунок 1).

При ГКЗ увеличивается содержание изопропанол - растворимых диеновых конъюгатов, кроме того, при ГК 10 наблюдается увеличение содержания изопропанол - растворимых диеновых конъюгатов при одновременном снижении содержания данной категории продуктов липопероксидации в гептановой фазе липидного экстракта (таблица 1). Важно отметить, что в это время также наблюдалось снижение содержания изопропанол - растворимых кетодиенов и сопряжённых триенов в ответ на индукцию Ре+ /аскорбат. Снижение содержания гептан - растворимых диеновых конъюгатов при одновременном увеличении содержания изопропанол - растворимых диеновых конъюгатов может быть связано с угнетением активности фосфолипазы А2, обеспечивающей транслокацию ацильного радикала из фосфолипидов мембран (Климов А.К., Никульчева

Н.Г., 1999).

Таблица 1

Содержание молекулярных продуктов ПОЛ в головном мозге при __________ гипокинезии

Показатель

Контроль

(ч=6)

Гипокинезия 1 сутки (п=9)

Г ипокинезня 3 суток (п=9)

Г ипокинезня 7 суток (п=10)

Гипокинезия 10 суток (п=10)

6

Гипокин

ЗОсут

(п=8)

ДК[г]

0,84*0,004

0,83*0,001

0,83*0,003

0,83±0,002

0,82±0,002

Ри=0,0Ш

0,83±0,

ШО [г]

0,006*0,004

0,01*0,006

0,003±0,001

0,01*0,006

0,01 ±0,007

0,007*0,

ДК[и]

0,89±0,02

0,89±0,009

0,92*0,010 Р2,}~0,0 Ш

0,94*0,02

0,94±0,008 Р,.1=0,0311

0,94±0,

ДК[и]

(индукция

Ре2*/

аскорбат)

1,07*0,04

1,21 ±0,07

1,20*0,06

1,19*0,06

1,15*0,07

1,43*0, Р,.6=0,0 Р,„=0.0

КДиСТ [и] (индукция

Ре1*/

аскорбат)

6,99±0,67

7,87*0,87

7,01*1,03

6,58*1,12

5,23*0,49

Рі.,=о,ози

8,61*1,

Ру^О.О

Примечания к таблице: ДК - диеновые конъюгаты (первичные продукты ПОЛ), КД и СТ -кетодиены и сопряженные триены (вторичные продукты ПОЛ); ШО - шиффовы основания (конечные продукты ПОЛ) буквенные подиндексы [г] и [и] обозначают продукты ПОЛ, извлекаемые соответственно гептановой и изопропанольной фазами липидного экстракта; II - критерий Манна-Уитни. - критерий Валъда-Вольфовица. Содержание молекулярных продуктов ПОЛ выражено в условных единицах окислительного индекса.

Необходимо обратить внимание на синхронизацию между увеличением базального уровня липопероксидации в изопропанольной фазе и снижением уровня Ре /аскорбат - индуцированного ПОЛ. Это свидетельствует о снижении эффективности антиоксидантной защиты. По-видимому, в результате усиления базального уровня ПОЛ, формируется дефицит

ненасыщенных ацилов, что приводит к снижению содержания Ре+2/аскорбат

- индуцированных продуктов ПОЛ.

После завершения ГКЗО сохранялся повышенным уровень карбонилированных белков в органе (рисунок 1). При этом в отличие от ГК 10, наблюдалось усиление Ре+2/аскорбат - индуцированного ПОЛ (таблица 1), что свидетельствует об увеличении эффективности антиоксидантной защиты.

Существуют данные о причастности церебральной МАО-Б к активации свободно - радикального окисления при стрессе (Цейликман В.Э. и соавт., 2009). Наши результаты показывают, что на всём протяжении гипокинетического стресса, несмотря на явную тенденцию к снижению активности фермента (рисунок 2), отсутствуют статистически значимые изменения активности церебральной МАО-Б, что указывает на МАО -независимый характер индукции свободно - радикального окисления при гипокинетическом стрессе.

Рисунок 2

Активность МАО-Б в мозге при гипокинезии

“"/£Г*'в50 100 750 700 «50 «00 550 500 450 400 350

Контроль ПС1 ГК! ГХ7 ГК10 ГКЗО

Полученные результаты свидетельствуют о том, что в динамике гипокинетического стресса в головном мозге активация окислительной модификации белков опережает по времени усиление ПОЛ. По мере увеличения продолжительности гипокинезии наблюдается генерализованное усиление свободно - радикального окисления, проявляющееся в одновременном увеличении ПОЛ и карбонилирования белков.

2. Влияние гипокинетического стресса на содержание молекулярных продуктов ПОЛ и окислительную модификацию белков в печени

В печени при ГК1 происходит снижение содержания общего белка (с 8,40±0,41% в контроле (п=6) до 6,29±0,51% в опытной группе (п=9); Р=0,02и) при одновременном увеличении уровня карбонилирования белков в ответ на индукцию Ре^/НгОг (рисунок 3).

При этом отсутствуют статистически значимые изменения содержания молекулярных продуктов ПОЛ (таблица 2). При ГКЗ отмечается снижение содержания кетодиенов и сопряжённых триенов в ответ на индукцию Ре+2/аскорбат. Одновременно наблюдалось увеличение содержания карбонилированных белков. Снижение уровня Ре 2/аскорбат -

индуцированного ПОЛ свидетельствует об уменьшении резервов для переокисления в органе. Это обстоятельство создает благоприятный фон для атаки свободными радикалами белковых молекул. Усиление свободнорадикального окисления при ГКЗ синхронизировано с трехкратным приростом активности МАО-Б в органе (рисунок 4). Известно, что этот фермент может усиливать окислительный стресс за счёт генерации Н202, являющейся копродуктом окислительного дезаминирования.

При ГК7 наблюдается увеличение содержания гептан - растворимых Шиффовых оснований, а так же сохраняется сниженный уровень кетодиенов и сопряжённых триенов при индукции в системе Ре+2/аскорбат, что свидетельствует о снижении резервов для липопероксндации (таблица 2).

Рисунок 3

Окислительная модификация белков печени при гипокинетическом стрессе

■и ПО па ГК11 т* *•«*..» пи т пгг псм п

КярбФяМлмромнный белок Карбоинлярованный белок, индукция ¥^1 НгО;

Примечание: * - статистически значимые отличия от показателей контрольной группы, Р<0,05. ** - от показателей группы ГК 1. Статистическая обработка произведена с использованием непараметрического критерия Манна-Уитни.

Характерные для гипокинезии процессы кахексической направленности в органе проявляются в виде снижения содержания общего белка (с 8,40±0,41% в контроле (п=6) до 4,10±0,55% при ГК7 (п=10); Р=0,002и). При этом увеличивается интенсивность карбонилирования белков при индукции ?е2М202 (рисунок 3). Интересно отметить, что и при ГК7 также наблюдался повышенный уровень активности МАО-Б (рисунок 4).

Рисунок 4

Активность МАО-Б в печени при гипокинезии

нМ/г Оста/ шт

Копроль ГК1 ГКЗ ГК7 ГКЮ ГКЗО

Примечание: * - статистически значимые отличия от показателей контрольной группы, Р<0,05. ** - от показателей группы ГК 7. Статистическая обработка произведена с использованием

непараметрического критерия Манна-Уитни.

Выявлена обратная корреляционная зависимость между активностью МАО-Б и содержанием конечных гептан — растворимых продуктов ПОЛ (Яв = -0,82, р=0,02, п=7), и прямая корреляционная зависимость между активностью МАО-Б и содержанием конечных изопропанол - растворимых продуктов ПОЛ (1Ъ> = 0,93, р=0,002, п=7). Таким образом, выявлена зависимость: при увеличении активности МАО-Б увеличивается содержание конечных изопропанол-растворимых продуктов ПОЛ. При этом, обнаружена обратная корреляционная зависимость между активностью МАО-Б и содержанием вторичных изопропанол - растворимых продуктов ПОЛ при индукции Ре+2/аскорбат (1*3= -0,86, р=0,01, п=7), и между активностью МАО-Б и содержанием карбонилированных белков при индукции Бе /Нг02 (Яв = -

0,78, р=0,04, п=7). _

При ГК 10, содержание гептан - растворимых Шиффовых оснований было повышено по сравнению с контролем. При ГК 10 отмечено увеличение базального уровня карбонилирования белков и снижение содержания общего белка (с 8,40±0,41% в контроле (п=6) до 4,80±0,74% в опытной пробе (п=10); Р=0,0Ш) на фоне повышения уровня карбонилирования протеинов при индукции Ре^/НгОг (рисунок 3).

В этот период активность МАО-Б была снижена в 2 раза по сравнению с ГК7 и не отличалась статистически значимо от контрольных значений (рисунок 4). Вероятно, этот фермент стал одной из мишеней «карбонильного стресса», что позволило в какой — то мере ограничить процесс свободно -радикального окисления.

В условиях ГКЗО по-прежнему оставался сниженным уровень Ре+2/аскорбат индуцированных изопропанол — растворимых кетодиенов и сопряжённых триенов (таблица 2). Кроме того, на фоне сниженного содержания белка в органе (с 8,40±0,41% в контроле (п=6) до 4,25±0,63% при ГКЗО (п=6); Р=0,005и), оставался повышенным базальный уровень окислительно-модифицированных белков при одновременном усилении Ре+2/Нг02 - индуцированного карбонилирования белков (рисунок 3). При этом в органе вновь повысилась активность МАО-Б, что может быть связано с увеличением её экспрессии или со снижением уровня эндогенных ингибиторов активности МАО (рисунок 4). Выявлена прямая корреляционная зависимость между активностью МАО-Б и содержанием вторичных гептан - растворимых продуктов ПОЛ (Ыв = 0,90, р=0,04, п=5, Ик =0,80, р=0,05, п=5). Выявлена прямая корреляционная зависимость между активностью МАО-Б и содержанием конечных гептан — растворимых продуктов ПОЛ (Як=1,00, р=0,01, п=5). Таким образом, при увеличении активности МАО-Б увеличивается содержание вторичных и конечных гептан

- растворимых продуктов ПОЛ.

В динамике тридцатисуточной гипокинезии в печени происходит усугубление процессов свободно - радикального окисления. На фоне усиления процессов окислительной модификации белков, происходит снижение содержания общего белка и снижение интенсивности

индуцированного ПОЛ. При этом выявлена корреляционная зависимость, что при повышении активности фермента МАО-Б увеличивается содержание вторичных и конечных гептан - растворимых продуктов ПОЛ.

Таблица 2

Содержание молекулярных продуктов ПОЛ в печени при гипокинезии

Показатель

Контроль

(п=6)

Гипокинезия 1 сутки (п=9)

Гипокинезия 3 суток (п=9)

Гипокинезия 7 суток (п-10)

Г ипокинезия 10 суток (п=10)

6

Гипокин 30 суто (4=6)

ДКМ

0,90*0,01

0,91*0,004

0,91*0,01

0,91*0,007

0,92*0,009

ШО [г]

0,005*0,002

0,03*0,02

0,03*0,01

0,02*0,009

Р|,4=0,02Ц

0,05*0,02 Р|,5=0,00811

0,92*0,0

0,06*0,

ДК[и]

(индукция

Ре2*/

аскорбат)

1,50*0,09

1,62*0,12

1,60*0,14

1,64*0,13

1,78*0,13

1,60*0,1

КДиСТ [и] (индукция Р<?*/ аскорбат)

2,86*0,23

2,54*0,36

1,75*0,31

рм=о,ози

1,88*0,28 Р 1.4=0,02 и

2,08*0,18

Р|.5=0,03и

1,42*0,1 Р,,6=0,00

Примечания к таблице: ДК - диеновые конъюгаты (первичные продукты ПОЛ) КД и СТ -кетодиены и сопряженные триены (вторичные продукты ПОЛ): ШО - шиффовы основания (конечные продукты ПОЛ) буквенные подиндексы [г] и [и] обозначают продукты ПОЛ, извлекаемые соответственно гептановой и изопропанольной фазами липидного экстракта; V - критерий Манна-Уитни. - критерий Валъда-Волъфовица. Содержание молекулярных продуктов ПОЛ выражено в условных единицах окислительного индекса.

3. Влияние гипокинетического стресса на содержание молекулярных продуктов ПОЛ и карбонилированных белков в крови

В первую декаду гипокинетического стресса в плазме крови наблюдалось снижение уровня липопероксидации (таблица 3). Так, при ГКЗ наблюдалось снижение содержания гептан - растворимых Шиффовых оснований. Начиная с 7 суток гипокинезии, отмечено снижение содержания изопропанол — растворимых диеновых конъюгатов, а также кетодиенов и сопряжённых триенов. Содержание этих категорий молекулярных продуктов ПОЛ остаётся пониженным и при ГК 10. В этот период увеличивается содержание кетодиенов и сопряжённых триенов в ответ на индукцию (Ре+2/ аскорбат), что свидетельствует об увеличении окисляемости липидов, повышении резервов для липопероксидации, а также о повышенной эффективности гуморальной антиоксидантной защиты применительно к липофильным факторам.

При ГКЗ0 содержание изопропанол — растворимых диеновых конъюгатов, а также кетодиенов и сопряжённых триенов по-прежнему остаётся сниженным относительно показателей контрольной группы. Таким образом, при ГКЗО наблюдается устойчивая тенденция к снижению

содержания молекулярных продуктов ПОЛ в плазме крови. Важно отметить, что липидные факторы плазмы преимущественно аккумулируются в составе липопротеидных частиц. Поэтому факт сниженного содержания ПОЛ может отражать уменьшение уровня перекисно - модифицированных липопротеидов.

Таблица 3

Содержание молекулярных продуктов ПОЛ в плазме крови при

гипокинезии ___________

Показатель 1 Контроль (п=6) 2 Гипокинезия 1 сутки (п=9) 3 Гипокинезия 3 суток (п=8) 4 Гипокинезия 7 суток (п=7) 5 Гипокинезия 10 суток (п=9) 6 Гипокинезия 30 суток (п=7)

дк и 0,61±0,03 0,63±0,02 0,65±0,02 0,62±0,02 0,61±0,03 0,62±0,03

КДиСТМ 0,01±0,001 0,01±0,0008 0,01±0,0007 0,01±0,0006 0,01 ±0,0009 0,01*0,0006

ШО [г] 0,002±0,0006 0,001 ±0,0002 0,0009±0,0002 Ри=0,03\У\У 0,001±0,0003 0,001 ±0,0003 0,001 ±0,0002

ДК[и] 1,01±0,03 1,08±0,06 0,99±0,03 0,89±0,03 р14=о,ози 0,88±0,04 Р,<=0,0Ш 0,92±0,02 Р,.6=0,04и

КДиСТ [и] 0,27±0,05 0,19±0,02 0,17±0,01 0,14±0,01 Р|.4=о,ози 0,14±0,008 р,.5=о,ош 0,14±0,01 Р,„=0,04и

ШО (и1 0,08±0,03 0,06±0,01 0,07±0,02 0,09±0,02 0,08±0,01 0,07±0,01

ДК[и] (индукция Ре2* /аскорбат) 1,07±0,09 0,91±0,04 1,08±0,06 Р2з=0,03и 1,13±0,04 1,13±0,08 1,12±0,04

КДиСТ [и] (индукция Ре2* / аскорбат) 5,34±1,26 5,96±0,54 6,12±0,59 6,75±0,56 6,82±0,70 7,08±0,81

Примечания к таблице: ДК - диеновые конъюгаты (первичные продукты ПОЛ), КД и СТ - кетодиены и сопряженные триены (вторичные продукты ПОЛ): ШО - шиффовы основания (конечные продукты ПОЛ) буквенные подиндексы [г] и [и] обозначают продукты ПОЛ, извлекаемые соответственно гептановой и изопропанольной фазами липидного экстракта; II - критерий Манна-Уитни. - критерий

Вальда-Волъфовица. Содержание молекулярных продуктов ПОЛ выражено в условных едынш/ах окислительного индекса.

Совершенно противоположная тенденция характерна для процесса окислительной модификации белков плазмы крови (рисунок 5). Начиная с третьих суток гипокинетического стресса, наблюдалось увеличение базального уровня карбонилированных белков. Для ГК7 увеличение уровня Рс^2/Н202 - индуцированного карбонилирования белков проявлялось в

условиях сниженного содержания общего белка плазмы (в контроле 7,34±0,33% (п=6) до 5,66±0,17% при ГК7 (п=7); Р=0,008и), что может быть равнодействующей как усиления окислительной деструкции белков крови, так и снижением белок - синтезирующей функции печени.

При ГК10 обнаружены статистически значимые изменения увеличения базального уровня карбонилированного белка в плазме. При ГКЗО наблюдалось снижение содержания белка плазмы (с 7,34±0,33% (п=6); в контроле до 6,05±0,20% при ГКЗО (п=7); Р=0,0Ш) при повышенном

базальном уровне карбонилированных белков, а также на фоне увеличения уровня Ре+/Н202 - индуцированного карбонилирования белков. Таким

образом, белковые факторы плазмы при гипокинетическом стрессе в большей степени подвержены свободно — радикальному окислению по сравнению с липидными.

Рисунок 5

Окислительная модификация белков плазмы крови в динамике

, гипокинетического стресса

1^/2 г

Примечание: * - статистически значимые отличия от показателей контрольной группы, Р<0,05. Обработка произведена с использованием непараметрического критерия Манна-Уитни.

Известно, что окислительной модификации в первую очередь подвергаются белки, утратившие свою функциональную значимость (Дубинина Е.Е., 2001).

В свою очередь, образующиеся после протеолиза пептидные факторы обладают антиоксидантным действием. Последнее обстоятельство также может внести вклад в снижение интенсивности ПОЛ при гипокинезии.

При ГК1 и ГКЗ статистически значимо увеличивается содержание Ре /аскорбат - индуцированных изопропанол - растворимых диеновых конъюгатов в эритроцитах (таблица 4).

Это свидетельствует об увеличении эффективности действия липофильных антиоксидантов в клетках. При ГК7 статистически значимо повышается содержание вторичных и конечных гептан - растворимых продуктов ПОЛ. На этом фоне наблюдается снижение содержания изопропанол - растворимых первичных и конечных продуктов ПОЛ. Это может быть объяснено активацией фосфолипазы, с последующей транслокацией ацильного радикала из фосфолипидов эритроцитарной мембраны в цитоплазму. Эта же тенденция сохраняется и при ГК 10, где на фоне снижения содержания изопропанол - растворимых диеновых конъюгатов, отмечен прирост содержания гептан - растворимых кетодиенов и сопряжённых триенов, а также Шиффовых оснований. На 30-е сутки гипокинезии остаётся повышенным содержание этих категорий продуктов ПОЛ.

Таблица 4

Содержание молекулярных продуктов ПОЛ в эритроцитах при

гипокинезии ____________________________

Показатель 1 Контроль (п=6) 2 Г ипокинезия 1 сутки (ч=9) 3 Гипокинезия 3 суток (п=9) 4 Гипокинезия 7 суток (п=10) 5 Гипокинезия 10 суток (п=10) 6 Гипокинезия 30 суток (ч=8)

ДК м 0,69±0,01 0,72±0,03 0,68±0,01 0,71±0,02 0,74±0,04 0,83±0,06

КДиСТ [г] 0,11 ±0,01 0,13±0,02 0,10*0,002 0,13±0,01 Рз.4=0,0Ш 0,16±0,03 Р|5=0,04и 0,25±0,07 Р,.б=0,02и

ШО [г] 0,03±0,02 0,06±0,03 0,01 ±0,01 0,08±0,02 Рз,4=0,02и 0,11±0,04 Р,.5=0,02и 0,24±0,10 Р,,6=0,0Ш

ДК[и] 0,79±0,02 0,77±0,01 0,79±0,01 0,75±0,01 Р, 4=0,03ШШ 0,78±0,01 р15=о,оз\уш 0,77±0,005

КДиСТ Ги1 0,17±0,01 0,16±0,01 0,17±0,01 0,15±0,004 0,16±0,007 0,15±0,005

ШО [и] 0,06±0,03 0,06±0,02 0,06±0,02 0,01±0,009 Рз 4=0.04и 0,02±0,007 0,02±0,008

ДК [и] + (индукция Ге'+ /аскорбат) 1,33±0,07 1,64±0,08 Р1Д=0,02и 1,57±0,05 Р,,з=0,04и 1,39±0,09 1,41 ±0,07 1,38±0,07

КДиСТ[и] (индукция Ре" /аскорбат) 6,32±0,47 7,32±0,73 7,78±0,81 7,10±0,77 6,59±0,53 7,37±0,47

Примечания к таблице: ДК- диеновые конъюгаты (первичные продукты ПОЛ), КД и СТ-кетодиеиы и сопряженные триены (вторичные продукты ПОЛ); ШО-шиффовы основания (конечные продукты ПОЛ.)Буквенные подиндексы [г] и [и] обозначают продукты ПОЛ, извлекаемые соответственно гептановой и изопропанольной фазами липидного экстракта; II - критерий Манна-Уитни. Ш¥-критерий Ва1ьда-Вольфовица. Содержание молекулярных продуктов ПОЛ выражено в условных единицах окислительного индекса.

4. Влияние гипокинетического стресса на содержание молекулярных продуктов ПОЛ и карбонилированных белков в тимусе

При ГК1 не выявлено статистически значимых изменений перекисного окисления липидов (таблица 5) и окислительной модификации белков (рисунок 6) в тимусе по сравнению с показателями контрольной группы.

При ГКЗ происходит снижение содержания вторичных и конечных изопропанол - растворимых продуктов ПОЛ. При этом не обнаружено значимых изменений окислительной модификации белков.

С седьмых суток гипокинетического стресса снижается содержание вторичных и конечных гептан - растворимых продуктов ПОЛ (таблица 5). Остается сниженным содержание изопропанол-растворимых кетодиенов и сопряженных триенов. На этом фоне снижается содержание КДиСТ при индукции ПОЛ Ре27аскорбат в изопропанольной фазе липидного экстракта, что свидетельствует о снижении антиоксидантного резерва ткани.

Указанные изменения липопероксидации сохраняются вплоть до тридцатых суток гипокинезии. При ГК7 увеличивается содержание уровня карбонилированных белков в тимусе (рисунок 6) на фоне снижения содержания белка в органе (до 1,44±0,02% п=10; Рэ,4=0,00511 при ГК7, в отличие от ГКЗ 1,56±0,03%, п=6). Таким образом, активация свободно -

радикального окислення в тимусе также проявляется активацией окислительной модификации белка.

На десятые сутки гипокинезии остается сниженным, по сравнению с соответствующими показателями контрольной группы, содержание вторичных и конечных продуктов ПОЛ в гептановой и изопропанольной фазах липидного экстракта гомогенатов тимуса (таблица 5).

Таблица 5

Содержание молекулярных продуктов ПОЛ в тимусе при гипокинезии

Показатель 1 Контроль (4=6) 2 Гипокинезия 1 сутки (4=9) 3 Гипокинезия 3 суток (п=9) 4 Гипокинезия 7 суток (4=10) 5 Гипокинезия 10 суток (ч=10) 6 Гипокинез 30 суток (4=8)

КДиСТ [г] 0,12±0,008 0,11±0,004 0,12*0,003 0,09*0,003 Р, 4=0,005 и 0,09*0,004 р, 5=о, ози 0,09*0,003 Рі 6=0,01 и

ШО [г] 0,07±0,005 0,06±0,005 0,06*0,004 0,01*0,005 Рі,4=0,003и 0,01*0,004 р,.5=о,оози 0,01*0,004 Р,,6=0,004

ДК[и] 0,84±0,02 0,80*0,009 0,80*0,008 0,81*0,007 0,79*0,007 0,78*0,009 р, б=о, ози

КДиСТ [и] 0,27*0,09 0,17±0,005 0,15*0,003 Р,,з=0,0Ш 0,15*0,006 Р.,4=0,02и 0,15*0,003 р,.5=о,оози 0,14*0,002 Р,.6=0,004

ШО [и] 0,42*0,30 0,08±0,01 0,06*0,002 Ри=0,02и 0,09*0,02 0,07*0,003 р,,5=о,ози 0,07*0,004 Р,,6=0,0Ш

КДиСТ [и] (индукция Ре*/ аскорбат) 3,95*1,19 3,35*0,47 3,32*0,34 2,72*0,11 Рі,4=0,02и 2,96*0,12 2,82*0,13

Примечания к таблице: ДК - диеновые конъюгаты (первичные продукты ПОЛ), КД и СТ • кетодиепы и сопряженные триены (вторичные продукты ПОЛ); ШО — шиффовы основания (конечные продукты ПОЛ) буквенные подиндексы [г] и [и] обозначают продукты ПОЛ, извлекаемые соответственно гептановой и изопропанольной фазами липидного экстракта; II - критерий Манна-Уитни. WW - критерий Валъда-Вольфовица. Содержание молекулярных продуктов ПОЛ выражено в условных единицах окислительного индекса.

Окислительная модификация белков тимуса при ГК 10 в 3,7 раза превышает контрольные значения (рисунок 6). Это происходит на фоне снижения содержания общего белка в органе (с 1,50±0,07% в контрольной группе, (п=6) до 1,37±0,08% при ГК10, (п=10); P=0,01WW). При этом сохраняется высокий уровень карбонилирования белков при индукции Ре 7Н202, что говорит о снижении антиоксидантной защиты в органе (рисунок 6).

При ГК 30 остается сниженным уровень липопероксидации в тимусе (таблица 5). Та же картина снижения содержания гептан и изопропанол — растворимых кетодиенов и сопряженных триенов и Шиффовых оснований. Достоверно снижается содержание изопопанол - растворимых диеновых конъюгатов. При этом сохраняется повышенный уровень карбонилирования белка (рисунок 6).

Рисунок 6

Окислительная модификация белков тимуса при гипокинетическом стрессе

жМ/г „ "*м/г яо *

«Гоинрм ГХ1 ГКЗ П7 пао пси КарСовплнроипыМ Ьыюк

Примечание: * - статистически значимые отличия от показателей контрольной группы, Р<0,05. ** - от показателей опытных групп!. Статистическая обработка произведена с использованием пепараметрического критерия Манна-Уитни.

Таким образом, в тимусе процессы окислительной модификации белка более выражены и опережают процессы ПОЛ.

5. Влияние гипокинетического стресса на содержание молекулярных продуктов ПОЛ и карбонилированных белков в костном мозге

При ГК1 повышается уровень гептан- и изопропанол- растворимых вторичных продуктов ПОЛ (таблица 6). Так же повышается содержание кетодиенов и сопряжённых триенов в ответ на индукцию Ре+ /аскорбат, что свидетельствует об увеличении окисляемости липидов. При этом увеличивается содержание индуцированных карбонилированных белков (рисунок 7). В динамике тридцатисуточной гипокинезии не выявлено статистически достоверных изменений содержания общего белка.

При ГКЗ снижается содержание изопропанол - растворимых вторичных продуктов ПОЛ (таблица 6). При этом нет статистически достоверных изменений окислительной модификации белков (рисунок 7).

При ГК7 снижается содержание вторичных изопронанол -растворимых продуктов ПОЛ. При этом повышается уровень КДиСТ индукция ПОЛ Ее 2+ / аскорбат (таблица 6), что так же говорит о повышении антиоксидантной активности. На 7 суточной гипокинезии идет снижение базального уровня карбонилированных белков и увеличение индуцированного (рисунок 7).

При ГК10 снижается содержание первичных, вторичных и конечных гептан - растворимых продуктов ПОЛ (таблица 6). При ГКЗО остается сниженным содержание гептан - растворимых КДиСТ.

Таблица 6

Содержание молекулярных продуктов ПОЛ в костном мозге при _________________________гипокинезии

Показатель

ДК[Г]

Контроль

(п=6)

0,7±0,003

Гипокинезия 1 сутки (п=9)

0,73±0,02

Гипокинезия 3 суток (п=9)

0,70±0,008

Гипокинезия 7 суток

(ч=Ю)

0,69±0,004

Гипокинезия 10 суток (п=П>)

0,69±0,004 Рі 5 =0,04и

б

Гипокине ЗО суто (п=8

0,69±0,0

КДиСТ [г]

0,13±0,002

0,14±0,006

Р|7=0,03\У\У

0,13=1=0,001

0,13±0,002

0,12±0,002

Рп=0.0Щ

0,12±0,0

Р|.6=0,0

ШО [г]

0,01±0,002

0,02±0,002

0,01±0,001

0,02±0,002

0,01 ±0,002 р45=о,ози

0,01±0,0

-ДУМ

0,50±0,01

0,51 ±0,01

0,50±0,01

0,49±0,005

КДиСТ [и]

0,09±0,01

0,10±0,01

Р[.г=0,007\У\У

0,08±0,01

Р|л=0,03УУ\У

0,56±0,05

0,06±0,01

Ры=0,04Ц

0,5 0±0,0

0,07±0,009

0,10±0,0

КДиСТ [и] (индукция Ре2* / аскорбат)

13,29±1,76

13,55±2,69

Р,.2=0,007\У\У

15,08±2,67

22,30±2,79

Р|,4=0,04и

16,73±2,28

12,78±1,

Примечания к таблице: ДК - диеновые конъюгаты (первичные продукты ПОЛ), КД и СТ -кетодиены и сопряженные триены (вторичные продукты ПОЛ); ШО - шиффовы основания (конечные продукты ПОЛ) буквенные подиндексы [г] и [и] обозначают продукты ПОЛ, извлекаемые соответственно гептановой и изопропанолыюй фазами липидного экстракта; II - критерий Манна-Уитни. \¥Ц? - критерий Ваъъда-Волъфовица. Содержание молекулярных продуктов ПОЛ выражено в условных единицах окислительного индекса.

Для ГКЗО характерно снижение базального уровня карбонилированных белков при одновременном усилении Ре+2/Н20г индуцированного карбонилирования (рисунок 7).

Рисунок 7

Окислительная модификация белков в костном мозге при гипокинетическом стрессе

показатепей контрольной группы, Р<0,05. ** - от показателей опытных групп. Статистическая

обработка произведена с использованием непараметрического критерия Манна-Уитни.

7. Влияние гипокинетического стресса на содержание молекулярных продуктов ПОЛ и карбонилированных белков в селезенке

При ГК Отсутствуют статистически значимые изменения уровня ПОЛ (таблица 7) и окислительной деструкции белков (рисунок 8). При ГКЗ повышается базальный уровень карбонилированных белков и в ответ на индукцию Ге /Н2О2. При этом масса органа статистически достоверно

уменьшается (с 1,008±0,07 г. в контрольной группе, (п=6) до 0,70±0,04г., в опытной (п=8); Р=0,0Ш).

При ГК7 снижается содержание вторичных и конечных гептан -растворимых продуктов ПОЛ при одновременном снижении уровня Ре+2/аскорбат - индуцированного ПОЛ (таблица 7), что свидетельствует о снижении окисляемости липидов. На этом фоне происходит увеличение содержания карбонилированных белков на базальном уровне. При этом масса органа снижается (в контрольной группе 1,008±0,07г. до 0,74±0,07г., при ГК7, (п=10); Р=0,03и), что говорит о превалировании прооксидантных процессов над антиоксидантными.

На 10 суточной гипокинезии ГК 10 так же снижается содержание вторичных и конечных гептан - растворимых продуктов ПОЛ при одновременном снижении уровня Ре+2/аскорбат индуцированного ПОЛ (таблица 7). При этом нет статистически значимых изменений карбонилирования белков (рисунок 8). Масса органа при этом снижается (с 1,008±0,07г. в контрольной группе, (п=6) до 0,67±0,05г., при ГК10, (п=10); Р=0,005и).

Таблица 7

Содержание молекулярных продуктов ПОЛ в селезенке при

гипокинезии

Показатель 1 Контроль (4=6) 2 Гипокинезия 1 сутки (п=9) 3 Гипокинезия 3 суток (п=8) 4 Гипокинезия 7 суток (п=10) 5 Гипокинезия 10 суток (п=10) 6 Гипокинезия 30 суток (п=7)

ДК [г] 0,66±0,03 0,62±0,02 0,59±0,02 0,63±0,02 0,68±0,03 0,69±0,03

КДиСТ [г] 0,009±0,0009 0,008±0,0004 0,008±0,0004 0,006±0,0004 Р|.4=0,02и 0,007*0,0004 Р|,5=0,04и 0,008±0,0009

ШО [г] 0,006±0,0007 0,005±0,0003 0,005±0,0004 0,004±0,0003 Рз.4=0,02и 0,004*0,0003 р|5=о,ози 0,005±0,0005

ДК [и] 0,84±0,02 0,82±0,01 0,84±0,01 0,85±0,009 0,86±0,01 0,82±0,02

КДиСТМ 0,26±0,007 0,26±0,01 0.27±0,01 0,26±0,01 0,26±0,009 0,27±0,005

ШО [и] 0,05±0,002 0,05±0,003 0,05±0,001 0,05±0,002 0,05±0,002 0,05±0,002

ДК [и] (индукция Ре2*/ аскорбат) 1,42±0,09 1,40±0,П 1,29±0,07 1,19±0,06 Р|,4=о,ози 1,33±0,07 Р,,5=0,03ШШ 1,27±0,07

КДиСТ [и] (индукция Ие2*/ аскорбат) 4,97±0,35 4,35±0,41 4,16±0,38 3,83±0,17 Р,,4=0,008и 4,58±0,36 3,90±0,20 Р,,6=0,04и

Примечания к таблице: ДК - диеновые конъюгаты (первичные продукты ПОЛ), КД и СТ -кетодиены и сопряженные триены (вторичные продукты ПОЛ); ШО - шиффовы основания (конечные продукты ПОЛ) буквенные подиндексы [г] и [и] обозначают продукты ПОЛ, извлекаемые соответственно гептановой и изопропанольной фазами липидного экстракта; V - критерий Манна-Уитни. 1¥1У - критерийВальда-Волъфовица. Содержание молекулярных продуктов ПОЛ выражено в условных единицах окислительного индекса.

При ГКЗО снижается содержание кетодиенов и сопряженных триенов в ответ на индукцию Ре+2/аскорбат. Если рассматривать окислительную

19

деструкцию белков, то наблюдается снижение содержания индуцированного Fe /Н2О2 карбонилированного белка до контрольных значений. При этом повышается базальный уровень карбонилированных белков (рисунок 8), что может говорить о преобладании окислительных процессов в органе над антиоксидантной защитой. Так же окисление белков превалирует над окислением липидов, что может характеризовать дистрофические процессы в органе. Известно, что окислительной модификации в первую очередь подвергаются белки, утратившие свою функциональную значимость (Tsvetkov et al., 2007). Вполне возможно, что карбонилирование сопряжено с убиквитин - зависимым протеолизом, а пептидные факторы, образующиеся после протеолиза, в свою очередь, обладают антиоксидантным действием, что может привести к снижению интенсивности ПОЛ.

Рисунок 8

Окислительная модификация белков в селезенке при гипокинетическом стрессе

/ 2 мкМ / г

20 --------Г........,------------------------,...... ЛМ -г......Г........г........г.......-........:.....

КаширеIM ГН1 пft ГК7 пив ПГЖ Момт/гФЛ ГКХ ГКЗ П(7 ГК10 ООО

Кяр6ошшшр*»*шлтблжлш мидущм

Примечание: * - статистически значимые отличия от показателей контрольной группы, Р<0,05. ** - от показателей опытных групп. Статистическая обработка произведена с использованием

непараметрического критерия Манна-Уитни.

Таким образом, в нашем исследовании выявлено, что в большинстве органов усиление окисления белков является атрибутивным признаком гипокинезии. В изученных органах: в головном мозге, печени, а так же в иммунных органах и крови на ранних этапах гипокинетического стресса процессы карбонилирования белков преобладают над липопероксидацией. При этом в головном мозге, печени, иммунных органах и сыворотке крови это проявляется на фоне снижения базального уровня липопероксидации. Ранее наличие реципрокных отношений между липопероксидацией и окислением белков неоднократно указывалось и другими авторами (Волчегорский И.А., 2007, Телешева И.Б., Шумелева О.В., 2008; Цейликман В.Э. и соавт., 2009).Так же выявлена зависимость между повышением активности прооксидантных ферментов, таких МАО, с повышением содержания вторичных и конечных гептан — растворимых продуктов ПОЛ в печени. Это происходит на фоне кахексических процессов в органе.

выводы

1. Усиление перекисного окисления липидов в головном мозге в динамике 30 суточной гипокинезии проявляется в увеличении содержания изопропанол-растворимых диеновых конъюгатов на 7е, 1 Ое и ЗОе сутки ограничения двигательной активности крыс.

2. Усиление окисления белков в головном мозге при 30 суточной гипокинезии проявляется в увеличении уровня Ре+2/Н202 индуцированного карбонилирования на 3 сутки и увеличения содержания карбонилированных белков на 7е, 10е и ЗОе сутки ограничения двигательной активности крыс.

3. Начиная с третьих суток и во все последующие сроки экспериментальной гипокинезии для печени характерно снижение уровня Ре+2/аскорбат индуцированного перекисного окисления липидов. При этом на седьмые, десятые сутки гипокинезии увеличивается содержание гептан -растворимых Шиффовых оснований.

4. В печени усиление окисления белков при 30 суточной гипокинезии синхронизировано со снижением содержания общего белка в органе. Увеличение содержания карбонилированных белков на 7е, 10е и ЗОе сутки ограничения двигательной активности синхронизировано с увеличением в органе активности МАО-Б.

5.Гипокинезия приводит к снижению содержания гептан - растворимых продуктов перекисного окисления липидов в органах системы крови. В тимусе на 7е сутки гипокинезии снижается содержание Шиффовых оснований, а в костном мозге кетодиенов и сопряжённых триенов на фоне усиления Ре+2/аскорбат индуцированного ПОЛ. В селезёнке одновременно уменьшается содержание Шиффовых оснований и снижается уровень Ге+2/аскорбат индуцированного ПОЛ на 10е сутки ограничения двигательной активности.

6.Для тимуса, селезёнки и плазмы крови в динамике 30 суточной гипокинезии характерно усиление карбонилирования белков на базальном уровне. В костном мозге преимущественно увеличивается уровень Ре2+/Н202 индуцированного карбонилирования белков.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ РАБОТ

1. Лаптева И.А., Постстрессорное увеличение устойчивости к гипоксии и осмотическая резистентность эритроцитов /Лаптева И.А., Тимофеева Т.Г.// Международный молодежный медицинский конгресс: Санкт - Петербургские научные чтения, СПб. - 2005.- С.114

2. Тимофеева Т.Г., Прооксидантные эффекты МАО-Б при тридцатисуточной гипокинезии / Тимофеева Т.Г., Деев Р.В. //Материалы Всероссийской конференции «Актуальные проблемы теоретической и прикладной биохимии», посвященной 80-летию со дня рождения профессора Р.И.Лифшица, 5-8 октября 2009, г.Челябинск.-С.41-42.

3. Тимофеева Т.Г., Изменение активности ксантиноксидазы в динамике тридцатисуточной гипокинезии / Тимофеева Т.Г., Аверина Е.П. //Материалы Всероссийской конференции «Актуальные проблемы теоретической и прикладной биохимии», посвященной 80-летию со дня рождения профессора Р.И.Лифшица, 5-8 октября 2009, г.Челябинск. - С.50.

4. Синицкий А.И., Свободно-радикальное окисление в тимусе, селезенке и костном мозге при гипокинетическом стрессе / Синицкий А.И., Тимофеева Т.Г., Филимонова Т.А., Романов Д.А., Стрельникова Л.А // Вестник Уральской медицинской академической науки 2011 №2 /1 (35) Тематический выпуск по аллергологии и иммунологии - С. 67-68.

5. Козочкин, Д.А., Соотношение между липопероксидацией и окислением белков в крови и головном мозге в динамике тридцатисуточной гипокинезии/ А.И.Синицкий, ДА.Романов, Тимофеева Т.Г., Л.А. Стрельников И.В. Стрельникова Л.А., Филимонова Т.А., Цейликман В.Э.//Омский научный вестник. Серия. Ресурсы земли. Человек. 2011 №1(104).- С. 102 -104.

6. Тимофеева Т.Г., Активность моноаминоксидазы и состояние свободнорадикального окисления в печени при 30-суточной гипокинезии /Тимофеева Т.Г. // IV Международный молодежный медицинский конгресс: Санкт - Петербургские научные чтения, СПб. - 2011,- С.29.

7. Тимофеева, Т.Г., Соотношение между перекисным окислением липидов и окислительной модификацией белка в крови в динамике тридцатисуточной гипокинезии / Тимофеева Т.Г. // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. -2011. - №12,- С.206 - 209.

8. Тимофеева Т.Г., Соотношение между липопероксидацией и окислительной модификацией белка в печени в динамике тридцатисуточной гипокинезии / Синицкий А.И., Филимонова Т.А., Панков Н.Е., Козочкин Д.А, Деев Р.В. // Фундаментальные исследования. - 2012. - №2.-С.143-14б.

Список использованных сокращений:

ГК1 - односуточная гипокинезия ГКЗ - трехсуточная гипокинезия ГК7 - семисуточная гипокинезия ГК 10 - десятисуточная гипокинезия ГК30 - тридцатисуточная гипокинезия ДК - диеновые конъюгаты

КДиСТ - кетодиены и сопряженные триены ШО — Шиффовы основания

МАО - моноаминоксидаза (КФ 1.4.3.4.)

ОМБ - окислительная модификация белков

КБ - карбонилированный белок

КБИ - содержание карбонилированного белка при индукции

ПОЛ - перекисное окисление липидов

и - критерий Манна-Уитни

ХУШ - критерий Вальда-Вольфовица

Отпечатано: ООО «Прессто» г. Челябинск, ул.Труда, д. 82А, офис 103 тел.: +7919 301 3530

wvvw.pressto74.ru