Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Состояние глюконеогенеза в печени и почках при различной обеспеченности крыс тиамином

ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Автореферат диссертации по теме "Состояние глюконеогенеза в печени и почках при различной обеспеченности крыс тиамином"

9 о Й м

!".Ш"СТЕРСТЮ ЗДРАВООХРАНЕНИЯ БССР МИНСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ 1ЛЗДИЩ1НСКИП ИНСТИТУТ

На правах рукописи

МАСЛОВСКАЯ АЛЛА АНАТОЛЬЕВНА

СОСТОЯНИЕ ШЖОНЗОГЕНЕЗА В ПЕЧЕНИ И ПОЧКАХ ПРИ РАгЛИЧЮЙ 0БЕС112«ЗНЮСТИ

крыс тшшта

03.00.04 - Биохииия

А 3 Т О Р а -5 Е Р А Т диссертации на соискание учэноЯ степей« кандидата мздицинских тук

Минск - 1991

Работа тпоятиа. в 1"родшнском государственном медицинском институте

Научный руководитель - кандидат ивдицннскик наук,

доцент И. К. Лукашик

Официальные оппонента - доктор биологических, наук,

старший научный сотрудник 3. В. Горбач

- доктор медицинских наук, профессор В. Г. Колб

Вэдущая организация - Институт питания АЬШ СССР, Москва

Зенита состоится "¿Р^" 1991 г. в

часов на заседании специализированного совета К 077.01.02 кс присувдйглыз у^гиоЯ стспену кандидата наук в Минском государственной медицинском институте (220116, Минск, просадят Даерыинского, 83)

С диссер'лщкай можно ознакомиться в библиотеке Минского ¿кданикскогс ггкстктута

Акте реферат разослан " {<2п 1991 г.

Учений секретарь специализированного соседа, кавдидат Ь;:олопи:е?лшх: шук,

старашЯ научный сотрудник Л. А. Нелентопйч

ОЬ'МП ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы. Глюконеогенез (ГНГ) играет важнум роль D удовлетворении энергетических потребностей тканей. Значение этого процесса для организма особенно Doaps стает ipil голодании и сахарном диабете, когда активируются ключе-эые ферменты пути глюкозообразования: гликозо-б-фосфатаза ТбФаза), фруктозо-1.С-длфосфатаза (ФДФаза) и йосфоенолпиру-заткарбоксикнназа (£ЬШаза) (Кендми П.¡i.. Ï985; 1елиг 'I., 1?0!3). Витамины группы В и. в частности, ткпмин контролируют 1яд ферментов углеводного обмена. Достаточно подробно изуч^--ю влияние витамина Bj и его недостаточности на катаболизм •люкозн (Лукагслк U.K., 19W; Островский U.M., 1975, [987; Ърбач З.В. и др., 193Г). Обнаруженные при это« изменения ¡ обмене промежуточных продуктов могут сказываться и на анабо-шчйской части углеводного метаболизма - глоксиеогенезе. (роме этого, при различном посинении организма тиамином отмечены сдвиги б обмене соединений, являющихся модуляторами '1!!': макрооргов (Разумович Л.Н.Г 1972; Мандрнк К.Л., 1976), ¡етипмнновых коферменто» (Войтеняо В.П., 1066). субстратов Виноградов В.В., I9Ö4; Островский ЮЛ к др., 1967 ■, иопоп Гуда З.К. г 1966), гормонов- (Буш В.У. ff др., 1963; Втюгра-îoв1 В.В.У 1984; Струшло C./V., Виноградов R.B.. 19881. 1:ока-ю-но также воздействие витамина fга фериенты, которые, как и íepweHTM ГНГ, не ятзлягатся тиашшзависимыми. Все это не ис-мпочает возможности- как прямых, так и овоерздозакных р-егу-•frropfrax влияний витамина на процесс синтеза г.тюгго-зк.

Однако функционирование ГНГ в условиях различной обес-:еченнос7я организма тнанинок фактически rte изучено; имею-неся от литературе дашше фрагментарна я противоречивы 'Дис-Я Г .Д., 1966; Виноградов В.В., 1964; Paquet R,J,, I.lehl-icm ¡.I.A., 1972 J Har.akrf nminr» oí ai.,' 1975? Boliveau ;;.P. , ípoodland B,A., Tjs0-r :.iooxo' L. r 190УУ, что- яоэволяет ана-изировать trx взаимосвязанно.

Важно подчеркнуть, что сагартку дкабету кгуг модели сти-улированного глюконеогенеэа сопутствуют явлешя тиамннового ефицита (Островский Ю.'.!.,. 1975; Сергиенко A.A., 198*1: Чо-итько В.Г. и др.,.1986). Несмотря на значительный вклад ГИГ развитие диабетической гипергликемии- совершенно не изучена

активность ферментов синтеза глюкозы при использовании витамина В| в лечении заболевания.

Цель и задачи исследования. Все вшеизложенное позволило считать целесообразным изучение особенностей базального и стимулированного ГНГ в печени и почках крыс при различной обеспеченности организма тиамином, Дяя выполнения поставленной цели били сформулированы следующие задачи:

- определить активность ключевых ферментов синтеза глюкозы в печени и почках крыс с нормальным и стимулированным ГНГ (голодание или диабет) ,

а) при шцевой недостаточности тиамина,

б) при введении антивитамина окситиамина {(/Г) в дозах, вызывающих состояние гипо- или авитаминоза,

в) при повышенной обеспеченности организма тиамином;

- изучить интенсивность ГНГ по суммарной наработке глюкозы из меченого субстрата гомогенатами печени и почек крыс при остром окситиамииовом авитаминозе или введении лечебной дозы тиамина.

Научная новизна работы. Установлено, что 15-суточный пищевой дефицит витамина В| сопровождается снижением активности ключевых ферментов ГНГ в печени и почках. Показано аналогичное изменение активности ферментов ь тканях крыс при гиповитаминозе, вызванном окситиамином. Отмечено противоположное влияние длительных девитамииизирушцих воздействий (пищевой де фицит тиамина или применение малых доз ОТ) и введения лечебны доз Еитаынна на ферменты синтеза глюкозы в печени животных с баэальным ГНГ. Получены новые данные о снижении тиамином ак тивности ФД$азы и ФЕГКазы э печени, а также ГсФазы в почках у крыс с аллоксановым диабетом. Результаты исследования впервые позволили проанализировать возможные регуляторные взаимосвязи между процессом ГНГ и метаболическими сдвигами, возникающими в организме при различной обеспеченности витамином, а также проследить потенциальные пути превращения шпермедиатов ГНГ,-в зависимости от характера моделируемого состояния, с уметом.уже известных изменений, вызываемых избытком или недостатком тиамина на других участках обмена веществ.

Тсоретичгсков и практическое значение результатов работы.

Полученные данные об изменении интенсивности ГНГ в эави-.имости от различной обеспеченности тиамином расширяют пред-¡таеления о биологической роли этого витамина и его регулярных функциях в обмене веществ.

Установленное нарушение функционирования глюкснеогенеза ри тиамиццефицитных состояниях указывает на целесообразность ационального использования витамина в лечебно» практике для рофмлактики расстройств процесса глюкозообраэования в орга-иэме.

Даннне о снижении активности ферментов ГНГ длительным эедением тиамина животным с аллоксановым диабетом расширяют 1Тогенетические обоснования применения витамина для эффектной коррекции нарушений углеводного обмена в комплексной фапии этого заболевания.

Апробация работы. ¡.Материалы диссертации доложены и об-задены на 3-й Гродненской областной конференции молодых уче-х и специалистов "Молодежь и научно-технический прогресс", одно, 1906; 23-м съезде Польского Биохимического Общества, постои (Польша), 1987; 5-й Гродненской областной конферен-н МУиС "Молодежь в ускорении научно-технического прогресса", эдно, 1988; ¿5-м съезде Польского Биохимического Общества, эунь (Польша), 1989; 3-й Республиканской конференции "Ме-со-биологические аспекты повреждения к компенсации. Пробле-алкоголизма и здоровий образ жизни", Гродно, 1989; б-й >дненской областной конференции !£УиС "Наука - практике", даю, 1990.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на страницах мавинописиого текста и состоит из введения, оба литературы, описания методов исследования, изложения ре-ьтатов и их обсуждения (3 главы), заключения, выводов и зка использованной литературы, включаювдга III отечествен-и 103 работы зарубежных авторов. Е тексте диссертации зодятея II таблиц и 4 рисунка.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Экспериментальные модели. Исследования.проведены на 173 белых беспородных крысах-самцах массой 180-220 г. Все животные, кроме специально оговоренных групп, находились на полноценном рационе вивария и голодали 12 ч (контроль) либо 48 ч (для стимуляции ГНГ).

Тиамиццефицитные состояния вызывали несколькими способами. Пищевую В» -недостаточность воспроизводили содержанием животных в течение 15 дней на бестиаминовои рационе (Островский В.М., 1979), составленном с учетом рекомендаций Института питания АМН СССР (Покровский A.A., 1979). Контрольная группа, получавшая аналогичную диету с включением витамина Bj, находилась на спаренном кормлении. Развитие тиаминовой недостаточности у опытных крыс, соответствующее естественной динамике девитаминиаации организма, подтверждалось (Brin M. et al. » I960) снижением на 40fa активности транскетолазы эритроцитов, В другом варианте опыта вызывали острый Bj-авитами-ноэ подкожным введением нейтрализованного раствора ОТ в дозе 200 ыг/кг массы тела двукратно через 12 ч, что исключало влияние пидевых факторов на моделируемое состояние. Забой осуществляли через 48 ч после 1-й инъекции, в течение всего этого периода животные не получали пищи. Дян воспроизведения окситиаминового Bj-гиповитаминоэа антивитамин назначали с питьевой водой на протяжении 15 дней в дозе 4 мг/кг массы тела в день. Контрольная группа потребляла с водой тиамин из расчета 20 мкг в сутки на крысу.

Насыщение организма витамином достигалось путем подкожного введения животным тиамина на I час однократно в лечебной дозе (0,5 мг/кг) или посредством курсового назначения такой же дозы витамина на протяжении 12 дней (забой спустя I час от последней инъекции). Аллоксаповый диабет у крыс вызывали после 2-суточного голодания введением аллоксана (150 мг/кг) (Баранов В.Г. и др., 1983).

Эвтаназию животных проводили под эфирным наркозом путем вскрытия брюшной аорты.

Методы исследования. В супернатантах гомогенатов печени и коркового слоя почек определяли активность Г'&Сазы по ые-

цу Koide п,, Oda т. (1959) в модификации Доста Г.А., Остро-кого Ю.М. (I9C2); ФДФазы - по методу, предложенному Мильт-эм Л.С. и др., 1974; ФЕПКазы - по методике Панина Л.Е. и ., 1977. Центрифугирование гомогенатов проводили в течение мим при 10000g для ГбФазы и 18000с для остальных фермен-з. Активность транскетолазы эритроцитов определяли по -vuis IUI . et al.(1958),белок - по Ьодау K.J. et ni. (1951). юкозу - глюкозооксвдазным методом с использованием набери »активов "Лахема" (ЧС1Р). Синтез глюкози из 2-^С-пйрувата нлогенатами тканей оценивали по удельной радиоактивности шосахарида. по методике Венгрова П.Р. и др. (1987). Рад-.юак-тность измеряли сцинтилляционным счетчиком "Mark: - 2", iclear Chioaro. CHIA. Статистическою обработку результатов ю водили по методам, описанным Роккцким Л.Ф. (197-3).

РЕЗУЛЬТАТУ И ИХ ОЕСУЗДЕЙЕ

Активность ферментов ГНГ у крыс с пищевой недостаточно-» ью тиамина. Содержание животных в течение 15 дней на бести-тновой диете сопровождалось снижением активности ключевых рментов глюкозообраэовамия в печени и почках ;<рь;с как с рмальным, так и со стимулированным голоданием глюконеогене-м. Исключение составляла ФЕПКаза почек, активность которой зрастала в группе тиакинцефицитньк кивотных не изменясь у голодных крыс при недостаточности витамина (рис. I). лученные результаты согласуется с данньтки других авторов, казавших снижение синтеза глюкозы срезами коры почек (ра-it n.J., Mehlrnan H.A., 1972; ПежаХтааЬпап 5. et ni., 1975) гепатоцитаии (Bcliveau G.P., SV ее dl and П.Л., 1980) крыс с ■1ментар>тым дефицитом тиамина в те же сроки эксперимента.

Более низкие абсолютные значения актиыюсти большинства рментов у животных с пищевым гиповитаминозом можно объяс-гь повышенный! распадом белка при этом состоянии (Спири-) В.Б., 1966; Linns с.-е., 1962; Chalcrabarti C.II., Pan; v.l., 1969), а также уменьшением у тиаминде^ицитнгос крис )зия циклического аденозинмонойос^ата (Вохоров 0. к др., !2), участвующего в гормонально;"1. стимуляции П1Г при голода-I. Отсутствие снижения активности йЯКаэы в почках при не i-точности витамина как у сытых животных, так и у голод-

них макет являться следствием стимуляции азотистого катаболиэ ма {Рысс С.М., 1963), приводящего к сдвигу рН в сторону ацидоза, который контролирует (активирует) ФЕПКазу почек (Кен-дыш И.Н., 1985', 1упе<у1еп Р.В. е*. «1., 1975), но не печени.

А.

Ъ

В

г»* г>*

130

100

50

г%п о»

й

1»К

Пй г—

300

200

W

*

«-^-»хкх п л

пх Т

izsu 12 ¿4 ТгаЧ 1 гз</ мзч 12э ч

в С : а б а б

Рис. I. Активность Гезгазы (Л), ФДФаэы (Б) и ЖПКазы (В) (в процентах к контрош) в печени (а) и почках (б) у крыс с пищевой недостаточностью тиамина.

Примечание: I - парное кормление (контроль), 2 - паркое кормление + голодание 48 ч; 3 - тиаминдефицитная диета, 4 - тиашндефицнтная диета + голодание 48 ч. Указателями '—» показаны достоверные различия в сравниваемых группах; х - КО,001; хх"- 0,005; ххх - Р<0,01.

Особенности функционирования ГНГ при введении окситиами на. Постеленное насш«ние тканей окситиамином при длительном (1Ь дней) поступлении с питьевой водой антивитамина в малых дозах (4 да/кг) прииоцмт к медленному выключения функции тиа мина. Достигнутая глуоина тиаминоно!'«. недостаточности формиру ei n орг&назь'.е метаболическую картину, во многом идентичную пищевому«штамина В^ (йстрс&сний D.M. и др., 1984,

37; йоапе Н.\Т,, Э1хп\7 ¿Т.Н., 1974). В связи. С этим не случай-ч, по-видимому, является аналогичный профиль активности не-горьос ферментов ГНГ при двух формах гиповитаминоза: как и и пищевой {^-недостаточности, применение малых доз ОТ сопро-едается снижением активности ГбФазы и ФЕПКаэы в печени, но тивацией ФЕПКазы в почках (табл. I).

Таблица I.

Активность ферментов глюконеогенеза в тканях крыс при окситиаминопом гиповитаминозе (4 мг/кг с питьевой водой в течение 15 дней) (п=8)

Группы

' ГбФаза ! ФДФаза ! ФЕПНаза

ивотных ! (нмоль ФУиин-мг белка) ! 1 нмоль ®ЕП/мин• _|_! «кг белка)

печень

энтроль 14,4-0,7 55,6^4,5 22,5-1,7

кситиамин II,9^0,5х 53, ¡¿1,4 15,2^1,4ГХ

почки

онтроль 13,0-0,7 146,©¿20,4 50,3±1,9

[гситяамин 13,3^0,9 127,21 4,0 б0,б11,8хх

римечание: х - Р<0,01; хх - Р<0,005; здесь и в табл. 3 и 5 „ - фосфат неорганический, &ЕП - фосфоенолпируват.

Качественно иное действие на ферменты ГНГ оказывает при-нение высоких доз антивитамина (200 мг/кг с интерпалом 12 ч), зываеткх острый окситиашиовый Вт-авитаминоз п устрапгосиих ктор постепенности развития биохимических изменений, кото-й присутствует при воспроизведении вышеназванных форм гяяэ-таминоза. У голодных крыс антивитамин чэрез 40 ч после :ир-й шгьекцни угнетает активность ЗКПКазы почек без яатагяюго !!я!шя ни ферменты печени (рис. к). СД&аза почек а1стхгкру-гг-•голько при сочстднном воздеЬстпин голодания и ОТ.

Складывается впечатление, что активация огсеятвадан;«? "'л-ваткарооксилазы (Островский Ю.М. « др., 1284$ я уеслкчзжкз пелетоне этого образования оксалоацетата прязедагг к ргздз-!ши потока субстратов в печени между ГНГ и циклом "гркщ.Съ-0ьк ¡{¡¡слот, о чем спмдетельстпуыт довольно вксоккй урсеснь тивпост» ФЕПКазы, с одной стороны, и накопление сут;сгр?.1гсв кла Кребса, с другой (Караедона Л .»и, 1956). В почка;:, гтл

250

?.оо

(.70

1(4)

Т л

г Г

Ш

* 2 * г

¿Ш

>!.МХ 7

гп

г

11 12

1СО

\ г 1 г

о б

Рис. 2. Активность ГбФази (А), ФДФази (Б) и ШЖаэы (В) (о процентах к контролю) о печени (а) и почках (б) при ?.-с:у-точном окситиаминовоы В^-авитаминозе у голодных крнс.

Примечание: I - голодание 48 ч, 2 - голодание + оксити-амин (200 кг/кг дважды через 12 часов). Достоверные ¡лзличия обозначены: ш сравнению с контролем % - Р< 0,001, у,х -Р<0,005, >•)".• - Р<0,02; < > - между указанными группами, Р< 0,05.

основное количество шрувата окисляется до СОг, к где содержится менее 1/5 пчруваткарбоксшгазы, по с{иопепй:о с печенья (Нйа-Ьа Б. Р., ТкгеХГоИ С. о., 15С8), в условиях сн;п:енноР ок-с!:'л:ам::ном. актиспости ФЕПКазн образующийся оксалоацетат утилизируется преимущественно в цикле трнкарбоновых кислот, ие-1'У способствует активация антивитамином липолиза и повшенис о кров:: количсстса кирник кислот (Островский В.М. и др., 1937) ,• активно спхоаттшжихсп почкам:; и окисляющихся до

Па фоне голодания Оолшке доз« ОТ не оказывают гаитгся на синтез мо!;ос,?.г.пр1'.да гокагекдт'.'.-, печени (табл. ?). Это соо* «стструс? результате.:: по определенно актшюсти в<фмс>н-7ог> ГПГ (рас. 2). Продукция гяюкози гомогена-гамг почок ирг.

ч X

б

а

этом значительно увеличивается (табл. 2). Последнее явление, тем не менее, не противоречит данннм о снижении активности ФЕПКазы в почках под действием антивитамина. Наоборот, это свидетельствует о том, что уменьшение активности фермента не связано со снижением количества ферментного белка, а обусловлено, вероятно, устранением возможности почек захватнвать и окислять кириые кислоты крови до ацетил-КоЛ. в условиях инкубации гомогенатоз in vitro . При этом весь поток субстратов от пируоата через оксалооцстат идет и почках в направлении конечного этапа глкжооообразованкя.

Таблица 2.

Удельная активность глюкозы (имп/мкмоль за I мин), образованной из меченого пирузата гомогенатамя тканей через '»В ц после «ведения ирыспм окситиаммнп (200 мг/кг дваздн с интервалом iü ч)

Показатель ! К0НТр0ЛЬ \ Голодание ! ОТ + голодание а ткпнях !_J___!_

Печень 39-10-542 (4) 17634i (4) T&247ÍI044 (Б)

Р. <0,001 <0,С0Г

Г2 >0,5

Почки" 2340Í.16ÍÍ (4) 9050Í2IC7 (4) 23429-ISG6 (5)

Г т <0,05 <0.001

Ро <0,0Сг>

К-

Примечание: Pj - при сравнении с контролен, Ро - квхру группами. Здесь и п табл. 3 и 5 в скобках - количество потных- в группе.

Состояние ГНГ н ткпнях i;pt:s лри введении лочзСпих доз тиамина. Омсог.ая биологическая активность тнзкшга. и его к;:ро:;о.'; применение для коррекции ninos:" '.ь'.г.пгозных состояний побуди:;» исследовать функционирование ГНГ в условиях дополнительной питамшшоацаи oprnmran. Одноггатаяя- инъекция ;;еч2Сно'.\ дсои (0,5 мг/кг) витамннп Bj через час певькаяа- актизнссгь ГбОази в печени при сниг.с!""? активности з печени i: почка;:

(рис. 3). Лктнсиров-кн!^ голоданием '¡длрмзнтм печен,-1 vrTilea;; none:: пй изменялись r.ív-cZaoW дозой -там;»». Однако нсг'зеть;-,-телмпя '.с ст«»-п»л:;ру "о".? голодания f'oínna nove: г;::тн~

а

б

Б

25J 200150 100 50

г—»*

I—1 * пжк*

П к ПН*»

|Н*|

«—» W

*

i

К »—IX

№

и

А

<234 Y25V «25«»

*2Л«Г <23« 125'/

Рис. 3. Активность ГсФазн (Л), 4>Д$аэы <В) ц ЗЫ1Ка:ш СЬs (в процентах к контролю) о почини 1а) и почтах Сб) у крш через I час после однократного сведения тедаича.

Примечание: I - физиологическая доза {0,05 иг/кг) тиамина (контроль), 2 - лечебная доза (0,5 мг/кг) тиамина 3 - голодание (48 ч) контрольных жавотнах, 4 - голодание (48 ч) подопытных животных. Достов<ерз5ке различия мевду сравниваемыми группами обозначена указателем «—* ; х - Р< 0,001; XX - р<0,02; ххх - Р< 0,(5.

вировалась после введения витамина у голодавших 48 ч кркс. Поскольку через I час после инъекция накопление тиамина в тканях достигает максимума (Розанов fv.fi., 1978), можно связывать наблюдаемые изменения активности ферментов ИГ с еаодиг.км соединением. Есть основания полагать, что путь метаболизма витамина по тиол-дисульфчдному механизму причастеи к модкфлкагул\ сульфгидрильных групп ЭДФазы, возможно, через посредство других тиосоединений (Халмурадов А.Г. и др., I9Ö2; Тсфтал! е..л., 1983*, süez G.'i'.c t nl., 1987). Активация ГбФазы может иметь адаптивчое значение, проявляющееся в ответ па стимуляции тиамином поглощения глюкозы из кропи тканями (Лукашнк H.H., 1954).

В обычных условиях протекания ГИГ однократная икьокц^п

витамина увеличивает глюкоэообразовшше гомогенат&ми печени, но не изменяет в гомогенатах почек (табл. 3). Это соответствует активности фермента конечного этапа синтеза глюкозы -ГбФаэы - в указанные органах Срис. 3) и свидетельствует о том, что снижение активности ФДФазы, вероятнок не связано о уменьшением количества фермента и не лимитирует процесс глюконеогенеэа.

Таблица 3.

Удельная активность глюкоза (имп/мкмоль за I мин), образованной иэ меченого пирувага гомогена^ами тканей через I час после однократного введения к^чсам тиамина (0,5 мг/кг) (п=&)

Группы животных | Печень : Почки

Контроль 4414 1 371 2695 ± 231

Тиамин ЗЗЫ)7 ± 477 х ' 3224 ± 376

Голодание 17254 ± 2050х 6139 ± 1416х*

Голодание ■+ тиамин 29545-1 1398*0 11426 ± 716*0

Примечание: при сравнении с контролем х - Р<0,01)1,

хх - Р<0,С5; при сравнении с группой голодных животних о - Р<О.ОСб, оо - Р<0,02.

В группе голодных крыс тиамин увеличивает синтез глюкозы гомогенатами тканей (табл. 3). Складывается впечатление, что витамин В| способен оказывать влияние на ГШ'' только при достаточно высоком субстратном окружении пути и что некоторые метаболиты, возможно, опосредуют действие тиамина на ферменты синтеза глюкозы.

Курсовое (12 дней) введение аитешна В| (0,5 мг/кг) здоровым крысам активировало (через час отпоследней шгьекции) ферменты ГНГ в яечеии и но изменяло а попках (табл. 4). Интересно отметить, что длительное насиденне оргашзма тиеманом оказывало на ферменты печени действие» противоположное но направленности эффектам гиповиташнизпрурдах вл'ГШЩЙ На фериен-'щ синтеза глюкозы в этом-органа.

Поскольку почки накапливают -щашна- мсньый, чем печень, и быстрее теряют его (Островский М., 1975)» логично омь

дать в печени более значительные, чем в почках, метаболические изменения в присутствии вводимого соединения. Возможность стимуляции витамином биосинтеза белка и нуклеиновых кислот (Горбач З.В., Островский ЮЛ.;,, 1975) позволяет предполагать участие тиамина в интенсификации синтеза ферментов Г'НГ о печени.

Таблица 4.

Активность ферментов глвконеогзнеза в тканях крыс прн длительном введении тиамина (0,5 мг/кг 12 дней)

Группы животных

ГбФаза

ОДЗаза

(имоль Ф„/мин«мг белка)

П

1 ШЖаза

' (имоль ФЫУшн. ! .мг белка)

печень

Контроль П,Ь±0,й (7) Й7,6±2,2 (7) 41,4^3,6 (6) Тиамин 15,1-1,0 (7)х 101,1±3,5 (7)хх 56.6±2,9 (6)хх

почки

Контроль 15,6-1,0 (7) 153,3-В,I (6) 84,1*5,3 (7)

Тиамин 18,7±1,3 (?) 150,У±7,4 (7) 81,4±4,6(7)

Примечание: х - Р<0,02, хх - Р<0,01.

Таблица 5.

Активность ферментов глюконеогенеза в тканях пр! назначении тиачогиа (0,5мг/кг 12 дней) животньм с аллоксановкл диабетом

Группы животных

Г65аза

ВДФаза

(нмоль Ф„/мин>мг белка)

Л

ШШаза

' (шлоль СЕПАснс !_«мг белка)

печень Диабет 13,5-1,0 (7> Ю1,6±1,3 (6)

Диабет+тиашн 18,8±0,6 (7) 79,0±4,2 (6) Р <0,001

п о ч к и

Диабет 21,3-0,07 (7) 1б9,2±2,2 (6)

Диабет+тиамин 16,6±1;7 (6) 164,9*12,9(6) Р <0,05

68,5±2,3 (6) 52,3*4,3 (7) < 0,01

126,0*5,4 (7) 152,4*15,0 (7)

- 15 -

Нетабоямческое сходство мехцу голодшжем и сахар»«* диабетом позволяв« рассматривать данное заболевание как модель стимулированного глпконеогеиеэа. Курсовое введение лечебных доз штямина животшм с аллоксыиовш диабетом сопровождалось через час от последней «ньекдо снижением активности ГЬФазы в почках, ВДФази и ФЕЛКазы в печени (табл. 5).

Не исключено, что способность тиамина активировать про-никновемш глюкозы в ткани (Дукати Я.К., 1964) приводит к ингибировакию активности энзимов ГИГ (Кецдыл И.Н., 1985), Изменение витамином потока метаболитов по пути глгаконеогене-эа-гликолиэа и аэробного окисления субстратов (Захарова A.B., 1959; Лукашик H.K., 1964) может служить дополнительном источником для удовлетворения энергетических потребностей тканей, что особенно важно дяя клеток диабетического организма.

ВЫВОДИ

1. Состояние глюконеогенеэа в печени и почках крыс зависит от насмцения организма тиамином.

2. У животных как с нормальным, так и со стимулированным глюконеогенеэоц при пищевой недостаточкости витамина Bj снижается активность глюкозо-б-фосфатазы и фруктозо-1,6-ди-фосфатаз« в печени и почках, а также фосфоенолпируваткарбок-сикиназы в печени. Активность фосфоенолпируваткарбоксикина-зы ночек повышается пр« дефиците тишина.

3. Курсовое введение витамина в терапевтических дозах здоровьем крысам активирует ферменты глюконеогенеэа в печени, но не изменяет в почках. У животных с аллоксановьм диабетом аналогичное применение тиамина сопровождается снижением активности глкжозо-6-фосфатазы в почках, фруктозо-1,6-дифос-фатазы и фосфоенолпйруваткарбоксикиназы п печени.

4. У неголодавших крыо однократная лечебная доза витамина Bj активирует в печет? глюкозо-6-фосфатаэу и способствует более интенсивному синтезу глюкозы йа меченого субстрата. Разовая инъекция лечебной дозы тишяшано изменяет активность стимулированных голоданием ферментов печени ипочек,

но увеличивает образование Глюкозы из пирувата гомогекатамл тканей.

-16 -

б. При остром оксигкакиновом авитаминозе, развивающемся на фоне 48-часового голодания животных, угнотаотся активность фосфоенолпируваткарбоксикинаэы почек и увеличивается синтез глюкозы из меченого субстрата гомогенатоми органа,

6. Потребление антивитамина с питьевой водой (4 мгУкг 15 дней) снижает активность глюкозо-6-фосфатазы, фосфоенолпируваткарбоксикинаэы в печени и активирует фосфоенолпируват -карбоксикиназу е почках,

7. Ра^ональкое использование витамина Bj целесообразно не только для активации тиеминэависимых ферментов, но и для нормализации процессов глгокоэообразования в организме.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОШВД ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЯВДУкОДХ РАБОТАХ:

1. Кирилюк Л. Г., Кедрик В. В., Масловская А. Л. Транспорт тишина и активность АТФоз кишечнина у животных с пище-вш полигилоситаминозом и аллоксановым диабетом // Взаимоотношение водорастворимых витаминов и участие их в обмене веществ при патологических процессах: Сборш!к научных трудов/ Ред. колл. Н. К. Лукашик (отв. ред.) и др. - Гродно, 1983. -С. 23-28.

2. Масловская А. А, К оценке активности ферментов глюко-неогенеза при введении высоких доз окситпачина // Молодежь и научно-технический прогресс: Тезисы до1сладов III Гродненской областной конференции молодых ученьк и специалистов. - Гродно, 1986. - С, 73-74.

3. Ьчкаавук Н. К., Ifonlovjsknja А, А, Glu!:oneogeneza *? tkaakach ascsurow г niodofcorem ttaminy // 23 Zj'okiI Polakicßo Towärcyatwn Biochesiicsnego: Streasczenta koir.unikafcöv.' zjaürlo-vrych. - Bialystok, 1937, - S. 375.

4. Масловская А. А., Климович В. В., Лукашик Н. К. Активность ферментов глюконеогеиеза при пищевой недостаточности тиамина;// Вопросы питания. - 1968, - №1. - С. 46-49.

5. Климович В. В., Масловская А. А. Активность ферментов глюконеогеиеза и пенгозофосфатного пути при остром панкреатите у крыс с Bj-недостаточностью У/ Молодежь в ускорении научно-технического прогресса: Материалы У Гродненской

областной конференции молодых ученых и специалистов. - Гродно, I9Ö9. - С. 21.

6. Масловская А. А. Состояние глюконеогенеза в тканях крыс при введении в организм тиамина /У Молодежь в ускорении научно-технического прогресса: Материалы У Гродненской облас-гной конференции молодых учеиьк и специалистов. - Гродно, 1909. - С. 27.

7. Maslov/akaja А. А., iukaozyic К. К, Aktywnofto niektb-i*yoh enaymSw glukoneo^oneay u sacaux&w karmtonyoh bestierni-lowts, раяйо, // 25 XJftsd Polalrlego Towatfayatwa Bioohomtoznegoi LHterlaiy. - ТогиЛ, 1999» - ß. 218*

8i Масловская А.'А., Дукаиик H. )i. Влияние стресса на штивность ферментов глкжонеогеиеза у крыс с дефицитом водо-растьоримих витаминов // Здравоохранение Белоруссии. - 1989,-h 7. - С4 31-34.

9. Масловская А. А. Особенности глюконеогенеза в тканях ipuc при лечении диабета тиамином // Медико-биологические юпекты повреждения н компенсации Проблемы алкоголизма н доровый образ жизни: Тезисы докладов III республиканской конференции молодых ученых и специалистов. - Гродно, 1989.5. 61.

. 10. Масловская А. А., Лукашк 11. К. Активность некоторых ферментов синтеза глюкозы при введении тиамина животным с юрмальнш и стимулированным глюконеогенезом // Здравоохра-lewie Белоруссии. - 1990. - П 6. - С, 62-65.

11. Маэ1оУЗ>ауа А. Л., lukashik Н. К. Bfioot of. nlimen-tary thiamine deficiency on the activity oi gluconaogonio cey ensyir.es in rat liver and kidney П Acta Biochimiea Polo-lioa. - 1990. - Vol," 37. - II П - P. 125-133.

12. Мпсловская Л. А. Синтез глюкозы тканям крыс при ¡кситиашновом авитаминозе // Наука - практике: Материалы У1 'родненской областной конференции молодих учених- и слециалис-•ов. - Гродно, 1990. - С. 108.