Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Свободные аминокислоты и кофермент А в механизмах реализации биологической активности этанола
ВАК РФ 03.00.04, Биохимия
Автореферат диссертации по теме "Свободные аминокислоты и кофермент А в механизмах реализации биологической активности этанола"
АКАДЕМИЯ НАУК БЕЛАРУСИ ИНСТИТУТ РАДИОБИОЛОГИИ
рг в ОД
УДК 547.466+577.164.14:613.816
III ЕЙ БАК- Владимир Михайлович
СВОБОДНЫЕ АМИНОКИСЛОТЫ И КОФЕРМЕНТ А В МЕХАНИЗМАХ РЕАЛИЗАЦИИ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ЭТАНОЛА
03.00.04 - биохимия
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук
Минск - 1996 г.
Работа выполнена в Институте биохимии АН Беларуси и в Гродненском государственном медицинском институте Министерства здравоохранения республики Беларусь
Научные консультанты:
- доктор медицинских наук, профессор В. В. Лелевич
- доктор медицинских наук,
старший научный сотрудник Л. И. Нефёдов
Официальные оппоненты:
- доктор биологических наук, профессор А. А. Чиркин
- доктор медицинских наук, профессор В. Г. Колб
- доктор биологических наук, старший научный сотрудник В. У. Буко
Оппонирующая организация:
- Государственный научный центр психиатрии и наркологии Министерства здравоохранения и Министерства медицинской промышленности Российской Федерации.
Защита состоится "Л1п 1996 года в /г часов на
заседании совета по защите диссертаций Д 01.35.01 в Институте радиобиологии АН Беларуси (220600, г. Минск, ул. Жодинская, 2)
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института радиобиологии АН Беларуси.
Автореферат разослан
Ученый секретарь совета по защите диссертаций кандидат биологических наук
1996 года.
А.М.Ходосовская
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы диссертации. Алкоголизм является важной медико-социальной проблемой. В соответствии с данными ВОЗ он вышел на 3-е место среди других групп заболеваний, что вызывает необходимость проведения широкого круга научных исследований. Изучение биологических основ алкоголизма позволит создать надежную основу для целенаправленной разработки медицинских методов терапии и профилактики этого заболевания. Несмотря на то. что влияние алкоголя на клеточные мембраны и ферментативные реакции, в которых он участвует, достаточно интенсивно исследуется, многие детали его патогенного действия до настоящего времени не выяснены (И. П. Анохина, II. Н. Иванец, 1992, Л. Ф. Панчснко, 1994, Н. Топпсэеп, 1992). Особое значение при этом имеет установление биохимических механизмов формирования заболевания и возникающих патологических изменений внутренних органов, в первую очередь печени. Классический спектр алкогольной болезни печени включает жировое перерождение (стеатоз), алкогольный гепатит и цирроз. Развитие цирроза печени обусловлено не только нарушениями метаболизма в этом органе, но и прямым фибропластическим действием этанола (В. В. Серов, 1989, В. С. Моисеев, 1990).
Разработка этой проблемы особенно актуальна для Беларуси, поскольку в регионах, пострадавших ог аварии на ЧАЭС, отмечен особенно значительный рост психической дезадаптации и уровня потребления наркотических веществ (В. В. Филипенко, 1994; В. В. Лелевич. В. М. Шейбак 1994). Кроме того, учитывая возможность усугубления соматических нарушений, необходимо проведение комплексных исследований по изучению совместного влияния инкорпорированных радионуклидов и этанола на обмен веществ.
Превращения практически всех свободных аминокислот в тканях
Список сокращений: ААК - ароматические аминокислоты, АОА антнокислительная активность, АРУЦ - аминокислоты с разветвленной углеводородной цепью. ЗА - заменимые аминокислоты. НА -незаменимые аминокислоты. КоА - кофермент А, ПВ предпочитающие воду животные. ПЭ - предпочитающие этанол животные, ПАК - пантотеновая кислота, ПАКСа - пантотенат кальция, ФПАКСа - фосфопантотенат кальция, ПЛ - пантенол, ПТ - пантетин, ФПН - фосфопантетеин.
проходят стадии образования соответствующих ацилпроизводных КоА. Так, метаболизм АРУЦ (лейцин, изолейцин, валин) приводит к образованию ацетил-, пропионил- или сукцинил-КоА. Концентрации KoASH и ацил-КоА через соответствующие дегидрогеназы кетокислот контролируют многочисленные реакщш катаболизма АРУЦ, серусодержащих и ароматических аминокислот, а также соответствующих кетокислот. Кроме того, ряд аминокислот (метионин, цистеин, серин) непосредственно участвуют в синтезе коферментных производных ПАК - ФПН, дефосфо-КоА и КоА (A.Meister, 1965).
Этанол нарушает обмен аминокислот как вследствие гиперпродукции НАДН, так и путем конкуренции аминокислот с ацетальдегидом и ацетатом за места связывания на ферментах, рецепторных и транспортных белках. Влияние этанола на обмен аминокислот отражает комплекс взаимоотношений метаболизма этанола и его продуктов, пищевых нарушений и изменений в различных органах, особенно печени. Влияние хронического потребления этанола на всасывание аминокислот, их транспорт и метаболизм представляет большой теоретический и практический интерес. Результаты изменений в плазме и тканях уровня аминокислот могут объяснить или внести вклад в понимание механизма развития печеночной энцефалопатии, повышение продукции коллагена, изменение концентраций нейротрансмитгеров [C.S. Lieber, 1989; Ю.М.Островский, 1988; К.Цацаниди, 1994]. Хроническое потребление алкоголя приводит к снижению уровня КоА в тканях. Основным механизмом при этом, по-видимому, является прямое ингибирутощее действие образующихся ацетальдегида, ацетата и ацетил-КоА на ферменты синтеза KoASH (J.Iannucci et al., 1982; J.Robishaw & J.Neely, 1985).
Использование аминокислот в общих схемах дстоксикации больных алкоголизмом в настоящее время является во многом эмпирическим и, чаще всего, не основано на глубоком понимании метаболизма этих соединений. Пока немногочисленны научно обоснованные рекомендации по выбору оптимальных аминокислотных композиций для лечения больных алкоголизмом. Изучение аминокислотного спектра в плазме крови и ткани печени в динамике ежедневного поступления в организм этанола, кроме того, может внести вклад в расшифровку механизма формирования толерантности к алкоголю. Тесно сопряжены с этой проблемой исследования уровней свободных аминокислот и структуры аминокислотного фонда в тканях в условиях развития алкогольного абстинентного синдрома, введения с
целью коррекции аминокислотных смесей при хронической алкогольной интоксикации, а также изучение аминокислотного обмена в динамике после прекращения хронической алкоголизации [Ю.М.Островский, 1989; С.Б.иеЬег, 1991].
Все вышеизложенное доказывает актуальность предпринятого исследования для более глубокого понимания механизма формирования нарушений, имеющих место при острой алкогольной интоксикации, развитии толерантности к этанолу, алкогольном поражении печени, а также выяснении длительности сохранения изменений, возникших в организме животных в результате поступления этанола.
Связь работы с крупными научными программами. Выполненное исследование является частью разрабатываемой сотрудниками Филиала Всесоюзного научного центра наркологии МЗ СССР темы: "Изучение биохимических механизмов патогенеза алкоголизма (наркоманий) и последствий алкогольной интоксикации. Создание новых лечебных и профилактических средств на основе природных соединений" номер госрегистрации 01.9.0.003870, а также сотрудниками лаборатории .медико-биологических проблем наркологии Гродненского государственного медицинского института тем: "Клинико-эпидемиологический анализ наркологических заболеваний и разработка эффективных методов их диагностики и лечения", номер госрегистрации - 1993284 и "Социально-эпидемиологический анализ наркологических заболеваний в республике Беларусь, разработка новых методов их профилактики и лечения", номер госрегистрации - 1994401.
Проведенное исследование направлено на создание теоретических основ для разработки новых лекарственных препаратов направленного действия на основе производных пантотената - союзная научно-техническая проблема 0.43.01 "Изыскать новые, более эффективные лекарственные средства, разработать и освоить технологические процессы производства препаратов и их лекарственных форм", а также аминокислот в соответствии с Постановлением Совета Министров Республики Беларусь от 21.01.92 г., решений комиссии по науке и научно-техническому прогрессу Верховного Совета Республики Беларусь N 435/08 от 23 января 1991 г. и Министерства здравоохранения Республики Беларусь N06-10/431 от 10 февраля 1992 г. по производству медпрспаратов на основе аминокислот, а также является фрагментом комплексной республиканской межотраслевой программы 43.01р. "Создать новые эффективные лекарственные препараты" (раздел VI).
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось выяснение закономерностей обмена свободных аминокислот в тканях с уютом состояния внутриклеточной стру ктуры фонда кофермента А при различных проявлениях экспериментального алкоголизма: острой и хронической алкогольной интоксикации, развитии толерантности к алкоголю, синдроме отмены этанола.
Для реализации поставленной цели планировалось решить следующие задачи:
- изучить закономерности формирования фонда кофермента А в печени при острой алкогольной интоксикации с учетом изменений в пуле свободных аминокислот;
- исследовать особенности формирования фонда свободных аминокислот в тканях животных при развитии толерантности к этанолу;
- определить закономерности формирования аминокислотного фонда в тканях при поражениях печени этанолом и галактозамином;
- на основе применения методов статистического анализа и математического моделирования определить степень аминокислотного дисбаланса в тканях животных при хронической алкогольной интоксикации и инкорпорации радионуклидов:
- выявить особенности формирования аминокислотного фонда в тканях животных и содержание КоА в печени в динамике алкогольного абстинентного синдрома;
- провести анализ фонда свободных аминокислот в плазме крови и печени предпочитающих воду или этанол животных в динамике отмены этанола после хронической алкогольной интоксикации;
- обосновать эффективность метаболической коррекции введением различных аминозолей животным с хронической алкогольной интоксикацией.
Научная новизна полученных результатов
В работе впервые проведено сравнительное комплексное исследование формирования фонда свободных аминокислот в тканях и биогенеза КоА в печени при поступлении алкоголя в организм животных.
Впервые охарактеризована зависимость формирования фонда свободных аминокислот тканей от обеспеченности организма животных пантотеновой кислотой.
Получены новые данные о влиянии производных пантотеновой кислоты на аминокислотный баланс н плазме крп1ан и т1-'11 г з* прчр^и п также функционально активность коры надпочечников.
Показано ускорение процессов метаболической адаптации при назначении животным предшественников кофер.мента А (ПАКСа, ПЛ, ФПАКСа), обладающих витаминной активностью.
Помимо общих закономерностей воздействия производных витамина на пул свободных аминокислот, впервые выявлены индивидуальные особенности влияния отдельных производных пантотената на уровень свободных аминокислот в тканях.
Впервые показано, что у крыс, предпочитающих этанол, по сравнению с предпочитающими воду, наблюдается более низкая концентрация фракции длинноцепочечных ацил-КоА в печени.
Новыми являются данные о влиянии полиглюкина и рсополиглюкина на потребление этанола предпочитающими этанол или предпочитающими воду животными, что сопровождается одновременным изменением концентраций свободных аминокислот в ткани печени.
Выявлены существенные различия в содержании отдельных аминокислот и структуре аминокислотных пулов плазмы крови и ткани печени у предпочитающих этанол и предпочитающих воду животых после хронической алкогольной интоксикации, продолжающейся в течение б месяцев. Различия в уровнях исследуемых соединений в тканях этих групп животных сохраняются на протяжении 2, 5 месяцев после прекращения потребления ими этанола.
Впервые показано снижение уровня КоА и активности К-анетилтрансферазы в печени, а также наличие аминокислотного дисбаланса в тканях животных при алкогольном абстинентном синдроме.
Впервые обнаружено, что одним из компонентов механизма гепатопротекторного действия производных пантотената является нормализация аминокислотного баланса в плазме крови и гкани печени.
Получены новые данные об усугубляющем влиянии этанола на развитие аминокислотного дисбаланса при его совместном с радионуклидами поступлении в организм животных.
Показана эффективная утилизация в тканях экзогенно вводимых аминокислот в условиях хронической алкогольной интоксикации, сопровождающаяся торможением процессов перекисного окисления липидов.
Практическая значимость полученных результатов
Результаты работы, кроме теоретического, имеют и практическое значение, так как восполняют отсутствие сведений о взаимотношении процессов формирования фонда свободных аминокислот тканей животных, метаболизма производных пантотената и этанола на этапах реализации биологического действия алкоголя. Общие закономерности воздействия производных пантотената на фонд свободных аминокислот заключаются в однонаправленном изменении преимущественно концентраций аминокислот с разветвленной углеводородной цепью.
Доказано влияние производных пантотената на формирование фонда свободных аминокислот в тканях как в нормальных условиях, так и при патологических состояниях. Экспериментально показаны элементы гепатопротекторного действия производных пантотената при токсических поражениях печени, связанные с нормализацией аминокислотного баланса в тканях. Изучены механизмы влияния производных пантотената на функциональную активность коры надпочечников. Это позволяет рекомендовать данные препараты для дальнейших испытаний при лечении поражений печени вирусного и токсического генеза.
Впервые показано, что инкорпорация радионуклидов животными приводит к аминокислотному дисбаланс)' в тканях, который усиливается при одновременном поступлении в организм этанола.
Важное теоретическое и практическое значение имеют данные о сохранении аминокислотного дисбаланса в плазме крови и ткани печени предпочитающих этанол и предпочитающих воду крыс в течение 2,5 мес после 6 мес хронической алкоголизации. Это позволяет обосновать необходимость целенаправленной коррекции имеющих место нарушений метаболизма при алкоголизме. Исследование механизмов формирования аминокислотного дисбаланса в плазме крови и ткани печени при хронической алкогольной интоксикации позволяет рекомендовать аминокислотные смеси для более широкого использования в комплексной терапии больных алкоголизмом с соматическими нарушениями. Сравнительное изучение эффективности различных аминокислотных композиций указывает на преимущества использования для этих целей "Полиамина" по сравнению с "Альвезином".
Теоретические и практические результаты работы обосновывают применение существующих искусственных смесей аминокислот и
создают теоретические основы для составления новых композиций с целью направленной коррекции нарушении метаболизма у больных алкоголизмом.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту.
1. Острая алкогольная интоксикация приводит к снижению соотношения длинноцепочечные ацил-КоА/обгций КоА, а также уменьшению количества предшественников биосинтеза КоА в печени.
2. Формирование аминокислотного фонда плазмы крови и печени зависит от обеспеченности организма животных пантотеновой кислотой. Курсовое введение производных этого витамина вызывает увеличение в печени содержания аминокислот с разветвленной углеводородной цепью. Назначение пантотената кальция и пантенола при токсических поражениях печеночной ткани, вызванных введением этанола и/или галактозамина, сопровождается уменьшением степени аминокислотного дисбаланса в плазме крови и ткани печени животных.
3. Животные, предпочитающие этанол, отличаются от особей предпочитающих воду по ряду показателей фонда свободных-аминокислот в ткани печени. Одновременно в печени предпочитающих этанол крыс снижена концентрация длинноцепочечных ацнл-КоА. Хроническая алкогольная интоксикация ведет к возникновению аминокислотного дисбаланса в плазме крови и печени, в большей степени выраженному у особей с высокой алкогольной мотивацией. В динамике, в течение 2, 5 мес после отмены этанола, в исследованных тканях более ранние признаки нормализации показателей аминокислотного обмена отмечены в группе предпочитающих этанол животных.
4. Поступление инкорпорированных радионуклидов в организм животных приводит к развитию аминокислотного дисбаланса в тканях (главным образом вследствие уменьшения концентраций незаменимых аминокислот), который усиливается при одновременном введении животным этанола.
5. Вводимые при хронической алкогольной интоксикации смеси аминокислот ("Альвезин". "Левамин", "Полиамин") эффективно утилизируются в организме. способствуют нормализации аминокислотного баланса в тканях и улучшают показатели липопероксидации. По степени метаболической эффективности в отношении исследованных показателей они располагаются в следующей убывающей последовательности: "Полиамин" > "Левамин"
> "Альвезин". Это позволяет предпочтительно рекомендовать "Полиамин" для коррекции метаболических нарушений фонда свободных аминокислот у больных алкоголизмом.
Личный вклад соискателя. Соискателем предложена стратегия экспериментальных исследовании и определен спектр определяемых показателей. Исследования уровней свободных аминокислот в тканях животных и концентраций фракций кофермента А проведены при личном участии автора. Кроме того, автором выполнены определения некоторых других биохимических показателей, приведенных в работе. Методическую и практическую помощь в проведении экспериментальной части работы оказывали сотрудники Института биохимии АН Беларуси и лаборатории наркологии Гродненского мединститута. Их участие в некоторых лабораторных исследованиях оговорено в соответствующих разделах диссертации и отражено в совместных публикациях.
Апробация результатов диссертации. Основные положения работы представлены в материалах и обсуждены на Всесоюзном симпозиуме "Биохимия алкоголизма" (Гродно, 1980), республиканской конференции "Патогенетическая терапия вирусных гепатитов и их исходов" (Гродно, 1982), на 1У Всесоюзном семинаре "Развитие общей теории функциональных систем" (Суздаль, 1982), 17-ой Конференции Европейского биохимического общества ( Берлин, 1986), Всесоюзной конференции "Особенности липидного обмена в условиях Сибири и Дальнего Востока с учетом бытовых и пищевых факторов" (Чита. 1987), Всесоюзной конференции "Фармакологическая коррекция гипоксических состояний" (Гродно. 1991), IV и У Конгрессах Европейского общества по биомедицинским исследованиям алкоголизма (Генуя. 1993; Штуттгарт. 1995), конференции "Новые достижения в лечении алкоголизма" (Триест. 1993), международной конференции "Проблемы алкоголя и других наркотиков в период социально-экономических преобразований" (Киев. 1993), 38-ой международной конференции "Предупреждение и лечение алкоголизма" (Прага, 1994), Беларусском симпозиуме гепатологов (Гродно, 1994), Республиканском съезде психиатров и наркологов Республики Беларусь (Минск, 1994), международном симпозиуме "Витамины и здоровье населения Беларуси и смежных регионов" (Гродно, 1995).
Опубликованное»! ь результатов. По материалам диссертации огру бликовиио рибот. Из них о коллс1сгяв111>1£ монографии I* 30 статей.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, общей характеристики работы, литературного обзора, описания материалов и методов, 4-х глав собственных исследований, заключения, выводов и списка литературы. Работа изложена на 280 страницах машинописного текста, содержит 3 рисунка и 90 таблиц. Список литературы включает 140 отечественных и 266 иностранных источников.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Экспериментальные мобели и методы исследования.
В опытах использовано 1320 беспородных белых крыс массой 140-220 г, полученных из питомника РАМН "Рапполово". а также 40 мышей линии С57В1 и 80 мышей с генетически детерминированным гиперлипогенезом и гипергликемией линии С57В1/Кз1 (с1Ь/с!Ь). полученных из вивария НИИ эндокринологии и обмена веществ МЗ Украины и содержащихся на стандартном рационе со свободным доступом к воде.
Острую алкогольную интоксикацию моделировали однократным введением животным внутрибрюшинно 25% раствора этанола в дозах 1,5 - 4,5 г/кг массы. Курсовое назначение этанола осуществляли путем ежедневного введения животным 25% раствора алкоголя внутрижелудочно (4,5 г/кг массы) с декапитацией через 1, 4, 7 и 10 с}ток при экспозиции на 1 или 24 ч, а также внутрибрюшинно (3,5 г/кг массы) с декапитацией в момент просыпания или через 24 ч после 1. 4. 7 и 10 суток от начала введения [Ю.А.Тарасов, 1988].
Отбор животных на ПВ или ПЭ производили в условиях свободного выбора между 5% раствором этанола и водой (Ю. М. Островский. 1980]. Полисахариды (полиглюкин или реополиглюкин) вводили ПВ и ПЭ животным четырехкратно внутрибрюшинно через сутки в дозе 3 мл/кг массы. Животных декапитировали через 24 ч после последней инъекции. После отбора крыс на группы ПВ и ПЭ моделировали 6 мес хроническую алкогольную интоксикацию путем предоставления им 15% раствора этанола в качестве единственного источника питья. Среднесуточное потребление этанола к концу
эксперимента составляло 6 - 6,5 г/кг массы. Деканитацшо осуществляли непосредственно по окончании алкоголизации, через 1 и 7 суток, 1 и 2, 5 мес.
Моделирование алкогольного или токсического поражения печени осуществляли введением а) внутрижелудочно 25% раствора этанола в дозе 7 г/кг массы в течение 14 суток [А. X. Абдрашитов, 1984], б) внутрибрюшинно галактозамина гидрохлорида в дозах 0,9 и 1,8 ммоль/кг массы [К. Decker, 1973], в) комбинированное поражение этанолом и галактозамином - 25% раствор этанола внутрижелудочно в дозе 7.5 г/кг массы в течение 1.5 мес, затем однократно внутрибрюшинно галактозамин гидрохлорид в дозе 400 мг/кг массы. В последнем эксперименте часть животных в течение 5 дней получала ПЛ в дозе 150 мг/кг массы или ПАКСа - 180 мг/кг массы. Дскапитацию крыс осуществляли через 24 ч после последнего введения вышеуказанных соединений.
ПАКСа и ПТ эффективно используются у больных алкоголизмом с целью детоксикации и сокращения периода делирия. При этом показано устранение у больных ПАК-недостаточности и увеличение уровня КоА в тканях [А. Г. Моиссснок и др., 1982: В. Н. Петров, 1985; М. А. Рыбалко и др., 1987]. Предшественники биосшггеза КоА животным вводили: а) однократно подкожно - ПАКСа, ФПАКСа и ПЛ в дозе 100 мг/кг массы эквимолярно ПАКСа на б ч, б) ежедневно подкожно в течение 10 суток - ПАКСа, ФПАКСа, ПТ, цистеин в дозе 30 мг/кг массы эквимолярно ПАКСа. в) ингакгным и ПАК-дефицитным животным ПАКСа и/или цистеин однократно на 1 ч в дозе 30 мг/кг массы эквимолярно ПАКСа, г) животным с генетически детерминированной активацией литогенеза ПТ или ФПАКСа внутримышечно в течение 10 дней в дозе, эквимолярной 30 мг/кг массы ПАКСа. Количество вводимых производных ПАК находятся в пределах рекомендуемых терапевтических доз и соответствуют 1/20-1/50 LD50, рассчитанной в токсикологических экспериментах для ПАКСа [А. Г. Моисеенок. 1983].
Гипо- и гиперкортицнзм в экспериментальных условиях воспроизводили путем двусторонней адреналэктомии, однократного п/к введения АКТГ (2 ЕД/100 г) на 1, 2, 4 и б ч, а также жесткой фиксацией крыс различной продолжительности (от 1 до 72 ч). Производные ПАК вводили животным с различным исходным функциональным состоянием коры надпочечников в витаминной (3.3 мг/кг массы) или терапевтической (30 мг/кг массы) дозах эквимолярно ПАКСа.
Влияние инкорпорации радионуклидов на исследуемые показатели определяли после скармливать животным зерна с их повышенным содержанием. Содержание радионуклидов в используемом в эксперименте корме (зерно-овес) было следующим: в контроле - цезий-137 - 44,2 Бк/кг. стронций-90 - 1.7 Бк/кг; в опыте - цезий-137 445,5 Бк/кг, стронций-90 - 15,5 Бк/кг зерна. Через 1 мес суммарное накопление радионуклидов в подопытной и контрольной группах крыс различалось почти в 10 раз и составило 82. 3±7, 2 Бк/кг в подопытной группе, против 6, 7±2, 03 Бк/кг в контрольной группе.
Комбинированное воздействие инкорпорированных радионуклидов и этанола осуществляли путем скармливания животным радиоактивного зерна в течение 30 дней и предоставления в качестве единственного источника жидкости 10-15% раствора этанола (потребление этанола составило 4,5 г/кг массы/сутки).
Алкогольный абстинентный синдром моделировали методом интрагастральны.х шпубаций по Maichrowich в модификации А. X. Абдрашитова (1983). Крысам внутрижелудочно вводили 25% раствор этанола в дозе 5 г/кг массы в 2 раза в сутки с интервалом 12 ч на протяжении 5 дней. Животных декапитировали через 3 ч. 1. 3 и 7 суток после последнего введения этанола.
Аминозоли "Альвезин':. "Левамин" и ''Полиамин" вводили после 7 мес хронической алкогольной интоксикации, вызванной потреблением 15% раствора этанола в качестве единственного источника питья, внут рибрюшинно в дозе 15 мл/кг массы на срок 1 и 24 ч.
Свободные аминокислоты и их производные определяли в хлсрнокислых экстрактах одноколоночным методом ионообменной хроматографии на автоматическом анализаторе аминокислот ААА-Т-339М ("Микротехна", ЧСФР) [Дж.Бенсон, Дж.Петерсон, 1974]. KoASH и ацетил-КоА определяли методом высоко-эффективной жидкостной хроматографии на колонке Separon SGX-C градиентным элюированием [В. М. Шейбак, Е. М. Дорошенко. 1991]. Определение фракций фонда КоА в печени (свободный КоА, кислоторастворимый КоА, короткоцепочечные ацил-КоА. длинноцепочечные ацил-КоА) производили после их дифференцированной экстракции ферментативным методом с использованием препарата 2-оксоглутаратдегидрогеназы [Williamson J.R., Corkey В.Е., 1969], либо фосфотрансацетилазы [McDougal D.B., Dargar R.V., 1979]. Содержание КоА и предшественников его биосинтеза находили по реакции ацетилирования ариламина [А. Г. Моисеенок, 1979]. Активность N-ацетилтрансферазы определяли по методу D. Evans (1989) в
собственной модификации. Активность ацетил-КоА-синтетазы определяли как описано в работе С. Н. Омельянчик (1988). Интенсивность процессов перекисного окисления липидов оценивали по общей антиокислительной активности (АОА) и содержанию в тканях гидроперекисей липидов [Ю. А. Владимиров, 1973]. концентрации малонового диальдегида [Н. Ф. Стальная, 1977], а также уровню токоферола в плазме крови [Р. Ч. Черняускене, 1984]. Концентрацию 11-ОКС в плазме крови и ткани надпочечников измеряли флуориметрически [И. Я. Усватова, 1968]. Мнтохондриальное соотношение свободных НАД/НАДН оценивали расчетным путем па основании глутаматдегидрогеназной реакции [Н. Н. Великий, 1987].
Математическая обработка данных проводилась на ПЭВМ 1ВМ-АТ-386 по программам для медико-биологических исследований из пакета ВМЕ)Р.
СТРУКТУРА ФОНДА КоА И ПРОЦЕССЫ АЦЕТИЛИРОВАНИЯ ПРИ ОСТРОЙ АЛКОГОЛЬНОЙ ИНТОКСИКАЦИИ
Однократное назначение этанола в зависимости от дозы (1,5 - 4,5 г/кг массы) и времени после его введения (0,5 - 24 ч) различным образом влияет на общее содержание КоА и, соответственно, структуру фонда КоА в ткани печени. Вместе с тем. во всех исследованных экспериментальных условиях имеет место снижение соотношения ДЦА-КоА/общий КоА. Одновременно, при острой алкогольной интоксикации повышается скорость метаболизма ацетата, о чем свидетельствует активация 1Ч-ацетилтрансферазы и ацстил-КоА синтетазы на 45% и 33% соответственно, через 30 мин после введения этанола в дозе 3,5 мг/кг массы.
Предварительное курсовое введение производных ПАК до инъекции этанола, помимо предупреждения влияния последнего на структуру фонда КоА в печени, оказывает воздействие на активность ферментов, утилизирующих ацетат - ацстил-КоА синтетазу и М-ацетилтрансферазу. Это влияние во многом определяется индивидуальной структурой вводимых соединений. Так, если после назначения ПЛ не меняется активность исследованных фермснов, то курсовое введение ПАКСа предупреждало увеличение активности Ы-ацетилтрансферазы, а ФПАКСа - ацетил-КоА синтетазы. Вместе с тем, однократное введение этанола в дозе 4,5 г/кг массы снижает интенсивность ацетилирования сульфадимезина в организме животных.
а предварительное ку:рсовое назначение витаминных предшественников КоА. препятствует этому7. Однако, оно не только не ппедотврзщя^т наблюдающееся при этом снижение соотношения ДЦА-КоА/общий КоА, но даже способствует его дальнейшему уменьшению. Анализ структуры фонда КоА в ткани печени после курсового введения производных ПАК и однократной инъекции этанола обнаруживает значительное уменьшение суммарного уровня КоА и предшественников его биосинтеза. В наибольшей степени оно происходит в группе крыс, получавших ФПАКСа (снижение на 45%). и превышает значения, полученные после введения этанола (р<0,02). Это, вероятно, обусловлено снижением концентрации ФПН и дефосфо-КоА, вследствие накопления KoASH и ацетил-КоА и, как результат, торможения начальных этапов биосинтеза KoASH по типу обратной связи [Fisher М„ 1986].
Введение этанола в организм животных приводит к уменьшению активною пула SH-метаболитов КоА, что, с одной стороны, может способствовать активации их синтеза [J.Neely, 1986], а, с другой, вследствие связывания ацетальдегида с функционально активными группами КоА-зависимых ферментов, тормозит синтез коферментных форм ПАК [J.Bode, 1970]. У животных с высокой толерантностью к этанолу (низкая продолжительность этанол-индуцированного сна) имеет место более высокая скорость биосинтеза ацетил-КоА (активность N-ацетщпрансферазы в печени более чем в 2 раза превышает таковую у долго спящих животных), что в условиях острой алкогольной интоксикации может быть одной из причин, приводящих к большей степени ингибирования реакций синтеза кофермента [Е.Brass, 1992].
Обнаруженное нами изначально низкое содержание ДЦА-КоА в печени ПЭ крыс является предпосылкой более интенсивного использования ацетата этими животными в синтезе жирных кислот [М. И. Селевич, 1983]. Это указывает на важную регуляторную роль структуры внутрипеченочного фонда КоА в печени ПВ и ПЭ животных. Активная утилизация ацетата, по-видимому, приводит к увеличению в печени этих животных концентрации заменимых аминокислот (аланин. глутамат. глутамин, глицин), что, вероятно свидетельствует об ингибировании их дальнейшего катаболизма [Ю. М. Островский и др., 1989].
Модуляция степени потребления алкоголя или воды животными с различной исходной мотивацией введением полисахаридов, соединений с высокой биологической активностью [Д. А. Маслаков, 1974].
показывает, что в данной экспериментальной ситуации в печени изменяются, главным образом, только концентрации незаменимых аминокислот и их производных. Так. нами обнаружено, что после назначения полиглюкина у ПЭ в 3,6 раза снижается потребление воды при неизменном потреблении этанола, тогда как у ПВ животных в 2 раза уменьшается потребление 5% раствора этанола. У Г1Э крыс после введения реополиглюкина в условиях свободного выбора на 38% снижается потребление этанола. Анализ фонда свободных аминокислот и их производных в печени показывает, что после назначения полисахаридов изменяются, главным образом, концентрации валина, лейцина, изолейцина, а также таурина. Кроме того, следует отметить наблюдаемое в печени ПЭ животных после введения реополиглюкина повышенное содержание тирозина, фешшаланина и гистидина. Изначально различное соотношение АРУЦ/ААК ( у ПЭ - 1,44; у ПВ 1,57) повышалось в подопытных группах после введения реополиглюкина (соответственно, до 2.16 и 2,06).
Выявленные метаболические эффекгы после курсового введения полисахаридов свидетельствуют о возможности воздействия этими соединениями на метаболизм свободных аминокислот в печени, что не исключает возможности влияния изменения обмена незаменимых и ароматических аминокислот в этом органе на центральные механизмы формирования предпочтения у крыс с различным уровнем алкогольной мотивации.
СВОБОДНЫЕ АМИНОКИСЛОТЫ ТКАНЕЙ КРЫС ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ТОЛЕРАНТНОСТИ К ЭТАНОЛУ
Анализ пула свободных аминокислот и их производных в плазме крови в условиях ежедневного внутршкелудочного поступления этанола в дозе 4,5 г/кг массы обнаружил сншкенис концентраций большинства определяемых соединений. Этот эффект имеет место через 60 мин и сохраняется на протяжении всего периода эксперимента (10 суток). Обеднение аминокислотного фонда при этом составляет от 38 до 64% от уровня контрольных значений. В плазме крови повышается относительное содержание заменимых аминокислот. Соотношение АРУЦ/ААК через 60 мин после ежедневного поступления этанола на протяжении 7 суток регистрируется ниже контрольных значений, однако после 10 инъекций оно достоверно повышается. В печени, напротив, отмечается повышение концентраций свободных
аминокислот, что, вероятно, обусловлено воздействием этанола на мсм6ри|1|ш12 I р1111 с порт I! ы с системы, сбсспс'{!!ишси|!'с поступление аминокислот в ткани [Н. С11ш[еп5сп. 1979].
Обеднение аминокислотного пула плазмы крови сохраняется у животных и через 24 ч после поступления в организм алкоголя. При этом, в еще большей степени увеличивается относительное количество заменимых аминокислот. Вместе с тем, уже через сутки после введения этанола обнаружена выраженная тенденщи увеличения концентраций большинства аминокислот до уровня контрольных значений, а через 24 ч после 10-ой инъекции этанола в плазме крови достоверно снижено содержание только НА - лизина, треонина, фенилаланина, а таюке конечного продукта деградации метионина таурина. Отмена этанола в течение 7 суток практически полностью нормализует общее содержание свободных аминокислот в плазме крови. Однако, концентращш ряда НА (треонина, фенилаланина и лизина) остаются ниже контрольных значений и. вследствие этого, соотношения ЗА/НА и АРУЦ/ААК регистрируются выше, чем в контрольной группе животных.
В ткани печени через 1 ч после введения этанола (4,5 г/кг массы, внутрижелудочно) наблюдается увеличение общего количества свободных аминокислот (на 41%) при одновременном повышении доли НА. в частности, лизина, треонина и фенилаланина. Одновременно значительно (почти в 3 раза) снижается количество аланина. Аналогичные изменения в фонде свободных аминокислот печени регистрируются в течении всего эксперимента (10 суток) через 1 ч после введения этанола. Через 24 ч в печени сохраняется повышенное количество свободных аминокислот и увеличивается соотношение ЗА/НА. Кроме того, повышается концентрация гистидина и снижается уровень изолейцина. Вышеуказанные изменения аминокислотного фонда в печени наблюдаются на протяжении всего периода введения этанола на сроке 24 ч. однако, к 10 суткам опыта происходит уменьшение концентраций гистидина и аланина. Через 7 суток после прекращения введения этанола не обнаружено полной нормализации показателей фонда свободных аминокислот в печени (сохраняются повышенными уровни этаноламина и фосфоэтаноламина, а также снижение концентраций гистидина и таурина).
Ежедневное введение этанола в дозе 3.5 г/кг массы внутрибрюшинно на протяжении 10 суток низкотолерантным к алкоголю животным приводит к уменьшению продолжительности этанол-индуцированного сна в среднем со 185 мин после первой инъекции до 36 мин после 10-го введения. Определение концентраций
свободных аминокислот в плазме крови в момент просыпания животных и через 24 ч после первой инъекции показало, что, при одинаковом суммарном уровне свободных аминокислот, снижаются соотношения ЗА/НА и АРУЦ/ААК. Уменьшаются концентрации практически всех ЗА, за исключением аланина, уровень которого был выше, чем в момент пробуждения. Концентрации НА - треонина, валина, метионина, фенилаланина и лизина, напротив, были выше, чем по окончании наркотического сна. Курсовое поступление этанола приводит к снижению суммарного аминокислотного пула плазмы крови на 30-35%, по сравнению с однократным его введением, при определении в момент пробуждения. Снижается относительное количество ЗА и повышается доля ароматических аминокислот. Вместе с тем, через 24 ч после введения этанола, уже после 7-ой инъекции суммарный пул свободных аминокислот увеличивается на 18%, а после 10-ой - на 45%. Одновременно повышается соотношение ЗА/НА (с 2,98 до 3,88) и падает отношение АРУЦ/ААК с 3,53 до 2.08. Уровень аланина на сроке 24 ч прогрессивно увеличивается и достигает максимальных значений на 7-10 сутки.
Таким образом, формирование толерантности к этанол)' сопровождается выраженными изменениями в содержании свободных аминокислот, с общей тенденцией к восстановлению суммарного аминокислотного пула плазмы крови и относительного количества ЗА. Повышение уровней свободных аминокислот в ткани печени свидетельствует о нарушении процессов их утилизации [Б. 811а\\ . 1989] и является одним из проявлений токсического действия этанола.
СВОБОДНЫЕ АМИНОКИСЛОТЫ И СТРУКТУРА ФОНДА КоА ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ПОСТУПЛЕНИИ В ОРГАНИЗМ ЖИВОТНЫХ АЛКОГОЛЯ И ТОКСИЧЕСКОМ ПОРАЖЕНИИ ПЕЧЕНИ
Поступление в организм животных этанола в дозе 7 г/кг массы в течение 14 суток приводит к повышению количества КоА и предшественников его биосинтеза в ткани почек, что связано с повышением выведения производных ПАК с мочой [Wirthensonh G., 1986; Rose R., 1988]. Это может являться одной из причин, приводящих к енткению общего количества КоА в тканях, наблюдаемого при хронической алкогольной интоксикации. Назначение одновременно с этанолом ПАКСа (15 мг/кг массы в течение 14 суток) увеличивает
количество ацилированных производных КоА, енткая соотношение КоАБН/общий КоА с 0,41 до 0,31. Одновременно в печени повышается содержание предшественников биосинтеза КоА. Увеличение концентраций ацилированных производных КоА может свидетельствовать об ускорении метаболизма заменимых аминокислот, относительное количество которых (ЗА/НА) в печени при хронической алкогольной интоксикации повышается (14,4±0,96 против 9±0,69 в контрольной группе, р<0.05).
На важную роль КоА и ацил-КоА в регуляции метаболизма гепатоцитов указывают и данные, полученные у животных с генетически детерминированным гиперлипогенезом. Курсовое введение ФПАКСа или ПТ нормализует у них уровень КоА в печени. Расчеты соотношений отдельных компонентов в структуре фонда КоА показали, что коэффициенты КоАБН/короткоцепечечные ацил-КоА и КоА8Н/ДЦА-КоА, повышенные при стимуляции липогенеза, снижаются до уровня контрольных значений или ниже. Это доказывает, что введение производных ПАК в данной экспериментальной ситу ации способствует модификации структуры фонда КоА, метаболически неблагоприятной для функционирования ферментов биосинтеза жирных кислот [Ф. С. Ларин, 1983; в. Ьоразсник, 1991].
При длительном поступлении в организм животных достаточно больших количеств алкоголя (7.5 г/кг массы в течение 1,5 мес) развивается алкогольное поражение печени. При этом наблюдается мелкокапельная жировая дистрофия гепатоцитов. Отдельные клетки находятся в состоянии некроза, обнаруживается инфильтрация нейтрофильными лейкоцитами по ход)- портальных трактов. На этом фоне в плазме крови увеличивается уровень свободных аминокислот. При этом заметно повышается доля ЗА и уменьшается отношение АРУЦ/ААК. В печени нарушения аминокислотного спектра носят более выраженный характер и проявляются общим снижением суммарного количества аминокислот, увеличением содержания ЗА и падением отношения АРУЦ/ААК. Эти изменения отличаются от нарушений, наблюдаемых при остром гепатите, вызванном введением в организм животных галактозамина. После введения этого гепатотоксина в печени уменьшается количество КоА и предшественников его биосинтеза. В митохондриях печени дозозависимо снижается количество короткоцепочечных ацил-КоА и повышается уровень ДЦА-КоА, что в свою очередь тормозит активность КоА-зависимых ферментов (особенно, пируватдегидрогеназы с 11±0,5 до 8±0.7 нмоль декарбоксилированного пирувата/мг белка, р<0,05). При остром
токсическом повреждении печени, по-видимому, нарушается биосинтез КоА из ПАК в результате снижения активности пантотенаткиназы из-за развивающегося в гепатоцитах энергетического дефицита [Аджапаров Д.. 1989]. О нарушении метаболизма свободных аминокислот и развитии деструктивных процессов свидетельствует резкое повышение их общего содержания в плазме крови и ткани печени. Через 24 ч после введения галактозамина наблюдается уменьшение соотношения ЗА/НА и увеличение соотношения АРУЦ/ААК как в плазме крови, так и в ткани печени. Значительное увеличение концентраций НА - треонина, лейцина, изолейцина, частично незаменимой - гистидина, а также повышение содержания других свободных аминокислот в печени является свидетельством энергетического дефицита в гепатоцитах [K.Decker, 1974].
Дополнительное назначение галактозамина на фоне алкогольного поражения печени проявляется усилением аминокислотного дисбаланса как в плазме крови, так и в ткани печени. При этом, в плазме крови животных происходит увеличение концентраций тирозина и орнитина, а также снижение содержания лизина. В печени животных резко возрастают уровни мстионина, лейцина, лизина и тирозина. Нарушения структуры фонда КоА и активности некоторых КоА-зависимых ферментов при алкогольном или галактозаминовом поражениях печени удается в значительной степени нормализовать посредством курсового введения витаминных предшественников биосинтеза КоА. Одновременно, назначение ПАКСа в дозе 180 мг/кг массы или ПЛ (150 мг/кг) в течение 5 дтей позволяет уменьшить аминокислотный дисбаланс в плазме крови крыс с алкогольным гепатитом и, в значительной степени, препятствует развитию нарушений, наблюдаемых после введения этим животным галактозамина. Так, в плазме крови животных, получавших ПЛ, нормализуется содержание тирозина и орнитина, а в случае назначения ПАКСа происходит достоверное снижение уровня только цистеиновой кислоты. Анализ изменений спектра свободных аминокислот в печени показал, что ПАКСа оказывает больший, чем ПЛ, защитный эффект. Это проявляется значительно меньшим увеличением концентрации свободного метионина. по сравнению как с группой животных, получавших этанол, так и с животными, которым дополнительно вводили галактозамин. Назначение ПАКСа увеличивает в ткани печени содержание гликогенных аминокислот (аспартата и глутамина), а также, вероятно, активирует метаболизм метионина, что проявляется увеличением в печени количества продукта его деградации таурина ( на
49% относительно контрольной группы животных и на 94% относительно животных, получавших этанол). Одновременно, как показано С.Н.Омельянчик, введение в данных экспериментальных условиях ПАКСа или ПЛ нормализует структуру фонда КоА в печени и повышает общее содержание КоА. Очевидно, что благоприятный эффект производных ПАК, назначаемых при поражении печени, реализуется как путем воздействия на систему биогенеза КоА, так и посредством нормализации аминокислотного баланса в плазме крови и ткани печени.
С целью изучения механизмов действия производных ПАК на обмен свободных аминокислот, были проведены эксперименты на животных с различной обеспеченностью этим витамином. Пищевая недостаточность витамина сопровождается повышением общего количества свободных аминокислот в печени, особенно уровней глицина и таурина. Однократное введение производных ПАК на срок 6 ч интактным животным, напротив, ведет к обедненшо аминокислотных пулов плазмы крови и ткани печени. Общегрупповым эффектом назначения ПАКСа, ФПАКСа и ПЛ является уменьшение в плазме крови концентраций аспартата, треонина, гистидина и АРУЦ. Соотношение АРУЦ/ААК уменьшается и, кроме того, после введения ПЛ выявляется заметное преобладание ЗА. Нами обнаружено, что после введения производных ПАК происходит снижение преимущественно концентраций серина, аланина, валина, изолейцина и лейцина -аминокислот, в катаболизме которых активное участие принимают КоА8Н и ацил-КоА [Бреткго Б., 1989; ТеэБап Р.. 1993]. Вместе с тем, наибольшие изменения в спектре свободных аминокислот происходят после введения животным ПЛ и они затрагивают значительно большее число исследованных показателей, чем после назначения ПАКСа или ФПАКСа.
Следствием курсового (в течение 10 дней) назначения ПАКСа, ФПАКСа, ПТ и ПЛ в эквимолярной дозе 30 мг/кг массы является увеличение в ткани печени, главным образом, концентраций лейцина и изолейцина, а также ААК. В результате, во всех подопытных группах происходит уменьшение соотношения АРУЦ/ААК. Изменения фонда свободных аминокислот печени после курсового введения витаминных предшественников биосинтеза КоА свидетельствуют о развитии адаптивных реакций, в результате чего наблюдающиеся изменения значительно меньше, чем после однократного их назначения. Только в группе животных, получавших ФПАКСа, на 28% снизилось общее содержание аминокислот. Соотношение ЗА/НА увеличивалось только
после курсового введения ПТ. Характерным является снижение концентрации аланина, наиболее выраженное после введения ПАКСа или ФПАКСа. Снижение уровня аланина в печени, вероятно, свидетельствует об ингибировании глюконеогенеза [Б. Beauge, 1979]. Это подгверлчдаст снижение уровня гликемии при инсулинзависимом или инсулиннезависимом диабете после введения ФПАКСа [С. Н. Кочурко и др., 1981; И. Г. Обросова и др.. 1988]. Фармако-терапевтическая активность производных ПАК обусловлена, главным образом, увеличением тканевого уровня КоА, степень повышения которого определяется характером взаимодействия витаминного предшественника с системой биогенеза КоА [В. М. Шейбак, 1989]. Однако, основным является изменение внутриклеточной структуры фонда КоА, оказывающее регуляторное влияние на КоА-зависимые ферментативные процессы, что и приводит, по-видимому, к изменению метаболизма свободных аминокислот. При поступлении в организм избыточных количеств витамина наступает, вероятно, метаболическая адаптация, что проявляется значительно меньшими колебаниями уровней отдельных аминокислот.
Таким образом, в реализации нормализующего влияния производных ПАК на обмен свободных аминокислот при поражении печени важное место занимает их влияние на процессы биосинтеза КоАБН и структуру внутриклеточного фонда кофермента. При этом, степень влияния производных витамина на аминокислотный спектр в плазме крови и ткани печени определяется как сроками введения, так и витаминным статусом животных.
СВОБОДНЫЕ АМИНОКИСЛОТЫ В ТКАНЯХ, КоА И КоА-ЗАВИСИМЫЕ РЕАКЦИИ ПОСЛЕ ХРОНИЧЕСКОЙ АЛКОГОЛЬНОЙ ИНТОКСИКАЦИИ И СИНДРОМЕ ОТМЕНЫ ЭТАНОЛА. ЭФФЕКТЫ ВВЕДЕНИЯ АМИНОЗОЛЕЙ.
Алкогольный абстинентный синдром у животных развивается на фоне гипертрофии надпочечников и повышении в них содержания кортикостерона. В надпочечниках увеличиваются концентрации фосфоэтаноламина (на 42-53%) и таурина (почти в 2 раза). К 7 суткам абстиненции происходит уменьшение содержания гликогенных аминокислот: аланина, аспартата и глутамата, тогда как уровень глицина достоверно повышается. Более чем двукратное увеличение общего количества свободных аминокислот в этой ткани не
нормализуется на протяжении 7 суток после прекращения поступления алкоголя в организм.
В плазме крови через 3 ч после последнего введения этанола увеличивается количество НА, особенно АРУЦ. В последующем, на 1 и 3 сутки их количество снижается, а к 7 суткам, при общем повышении пула свободных аминокислот, увеличивается содержание ЗА и АРУЦ.
В ткани печени фонд свободных аминокислот и их производных, повышенный через 3 ч после последнего введения этанола, в последующем снижается на 12-17%. К 7 сучкам резко повышается соотношение ЗА/НА. На 1 и 3 сутки в печени снижается содержание в основном ЗА (аспартат. серии, цистеат), однако, к 7 суткам отмечается падение уровня практически всех НА.
Алкогольный абстинентный синдром сопровождается снижением уровня КоА в ткани печени, которое сохраняется в течение 7 суток практически на одинаковом уровне (29-37%). Аналогичным образом изменяется активность Ы-ацетилтрансферазы. Развитие вышеуказанных нарушений метаболизма, происходящих при алкогольном абстинентном синдроме, сопровождается активацией процессов перекисного окисления липидов как в ранние (3 ч), так и в поздние сроки (7 суток) после прекращения алкоголизации.
Хроническая алкогольная интоксикация в течение 1 мес (4,5 г/кг массы/сутки) приводит к обеднению пула свободных аминокислот в плазме крови при увеличении относительного количества ЗА и падении соотношения АРУЦ/ААК. Инкорпорация радионуклидов ведет к аналогичным изменениям в плазме крови. Вместе с тем, в плазме крови этой группы крыс отмечено снижение концентраций треонина, тирозина и фенилаланина, а также серина и пролина. При воздействии обоих факторов - хронической алкогольной интоксикации и радионуклидов -изменения аминокислотного спектра в плазме крови в значительной степени были подобны наблюдаемым при инкорпорации радионуклидов. Однако, в плазме крови этой группы животных в 2-3 раза возрастает концентраты метилгистидина, что свидетельствует о заметной активации протеолитических процессов в мышцах. В других исследованных тканях (печень, миокард, скелетные мышцы) наблюдаемые изменения касаются, главным образом, серусодержащих соединений (метионин, цистин, цистеат, таурин), НА (треонин, лейцин, лизин) и продуктов деградации аминокислот (альфа-аминобутират, бетта-аланин). По степени нарушения, в случае инкорпорации радионуклидов, существующих и по появлению новых высокодостоверных корреляционных связей между определяемыми
показателями (г > 0,75) исследованные ткани располагаются в следующем убывающем порядке: скелетные мышцы>миокард>печень. Дефицит НА в тканях и обнаруживаемый аминокислотный дисбаланс могут приводить к ингибированию процессов синтеза белковых молекул и, в последующем, к функциональным нарушениям [Р. Мари, 1993]. Таким образом, очевидно усугубляющее действие хронической алкогольной интоксикации на обмен свободных аминокислот в тканях в условиях инкорпорации радионуклидов.
Известно, что после прекращения хронической алкоголизации сохраняются нарушения дофаминовых и ГАМК-рецепторов мозга [Н.Векшина, 1994]. При длительном контакте с алкоголем (6 мес) потребление его животными с различной исходной мотивацией становится одинаковым и в нашем эксперименте составляло 6-6,5 г/кг массы в сутки. Вместе с тем, учитывая изначально существующие различия в обмене аминокислот у ПВ и ПЭ крыс [Ю. М. Островский, 1988], особый интерес приобретает исследование биохимических процессов, протекающих в организме этих животных после после прекращения хронической алкоголизации. В результате хронической алкогольной интоксикации у ПЭ животных происходит снижение общего количества свободных аминокислот в плазме крови. Через 24 ч после отмены этанола эти различия между группами исчезают, но через 2,5 мес после прекращения алкоголизации в плазме крови животных обеих групп регистрируется обеднение пула свободных аминокислот и их производных.
В ткани печени ПЭ крыс в результате хронической алкогольной интоксикации также происходит снижение общего количества свободных аминокислот. Аналогичные данные были получены через 7 суток после отмены этанола, но к 2,5 месяцам отмены этанола уровень свободных аминокислот и их производных в печени как у ПЭ, так и ПВ крыс регистрировался выше контрольных значений. При этом в большей степени его повышение отмечается в группе ПВ животных. Хроническая алкогольная интоксикация различным образом влияет на соотношение ЗА/НА в плазме крови, которое снижается у ПВ и повышается у ПЭ животных. Происходит увеличение содержания ароматических аминокислот в печени, вследствие чего снижается соотношение АРУЦ/ААК (в большей степени у ПВ животных). Оно не нормализуется на протяжении 2,5 мес после отмены этанола как в группе ПВ, так и в группе ПЭ крыс. Хроническая алкогольная интоксикация вызывает повышение в плазме крови ПВ и ПЭ животных концентрации тирозина, этаноламина, лизина и гистидина. Вместе с
тем, животные ГТВ и ПЭ групп отличаются по содержанию треонина, глицина, метионина и цистеиновой кислоты, уровень которых был ниже у ПЭ крыс. В ткани печени обеих групп животных снижается содержание серина, валина и лейцина. При этом, в печени ПЭ крыс ниже концентрации треонина, цистатионина и изолейцина. Через 2,5 мес после отмены алкоголя в обеих группах животных происходит снижение количества НА в плазме крови: у ПВ это треонин, валин и лейцин; в группе ПЭ - треонин, метионин, лейцин и лизин. В плазме крови как ПВ, так и ПЭ животных выше контрольных значений содержание глутамата и глицина. В ткани печени на этом сроке эксперимента обнаружены изменения концентраций практически всех свободных аминокислот, за исключением таурнна в группе ПВ и фенилаланина в группе ПЭ крыс. Различия между группами имеют место именно в отношении количества таурина и фенилаланина, которые в ткани печени этих групп животных изменялись противоположным образом. Увеличение концентрации ЗА указывает на снижение активности процессов их утилизации, и. поскольку это изначально характерно для ПЭ животных, можно предположить наличие выраженной алкогольной мотивации в обеих группах животных.
Хроническая алкогольная интоксикация ведет к нарушению метаболизма серусодержащих аминокислот и их производных, особенно в группе ПЭ животных. Практически на всех исследованных сроках отмены алкоголя у них обнаруживаются более низкие концентрации в плазме крови метионина или его метаболитов -цистеата и таурина, что может быть непосредственным образом связано с обменом других важнейших серусодержащих метаболитов, в частности, Ко ASH [В. М. Шейбак, 1989].
Таким образом, хроническая алкогольная интоксикация вызывает существенные нарушения обмена свободных аминокислот как у ПВ. так и ПЭ крыс. Изначально существующие метаболические различия между животными с исходно различной алкогольной мотивацией усугубляются после хронической алкоголизации по мере увеличения срока отмены этанола. Обнаруживаемый при этом аминокислотный дисбаланс указывает на необходимость проведения его направленной коррекции.
Введение искусственных смесей аминокислот ("Альвезин", "Левамин". "Полиамин") крысам после 7 мес хронической алкогольной интоксикации снижает в тканях количество малонового диальдегида и гидроперекисей липидов. повышает активность каталазы (особенно в
ткани головного мозга) и увеличивает АОА. В определенной степени это может быть связано с непосредственным повышением концентраций свободных аминокислот в плазме крови и печени после введения аминозолей. Во всех подопытных группах, получавших смеси, через 1 ч увеличиваются уровни аминокислот в плазме крови. Через сутки содержание свободных аминокислот в плазме крови остается повышенным (за исключением группы животных, получавших "Полиамин").
Введение аминозолей вызывает повышение общего количества свободных аминокислот в ткани печени, при одновременном снижении соотношения ЗА/НА. Это согласуется с данными, полученными для плазмы крови и, по-видимому, обусловлено высоким содержанием НА в используемых нами аминокислотных смесях. Через 24 ч после введения аминозолей в ткани печени происходит снижение общего содержания свободных аминокислот в группах животных, получавших "Альвезин" и "Лсвамин", но не "Полиамин". На этом сроке опыта в печени снижается соотношение АРУЦ/ААК, что связано, по-видимому, с накоплением в этой ткани тирозина (от 41% до 220% выше контрольных значений), образующегося из своего предшественника фенилаланина, в значительных количествах (от 3,5 до 7,2 г/л) содержащегося в аминозолях. При этом необходимо учитывать и снижение катаболизма ароматических аминокислот в печени после хронической алкогольной интоксикации.
Поступление в организм животных аминозолей активирует метаболизм серусодержащих соединений, что проявляется увеличением содержания таурина и падением уровня метионина в плазме крови. В ткани печени через 1 ч после назначения аминозолей происходит повышение содержания, главным образом, НА (метионин, валин, лейцин, изолейцин, тирозин и лизин). В отличие от плазмы крови, в ткани печени концентрация таурина снижается при одновременном увеличении содержания цистеиновой кислоты и фосфоэтаноламина. Синхронно с изменениями, происходящими в плазме крови, в печени значительно (почти в 2 раза) у величивается концентрация свободного лизина. Быстрая утилизация вводимых аминокислот и нормализация процессов псрекисного окисления липидов после назначения аминозолей позволяет рекомендовать их более широкое использование для купирования алкогольного абстинентного синдрома и лечения больных алкоголизмом. При этом, среди исследованных аминозолей наиболее предпочтительно использование "Полиамина".
выводы
1. Характерным проявлением нарушений системы биогенеза КоА при острой алкогольной интоксикации является одновременное изменение тканевой структуры фонда КоА и торможение процессов биосинтеза кофермента. Однократное введение животным этанола в дозах 1,5 - 4.5 г/кг массы приводит к уменьшению относительного количества длинноцепочечных ацил-КоА, снижению концентрации предшественников кофермента А - фосфопантетеина и дефосфо-КоА и увеличению общего количества свободных аминокислот в ткани печени.
2. Через 1 ч после поступления в организм животных этанола (4,5 г/кг массы) обнаруживается снижение концентраций большинства свободных аминокислот в плазме крови. Ежедневное введение этанола уменьшает время этанол-индуцированного сна и сопровождается тенденцией к повышению суммарного количества свободных аминокислот в плазме крови с увеличением доли заменимых аминокислот. У крыс с исходно низкой толерантностью к этанолу после 10-кратного посту пления алкоголя в организм в плазме крови выявлены более высокие концентрации аланнна, глицина и тирозина (по сравненгао с высокотолерантными животными), тогда как количество аспартата, треонина и цистеиновой кислоты у них было шоке.
3. При алкогольном гепатите происходит увеличение суммарного пула свободных аминокислот в плазме крови, соотношения заменимые/незаменимые аминокислоты и снижение соотношения разветвленные/ароматические аминокислоты. Острое повреждение печени галактозамином, помимо более значительного, по сравнению с группой, получавшей этанол, повышения фонда свободных аминокислот, приводит к увеличению количества незаменимых аминокислот и отношения разветвленные/ароматические аминокислоты. Подобные изменения структуры аминокислотного фонда после введения галактозамина имеют место и в ткани печени. У животных с алкогольным гепатитом, напротив, снижается общее количество свободных аминокислот и их производных в печени.
4. Поступление с кормом радионуклидов цезия и стронция приводит у животных к обеднению аминокислотных пулов плазмы крови, печени, миокарда и скелетных мышц. Совместное посту пление в организм радионуклидов и этанола значительно повышает уровень метнлгистидина, снижает количество незаменимых (треонин, лейцин,
лизин) и серу со держащих (метионин, цистин, цистеиновая кислота, таурнн) аминокислот.
5. При алкогольном абстинентном синдроме в плазме крови увеличивается суммарное содержание свободных аминокислот, соотношения заменимые/незаменимые аминокислоты и разветвленные/ароматические аминокислоты. Одновременно в печени происходит обеднение аминокислотного фонда при повышении соотношения заменимые/незаменимые аминокислоты и снижении уровня Ко А и активности Ы-ацетилтрансферазы. Наблюдающееся увеличение функциональной активности коры надпочечников сопровождается значительным повышением в этой ткани содержания фосфоэтаноламина и таурина.
6. Существующие различия в метаболизме свободных аминокислот между группами животных, предпочитающих воду или этанол, увеличиваются после хронической алкогольной интоксикации и сохраняются до 2,5 месяцев после прекращения потребления этанола. Отмена алкоголя у предпочитающих этанол крыс сопровождается (в сравнении с предпочитающими воду) уменьшением концентраций в плазме крови серусодержащих аминокислот (цистеиновой кислоты, метиошша, та)рина), при одновременном повышении в ткани печени уровней метионина и таурина.
7. Обоснована теоретически и доказана экспериментально целесообразность использования витаминных предшественников кофермента А и смесей аминокислот для коррекции аминокислотного дисбаланса, возникающего в результате введения этанола:
а) особенностью действия пантотената кальция и пантенола на обмен свободных аминокислот в плазме крови и ткани печени при алкогольном гепатите является нормализация структуры аминокислотного фонда в плазме крови и ткани печени, увеличение соотношения разветвленные/ароматические аминокислоты;
б) назначение производных пантотената в значительной степени препятствует развитию аминокислотного дисбаланса, имеющего место при дополнительном введении галактозамина животным с алкогольным поражением печени;
в) изменения концентраций свободных аминокислот и структуры аминокислотных пулов в плазме крови и ткани печени, происходящие после введения аминозолей ("Альвезин". "Левамин". "Полиамин"), свидетельствуют об их эффективной утилизации, что позволяет рекомендовать их более широкое использование для купирования
алкогольного абстинентного синдрома и лечения алкогольных поражений печени.
Список основных работ, опубликованных по теме диссертации
1. Шейбак В. М. Изменения содержания ацилированных производных КоА в печени белых крыс в условиях разового и дробного введения наркотической дозы этанола и ацетальдегида //Биохимия алкоголизма: Тез. докл. Всесоюзн. симп. - Минск, 1980. - С. 141.
2. Моисеенок А. Г.. Шейбак В. М.. Канунникова Н. П. и др. Фонд кофермента ацстилирования в печени крыс, предпочитающих потреблять этанол // Развитие общей теории функциональных систем. -Суздаль, 1982. - С.302-312.
3. Моиссснок А. Г., Шейбак В. М., Гуринович В. А., Шатаненок Р. А. Биогенез коферменга А. ацетатактивирующие системы и липидный обмен в печени животных с экспериментальным диабетом // Биохимические исследования патологических процессов. - Рига, 1983. -С.98-101.
4. Моисеенок А. Г., Нефедов Л. И., Шейбак В. М., Омельянчик С. Н. Уровень кислоторастворимого КоА и свободных аминокислот в печени пантотенатдефицитных белых крыс при раздельном и сочетанном введении пантотената и цистеина //Воггр. питания. 1984. -N4. - С.37-40.
5. Моисеенок А. Г., Дорофеев Б. Ф., Шейбак В. М., Хомич Т. И. Антитокс1гческие свойства производных пантотеновой кислоты предшественников биосинтеза кофермента А в отношении канамицина //Антибиотики. - 1984. - N11. - С.851-855.
6. Моисеенок А. Г., Шейбак В. М., Бандажевский Ю. И., Омельянчик С. Н. Оценка митохондриального фонда кофермента ацстилирования при галактозаминовом гепатите // Экспериментальная гепатология. - Рига, 1985. - С.56-60.
7. Тарасов -Ю. А., Шейбак В. М.. Моисеенок А. Г. Функциональная активность коры надпочечников при недостаточности пантотената и введении витамина и его производных // Вопр. питания. -
1985. -N4. -С.51-54.
8. Моисеенок А. Г., Шейбак В. М., Горенштейн Б. И. СоА и СоА-зависимые митохондриальные ферменты при галактозаминовом гепатите //17-ая Конференция ФЕБО: Тез. докл. конф. Зап.Берлин,
1986. -С.221
9. Соотношение фракций КоА и активность монооксигеназ эндоплазма гическш о ретикулума печени жиьошыл с экспериментальным гепатитом при введении производных пантотеновой кислоты / Л.И.Сушко Л.И., В.М.Шейбак, Г.З.Абакумов и др. - Биологические мембраны и патология клетки. - Рига, 1986. -С.139-144.
10. Moiseenok A. G., Sheibak V. М., Gurinovich V. A. Hepatic СоА, acyl-CoA, biosynthetic precursors of the coenzyme and pantothenate-protein complexes in dietary pantothenic acid deficiency //Int. J. Vit. Nutr. Res. - 1987. - V.57. N1. P.71-77.
И. Изменение содержания и структура фонда коэнзима А в печени диабетических мышей (db/db) при курсовом введении никотинамида / И. Г. Обросова, А. Г. Мойсеенок, А. С. Ефимов, В. М. Шейбак и др. - Бюл. зкеп. биол. и мед. - 1987. - N5. - С.560-562.
12. Biochemical mechanism of the hypolipidemic and hypoglycemic effects of nicotinamide in various types of diabetes / I. G. Obrosova, A. S. Yefimov, V. L. Tsiruk .... V. M. Sheibak - Diab. Croat. - 1987. - V.16, N1. - P.21-35.
13. Биосинтез Ко А и структура его фонда в печени мышей с диабетом (db/db) при введении производных пантотеновой кислоты /
A.Г. Мойсеенок. А.С.Ефимов, И.Г.Обросова, В.М.Шейбак и др. Пробл. эндокринологии - 1987. - Т.ЗЗ, N6. - С.45-49.
14. Шейбак В. М.. Омельянчик С. Н., Хомич Т. И. Структура фонда КоА и активность КоА-зависимых ферментов в печени белых крыс при острой алкогольной интоксикации // Особенности липидного обмена в условиях Сибири и Дальнего Востока с учетом бытовых и пищевых факторов: Тез. докл. Всесоюзн. конф. - Чита, 1987. - С. 129130.
15. Ингибирование пантетином липогенеза из пирувата в печени мышей (db/db) / И.Г.Обросова, А.Г.Моиссенок, А.С.Ефимов.
B.М.Шейбак и др. - Докл. АН СССР. - 1987. - Т.297, N1. - С.221-224.
16. Нефедов Л. И., Шейбак В. М., Бухмет М. И. Мойсеенок А. Г. Свободные аминокислоты печени крыс при введении этионина // Весщ АН БССР. Сер. б1ял. навук. - 1988. - N5. - С.72-74.
17. Действие фосфопантотената на биосинтез холестерина и его эфиров из различных предшественников в печени мышей (db/db) /И.Г.Обросова, Ю.М.Островский, В.М.Шейбак и др. - Биохимия. 1988. -Т.ЗЗ, N11. - С. 1797-1802.
18. Биохимические механизмы гиполипидсмического действия пантетина при инсулиннезависимом диабете / И.Г.Обросова,
A.Г.Моисеенок, А.С.Ефимов, В.М.Шейбак и др. - Хим.- фарм. ж. -1988. N11. - С. 1302-1307.
19. Моисеенок А. Г., Шейбак В. М., Гуринович В. А. Биохимические нарушения при недостаточности пантотеновой кислоты у животных // Метаболические эффекты недостаточности функционально связанных В-витаминов. - Минск:Наука и техника, 1987. - С. 163-186.
20. Омельянчик С. Н.. Шейбак В. М. Антивитамины и антиметаболиты пантотеновой кислоты // 'Гам же. - С.209-225.
21. Моисеенок А. Г.. Шейбак В. М.. Золотухина С. Ф.. Дэкер К. Модель и биохимические механизмы развития гепатита, индуцированного галактозамином // Успехи гепатологии. - Рига, 1988. -Т. 13. - С. 176-193.
22. Нарушение галактозамином систем окисления 2-оксокислот печени и защитный эффект предшественников биосинтеза кофермента ацетилирования /А.Г.Моисеенок. Б.И.Горенштеин, В.М.Шейбак и др. -Патология биохимических процессов в печени. - Рига, 1988. С.44-48.
23. Моисеенок А. Г., Копелевич В. М., Шейбак В. М., Гуринович
B. А. Производные пантотеновой кислоты. Разработка новых витаминных и фармакотерапевтических средств,- Минск:Наука и техника. 1989. - 216 с.
24. Требухина Р. В., Моисеенок А. Г., Петушок В. Г., Шейбак В. М. Пул тиаминфосфата и его биосинтез в печени при галактозаминовом гепатите// Укр. биохим. ж. - 1989. - Т.61, N4. - С.73-77.
25. Нефедов Л. И.. Шейбак В. М., Тарасов Ю. А. Аминокислотный пул печени при введении пантотената на фоне стресса //Ред. журн. Вопр. питания. - Деп. ВИНИТИ 3064-В от 6.06.90.
26. Ацил-КоА. общие липиды и фосфолипиды печени белых крыс при сочетанном воздействии глубокой гипотермии и производных пантотеновой кислоты или токоферола /В.О.Кедров. В.М.Шейбак. З.Липсберга и др. - Пантетин: метаболизм, фармакология и регуляция обмена липидов. - Рига, 1991. - С. 119-123.
27. Содержание свободных аминокислот в печени крыс после парентерального введения КоА /Л.И.Нефедов. А.Г.Моисеенок, А.Р.Мороз А.Р. ... В.М.Шейбак - Хим.- фарм. ж. - 1992. - N4. - С.31-35.
28. Нефедов Л. И., Шейбак В. М., Островский Ю. М. Формирование фонда свободных аминокислот печени крыс в динамике голодания // Вопр. питания. - 1990. - N5. - С.30-34.
29. Проиько П. С., Лиопо А. В.. Быков И. Л.. Шейбак В. М. Особенности N-ацетилировашш и обмена этанола у крыс с различной
чувствительностью к алкоголю //Весщ Акад. навук БССР. Сер. б1ял. навук. - \yy\j. - iNj. - к*.у5-уо.
30. Шейбак В. М.. Нефедов JI. И.. Караедова Л. М. Структура фонда свободных аминокислот, соотношение НАД/НАДН и уровень КоА в печени белых крыс после введения пантотената //Фармакологическая коррекция гипоксических состояний: Тез. докл. Всесоюзн. конф. Гродно, 1991. - 4.2. - С.188-189.
31. Slieibak V., Zimatkin S. M. Effect of chronic alcohol intoxication and ethanol withdrawal on blood plasma free amino acids // 4th Congress of the European society for biomedical research on alcoholism. - Genua, 1993. - P.250.
32. Slieibak V., Kozlovsky A. V., Zimatkin S. M. Amino soles in correction of peroxidation and free amino acid pool disturbances in chronic alcohol intoxication // New Trends in the Treatment of Alcoholism. -Trieste, 1993. - P. 18.
33. Лелсвич В. В.. Маслаков Д. А., Шейбак В. М. Влияние курсового введения полиглюкина на метаболический статус крыс с различным предпочтением к этанолу7 //Тез. межд. конф. посвященной 35-летию Гродненского мединститута,- Гродно, 1993. - С.337-338.
34. Шейбак В. М., Тарасов Ю. А. Фонд свободных аминокислот плазмы крови крыс при курсовом введении наркотической дозы алкоголя // Там же. - С.376-377.
35. Коррекция Полиамином нарушений перскисного окисления липндов у крыс, длительно потреблявших этанол /С.М.Зиматкин, В. М. Шейбак, И. Л. Быков и др. - Докл. Акад. наук Беларуси. - 1994. - Т.38, N1. - С.87-90.
36. Шэйбак У. М., Тарасау Ю. А., Нефедау Л. I. Вытворныя пантатэнавай юслаты - мадулятары функцыянальная актыунасщ кары наднырачшкау // Весщ АН БеларустСер. ©¿ял. навук,- 1993. - N3. С.48-51.
37. Нефедау Л. I., Шэйбак У. М.. Тарасау Ю. А. 1нфармацыйнасць таурыну i фосфаэтаноламшу у мадэльных атуацыях rina- i пперкартыцызму //Весщ АН Беларусь Сер. б1ял. навук. - 1993. - N4. -С.51-55.
38. Шейбак В. М., Лелевич В. В., Козловский А. В. Использование аминозолей в коррекции последствий хронической алкогольной интоксикации // Проблемы алкоголя и других наркотиков в период социально-экономических преобразований. Тез. докл. межд. конф. Киев, 1993. - С.44.
39. Sheibak V., Lelevich V. Free amino acids in blood plasma and liver of rats with alcohol and/or galactosamine liver injury // 38th International Institute on the Prevation & Treatment of Alcoholism and 21st International Institute on the Prevation & Treatment of Drug Dependence. - Prague, 1994. - P. 17.
40. Sheibak V. Free amino acids in adrenal glands of rats undergoing withdrawal //Alcoholism. Clinical and Experimental Research. - 1994. -Vol.18, N2. -41 A.
41. Шейбак В. M.. Омельяичик С. Н. СоА и серусодержаише аминокислоты печени при алкогольном постинтоксикационном синдроме //Актуальные вопросы гепатологии: Тез. докл.межд. конф. -Гродно, 1994. - С.47.
42. Шейбак В. М. Свободные аминокислоты в печени животных с различным отношением к этанол)' после введения полисахаридов // Актуальные проблемы психиатрии и наркологии: Тез. докл.конф. Минск, 1994. - С. 110.
43. Влияние отмены этанола при хронической алкоголизации на перекисное окисление липидов у крыс /С.М.Зиматкин, В.М.Шейбак, И.Л.Быков и др. - Ред. журн. Becui АН Беларуа - Деп. в ВИНИТИ 20. 04. 1994. - N968-B94.
44. Лелевич В. В., Шейбак В. М. Ситуация с потреблением наркотиков в республике Беларусь и прогноз ее развития // Вопр. наркологии. - 1994. - N4. - С.36-38.
45. Metabolic effects of incorporation of radionuclides /V. Lelevich. V.Vorobyov, V. Klimovich ... V.Sheibak -Clinical and experimental aspects of the effect of incorporated radionuclides upon the organism. - Gomel, 1995. - P.72-82.
46. Sheibak V , Lelevich V.. Bandazevsky Y. Free amino acids of blood plasma and tissues of animal after incorporation of cesium and strontium radionuclides // Там же. - P 83-106
47. Sheibak V., Tarasov Y., Omelyanchik S.. Lelevich V. Co A level and N-acetvltransferase activity in rat liver tissue during the development of the alcohol withdrawal syndrome (AWS) //Alcohol, and Alcoholism.-1995,-Vol.30, N4,-P.540.
48. Кравчук P. И., Мацюк Я. P., Лелевич В. В., Шейбак В. М. Влияние инкорпорации радионуклидов и приема алкоголя на морфофункциональное состояние печени // Тез. докл. межд. научн. конф.. посвященной 5-летию Гомельского мединститута. - 9-10 ноября 1995 г. - Гомель, 1995. - С.68-69.
49. Шейбак В. М.. Кравчук Р. И., Мащок Я. Р. Морфобио-
\'НЛ »ТП'ОЛТ'ТЮ 1Т1Л"ГТТ>ТТЛ1ГТ1СГ TítFT'An Т~Т Г\ О Т»ТГГ* »-»о TT-»»r>rrt ♦»/- ГТТ1 ЛГГЧТ» Г! T7Q1 tí^ITTr
Ait.iiit ivviuiv iip^/iujivium mmupiiu^UHiin рцдпулч íwui^uu и alw ivuti
животных// Там же. - С.70-71.
50. Гриневич В. П.. Шейбак В. М. Содержание КоА в тканях белых крыс в условиях хронической алкогольной интоксикации II Витамины и здоровье населения Беларуси и смежных регионов: Тез. докл. межд. симпозиума. - Гродно, 1995. - С. 108.
РЕЗЮМЕ
ШЕЙБАК Владимир Михайлович "Свободные аминокислоты и кофсрмент А в механизмах реализации биологической активности этанола".
Ключевые слова: свободные аминокислоты, кофермент А, этанол, производные пантотеновой кислоты, алкогольная интоксикация, радионуклиды, животные.
Объект исследования: животные - крысы, мыши.
Цель работы: выяснение закономерностей обмена свободных аминокислот в тканях, с учетом состояния внутриклеточной структу ры фонда кофсрмента А, при различных проявлениях экспериментального алкоголизма - острой и хронической алкогольной интоксикации, развитии толерантности к алкоголю, синдроме отмены этанола.
Методы исследования и аппаратура: в работе использованы методы одноколоночной ионообменной хроматографии (автоматический анализатор аминокислот ААА-Т-339М (ЧСФР), высокоэффективная жидкостная хроматография ("Waters, США). Кроме того, использованы современные биохимические .методы с применением импортных и отечественных приборов и реактивов.
Полученные результаты и их новизна: впервые показаны функционально-метаболические взаимоотношения формирования фонда свободных аминокислот в тканях и биогенеза КоА при алкогольной интоксикации; выявлено усугубляющее действие хронической алкогольной интоксикации на обмен свободных аминокислот при инкорпорации радионуклидов. Проведен сравнительный анализ метаболической эффективности используемых в клинической практике аминозолей у животных с хронической алкогольной интоксикацией; доказано, что производные пантотената являются перспективными препаратами для регуляции метаболизма свободных аминокислот в тканях при патологических состояниях, в частности, алкогольном и токсическом поражении печени.
Рекомендации по применению: полученные результаты дополняют представления о роли нарушений обмена аминокислот и КоА в тканях при алкогольной интоксикации и могут быть использованы при разработке методов коррекции нарушений аминокислотного обмена.
Область применения: биохимия, наркология, фармакология, токсикология, медицина.
РЭЗЮМЭ
Шэйбак Уладз1лпр MixafmaBÍ4 "Свабодныя амшаюслоты i кафермент А у механизмах рэал1зацьн бшлапчнай актыунасщ этанолу".
Юночавыя еловы: свабодныя амшамслоты, кафермент А, этанол, вытворньм пантатэнавай кчслаты. алкатольная штаксжацыя, радыёнуклады, жывелы.
Аб'ект даследавання: жывелы - пацую, мыша.
Мэта працы: высвятленне заканамернасцей абмену свабодных амшаыслот у тканках. з у;пкам стану унутрыклетачнай структуры фонду кафермента А, нры розных праяуленнях эксперыментальнага алкагал1з.му - вострай i храшчнай алкагольнай ¡нташкацьп, развщщ талерантнасщ да алкаголю. сшдромс адмены этанолу.
Метады даследавання i аппаратура: у працы выкарыстаны метады аднакалоначнай юнаабменнай храматаграфн (аутаматычны анал1затар амшаыслот ААА-Т-339М, ЧСФР), высокаэфсктыуная вадная хроаматаграф1я ("Waters, ЗША). Акрамя таго, выкарыстаны сучасныя 6ÍHxÍMÍ4HLLíi метады з выкарыстаннем замежных i айчынных прыборау i рэактывау.
Атрыманыя вышга i ix навпна: упершыню паказаны функцыянальна-метабал1чныя узаемаадносшы фармфавання фонду свабодных амшаюслот у тканках i б^ягснезу КоА пры алкагольнай штакакацьй: выяулена павял1чанае уздзсянне храшчнай алкагольнай штакакацьп на абмен свабодных амшашслот пры шкарпарацьн радыснукл1дау. Праведзены параунальны аналп метабал1чнай эфекгыунасщ выкарастаных у клнпчнай практыцы амшазоляу у жывел з храшчнай алкагольнай шташкацыяй; даказана, што вытворныя пантатэнату з'яуляюцца псрспектыуны.\п препаратам! для рэгуляцьн метабал1зму свабодных амшаюслот у тканках пры паталапчных станах, у прыватнасцк алкагольным i такачным пашкоджанш псчаш.
Рэкамендацьп па скарыстанню: атрыманыя bbihíkí дапауняюць уяуленн! аб рол1 парушэнняу абмену амшагаслот i КоА у тканках пры алкагольнай штакакацьп i могуць быць выкарыстаны пры распрацоуцы метадау карэкцьн парушэнняу амшаюслотнага абмену.
Пип на скарыстання: oíhxímí«, наркалопя, фармакалопя, такскалопя, медыцьша.
SUMMARY
Sheibak Vladimir Mikhailovich "Free amino acids and coenzy me A in the mechanisms of implementation of ethanol biological activity".
Jlcy words, free amino acids, coenzyme A, ethanol, pantothenic acid derivatives, alcohol intoxication, radionuclides, animals.
Tibject of the study: elucidation of the mechanisms governing metabolism of tissue amino acids with the allowance for the state of the intracellular structure of the coenzyme A pool during different manifestations of experimental alcoholism; acute and chronic alcohol intoxication, development of tolerance to alcohol, ethanol withdrawal syndrome.
Research methods and equipment: methods of column ion-exchange chromatography (AAA-T-339M automatic amino acid analyser. Czechoslovakia) and high performance liquid chromatography (Waters. USA) were used. Up-to-date biochemical methods using imported and home-produced instruments and reagents were applied.
Results obtained and their novelty: the functional and metabolic relationships between the formation of the tissue amino acid pool and Co A biogenesis in alcohol intoxication were shown for the first time; an aggravating effect of chronic alcohol intoxication on free amino acid metabolism in radionuclide incorporation was shown. A comporative analysis of the metabolic efficiency of the aminosoles used in clinical practice was carried out in chronically intoxicated animals: the pantothenic acid derivatives «ere shown to be promising drugs for control of tissue free amino acid metabolism under pathological states, in particular, in alcohol and toxic liver injuries.
Recomendations on application: the results obtained contribute to the ideas of the role of disturbances in the metabolism of tissue amino acids and CoA in alcohol intoxication and can be used to develop methods for correction of disturbances in amino acid metabolism.
Field of application: biochemistry, narcology, pharmacology, toxicology, medicine.
- Шейбак, Владимир Михайлович
- доктора биологических наук
- Минск, 1996
- ВАК 03.00.04
- Метаболические эффекты этаноламина при алкогольной интоксикации и отмене этанола у крыс
- Биосинтез 2-оксоглутаровой кислоты дрожжами при росте на этаноле
- Влияние этанола на функциональное состояние печени и его коррекция растительными препаратами
- Эндогенные этанол и ацетальдегид в организме якутского длиннохвостого суслика (Citellus undulatus jacutensis, Brandt, 1843) и их участие в эколого-физиологических механизмах зимней спячки
- Действие экзогенного этанола на кислотно-основное состояние, газы, электролиты и ферменты крови человека