Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Влияние годового цикла фотопериодизма на физиологические возрастные параметры и продолжительность жизни лабораторных крыс в зависимости от сезона рождения

ВАК РФ 03.02.08, Экология (по отраслям)

Автореферат диссертации по теме "Влияние годового цикла фотопериодизма на физиологические возрастные параметры и продолжительность жизни лабораторных крыс в зависимости от сезона рождения"

На правах рукописи

МАТВЕЕВА Юлия Павловна

ВЛИЯНИЕ ГОДОВОГО ЦИКЛА ФОТОПЕРИОДИЗМА НА ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ВОЗРАСТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ЖИЗНИ ЛАБОРАТОРНЫХ КРЫС В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СЕЗОНА РОЖДЕНИЯ

03.02.08 - экология 03.03.01 - физиология

Автореферат

на соискание ученой степени кандидата биологических наук

3 ПАР 2015

Петрозаводск - 2015

005559752

005559752

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального

образования «Петрозаводский государственный университет»

Научный руководитель доктор медицинских наук, профессор

Виноградова Ирина Анатольевна

Официальные оппоненты: Борисенков Михаил Федорович

доктор биологических наук, старший научный сотрудник, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физиологии Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наук (ИФ Коми НЦ УрО РАН), старший научный сотрудник

Розенберг Геннадий Самуилович

доктор биологических наук, профессор, член-корреспондент РАН, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт экологии Волжского бассейна РАН, директор

Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное

учреждение науки Институт физиологии им. И.П. Павлова Российской академии наук

Защита состоится - 8 апреля 2015 года в 11 часов на заседании диссертационного совета Д 212.190.01 при Петрозаводском государственном университете по адресу: 185910, Республика Карелия, г. Петрозаводск, пр. Ленина, д. 33, эколого-биологический факультет, тел. факс: 8(8142)763864.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке и на сайте Петрозаводского государственного университета http://www.petrsu.ru/, с авторефератом -на сайте http://vak.ed.gov.ru/ и http://www.petrsu.ru/

Автореферат разослан_2015 г.

Ученый секретарь диссертационного совета канд. биол. наук

Дзюбук И.М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность исследования. На территории Севера России за последние два десятилетия наблюдается снижение рождаемости, увеличение смертности и как следствие уменьшение средней продолжительности жизни [Дударев A.A., Талыкова Л.В., 2012; Dudarev A.A., Ödland J.O., 2013]. Поэтому в настоящее время особый интерес представляет изучение Севера с позиции факторов, формирующих здоровье населения. Большие территории Севера различаются весьма существенно, в связи с чем располагающиеся в европейской части России северные регионы, куда входит и Республика Карелия, получили название «Европейский Север». Проживание на Севере сопряжено с воздействием на организм неуправляемых природно-климатических условий, свойственных этому региону, ряд из которых является уникальным [Борисенков М.Ф., 2007; Гудков А.Б., Попова О.Н., Лукманова Н.Б., 2012]. Взаимодействие экстремальных факторов Севера вызывает перестройку целого ряда обменных процессов и неблагоприятно сказывается на состоянии функциональных систем [Бойко Е.Р., 2012]. Так, на Севере существует своя особенная фотопериодика. Географическое положение Карелии особенно сказывается на сезонной фотопериодичности. Во время летнего солнцестояния солнце уходит за горизонт только на короткое время и на этот период устанавливаются сумеречные белые ночи. Зимой малая продолжительность светового дня обусловлена низким положением солнца над горизонтом. Длительность светового дня является наиболее стабильной величиной, поскольку на одной широте в один и тот же период года она одинакова. С увеличением географической широты контрастность сезонов года возрастает, достигая максимума в приполярных и полярных районах. Особенно демонстративны в этом отношении лето и зима, когда отмечаются максимальные различия светового режима. На высокоширотных территориях фотопериодическая зависимость представляет собой ритмообразующий фактор, влияющий на жизнедеятельность организма.

Известно, что одним из регуляторов физиологических ритмов у человека и животных является циркадианный и циркануальный циклы [Di Lorenzo L. et. al., 2003]. Непосредственное участие в синхронизации функций организма с фотопериодом принадлежит эпифизу, активность которого изменяется в зависимости от времени суток и уровня освещенности [Arendt J., 2005]. Нарушение световых условий значительно влияет на выработку мелатонина, который участвует в регуляции суточных и сезонных ритмов организма, обменных процессах репродуктивной функции, антиоксидантной и противоопухолевой защите организма [Виноградова И.А., 2007; Анисимов В.Н., Виноградова И.А., 2008; Bullough J.D., Rea M.S., Figueiro M.G., 2006]. Снижение уровня мелатонина в организме, по мнению ряда исследователей, является причиной приводящей к сокращению продолжительности жизни, развитию возрастной патологии, включая новообразования, и, как следствие, к преждевременной смерти [Виноградова И.А., Анисимов В.Н., 2012; Hansen J., 2006; Stevens R.G., 2006].

Световой фактор оказывает влияние на протекание важных фотобиологических процессов в организме. Суточные и сезонные колебания интенсивности света являются внешними факторами, регулирующими такие физиологические

процессы как рост, размножение, двигательная активность, сон. В этой связи изменения светового режима могут вызвать патологические нарушения в различных системах органов и повлиять на продолжительность жизни [Анисимов В.Н., 2008]. Установлено, что одним из ведущих климатических факторов Севера, влияющих на изменение эндокринного статуса человека [Типисова Е.В., 2009] и вегетативной нервной системы [Хаснулин В.И., 1998], является сезонная контрастность длительности светового дня в течение годового цикла [Бич-каева Ф.А., 2008]. В многочисленных исследованиях показано негативное влияние различного светового излучения, а так же его продолжительности и интенсивности на различные биологические объекты [Анисимов В.Н., 2008; Виноградова И.А., Анисимов В.Н., 2012; Kerenyi N., 2002; Anisimov V.N. et al., 2004; Bullough J.D. et al., 2006; Vinogradova I.A. et al., 2010].

Несмотря на имеющиеся в достаточном количестве сведений о влиянии нарушения суточного фотопериодизма на различные показатели гомеостаза, биомаркеры старения, развитие возрастной патологии и продолжительность жизни [Арушанян Э.Б., Бейер Э.В., 1995; Бойко Е.Р., Ткачев A.B., 1995; Виноградова И.А., Анисимов В.Н., 2012; Arendt J., 2006], влияние изменения естественной контрастной сезонной освещенности Северо-запада России в различные периоды роста животных на эти параметры изучено недостаточно. Таким образом, в настоящее время остается невыясненным вопрос о влиянии сезонных изменений длительности фотопериода на Европейском Севере на показатели гомеостаза, физиологические возрастные параметры и продолжительность жизни.

Цель исследования. Целью диссертационного исследования явилось сравнительное комплексное исследование влияния колебаний естественной сезонной освещенности на широте г. Петрозаводска (61°817' северной широты) на физиологические возрастные параметры и продолжительность жизни самок и самцов крыс с весенней и осенней датой рождения.

Задачи исследования. В соответствии с поставленной целью сформулированы следующие задачи:

1. Изучить влияние колебаний естественной сезонной освещенности на широте г. Петрозаводска на физиологические возрастные параметры и продолжительность жизни крыс, рожденных в весенний период.

2. Изучить влияние колебаний естественной сезонной освещенности на широте г. Петрозаводска на физиологические возрастные параметры и продолжительность жизни крыс, рожденных в осенний период.

3. Провести анализ влияния естественного освещения Карелии на физиологические возрастные параметры и продолжительность жизни крыс в сравнении с аналогичными параметрами в условиях фиксированного стандартного режима освещения.

Научная новизна исследования. Впервые было изучено влияние фотопериодизма Северо-запада России (на широте г. Петрозаводска) на показатели биологического возраста крыс (потребление корма и воды, масса тела, суточный диурез, функциональные периоды роста, общий и биохимический анализ мочи, эстральный цикл, уровень глюкозы в крови, ректальная температура тела), продолжительность жизни и возрастную патологию (включая развитие он-

козаболеваний) в зависимости от их сезона рождения. В диссертационной работе впервые установлено, что сезонная фотопериодическая зависимость представляет собой ритмообразующий фактор, который вне зависимости от сезона рождения крыс способствует десинхронизации биологических ритмов, что в конечном итоге приводит к развитию возрастной патологии, ускоренному старению организма и преждевременной смерти животных. Впервые получены экспериментальные данные, свидетельствующие о неблагоприятном действии сезонных колебаний естественного освещения Карелии («белые ночи» в летний период и удлиненная темновая фаза в осенне-зимний период) на показатели го-меостаза, продолжительность жизни и риск развития возрастной патологии у крыс. Впервые показано, что сезонная изменчивость показателей функциональных систем организма зависит от циркануальных колебаний освещенности и определяет эффективность приспособительных реакций к фотозависимым факторам среды в течение эндогенного года животных. Более благоприятным для жизнедеятельности является изменение со дня рождения фотопериода в сторону увеличения темновой фазы и сокращения светлого периода, чем противоположные изменения - сокращение темновой фазы и увеличение светлого периода суток. Впервые получены сведения о том, что темп старения, развитие возрастной патологии и продолжительность жизни крыс, рожденных в разные сезоны года, зависят от фотопериодических условий раннего и позднего онтогенеза.

Научно-практическая значимость работы. Полученные данные дополняют имеющиеся сведения о функционировании эпифиза в онтогенезе при изменении световых условий окружающей среды и механизмах старения. Результаты работы свидетельствуют о неблагоприятном влиянии сезонной асимметрии фотопериодизма на показатели биологического возраста, продолжительность жизни и развитие возрастной патологии. Полученные результаты исследования о влиянии циаркануальных ритмов в зависимости от сезона рождения на показатели гомеостаза, развитие возрастной патологии и продолжительность жизни лабораторных животных могут быть использованы для экстраполяции полученных данных на человека и не исключают возможность дальнейшего эпидемиологического исследования циркануальной зависимости процессов старения у коренного населения, проживающего в высоких широтах, от сезона рождения и фотопериодических условий раннего и позднего онтогенеза. Внедрение в практику полученных результатов данного экспериментального исследования требует дальнейшей клинической проработки для оценки индивидуального риска развития возрастной патологии и нарушений параметров гомеостаза с учетом сезона рождения. Анализ влияния циркануальных ритмов освещенности в северных регионах на ускоренное старение организма и риск преждевременной смерти связан с перспективой развития персонифицированной предиктивной медицины.

Положения, выносимые на защиту

1. Изменение продолжительности светового дня в течение годового цикла на широте г. Петрозаводска (61°817' с.ш.) приводит к нарушению циркануальных ритмов организма лабораторных животных.

2. Содержание самцов и самок крыс вне зависимости от сезона рождения в условиях естественного освещения Карелии (на широте г. Петрозаводска) сопровождается ускоренным старением многих функциональных систем и организма в целом, развитием возрастной патологии (в том числе спонтанных опухолей), уменьшает продолжительность жизни и приводит к преждевременной смерти по сравнению с содержанием животных в условиях фиксированного стандартного чередующегося режима освещения.

3. В условиях естественного освещения у крыс с весенней датой рождения увеличение продолжительности светового дня, вплоть до отсутствия темновой фазы суток, приходится на период раннего онтогенеза, что нарушает упорядоченность биологических процессов (десинхроноз) во время фазы прогрессивного роста, оказывает негативное влияние на физиологические возрастные параметры, способствует более быстрому развитию возрастной патологии и сокращению продолжительности жизни.

4. В условиях естественного освещения у крыс, рожденных в осенний сезон, увеличение продолжительности темновой фазы и сокращение длительности светового дня в период раннего онтогенеза нарушает годовой эндогенный цикл и замедляет развитие организма во время фазы прогрессивного роста, в то время как увеличение продолжительности светового дня приходится на период позднего онтогенеза, что так же может привести к нарушению упорядоченности биологических процессов (десинхроноз) в период стабильного или регрессивного роста.

Степень обоснованности и достоверности результатов исследования и выводов в диссертации подтверждается большим по объему и разнообразию экспериментальным материалом, применением современных методов исследования, использованием научно-обоснованных методик обработки и анализа исходных данных, обеспечивающих необходимую достоверность результатов.

Публикации по теме диссертации. По материалам диссертации опубликовано 33 печатных работы, из них 12 статей, 8 из которых — в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ для опубликования материалов диссертационных исследований, 21 - в виде тезисов докладов. Все результаты и положения диссертационного исследования полностью отражены в публикациях.

Работа выполнена при поддержке Программы стратегического развития 2012-2016 гг. «Университетский комплекс ПетрГУ в научно-образовательном пространстве Европейского Севера: стратегия инновационного развития», гранта РГНФ а № 12-06-00340 «Циркануальные ритмы в процессе адаптации организма к условиям Европейского Севера: механизмы и пути профилактики», в рамках конкурса им. академика В.В. Фролькиса Научного медицинского общества геронтологов и гериатров Украины и Института геронтологии НАМН Украины для молодых ученых, работающих в области исследований роли процессов регуляции на всех уровнях жизнедеятельности организма в механизмах старения (2013).

Апробация работы. Основные результаты диссертационного исследования были представлены на научно-практической конференции с международным участием «Физическая культура, спорт, здоровье и долголетие» (Ростов-

на-Дону, 2011); научно-практической конференции с международным участием «Ускоренное старение: механизмы, диагностика, профилактика» (Киев, 2012); II Российском съезде по хронобиологии и хрономедицине с международным участием (Москва, 2012); XV Юбилейной всероссийской медико-биологической конференции молодых исследователей с международным участием «Фундаментальная наука и клиническая медицина - Человек и его здоровье» (Санкт-Петербург, 2012); VIII Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 220-летию со дня рождения академика K.M. Бэра «Механизмы функционирования висцеральных систем» (Санкт-Петербург, 2012); XIX, XX, XXI Российских национальных конгрессах «Человек и лекарство» (Москва, 2012, 2013, 2014); VII научно-практической геронтологической конференции «Пушковские чтения» (Санкт-Петербург, 2012); Первой Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Проблемы разработки новых лекарственных средств» (Москва, 2013); конференции по фундаментальной онкологии «Петровские чтения» (Санкт-Петербург, 2013, 2014); конференции молодых ученых с международным участием «Актуальные вопросы геронтологии и гериатрии», посвященной памяти академика В.В. Фроль-киса (Киев, 2013); II Российском симпозиуме с международным участием «Световой режим, старение и рак» (Петрозаводск, 2013); международной научной конференции Северного (Арктического) федерального университета им. М.В. Ломоносова (Архангельск, 2013); научно-практической конференции с международным участием «Тринадцатые Данилевские чтения» (Харьков, 2014); научно-практической конференции с международным участием и школой молодых ученых «Фармакология, физиология и патология почек, мочевыводящих путей и водно-солевого обмена» (Харьков, 2014); Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 90-летию со дня рождения академика АМН СССР Артура Викторовича Вальдмана «Инновации в фармакологии: от теории к практике» (Санкт-Петербург, 2014).

Связь с планом НИР. Тема диссертации является составной частью научно-исследовательской работы федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет».

Личный вклад автора. Основные результаты получены лично автором, как и их анализ с применением современных методов статистической обработки. Личный вклад автора в диссертационное исследование состоял в планировании, проведении экспериментов, статистической обработке и анализе данных, обсуждении полученных результатов работы и написании диссертации. Автор принимала участие во всех экспериментах, включавших в себя физиологические, патоморфологические методы исследования, биохимические методы исследования крови и мочи, а также в статистическом анализе данных.

Структура и объем диссертации. По материалам диссертации опубликовано 33 печатных работы, из них 12 статей, 8 из которых - в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ для опубликования материалов диссертационных исследований; 21 - в виде тезисов докладов, 4 из которых - в журна-

лах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ. Все результаты и положения диссертационного исследования полностью отражены в публикациях.

Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность своему научному руководителю, д.м.н., профессору И.А. Виноградовой за переданные знания и опыт, терпение, понимание и всестороннюю помощь в подготовке данной работы. Автор благодарит коллектив кафедры фармакологии, организации и экономики фармации, руководителя отдела канцерогенеза и онкологии НИИ онкологии им. проф. H.H. Петрова В.Н. Анисимова, сотрудников лаборатории экологической физиологии животных Института биологии Карельского научного центра РАН за ценную профессиональную помощь, научные советы и дискуссии.

Работа выполнена при поддержке Программы стратегического развития ПетрГУ в рамках реализации комплекса мероприятий по развитию научно-исследовательской деятельности на 2012-2016 гг.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования

Работа была проведена на 261 аутбредной крысе обоего пола собственной разводки, первоначально полученных из НИИ онкологии им. H.H. Петрова. Крыс содержали в виварии Петрозаводского государственного университета в контролируемых условиях окружающей среды; в пластмассовых клетках, по 10 крыс в каждой клетке; при постоянном доступе к гранулированному корму и питьевой воде. Содержание животных соответствовало правилам лабораторной практики и Приказу Минздравсоцразвития РФ от 23 августа 2010 г. № 708н «Об утверждении Правил лабораторной практики». Работа была выполнена с соблюдением международных принципов Хельсинской декларации Всемирной Медицинской Ассоциации о гуманном отношении к животным [Хельсинкская Декларация Всемирной Медицинской Ассоциации, 2000], принципов гуманности, изложенных в директиве Европейского Сообщества (№ 86/609 ЕС), «Биоэтических правилах проведения исследований на человеке и животных» [Белоусов Ю.Б., 2005] и «Руководстве по лабораторным животным и альтернативным моделям в биомедицинских технологиях» [Каркищенко H.H., 2010].

В опытах на крысах было изучено влияние естественного освещения в условиях Северо-запада России на физиологические возрастные параметры и продолжительность жизни крыс в зависимости от сезона рождения. За особями наблюдали до естественной гибели животных.

Первая (дата рождения: конец апреля — начало мая; NL-Spring; 46 самцов и 40 самок) и вторая группы животных (дата рождения: конец октября - начало ноября; NL-Autumn; 48 самцов и 52 самки) находились в условиях естественного освещения Северо-запада России. В данном режиме освещенность определялась сезоном года: зимой минимальная продолжительность дня составляла 5,14 ч., а летом продолжительность светового дня достигала 21 ч. («белые ночи»). Освещенность в помещении менялась в течение суток (на уровне клеток в утренние часы - 50-200 лк, днем -до 1000 лк в ясный день и 500 лк в пасмурный день, к вечеру - от 150 до 500

лк). Для измерения освещенности помещений использовали люксметр «Ф-107» (Россия). Третья группа являлась контрольной: крысы находились в условиях стандартного чередующегося режима освещения (12ч.Т:12ч.С; LD; 46 самцов и 42 самки). Люминесцентные лампы освещали помещение в течение 12 дневных часов, на ночь (12 ч.) свет отключали. Окна в помещении отсутствовали.

В работе исследовали различные показатели гомеостаза и старения. Ежедневно, начиная с 15 дня после рождения, у крыс путем визуального наблюдения фиксировали время полового созревания: у самцов - время опущения яичек в мошонку; у самок — время открытия влагалища. Один раз в месяц, одновременно со взвешиванием животных (с точностью до 1 г.), производили определение суточного количества потребляемого корма (из расчета массы съеденного корма в граммах на одну крысу) [Анисимов В.Н., Забежинский М.А., Попович И.Г., 2009]. Для расчета функциональных периодов развития крыс-самцов использовали методы, предложенные И.И. Шмальгаузеном (1935) и S. Brody (1945) [Махинько В.П., Никитин В.Н., 1977]. У самок брали влагалищные мазки для изучения эстральной функции и измеряли ректальную температуру с помощью электронного термометра. Ежемесячно у самцов измеряли потребления воды, суточный диурез, общий и биохимический анализ мочи производили с помощью тест-полосок для анализа мочи «Multistix 10 SG» (фирма «Байер», США). Один раз в 6 месяцев, у самцов измеряли содержанию глюкозы в крови с помощью глюкометра Клевер Чек (Clever Chek) TD-4209. Всех павших по ходу опыта животных подвергали вскрытию. Проводили макроскопическое и микроскопическое исследование всех внутренних органов. Рассчитывали среднюю продолжительность жизни всех и последних 10% максимально проживших крыс, а также максимальную продолжительность жизни. Исследовали динамику гибели животных, и развитие возрастной патологии, включая опухоли. Полученные в экспериментах результаты подвергали статистической обработке [Каркищенко H.H., 2010; Зайцев В.М., Лифляндский В.Г., Маринкин В.И., 2006]. Анализ данных проводили в среде интегрированных пакетов статистических программ STATGRAPH, STADIA, EXCEL общепринятыми методами вариационной статистики. Достоверность результатов оценивали по t-критерию Стыодента, непараметрическому U-критерию Уилксона-Манна-Уитни и методом Достоверно различающимися признавали значения при р<0,01 и р<0,05. Для оценки влияния различных факторов (режим освещенности, пол животных, сезон) на изучаемые показатели использовали многофакторный дисперсионный анализ (ANOVA) и рассчитывали уравнение регрессии [Лакин Г.Ф., 1990; Ивантер Э.В., Коросов A.B., 2003].

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Основной задачей экспериментально исследования явилось изучение влияния естественной контрастной сезонной освещенности Северо-запада России в различные периоды роста животных на показатели гомеостаза, продолжительность жизни и физиологические возрастные параметры. В ходе проведенной работы было выявлено, что сезонная асимметрия фотопериодизма неблагоприятно влияет на исследуемые показатели. В таблице 1 представлены

обобщенные результаты эффекта нарушения фотопериодизма, полученные в эксперименте.

При изучении влияния естественного освещения на динамику полового созревания крыс в зависимости от сезона рождения было зафиксировано ускоренное половое созревание, как у самцов, так и у самок крыс, в весенний период, в осенний период - запаздывание по сравнению с аналогичным параметром у животных в стандартном режиме освещения (рис. 1).

Рис. 1. Динамика полового созревания самцов (А) и самок (Б) крыс в условиях естественного освещения в зависимости от сезона рождения

Примечание. Сплошная линия - стандартное освещение (LD); пунктирная линия - естественное освещение с весенней датой рождения (NL-Spring); прерывистая линия - естественное освещение с осенней датой рождения (NL-Autumn)

На протяжении всего эксперимента масса тела самцов крыс увеличивалась во всех световых режимах до определенного возраста, а затем начинала снижаться (рис. 2). С трехмесячного возраста и в течение всего исследования наибольший вес наблюдался у самцов в режиме NL-Spring, наименьший - в NL-Autumn по сравнению с животными контрольной группы. Максимальный прирост массы тела у самцов крыс контрольной группы наблюдался к 15 месяцам; в режиме NL-Spring - к 13 месяцам, в группе NL-Autumn - к 16 месяцам. Данные нашего исследования, полученные у самцов крыс, согласуются с результатами работы D.M. Arble (2009), в которой вес мышей, получавших пищу в световой депривации, был значительно меньше, чем аналогичный параметр у мышей при постоянном освещении [Arble D.M. et al., 2009].

У самок крыс в группе контроля вес на протяжении всего эксперимента был несколько больше по сравнению с животными, рожденными в весенний и осенний период, но достоверных различий по средней массе тела не наблюдалось (рис. 2 Б). У самок в режимах NL-Spring и NL-Autumn прирост индивидуальной массы тела происходил медленнее и завершился только к 18 месяцам в обеих группах (по сравнению с приростом у животных группы LD - к 15 месяцам). У самок, во всех исследуемых группах, не наблюдалось возрастного сни-

жения массы тела, что может быть связано с развитием опухолей, которые не позволяли оценить истинную динамику веса.

Таблица 1

Суммарная оценка влияния естественного освещения Карелии в зависимости от сезона рождения самцов и самок крыс на физиологические возрастные параметры и продолжительность жизни в процессе онтогенеза

Световой режим

Пол Естественное Естественное

Показатель

освещение освещение

(МЬ-врппк) (Г^Ь-АиШтп)

Масса тела самцы Т X

самки 1 1

Прирост массы тела самцы Т раньше | позже

Особи с избыточной массой тела самцы Т 1

Прогрессивный рост самцы Т Т

Стабильный рост самцы X

Предстарческий период самцы Т X

Наступление старческого периода самцы т т

Потребление корма оба пола и тх

Потребление воды самцы X X

Время полового созревания оба пола т

Старение эстральной функции самки т

Базальная температура самки 1 X

Диурез самцы 1 X

Заболеваемость оба пола т

Количество заболеваний на одну крысу оба пола т т

Биохимические показатели мочи

Лейкоциты (время появления) самцы раньше позже

Кетоны (время появления) самцы раньше раньше

Эритроциты (время появления) самцы раньше раньше

Билирубин (время появления) самцы = позже

Биохимические показатели крови

Глюкоза оба пола т X

Продолжительность жизни

Средняя продолжительность жизни (СПЖ) самцы 1 =

самки X X

Максимальная продолжительность жизни самцы 1 =

самки 1 X

СПЖ последних 10% крыс оба пола X X

Спонтанный онкогенез оба пола т т

Доброкачественные опухоли самцы т т

самки Г =

Злокачественные опухоли оба пола г т

Время появления первой опухоли самцы раньше =

самки раньше раньше

Примечание. Т - увеличение эффекта; | - снижение эффекта; = - нет влияния

А Б

Рис. 2. Динамика массы тела самцов (А) и самок крыс (Б) в условиях естественного освещения в зависимости от сезона рождения (линии тренда)

Примечание. Сплошная линия - стандартное освещение (ЬО); пунктирная линия - естественное освещение с весенней датой рождения (1ЧЬ-8рг^); прерывистая линия - естественное освещение с осенней датой рождения (ТЧЬ-АиШтп)

У самцов в отличие от самок регистрировали возрастное снижение массы тела, что позволило определить границы периодов постнатальной жизни, основываясь на росто-весовых показателях. В результате расчетов постнатальный период жизни крыс-самцов был разделен на 3 части: фазы прогрессивного, стабильного и регрессивного роста [Махинько В.И., Никитин В.Н., 1977]. Полученные данные показывают (рис. 3), что длительность фаз роста зависела от сезона рождения.

Рис. 3. Длительность постнатальных периодов роста в условиях естественного освещения у самцов крыс в зависимости от сезона рождения

Примечание. ЬБ - стандартное освещение; МЬ-Бргищ - естественное освещение с весенней датой рождения; МЬ-Аийдтп - естественное освещение с осенней датой рождения

В нашей работе у крыс-самцов в каком режиме наблюдалось увеличение фазы прогрессивного роста, уменьшение фазы стабильного роста и, как следствие, более ранее наступление старческого периода. Причем, у крыс в режиме ЫЬ-врг^ отмечено удлинение предстарческого периода, в то время как в режиме ИЬ-АиШти - предстарческий период укорачивался. Воздействие естественного освещения Карелии приводило к нарушению темпов физиологического развития - активная жизнь крыс укорачивалась, а старческий период регрессивной фазы наступал быстрее. По сравнению с показателями контрольной группы происходило сокращение фазы стабильного роста с одновременным увеличением фазы прогрессивного роста. Длительность предстарческого периода либо увеличивалась, как у животных в режиме ЫЬ-Зрппц, либо укорачивалась, как у крыс группы 1^Ь-АиШтп, что связано, скорее всего, с разной продолжительностью светового дня в течение эндогенного годового цикла особей каждой группы.

В наших исследованиях, как у самцов, так и у самок крыс, находившихся в естественном режиме освещения, были зафиксированы волнообразные изменения показателей потребления корма (рис. 4): с увеличением продолжительности светового дня в весенне-летний период происходило уменьшение, в осенне-зимний период - увеличение потребления корма крысами.

Значимым показателем для определения биологического возраста является состояние репродуктивной системы животных [Дильман В.М., 1987]. У самок крыс, находящихся в условиях МЬ-Брг^ и МЬ-АиШтп, отмечена более интенсивная возрастная динамика эстралыюй функции, то есть ускоренное старение репродуктивной системы по сравнению с контрольной группой особей: иррегулярные циклы в экспериментальных группах были диагностированы уже в возрасте 5 месяцев и на протяжении всего эксперимента количество животных с иррегулярными циклами было достоверно больше в этих группах, чем контрольной. Более ранние нарушения эстральной функции наблюдались у самок группы МЬ-Эрг^: увеличение средней продолжительности цикла и количества длинных эстральных циклов, уменьшение количества коротких циклов и нарушение соотношения фаз эстралыюго цикла, что, по всей видимости, связано с тем, что становление эстральной функции у самок вместе с половым созреванием совпало с периодом «белых ночей», то есть с отсутствием темновой фазы суток.

При анализе данных температуры тела в исследуемых группах, отмечено ее достоверное снижение с возрастом, что характерно для стареющего организма [Анисимов В.Н. и др., 2013]. В экспериментальных группах изменение фотопериода в течение годового цикла вызывало достоверно более раннее снижение базальной температуры тела (в режиме ЫЬ-Эрпг^ - в 5 месяцев, в режиме МЬ-АиШтп - в 8 месяцев), что является одним из показателей преждевременного старения организма. В группах с естественным освещением раньше, чем в режиме ЬО, нарушалась физиологическая разница температур, измеряемая в различные фазы эстрального цикла. Изменения средней температуры тела и температуры в разные фазы эстрального цикла в режимах естественного осве-

щения Карелии зависели от сезона года и длительности продолжительности светового дня.

вес (г) вес (г) COOOI-»MUJ.E«U1CT)-JOOU)

N

,Л\, -К J \

/ / [ : \ч

' / \\ /х V

Ж / \ J/ |

V К 1

\ /А

•А

и

♦

3 6 9 12 15 18 21 21 возраст (мес) 3 б 9 12 15 18 21 24 возраст (мес)

А Б

Рис. 4. Динамика потребления корма самцов (А) и самок крыс (Б) в условиях естественного освещения в зависимости от сезона рождения

Примечание. Сплошная линия - стандартное освещение (LD); пунктирная линия - естественное освещение с весенней датой рождения (NL-Spring); прерывистая линия - естественное освещение с осенней датой рождения (NL-Autumn); * р<0,05 - различия с показателем в группе LD в соответствующем месяце достоверны; " р<0,05 - различия с предыдущем показателем в данном световом режиме, достоверны (критерий Уилкоксона-Манна-Уитни)

Во всех исследуемых нами группах у крыс самцов прослеживалась синхронность изменения данных между потреблением воды и суточным диурезом. У животных в режиме LD максимальный суточный диурез отмечался в 15 месяцев, затем наблюдалось возрастное снижение диуреза. Максимальное потребление воды так же приходилось на 15 месяцев, и снижение потребления жидкости начиналось с 18-месячного возраста. У самцов в группах NL-Spring и NL-Autumn максимальный показатель диуреза отмечался в 12 месяцев, что совпадает с максимальными значениями потребления воды у этих животных. Таким образом, влияние различных световых режимов на суточный диурез у лабораторных животных оказалось неоднозначным. Как избыточное освещение («белые ночи), так и минимальная продолжительность дня в условиях Карелии (в зимний период), приводили к нарушению функционирования почек, на что указывают изменения параметров диуреза у крыс [Барсукова Е.Ю., Горанский А.И., Виноградова И.А., 2012].

У крыс-самцов, находящихся в условиях естественного освещения Карелии вне зависимости от сезона рождения отклонения в биохимических параметрах мочи обнаруживались раньше, чем у особей контрольной группы. У самцов крыс с датой рождения - апрель отклонения в биохимических параметрах мочи обнаруживались раньше, чем у особей с датой рождений - октябрь, что может быть связано с изменением длины светового дня в течение годового

цикла. Любое заболевание почек возникает в результате нарушения десинхро-ноза процесса мочеобразования [Горанский А.И., Виноградова И.А., 2013].

Лидирующее место среди патологии, обнаруженной на вскрытии у лабораторных животных всех групп, занимали хронические заболевания респираторной системы [Манских В.Н., 2014]. На втором месте по частоте обнаружения заболеваний у «весенних» крыс оказались доброкачественные опухоли, у «осенних» - прочие заболевания. У самцов крыс экспериментальных групп были зарегистрированы заболевания почек, в то время как у особей контрольной группы данная патология не встречалась.

На вскрытии, опухоли были обнаружены у 50% самцов крыс режима N1,-8рпп§ и у 44,4% самцов группы ЫЬ-АиШтп, в то время как в стандартном режиме освещения только у 28,2% самцов. Общее количество опухолей, обнаруженных на вскрытии у самцов крыс, составило в условиях ЬИ - 17, в режимах МЬ-Брпт^ и ЫЬ-АиШтп - 25 и 22, соответственно; из них 11 доброкачественных и 6 злокачественных опухолей в режиме ЬЭ, в режиме КГЬ-Зрпгщ - 17 доброкачественных и 8 злокачественных и в режиме МЬ-АиШтп - 13 и 9, соответственно. Таким образом, количество опухолей на одну крысу в режиме ЫЗ составляло - 0,37, в группах ~ЫЬ-8ргн^ и >Л--Аиилтп - 0,54 и 0,48, соответственно. На рис. 5 видно, что время обнаружения первой опухоли постмортально у животных с весенней датой рождения отмечалось намного раньше (на 367 день), по сравнению с группами ЬЭ и ЫЬ-АиШтп (на 635 и 632 день, соответственно).

Среди патологии, обнаруженной на вскрытии у самок с естественным режимом освещения, преобладающее значение имели хронические заболевания респираторной системы, а так же доброкачественные и злокачественные новообразования. У лабораторных животных в группах МЬ-Бриг^ и МЬ-АиШтп регистрировали заболевания печени, в то время как у самок крыс контрольной группы данная патология не обнаруживалась. Количество «весенних» животных с хроническими заболеваниями респираторной системы, доброкачественными опухолями и заболеваниями репродуктивной системы было зафиксированное больше, чем в группах ЬБ и МЬ-АШшпп.

Наибольшее число самок крыс с новообразованиями было диагностировано в режиме - 80,5% (п=33) от общего количества самок группы, в группе животных с осенней датой рождения - 58% (п=24), в стандартном режиме освещения - 45,2% (п=19). Количество опухолей, зарегистрированных у лабораторных животных в условиях ЬО, составляло 24, в режиме МЬ-АиШтп -29, и значительно больше в режиме >)Ь-8рпгщ - 44, что в 1,8 раза больше чем в Ц) режиме. В условиях ЫЬ-8рг^ количество диагностированных злокачественных новообразований у крыс составило 9, а в условиях ЫЬ-АиШтп - 10 и это в 2 раза больше, чем у особей контрольной группы (п=5). Число опухолей на одну крысу в стандартном режиме освещения в группе было минимальным (0,56), а в режиме МЬ-8ргн^ - максимальным (1,07). При посмертном вскрытии, первая опухоль была обнаружена у животных, рожденных в осенний период (на 355 день), в группе 1ЧЬ-8рпп§ - на 10 дней позже (на 365 день), а в режиме ЬБ - на 878 день (рис. 6).

40 35

: зо [25

! 20 !15 ! io

5

—:— NL-Spring ■ ■О" NL-Autimm

cP

<f

1-

cPo

562 710 856 889 932 997 1076 _возраст (дни)_

20

1S

16

14

1?

о 10

h

4

—С— NL-Spring -О-- NL-Autumrt

7

ДО

/с

ДО

367 6/0 769 879 968 997 1057 зозраст(дни)

А Б

Рис. 5. Динамика посмертного выявления доброкачественных (А) и злокачественных (Б) опухолей у самцов в условиях естественного освещения в зависимости от сезона рождения

Примечания. Обозначение режимов как на рисунке 3

А Б

Рис. 6. Динамика посмертного выявления доброкачественных (А) и злокачественных (Б) опухолей у самок в условиях естественного освещения в зависимости от сезона рождения

Примечания. Обозначение режимов как на рисунке 3

Как самцы, так и самки крыс, родившиеся в весенний сезон (группа Брг^), имели более короткую среднюю и максимальную продолжительность жизни, а так же СПЖ последних 10% крыс по сравнению с животными группы контроля. Самки, у которых фаза роста совпала с периодом биологической темноты (группа 1ЧЬ-Аи1шпп), так же имели более короткую среднюю, максимальную продолжительность жизни и СПЖ последних 10% крыс, в то же время самцы этой группы не отличались по показателям СПЖ и МПЖ от аналогичных параметров в группе ЬО, хотя СПЖ последних 10% крыс была меньше. Различия между экспериментальными группами наблюдались по показателю

СПЖ последних 10% крыс: как самки, так и самцы в группе МЬ-АиШтп имели достоверно больший данный параметр, чем особи группы 1ЧЬ-8рпп§, что объясняется, по всей видимости, тем, что в период позднего онтогенеза (фаза регрессивного роста) у этих групп животных соотношение фотопериода было диаметрально противоположным - в группе ИЬ-АШитп происходило увеличение темновой фазы в зимний период, а в группе МЬ-8рпг^ увеличения светлого периода в летнее время. Не вызывает сомнения тот факт, что сезонная асимметрия фотопериодизма в условиях Карелии, особенно сильно проявляющаяся в летние и зимние месяцы способствовала десинхронизации биологических ритмов, что в конечном итоге и приводило к преждевременной смерти животных.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В обычных условиях множество различных факторов может влиять на показатели биологического возраста человека, при этом достаточно трудно вычленить из этого комплекса роль светового режима. В результате возникла необходимость экспериментальных исследований на лабораторных тест-системах, чтобы в модельных условиях определить важность и значимость различных изменений фотопрериода для функционирования организма в целом. Таким образом, в ходе эксперимента можно нивелировать действие дополнительных факторов, создать для подопытных животных одинаковые условия, и оставить только одно модулирующее воздействие, в данном случае — эффект определенного светового режима. Еще одно преимущество экспериментального исследования - возможность изучения механизмов действия различных световых режимов с помощью комплекса биологических возрастных маркеров.

При нарушении фотопериода ритмичность мелатонинобразующей функции эпифиза изменяется, что проводит, прежде всего, к нарушению ритма секреции мелатонина. Мелатонин участвует в регуляции циркадианных и цирка-нуальных ритмов, иммунной и эндокринной систем, репродуктивной функции, антиоксидантной и противоопухолевой защите организма. Вмешательства в нормальный циркадный световой режим и обусловленные этим нарушения естественных ритмов мелатонина вызывают развитие возрастной патологии и, в конечном счете, могут сказываться на продолжительности жизни. Проживание в условиях контрастной смены продолжительности светового дня («белые ночи» летом, «полярная ночь» зимой) приводит к нарушению синтеза гормона эпифиза мелатонина, что неблагоприятно сказывается на состоянии функциональных систем, физиологических ритмах, на состоянии здоровья в целом.

На сегодняшние день в мировой литературе нет убедительных данных о влиянии годового цикла фотопериодизма естественного освещения Северо-запада России в зависимости от сезона рождения на физиологические возрастные параметры, продолжительность жизни и развитие возрастной патологии. В проведенном нами сравнительном комплексном исследовании влияния колебаний естественной сезонной освещенности экспериментальной моделью являлись крысы, поскольку у этих животных секреция мелатонина имеет такой же циркадианный и циркануальный ритм, как и у человека, и претерпевает такое же выраженное снижение в процессе жизни. Продольный метод исследования,

который был применен в нашей работе, является наиболее приемлемым, поскольку подразумевает наблюдение за одними и теми же животными в течение длительного периода времени. Результаты наших исследований показывают, что сезонные колебания освещенности в течение годового цикла вне зависимости от сезона рождения крыс приводят к ускоренному старению организма, сокращению продолжительности жизни и увеличению частоты возникновения возрастной патологии, включая новообразования. Сезонная асимметрия фотопериодизма на широте г. Петрозаводска (61°817' северной широты), особенно сильно проявляющаяся в летние и зимние месяцы, способствует десинхрониза-ции биологических ритмов, что в конечном итоге приводит к преждевременной смерти животных.

ВЫВОДЫ

1. Изменение продолжительности светового дня в течение годового цикла на широте г. Петрозаводска (61°817' с.ш.) вне зависимости от сезона рождения самцов и самок крыс способствует нарушению динамики физиологических и биохимических показателей, увеличению развития возрастной патологии и сокращению продолжительности жизни по сравнению с содержанием животных в условиях фиксированного стандартного чередующегося режима освещения.

2. Содержание самцов и самок крыс в условиях естественного колебания освещенности вне зависимости от сезона рождения животных приводит к увеличению числа патологических процессов, спонтанных новообразований, сокращению средней продолжительности жизни последних 10% крыс по сравнению с особями, находившимися в условиях стандартного чередующегося режима.

3. Содержание самок крыс в условиях естественного освещения Карелии па широте г. Петрозаводска (61°817' с.ш.) вне зависимости от сезона рождения сопровождается более быстрым старением эстральной функции, ранним снижением базальной температуры тела, сокращением средней и максимальной продолжительности жизни и более ранним развитием новообразований по сравнению с контрольными особями.

4. Содержание самцов крыс в условиях естественного освещения Карелии на широте г. Петрозаводска (61°817' с.ш.) вне зависимости от сезона рождения сопровождается удлинением фазы прогрессивного роста, сокращением фазы стабильного роста, снижением диуреза и потреблении жидкости, более ранним наступлением старческого периода и появлением в моче кетонов и эритроцитов, увеличением числа доброкачественных новообразований.

5. У самцов и самок крыс с весенней датой рождения наблюдается ускоренное половое созревание, в то время как особи, рожденные в осенний сезон, характеризуются задержкой полового созревания по сравнению с аналогичными параметрами у крыс контрольной группы. Средняя продолжительность жизни последних 10% крыс группы с осенней датой рождения достоверно выше, чем аналогичный параметр в группе животных с весенней датой рождения.

6. У самцов крыс с весенней датой рождения наблюдается увеличение массы тела и уровня глюкозы в крови, более интенсивный прирост веса, чаще встречаются особи с абдоминальным ожирением. Кроме этого в анализе мочи раньше обнаруживается лейкоцитоурия, увеличивается длительность предстар-ческого периода, уменьшается средняя и максимальная продолжительность жизни и латентное время появления первой опухоли. У самцов с осенней датой рождения, наоборот, наблюдается более низкая масса тела и уровень глюкозы в крови, замедленная скорость прироста веса, особи с абдоминальным ожирением встречаются достоверно реже, длительность предстарческого периода укорачивается, а лейкоциты и билирубин в моче появляются позже, чем у самцов контрольной группы.

7. У самок крыс с весенней датой рождения наблюдается увеличение количества спонтанных доброкачественных опухолей по сравнению с самками в стандартном чередующемся режиме освещения, в то время как у самок с осенней датой рождения количество диагностированных доброкачественных новообразований не отличается от группы контроля.

8. Увеличение продолжительности светового дня, вплоть до отсутствия темновой фазы суток, приходящееся на период раннего онтогенеза экспериментальных животных, нарушает упорядоченность биологических процессов во время фазы прогрессивного роста и оказывает более негативное влияние на показатели биологического возраста и развитие возрастной патологии; более благоприятным является изменение фотопериода со дня рождения в сторону увеличения темновой фазы и сокращения светлого периода, так как увеличение продолжительности светового дня приходится на период позднего онтогенеза и нарушение процессов гомеостаза в период стабильного или регрессивного роста менее негативно отражается на функционировании организма.

9. Методика комплексной оценки влияния естественного освещения в течение годового цикла на продолжительность жизни и развитие возрастной патологии у крыс с регистрацией в течение жизни промежуточных показателей гомеостаза и физиологических возрастных параметров (потребление корма и воды; масса тела; диурез; эстральный цикл; базальная температура тела; общий и биохимический анализ мочи; уровень глюкозы в крови) позволила с большой степенью надежности изучить эффекты изменения продолжительности светового дня на широте г. Петрозаводска (61°817' с.ш.) в зависимости от сезона рождения на самцов и самок крыс.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи в журналах, включенных в Перечень ВАК

1. Гайдин И.В., Баранова Ю.П., Виноградова И.А. Влияние продолжительности светового дня в условиях Карелии на показатели эстральной функции у самок крыс // Ученые записки Петрозаводского государственного университета. Серия: Естественных и технических наук. — 2011. - №6 (119). - С. 45-49.

2. Юнаш В.Д., Лотош Т.А., Баранова Ю.П., Виноградова И.А., Илюха В.А., Унжаков А.Р. Влияние особенностей светового режима циркумполярного региона на физическую работоспособность и биохимические параметры мышеч-

ной ткани крыс // Физическая культура, спорт, здоровье и долголетие: Матер. Российской научно-практической конференции с международным участием. -Ростов-на-Дону. - 2011. - С. 409-416.

3. Кореневский A.B., Милютина Ю.П., Букалев A.B., Баранова Ю.П., Виноградова И.А., Арутюнян A.B. Защитное влияние мелатонина и эпиталона на ги-поталамическую регуляцию репродуктивной функции самок крыс в модели ее преждевременного старения и на астральные циклы стареющих животных при различных режимах освещения // Успехи геронтологии. - 2013. - Т. 26. - №2. -С. 263-274.

4. Хижкин Е.А., Юнаш В.Д., Узенбаева Л.Б., Виноградова И.А., Илюха В.А., Ильина Т.Н., Баранова Ю.П., Морозов A.B. Отсутствие фотопериодизма нарушает функционирование физиологических систем в постнатальном онтогенезе крыс // Труды Карельского научного центра РАН. - 2013. - №3. - С. 149-158.

5. Матвеева Ю.П., Лотош Т.А., Юнаш В.Д., Виноградова И.А. Влияние сезона рождения самцов крыс на некоторые показатели биологического возраста // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. - 2013. - Т. 99. -№11.-С. 1322-1332.

6. Виноградова И.А., Илюха В.А., Хижкин Е.А., Узенбаева Л.Б., Ильина Т.Н., Букалев A.B., Горанский А.И., Матвеева Ю.П., Юнаш В.Д., Лотош Т.А. Световое загрязнение, десинхроноз и старение: состояние проблемы и пути решения // Успехи геронтологии. - 2014. - Т. 27. - №2. - С. 265-268.

7. Vinogradova I.A., Ilycha V.A., Khizhkin Е.А., Uzenbaeva L.B., Ilyina T.N., Bukalev A.V., Goranskii A.I., Matveeva Yu.P., Yunash V.D., and Lotosh T.A., Light Pollution, Desynchronosis and Ageing: State of the Problem and Solution // Advances in Gerontology. - 2014. -Vol. 4. - № 4. - P. 258-261.

8. Айзиков Д.Л., Юнаш В.Д., Лотош T.A., Матвеева Ю.П., Виноградова И.А. Влияние различных режимов освещения на репродуктивную активность и темпы физиологического развития потомства крыс // Ученые записки Петрозаводского государственного университета: серия естественные и технические науки. - 2014. - № 4 (141). - С. 36-42.

Тезисы в журналах, включенных в Перечень ВАК

9. Баранова Ю.П., Юнаш В.Д., Лотош Т.А., Виноградов И.А. Продолжительность периодов жизни самцов крыс в зависимости от сезона рождения // Российский семейный врач. - 2011. - Т. 15. - №4. - С. 91-91.

10. Матвеева Ю.П., Юнаш В.Д., Лотош Т.А., Жураховская Д.В., Виноградова И.А. Роль циркадианных и цирканнуальных ритмов в механизмах старения и долголетия // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия Медицина. Труды II Российского съезда по хронобиологии и хрономедицине с международным участием 14-17.11.12. - 2012. - №7. - С. 156.

11. Букалев A.B., Виноградова И.А., Хилков Т.Н., Матвеева Ю.П. Анализ прижизненной заболеваемости у самцов крыс в различных режимах освещения // Вопросы онкологии. - 2013. - Т. 59. - №3. - Прилож., Т. XXII. - С. 36-37.

12. Кореневский A.B., Милютина Ю.П., Степанов М.Г., Арутюнян A.B., Букалев A.B., Баранова Ю.П., Арутюнов В.А., Виноградова И.А. Протекторное влияние мелатонина и синтетического тетрапептида эпиталона на гипоталами-

ческую регуляцию репродуктивной функции самок крыс и на эстральные циклы стареющих животных при разных режимах освещения // Успехи геронтологии. - 2014. - Т. 27. - №2 (прилож). - С. 42. Статьи

13. Виноградова И.А., Матвеева Ю.П., Лотош Т.А., Юнаш В.Д., Анисимов В.Н., Забежинский М.А., Семенченко A.B. Естественное освещение в условиях Севера - вдохновитель поэтов и раковых клеток // Световой режим, старение и рак. Сборник научных трудов II Российского симпозиума с международным участием (Петрозаводск, 17-19 октября 2013 года). - Петрозаводск: Петро-Пресс. - 2013. - С. 27-36.

14. Матвеева Ю.П., Виноградова И.А. Продолжительность жизни крыс-самок в условиях циркумполярного региона в зависимости от сезона рождения // Световой режим, старение и рак. Сборник научных трудов II Российского симпозиума с международным участием (Петрозаводск, 17-19 октября 2013 года). - Петрозаводск: ПетроПресс. - 2013. - С. 225-232.

15. Хижкин Е.А., Илюха В.А., Виноградова И.А., Узенбаева Л.Б., Морозов A.B., Матвеева Ю.П., Анисимов В.Н. Световые режимы модулируют физиологические показатели в пре- и постнатальном онтогенезе у крыс // Световой режим, старение и рак. Сборник научных трудов II Российского симпозиума с международным участием (Петрозаводск, 17-19 октября 2013 года). - Петрозаводск: ПетроПресс. - 2013. - С. 323-331.

16. Хилков Т.Н., Матвеева Ю.П., Айзиков Д.Л., Виноградова И.А. Влияние нарушения светового режима в антенатальный и постнатальный периоды на продолжительность жизни самок крыс // Световой режим, старение и рак. Сборник научных трудов II Российского симпозиума с международным участием (Петрозаводск, 17-19 октября 2013 года). - Петрозаводск: ПетроПресс. -2013.-С. 332-336.

Тезисы докладов

17. Баранова Ю.П., Лазарева B.C., Яковлева М.А. Влияние естественного освещения на показатели биологического возраста в зависимости от сезона рождения самцов крыс // Научно-исследовательская работа студентов: Матер. 63-й научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых ПетрГУ. -Петрозаводск. - 2011. - С. 121-122.

18. Баранова Ю.П., Лотош Т.А., Юнаш В.Д. Вариабельность биохимических показателей мочи у самцов крыс в зависимости от сезона рождения // Фундаментальная наука и клиническая медицина - Человек и его здоровье: Тезисы XV Юбилейной всероссийской медико-биологической конференции молодых исследователей (с международным участием). - СПб.: Изд-во СПбГУ. -2012.-С. 25-26.

19. Юнаш В.Д., Лотош Т.А., Баранова Ю.П., Виноградова И.А., Букалев A.B. Влияние постоянного освещения на возрастную патологию у самцов крыс в зависимости от сроков начала воздействия // Проблемы старения и долголетия. Тезисы научно-практической конференции с международным участием «Ускоренное старение: механизмы, диагностика, профилактика». - 2012. -Т. 21. - Прилож. - С. 51-52.

20. Баранова Ю.П., Лотош Т.А., Юнаш В.Д., Виноградова И.А. Влияние естественного освещения Карелии в зависимости от сезона рождения на физиологические показатели самцов крыс // VIII Всероссийская конференция с международным участием, посвященная 220-летию со дня рождения академика K.M. Бэра «Механизмы функционирования висцеральных систем»: Тезисы докладов. - СПб. - 2012. - С. 34.

21. Виноградова И.А., Горанский А.И., Баранова Ю.П., Лотош ТА., Юнаш В.Д. Световое загрязнение как модель ускоренного старения // Третий съезд геронтологов и гериатров России: Сборник тезисов докладов, 24-26 октября 2012 года, г. Новосибирск. - Новосибирск. - 2012. - С. 56-57.

22. Матвеева Ю.П., Виноградова И.А. Влияние естественного освещения Карелии на половое созревание крыс в зависимости от сезона рождения // Университеты в образовательном пространстве региона: опыт, традиции, инновации. Материалы VI региональной научно-методической конференции (22-23 ноября 2012 г.). Часть II (Л-Я). - Петрозаводск. - 2012. - С. 60-62.

23. Хижкин Е.А., Юнаш В.Д., Узенбаева Л.Б., Виноградова И.А., Илюха В.А., Ильина Т.Н., Матвеева Ю.П. Отсутствие фотопериодизма нарушает функционирование физиологических систем у крыс в постнатальном онтогенезе // Труды Международного форума по проблемам науки, техники и образования «III тысячелетие - новый мир». - М. - 2012. - С. 115-116.

24. Хижкин Е.А., Юнаш В.Д., Узенбаева Л.Б., Виноградова И.А., Илюха

B.А., Ильина Т.Н., Матвеева Ю.П., Морозов A.B. Отсутствие фотопериодизма нарушает функционирование физиологических систем у крыс при старении // VIII научно-практическая конференция «Пушковские чтения» и Симпозиума «Полиморбидность в гериатрической практике: пожилой пациент в общеврачебной практике»: Сборник работ. - СПб. - 2012. - С. 102-104.

25. Лотош Т.А., Баранова Ю.П., Юнаш В.Д., Горанский А.И., Виноградова И.А. Влияние светового загрязнения на развитие метаболического синдрома у крыс-самцов // XIX Российский национальный конгресс «Человек и лекарство»: Сб. материалов конгресса (тезисы докладов). - М. - 2012. - С. 529-530.

26. Матвеева Ю.П., Лотош Т.А., Юнаш В.Д., Виноградова И.А. Влияние естественного освещения северо-запада России на продолжительность жизни самцов крыс // XX Юбилейный Российский национальный конгресс «Человек и лекарство»: Сборник материалов конгресса (тезисы докладов). - М. - 2013. -

C. 380-381.

27. Матвеева Ю.П., Юнаш В.Д. Синтетическии пептид эпифиза ALA-GLU-ASP-GLY уменьшает заболеваемость и смертность от опухолей и других причин у самцов крыс при различных световых режимах // Первая Всероссийская научно-практическая конференция молодых ученых «Проблемы разработки новых лекарственных средств»: Сборник тезисов. - М. - 2013. - С. 67.

28. Виноградова И.А., Матвеева Ю.П., Юнаш В.Д., Лотош Т.А., Жукова О.В. Синтетический пептид эпифиза замедляет развитие метаболического синдрома у крыс в условиях нарушенного циркадианного ритма // Материалы научно-практической конференции с международным участием «Достижения и

перспективы экспериментальной и клинической эндокринологии» (Тринадцатые Данилевские чтения). - Харьков. - 2014. - С. 35-36.

29. Горанский А.И., Виноградова И.А., Жукова О.В., Хилков Т.Н., Матвеева Ю.П. Роль светового режима в ионорегулирующей функции почек (экспериментальное исследование) // Научно-практическая конференция с международным участием и школой молодых ученых «Фармакология, физиология и патология почек, мочевыводящих путей и водно-солевого обмена»: Сборник материалов конгресса (тезисы докладов).- Харьков. - 2014. - С. 30-32.

30. Жукова О.В., Матвеева Ю.П., Лотош Т.А., Юнаш В.Д., Горанский А.И., Виноградова И.А. Динамика двигательной и психоэмоциональной активности у крыс в зависимости от световых режиимов и применения синтетического пептида эпифиза мелатонина II Тезисы Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 90-летию со дня рождения академика АМН СССР Артура Викторовича Вальдмана «Инновации в фармакологии: от теории к практике». - Санкт-Петербург. - 2014. - С. 76-77.

31. Матвеева Ю.П., Букалёв A.B., Виноградова И.А. Влияние продолжительности светового дня циркумполярного региона на продолжительность жизни крыс-самок в зависимости от сезона рождения // «Петровские чтения-2014»: тезисы 10-й конференции по фундаментальной онкологии. - СПб. - 2014. -С. 60.

32. Матвеева Ю.П., Горанский А.И., Лотош Т.А., Юнаш В.Д., Виноградова И.А. Масса тела самцов крыс в зависимости от сезона рождения в условиях циркумполярного региона // XXI Российский национальный конгресс «Человек и лекарство»: Сборник материалов конгресса (тезисы докладов). - М. - 2014. -С. 285.

33. Морозов A.B., Свечкина Е.Б., Хижкин Е.А., Илюха В.А., Матвеева Ю.П., Виноградова И.А. Световые режимы регулируют активность панкреатической амилазы у крыс // 18-ая Международная пущинская школа-конференция молодых ученых «Биология - наука XXI века». (Пущино, 21-25 апреля 2014). -Сборник тезисов. - Пущино. - 2014. - С. 108.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

МПЖ - максимальная продолжительность жизни СПЖ - средняя продолжительность жизни ЬЭ - стандартное освещение Г^Ь-АиШтп - естественное освещение с осеннего сезона ЫЬ-Брпг^ - естественное освещение с весеннего сезона

Подписано в печать 18.02.2015. Формат 60 х 84 У . Бумага офсетная. Печать офсетная. Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 100 экз. Изд. № 42 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования ПЕТРОЗАВОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Отпечатано в типографии Издательства ПетрГУ 185910, г. Петрозаводск, пр. Ленина, 33