Сухаренко Е.В.1, Кириченко С.В.2

Сухаренко Е.В.¹, Кириченко С.В.²

Интенсивное развитие современных технологий является основной причиной загрязнения окружающей среды. Большое число поллютантов обладает нейротоксическими эффектами. Воздействие различных ионов металов вызывает многофакториальные и неоднозначные изменения в зрелой и развивающееся нервной системе. В последние годы широко изучается индуцируемые ионами алюминия нейродегенеративные изменения в ЦНС зрелого организма. В тоже время, эффекты алюминия на развивающийся мозг остаются неизученными.

Тканеспецифические белки являются ключевыми, жизненно необходимыми макромолекулами для стабильного функционирования всех позвоночных. Именно эти белки необычайно чувствительны к воздействию неблагоприятных факторов.

Астроциты являются главным гистотипом, который обеспечивает питание и выживание нейронов. Глиальный фибриллярный кислый белок (ГФКБ) – основной компонент цитоскелета астроцитов и специфический маркер, изменения экспрессии которого, отражают патогенетические нарушения нервной системы.

Целью работы была оценка прогностического значения молекулярного цитоскелетного маркера ГФКБ в мозге мальков (4-6 мес.) и половозрелых особей (2-3 года) бычка-песочника (Neogobius fluviatilis) в условиях повышенной концентрации ионов алюминия (50 мкг/мл) в течение 35 дней. Интенсивность астроглиоза оценивали по содержанию ГФКБ в мозге особей экспериментальных и контрольных групп.

В мозге мальков экспериментальной группы выявлено значительное увеличение астроглиальной реактивации по сравнению с экспериментальной группой взрослых особей. Достоверное повышение содержания ГФКБ было отмечено на 92 % и 49 % по сравнению с соответствующими группами контроля. Определение массы особей также показало достоверное отставание в развитии мальков в среднем на 18 %. Отличия в средней массе контрольной и экспериментальной групп половозрелых особей не выявлены.

Более интенсивная астроглиальная реактивность в развивающемся мозге может быть связана с тем, что с возрастом пролиферативная и метаболическая активность глиальных клеток прогрессивно снижается. Полученные результаты показали дифференциальную астроглиальную реакцию на интоксикацию ионами алюминия, что может быть причиной нарушений процессов развития.

КОРРЕКЦИЯ МЕЛИПРАМИНОМ СОДЕРЖАНИЯ СФИНГОЛИПИДОВ В СКЕЛЕТНОЙ МУСКУЛАТУРЕ СТАРЫХ КРЫС

Тимофийчук О.А.

Сфинголипиды (СФЛ) – компоненты плазматических мембран эукариотических клеток, кроме того, они являются предшественниками активных метаболитов. Критическая роль в регуляции клеточных процессов через сигнальный сфингомиелиновый (СФМ) путь принадлежит именно церамиду, который, ингибирует вызванную инсулином транслокацию протеинкиназы В (ПКВ) в мембраны, подавляет активность фосфолипазы Д (ФЛД). Таким образом, церамид приводит к нарушениям в звеньях сигналинга инсулина, необходимых для регуляции стимулированного гормоном поглощения и метаболизма глюкозы в скелетной мускулатуре (СМ). Рядом исследований установлено существенное увеличение базального уровня церамидов на фоне снижения массы СФМ в СМ как в старости, так и при ряде возраст-ассоциированных патологических состояний (инсулинорезистентность, сахарный диабет 2 типа). Было показано, что основная масса церамида в клетке образуется в результате активации кислой сфингомиелиназы (СФМазы), активность которой повышается в процессе физиологического старения. В последние годы также установлено, что трициклический антидепрессант, мелипрамин, является ингибитором кислой СФМазы. Однако на данный момент не установлено действия мелипрамина на метаболизм СФЛ в СМ. В виду этого целью данного исследования было изучение возможности коррекции мелипрамином содержания СФЛ в различных морфофункциональных типах СМ в старости.

Работа выполнена на интактных 3-х и 24-месячных самцах крыс линии Вистар. Мелипрамин вводили внутримышечно в дозировке 10 мг на кг массы животного 14 дней. Животных наркотизировали диэтиловым эфиром. Из брюшной полости извлекали диафрагму, с задних конечностей икроножную и камбаловидную мышцы. Липиды экстрагировали из тканей по методу Bligh и Dyer, разделяли на фракции с помощью тонкослойной хроматографии.

В результате проведенных исследований было показано, что на стадии позднего постнатального онтогенеза в изученных нами типах СМ наблюдаются альтерации в обмене СФЛ, которые выражаются в снижении уровня СФМ и значительном повышении содержания церамида. Причем наиболее выраженное накопление церамида и снижение доли СФМ было отмечено в диафрагме (33 и 70 %, соответственно) 24-месячных животных в сравнении с молодыми крысами. Установленное нами накопление церамида может быть обусловлено как его синтезом de novo при участии церамидсинтазы, так и гидролизом мембранных СФМ СФМазами, среди которых наиболее важное место занимает кислая СФМаза. Снижение массы СФМ в СМ, в свою очередь, может происходить как за счет снижения интенсивности синтеза липида de novo, так и за счет усиления его деградации под действием кислых СФМаз, активность которых существенно возрастает в старости в различных типах клеток. Для выяснения механизма обмена СФЛ в тканях СМ в старости 24-месячные животные получали мелипрамин, ингибитор кислой СФМазы. Введение мелипрамина старым крысам in vivo индуцировало повышение уровня СФМ и снижение доли церамида до уровня молодых животных как в диафрагме, так и в изученных мышцах задних конечностей. Наибольший эффект мелипрамина наблюдался в диафрагме и камбаловидной мышце, где содержание СФМ повысилось на 137 и 136 %, соответственно, а содержание церамида снизилось на 51 % в сравнении с животными контрольной группы.

Таким образом, введение мелипрамина обуславливает повышение содержания СФМ на фоне относительного снижения уровня церамида, что может свидетельствовать об эффективной блокаде кислой СФМазы мелипрамином в тканях СМ. Последнее позволяет предположить, что возрастные альтерации метаболизма СФЛ и, связанный со старением, ряд патологических состояний организма являются обратимыми.

АНГИОСТАТИНЫ: ГЕНЕРАЦИЯ И РОЛЬ В НОРМЕ И ПАТОЛОГИЯХ, АССОЦИИРОВАННЫХ СО СТАРЕНИЕМ