Бальва О. В., Шкумат М. С., Шитіков Д. В., Пішель І. М., Бутенко Г. М

Бальва О. В., Шкумат М. С., Шитіков Д. В., Пішель І. М., Бутенко Г. М.

Відомо, що сироватка старих людей і тварин пригнічує ріст клітин в культурі. Спроба ідентифікувати цей фактор показала, що досліджуваний фактор після ультрацентрифугування сироватки залишається у фракції з молекулярною масою понад 100 kDa. Також з’явилися відомості про виділення з сироватки крові фракцій транспортних везикул, розміром від 50 до 4000 нм. Ми припускаємо, що дані мікрочастинки можуть бути задіяними в перенесенні фактору, що пригнічує клітинний ріст як в культурі, так і в організмі в цілому.

Мета роботи – визначити вплив плазми крові старих тварин, а також її окремих фракцій, на стан молодої імунної системи.

Матеріали і методи. Для експерименту були використані молоді (5 місяців) та старі (13-17 місяців) миші лінії FVB.Cg. Молоді тварини були поділені на три групи за видом ін’єкційного матеріалу: стара плазма, осад плазми після ультрацентрифугування при 100000 g (мікрочастинки) та супернатант осаду. Один раз в дві доби протягом одного місяця проводилиь внутрішньовенні ін’єкції різних фракцій плазми крові. Після цього тварин забивали і перевіряли на імунологічні показники.

Результати. У молодих мишей, яким вводили фракцію мікрочастинок від молодих мишей, підвищувалась клітинність тимуса та спостерігалась тенденція до збільшення кількості CD4+CD8+ клітин у тимусi. У мишей, яким вводили мікрочастинки від старих тварин, кількість CD4+CD8+ клітин у тимусi була меншою порівняно з відповідним контролем. Співвідношення CD4/CD8 клітин у селезінці не мало вірогідних відмінностей, але спостерігалась тенденція до зменшення цього показника при введенні всіх трьох видів ін’єкційного матеріалу від старих тварин. Керуючись результатами пілотного експерименту, можна припустити, що фракція мікрочастинок плазми крові старих тварин може впливати на стан імунної системи молодих мишей.

МИТОХОНДРИАЛЬНАЯ ЛИПИДНАЯ ПОРА В МЕХАНИЗМЕ ГЛУТАМАТ-ИНДУЦИРОВАННОЙ Сa²⁺ ДИСРЕГУЛЯЦИИ НЕЙРОНОВ МОЗГА

Белослудцев К.Н., Сурин А.М., Белослудцева Н.В., Трудовишников А.С., Пинелис В.Г., Ходоров Б.И., Миронова Г.Д.

Продолжительная стимуляция ионотропных NMDA-рецепторов нейронов мозга возбуждающим нейромедиатором глутаматом приводит к драматическим нарушениям Са²⁺ гомеостаза клеток (отсроченной Са²⁺ дисрегуляции) и глубокой митохондриальной деполяризации, завершающихся гибелью нейронов. В работе на основании полученных нами и литературных данных обсуждается возможный механизм клеточной гибели при развитии отсроченной Са²⁺ дисрегуляции и митохондриальной деполяризации.

Были получены следующие результаты: 1. Установлено, что в митохондриях мозга градуированная нагрузка Ca²⁺ или Sr²⁺ в присутствии циклоспорина А приводит к деполярицации внутренней митохондриальной мембраны, выбросу накопленных ионов из митохондрий и защелачиванию среды инкубации. Мы связываем появление этой проницаемости митохондриальной мембраны с активацией Са²⁺-зависимой фосфолипазы А₂, и накоплением в митохондриях жирных кислот (в том числе и пальмитиновой). Пальмитиновая кислота, в свою очередь, способна индуцировать липидную Са²⁺/Sr²⁺-зависимую пору в митохондриальной мембране. 2. Показано, что преинкубация митохондрий с ингибиторами Са²⁺-зависимой фосфолипазы А₂ частично подавляют увеличение неспецифической проницаемости внутренней митохондриальной мембраны. 3. На культуре гранулярных нейронов мозжечка ингибиторы Са²⁺-зависимой фосфолипазы А₂ отдаляют наступление отсроченной Са²⁺ дисрегуляции и митохондриальной деполяризации.

Исходя из данных настоящей работы мы полагаем, что начальные стадии развития деградации нервных клеток могут быть связаны с открытием в митохондриях мозга липидной поры.

Работа поддержана грантом президента Российской Федерации (МК-145.2012.4), PФФИ (12-04-00430-а) и ДПННиТ (4.3010.2011).

КАЛОРИЙНО ОГРАНИЧЕННАЯ ДИЕТА ОБЕСПЕЧИВАЕТ «СЕЛЕКЦИЮ» ЖИВОТНЫХ С «ПОТЕНЦИАЛЬНО» ДОЛГОЖИВУЩИМИ ЭПИГЕНОТИПАМИ

Божков А.И., Никитченко Ю.В.

bozhkov@univer.kharkov.ua

Центральная задача геронтологии – это разработка единой концепции онтогенетического механизма регуляции продолжительности жизни (ПЖ). Развитие этой концепции невозможно без раскрытия феномена влияния калорийно ограниченной диеты (КОД) на продолжительность жизни.

Ранее мы предположили, что перевод животных на КОД индуцирует у них формирование специфических эпигенотипов, которые и обеспечивают увеличение ПЖ. [Божков, 2001] Для эпигенотипов, которые обеспечивают высокую ПЖ характерны кооперативные изменения в ряде метаболических систем и, прежде всего, прооксидантно-антиоксидантной, гормональной, липидном и белковом обменах. В задачу работы входило определение функциональной активности митохондрий, содержания продуктов свободнорадикальных процессов, активности ряда антиоксидантных ферментов, содержания тиреоидных гормонов в сыворотки крови животных, находившихся 2 месяца (начиная с месячного возраста) на КОД, которая обеспечивает задержку роста на 40 (мягкая), 57 (умеренная) и 63 % (жесткая).

Уменьшение массы тела на 63 % сопровождалось достоверным увеличением ПЖ, в то время как ограничение массы на 40 и 57 % сопровождалось меньшим эффектом в увеличении ПЖ. Двухмесячное содержание животных на КОД сопровождалось кооперативным изменением функциональной активности митохондрий, про-антиоксидантной и гормональной системы. Это сопровождалось уменьшением содержания трийодтиронина на 37, 43 и 56 %, а тироксина на 50, 25, 39 % соответственно для «мягкой», «умеренной» и «жесткой» диет.

У животных, находящихся на КОД, эффективность переноса электронов в электронтранспортной цепи была выше по сравнению с контрольными животными, у них было уменьшено содержание продуктов свободнорадикальных реакций и значительно увеличена активность антиоксидантных ферментов: глутатионредуктазы, глутатионтрансферазы, изоцитратдегидрогеназа – цитохром-с-редуктазы и особенно Se-зависимой глутатионпероксидазы (более чем в 30 раз).

Полученные результаты позволяют высказать рабочую гипотезу, согласно которой КОД осуществляет «селекции» специфических эпигенотипов (паттерн метаболических показателей). Селекционный отбор проходят животные с высокой вариабельностью метаболических звеньев, что обеспечивает им эффективный адаптациогенез. Отобранные селекционным процессом животные обладают способностью к усиленной индукции систем обеспечивающих резистентность организма к разнообразным воздействиям.

СОСТОЯНИЕ СИМПАТО-АДРЕНАЛОВОЙ СИСТЕМЫ В МЕХАНИЗМЕ УСКОРЕННОГО СТАРЕНИЯ ПРИ ГИПОПИНЕАЛИЗМЕ, ИНДУЦИРОВАННОМ ДЛИТЕЛЬНЫМ КРУГЛОСУТОЧНЫМ ОСВЕЩЕНИЕМ