Содержание к диссертации
Введение
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
I. Данные о нарушении функции клеточных мембран при первичной гипертензии 9
П. Молекулярная композиция и структурная организация мембраны эритроцитов 12
Ш. Физико-химические параметры структуры биомембран, изучаемые методом флуоресцентных зондов, и факторы их модификации S3
Заключение 45
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
1. Препаративные методы 48
П. Аналитические методы 54
Ш. Расчеты 58
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
I. Искусственные мембраны 72
П. Мембрана эритроцитов 92
Ш. Особенности структурной организации мембраны эритроцитов крыс со спонтанной гипертензией 108
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 117
ВЫВОДЫ 121
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 123
- Данные о нарушении функции клеточных мембран при первичной гипертензии
- Препаративные методы
- Искусственные мембраны
Данные о нарушении функции клеточных мембран при первичной гипертензии
Первоначально изучение клеточных мембран при артериальной гипертензии было ограничено гладкими шпіцами сосудов и возникло как следствие очевидной связи сократительной способности сосудов и миогенного сосудистого тонуса в целом с ионным обменом (Fried-mail, Friedman, 1967), Большую роль здесь сыграло появление работы Tobian, Binion (1962), выявивших повышенное содержание натрия и воды в стенке почечной артерии у больных с гипертензиеи, а также данные о повышенном содержании воды и катионов в сосудах при стероидно-солевой и почечных гипертензиях в эксперименте (Гуре-вич, Кочемасова, 1966; Tobian, Binion , 1962; Палеева, Герасименко, 1967; Postnov, 1966).
Изучение функции клеточных мембран артерий при первичной гипертензии было начато Jones , который показал увеличение скорости входа , CI и выхода К в гладкомышечных клетках аорты крыс со спонтанной гипертензиеи (Jones , 1973), В 1947 г. Aoki с соавторами отметили уменьшение кальций-связывающей способности неочищенной мембранной фракции микросом из клеток аорты и миокарда у этих животных.
Все эти данные относились к сократительным клеткам. Эритроциты являются первым объектом, на котором при первичной гипертензии были получены доказательства нарушения функции плазматических мембран вне сократительных клеток сердечно-сосудистой системы. В частности, было обнаружено увеличение скорости равновесного Na+/W" обмена через мембрану эритроцита (Постнов и др., 1976; Friedman et.al, 1976; Postnov et.al.,1976). ЭТИ ИЗМЄНЄНИЯ НЄ были вызваны нарушением функции натриевого насоса (postnov et.al., 1976), а обусловлены увеличением пассивной проницаемости, т.е. нарушением в системах противотранспорта (canessa et.al., 1980) и котранспорта (Garay, Meyer, 1979) одновалентных катионов.
Дальнейшие исследования показали, что нарушение транспорта одновалентных катионов в эритроцитарной мембране при первичной гипертеязии связано с уменьшением её кальций-связывающей способности (Postnov et.al.,1979), обусловленной уменьшением числа мест связывания кальция на внутренней поверхности мембраны (Postnov, Orlov, 1980; Devynck et.al.,1981). Нарушение Ga-связывающей способности плазматической мембраны было также выявлено в жировых клетках у крыс со спонтанной гипертензией (Postnov, Orlov, 1980). Расчет величины пулов обмениваемого кальция в жировой ткани показал значительное увеличение содержания обмениваемого кальция как у крыс SHR (Postnov, Orlov, 1979), так и у больных с гипертонической болезнью (Postnov et.al.,1980). Впоследствие, нарушение Са-связыващей способности плазматической мембраны было зарегистрировано В клетках печени И В СИНаптОСОМах SHE (Devynck et.al., 1981).
При исследовании скорости входа Са в эритроциты спонтанно-гипертензивяых крыс (SHR) не было выявленно различий с контролем (Devynck et.al, 1981), однако существенные отклонения как в эритроцитах SHR, так и у больных с гипертонической болезнью были отмечены в системе АТФ-зависимого, стимулируемого кальмодулином транспорта кальция, осуществляющего выведение катиона из клетки против электрохимического градиента. В обоих случаях эффект влия-ния кальмодулина на скорость аккумуляции Са вывернутыми везикулами мембраны эритроцита был меньшим по сравнению с контролем (Орлов и др., 1982; Постнов и др., 1982). Последнее служило указанием на существование нарушенного взаимодействия кальмодулина с Mg -Са-АТФазой плазматической мембраны эритроцитов.
Дефект мембранной регуляции распределения внутриклеточного кальция был обнаружен не только в клетках мезодермального проис--хождеяия, но и в клетках - производных эктодермы, а именно, в нейронах центральной нервной системы (Devynck et.ai., 1981; Кравцов и др., 1982). Так, изучение транспортных систем входа и выхода Сап в синаптосомах и микросомальной фракции ткани головного мозга, охарактеризованной как фракция, обогащенная фрагментами плазматической мембраны нервных клеток и их отростков, показало наличие при спонтанной гипертензии существенных отклонений параметров функционирования этих систем. Например, в синаптосомах головного мозга sm была.обнаружена более высокая скорость базального поглощения кальция, превышающая таковую у контрольных крыс в 1,5 - 2 раза. Это различие нивелировалось при введении в среду инкубации верапамила - блокатора потенциал-зависимых Са-каналов. Последнее свидетельствует о наличии при гипертензии исходной частичной деполяризации плазматической мембраны синап-тосом и может быть объяснено повышенной проницаемостью её для ионов натрия, что и было зарегистрировано в работе (Кравцов и др., 1982). Существенные отклонения отмечены у sm и в АТФ-за-висимой, стимулируемой кальмодулином Са-транспортирующей системе плазматической мембраны, осуществляющей выведение кальция из цитоплазмы нейронов. В микросомах головного мозга было выявлено существенное уменьшение эффекта влияния кальмодулина на скорость поглощения Са этой фракцией (Кравцов и др., 1982).
Препаративные методы
Исследование проводили на крысах со следующими видами гипертензии:
1. Спонтаняая_генетическая гипер_тензия. Использовали крыс-самцов ЛИНИИ SHR ( spontaneously hypertensive Kyoto-Wistar rats ) в возрасте 10 недель с артериальным давлением 190 + 5 мм рт.ст. Контролем служили инбредные крысы линии Киото-Вистар ( потаю tensive Kyoto-Wistar rats ) того же пола и Еозраста с артериальным давлением 120 + 7 мм рт.ст.
2. ДОВД-гипертензия.. Гипертензию воспроизводили у крыс-самок линии Вистар путем односторонней нефрэктомии и введения подкожно 50 мг ДОКА в порошке (дважды по 25 мг с интервалом 10 дней). Для питья эти животные получали I % раствор їїасі. Контролем служили группа животных, перенесших одностороннюю нефрэктомию, содержащихся на I % растворе ітасідля питья, а также группа животных, перенесших одностороннюю нефрэктомию и получавших для питья водопроводную воду. Продолжительность гипертензии с момента ее возникновения составляла 5 недель.
3. Почечная гипертензия Гипертензию воспроизводили у крыс-самцов линии Вистар путем сужения ЛЄЕОЙ почечной артерии спиралью из нихромовой проволоки (внутренний диаметр 0,32 мм); правую почку оставляли нетронутой. Контролем служили интактные крысы. Продолжительность гипертензии с момента ее возникновения составляла 6 недель.
Искусственные мембраны
Основная часть исследований по изучению особенностей структурной организации мембраны эритроцитов в норме и при экспериментальных формах артериальной гипертензии была проведена методом анализа параметров неоднородного уширения спектров флуоресценции АНС и ФНА. Как уже отмечалось в разделе "Материалы и методы", подобный подход был сравнительно недавно разработан в нашей лаборатории (Бойцов, 1982) и возможность его применения к исследованию структурного состояния биологических объектов к настоящему времени показана только на примере молекул сывороточного альбумина (Бойцов, Орлов, 1982). Прежде чем перейти к экспериментам на биомембранах, мы изучили с помощью этого метода особенности структурной организации липосом с различным фосфолипидным и жирнокис-лотным составом. Этот раздел работы представлялся нам совершенно необходимым, т.к. существенно расширял возможности интерпретации результатов, полученных на эритроцитах.
![Психофизиологические особенности клинически здоровых лиц мужского пола и больных артериальной гипертензией в зависимости от индекса массы тела и типа распределения жировой ткани [Электронный ресурс]](/i/i/4429/176970.png "Психофизиологические особенности клинически здоровых лиц мужского пола и больных артериальной гипертензией в зависимости от индекса массы тела и типа распределения жировой ткани [Электронный ресурс] Мартынова Анна Геннадьевна")
