Введение к работе
Актуальность проблемы. Индивидуальное развитие организма, его биохимические механизмы, молекулярные мехашгзмы дифференциации и пролиферации тканей являются одной из наиболее интересных проблем современной биологии. Особый интерес представляет изучение молекулярных механизмов развития нервной и гуморальной систем. Важная роль в функционировании этих систем принадлежит нейропептидам, которые выполняют функции нейромедиаторов, нейромодуляторов и гормонов. Неиропептиды вовлекаются в регуляцию практически всех физиологических и патологических процессов, протекающих в организме, в том числе в регуляцию пролиферации нервной ткани, регуляцию половой функции и полового поведения. Уровень биологически активных пептидов во многом определяется основными карбоксипептидазами (КП) - пептид-гидролазами, отщепляющими остатки аргинина и лизина с С-конца пептидов. Основные КП (КПН (КФ 3.4.17.10) и КПИ (КФ 3.4.17.3)) вовлекаются в конечную стацию образования биологически активных пептидов из неактивных предшественников, а некоторые - и в начальную стадию инактивации некоторых 5иологически активных пептидов. Лизосомальная КПВ (ЛКПВ, КФ 3.4.18.1) участвует во внутриклеточном расщеплении белков. Функции не-цавно обнаруженной фенушметилсульфонилфторид-ингибируемой КП (ФМСФ-ингибируемой КП) не изучены.
Таким образом, КПН, ЮПИ, ЛКПВ и ФМСФ-ингибируемая КП имеют сходную субстратную специфичность, но отличаются по субклеточной локализации и биологической роли. Представляет интерес сравнительный анализ возрастных изменений активности исследуемых ферментов, который может способствовать выяснению роли протеолитических ферментов в ме-<анизмах функционирования нейропептидов и их роли в онтогенезе, а также изучению биологической роли ФМСФ-ингибируемой КП.
Целью настоящей работы был сравнительный анализ онтогенетических «менений и половых отличий активности основных КП (ФМСФ-інгибируемой КП, КПН, KnN и ЛКПВ) в различных тканях и отделах моз-ча крыс. При выполнении работы были поставлены следующие задачи:
-
Исследование тканевого и регионального распределения активности РМСФ-ингибируемой КП.
-
Сравнение тканевого и регионального распределения активности основных КП.
-
Изучение возрастных изменений активности основных КП у самцов срыс.
4. Сравнение распределения активности основных КП у самцов и самок в период полового созревания.
Научная новизна и практическая ценность работы. Впервые изучено тканевое и региональное распределение ФМСФ-ингибируемой КП у взрослых животных разных видов: крысы, кошки и ежа европейского (ERINACEUS EUROPAEUS), а также онтогенетические' изменения активности ФМСФ-ингибируемой КП, ЛКПВ и КПИ. Показано, что активность основных карбоксипепгидаз в мозге и тканях животных зависит от возраста. Обнаружены половые отличия активности КПН, ЛКПВ и ФМСФ-ингибируемой КП. Полученные в работе данные представляют интерес для понимания развития и функционирования системы нейропептидов и ферментов их обмена в постнатальный период жизни животных.
Положения, выносимые на защиту:
-
Особенности тканевого и регионального распределения ФМСФ-ингибируемой КП у взрослых крысы, кошки и ежа европейского.
-
Сравнение тканевого и регионального распределения активности КПН, ЛКПВ и ФМСФ-ингибируемой КП у взрослых крыс самцов.
3. Особенности возрастных изменений активности КПН, ЛКПВ,
ФМСФ-ингибируемой КП и КПИ у крыс.
4. Особенности изменения активности основных КП у самцов и самок
крыс в период полового созревания.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на международной зимней школе молодых ученых по нейробиологии "Современные достижения в изучении метаболизма мозга" (Санкт-Петербург, 1995), 8 Международном Конгрессе Чешского и Словацкого Нейрохимического Общества (Мартин, Словакия, 1996), итоговых научных конференциях ПГПУ (1995, 1996).
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из 6 разделов: введение, обзор литературы по теме диссертации, материалы и методы исследования, результаты, обсуждение, выводы. Работа изложена на 138 страницах машинописного текста, иллюстрирована 18 таблицами и 14 рисунками. Список литературы содержит 260 наименований на русском и иностранных языках.