Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Метаболический статус эритроцитов и его коррекция стабилизаторами клеточных мембран при нарушении энергетического гомеостаза Котельникова Лилия Викторовна

Метаболический статус эритроцитов и его коррекция стабилизаторами клеточных мембран при нарушении энергетического гомеостаза
<
Метаболический статус эритроцитов и его коррекция стабилизаторами клеточных мембран при нарушении энергетического гомеостаза Метаболический статус эритроцитов и его коррекция стабилизаторами клеточных мембран при нарушении энергетического гомеостаза Метаболический статус эритроцитов и его коррекция стабилизаторами клеточных мембран при нарушении энергетического гомеостаза Метаболический статус эритроцитов и его коррекция стабилизаторами клеточных мембран при нарушении энергетического гомеостаза Метаболический статус эритроцитов и его коррекция стабилизаторами клеточных мембран при нарушении энергетического гомеостаза Метаболический статус эритроцитов и его коррекция стабилизаторами клеточных мембран при нарушении энергетического гомеостаза Метаболический статус эритроцитов и его коррекция стабилизаторами клеточных мембран при нарушении энергетического гомеостаза Метаболический статус эритроцитов и его коррекция стабилизаторами клеточных мембран при нарушении энергетического гомеостаза Метаболический статус эритроцитов и его коррекция стабилизаторами клеточных мембран при нарушении энергетического гомеостаза Метаболический статус эритроцитов и его коррекция стабилизаторами клеточных мембран при нарушении энергетического гомеостаза Метаболический статус эритроцитов и его коррекция стабилизаторами клеточных мембран при нарушении энергетического гомеостаза Метаболический статус эритроцитов и его коррекция стабилизаторами клеточных мембран при нарушении энергетического гомеостаза
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Котельникова Лилия Викторовна. Метаболический статус эритроцитов и его коррекция стабилизаторами клеточных мембран при нарушении энергетического гомеостаза : диссертация ... кандидата биологических наук : 03.00.04.- Курск, 2000.- 145 с.: ил. РГБ ОД, 61 01-3/108-4

Содержание к диссертации

Введение

1. Метаболические последствия нарушений энергетического гомеостаза .

2. Химический состав, структура и метаболизм эритроцитов .

3.Материал и методы.

4. Антиоксидантний статус эритроцитов при остром холодовом стрессе и его коррекция стабилизаторами клеточных мембран .

5. Энергетический статус эритроцитов при остром холодовом стрессе и его коррекция стабилизаторами клеточных мембран.

6. Адсорбционные и агрегационные свойства эритроцитов при остром холодовом стрессе и их коррекция стабилизаторами клеточных мембран .

7. Эритроциты как эффекторы метаболического действия липостабила и рибоксина при остром холодовом стрессе.

8. Роль цитокинов, выделяемых спленоцитами в реализации регуляторной функции эритроцитов при остром холодовом стрессе .

9.Коррекция метаболического статуса и регуляторных

свойств эритроцитов при дозированном голодании.

Заключение

Выводы

Список литературы

Введение к работе

Транспорт метаболитов и информонов во внутренних средах организма осуществляется специфически и неспецифически связывающими их белками, а так же эритроцитами. Последние фиксируют на своей поверхности около 10% биологически активных соединений различной химической природы, попадающих в сосудистое русло здорового организма. В условиях стресса и патологии доля связанных с мембраной эритроцитов информонов может существенно повышаться.

Эритроциты представляют собой гетерогенную по возрасту и биохимическим параметрам популяцию (Л.Г. Прокопенко, Л.Е. Сипливая, 1992). Связывание и транспорт метаболитов и биологически активных соединений осуществляется всеми эритроцитами, однако характер связывания разными по возрасту клетками неодинаков.

На жесткоструктурированной мембране молодых эритроцитов происходит сорбция соединений сыворотки (преимущественно макромолекулярных), вызывающая изменение архитектоники гликопротеиднои мозаики наружной поверхности мембраны без существенного нарушения ее эпитопного состава. В силу этого молодые эритроциты, вероятно, выполняют в основном роль «контейнеров», доставляющих метаболиты и информоны к эффекторным локусам. Вместе с тем нельзя исключить того факта, что сорбция на мембране клеток приводит к изменению конформации молекул, модификации, а иногда инверсии,, их функциональных свойств (Л.Г. Прокопенко и др., 1995).

В отличии от молодых эритроцитов мембрана старых клеток оказывается разрыхленной длительным действием на нее различных сывороточных соединений, активных форм кислорода и органических перекисей. В фосфолипидный каркас такой мембраны внедряются различные сывороточные соединения (преимущественно низкомолекулярные). Следствием такого внедрения является модификация двойного фосфолипидного слоя мембраны и сязанных или интегрированных белков, изменение эпитопного состава мембраны, образование на ее внешней поверхности различных по составу и механизму образования агрегатов, включающих сывороточные и мембранные структуры. Появление таких агрегатов существенно изменяет эффективность взаимодействия эритроцитов с рецепторами эффекторных клеток. Таким образом, участие молодых эритроцитов в регуляции метаболических процессов и функциональной активности клеток обусловлено в основном облегчением доставки к ним биологически активных соединений, в то время как подвергшиеся модификации старые эритроциты сами по себе становятся модуляторами биохимических реакций и физиологических функций (Л. Г. Прокопенко и др., 1997). Действие молодых эритроцитов, связавших сывороточные соединения может реализоваться в процессе прямого контакта с клетками различных тканей и передачи им метаболитов и информов. В отличии от этого эффекты, вызываемые старыми эритроцитами, как правило, опосредуется фагоцитирующими клетками и выделяемыми ими (в ответ на поглощение модифицированных эритроцитов) цитокинами обладающими различной функциональной активностью (Л.Г. Прокопенко и др., 1998).

Способность эритроцитов взаимодействовать с соединениями сыворотки крови, транспортировать их в различные компартменты организма и вызывать регуляторные эффекты зависит от состояния фосфолипидной матрицы мембраны, а так же ее поверхностных и интегральных белков. Это состояние в свою очередь определяется соотношением активности про- и антиоксидантных процессов и интенсивностью осуществления в них энергообеспечивающих реакций. Важную роль в осуществлении регуляторных функций эритроцитов играет так же структура и реакционная способность углеводных компонентов наружной поверхности мембраны эритроцитов, в значительной степени зависящая от их взаимодействия с молекулами окружающей клетки среды (Л.Г. Прокопенко и др., 2000).

Роль эритроцитов как транспортных и регуляторных клеток резко возрастает при различных формах стресса и патологии. Это обусловлено тем, что в отличии от нормы, когда метаболические процессы достаточно строго стабилизированы гомеостатическими механизмами, при стрессе и патологии имеет место временное отклонение гомеостаза и взаимодействие эритроцитов и содержащихся в крови метаболитов и регуляторных соединений существенно изменяется. Вследствие этого возрастает (реже ослабляется) нагрузка, испытываемая эритроцитами со стороны сывороточной среды. Если к тому же учесть, что существенные измененния претерпевает мембрана эритроцитов (вследствии нарушения антиоксидантного и энергетического статуса клеток), то станет совершенно очевидно, что в основе некоторых (а может быть и многих) метаболических и функциональных нарушений, имеющих место при стрессе и в условии патологии, лежит изменение состава и структуры мембраны эритроцитов и как следствие нарушение функциональной активности этих клеток.

Имеющиеся в литературе данные свидетельствуют о важной роли эритроцитов в регуляции развития иммунного ответа (Л. Г. Прокопенко, Л.Е. Сипливая, 1992) физиологической и репаративной регенерации (Л.Г. Прокопенко и др., 1994) Физической работоспособности (И. Л. Ласкова,. Л.Е. Сипливая, 1993) организма, а так же реализации коррегирующих эффектов стабилизаторов клеточных мембран при вибрационных поражениях (Е.А.. Яковлева, 1991) физических нагрузках (И,Л. Ласкова, 1995), токсических поражениях печени (Н.А. Конопля, 1995; Е.Н. Конопля, 1997).

Любые формы стресса и патологии характеризуются возникновением гипогликемии, гиперлипацидемии, усилением генерации активных метаболитов кислорода, повышением интенсивности перекисного окисления липидов, нарушением энергообеспечения клеток (В.М. Дильман, 1987; Ф.З. Меерсон, 1993). Следствием этого является нарушение структуры мембран клеток (в первую очередь гепатоцитов), повышение их проницаемости, появлением в сосудистом русле нормальных компонентов клеток, продуктов их нарушенного метаболизма и их комплексов (Л.Г. Прокопенко, И.Л. Ласкова 1997). В этих условиях существенно изменяются свойства мемраны эритроцитов и функциональные свойства этих клеток. Вместе с тем повышается чувствительность эритроцитов к действию различных лекарственных препаратов, в частности нормализующих антиоксидантный и энергетический статус клеток, а так же модифицирующих рецептоный аппарат внешней поверхности их мембран.

Принимая во внимание изложенное, есть все основания считать, что воздействие на фосфолипидныи матрикс мембраны (с помощью антиоксидантных и энергезирующих препаратов) и гликопротеидные структуры наружной поверхности мембраны (путем применения гетерополисахаридов и их фрагментов) позволит нормализовать, нарушенные при стрессе и в условиях патологии, транспортные и регуляторные функции эритроцитов и таким путем оказать стабилизирующее влияние на разбалансированные механизмы метаболического и структурного гомеостаза.

ЦЕЛЬЮ работы было изучение метаболического состояния и функциональной активности эритроцитов, а так же выяснение коррегирующей эффективности препаратов, оказывающих влияние на активность антиоксидантной системы и энергообеспечение клеток, при нарушени энергетического гомеостаза, вызванного охлаждением и голоданием. ЗАДАЧИ работы.

1.Изучение активности ферментов антиоксидантной системы и содержания макроэргических соединений в эритроцитах, сорбционных и агрегативных свойств этих клеток после охлаждения и голодания. 2.Изучение влияния острого охлаждения и голодания на липидный обмен, состояние мембран гепатоцитов и метаболическую активность мононуклеаров периферической крови. 3.Изучение влияния антиоксидантов и энергизирующих препаратов на метаболический статус эритроцитов, гепатоцитов и мононуклеаров крови охлажденных и голодавших животных.

4. Выяснение роли эритроцитов в реализации метаболических эффектов, вызываемых антиоксидантами и энергизаторами при охлаждении и голодании.

5.Выявление композиций препаратов, наиболее эффективно коррегирующих метаболический статус эритроцитов и их функциональные свойства при охлаждении и голодании.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

Установлено, что охлаждение и голодание приводит к снижению антиоксидантного потенциала, энергетического статуса и агрегационных свойств эритроцитов, нарушению липидного обмена, проницаемости мембран гепатоцитов, метаболической активности мононуклеаров периферической крови. Показано, что эффективная коррекция этих биологических параметров при охлаждении достигается введением липостабила и рибоксина, а при голодании тиамина и селена. Выявлено участие эритроцитов в реализации метаболических эффектов, вызываемых антиоксидантами и энергизаторами при охлаждении и голодании.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ

Расширены и углублены существенные представления о взаимосвязи между метаболическим статусом и регуляторными свойствами эритроцитов при различных формах нарушения энергетического гомеостаза. Экспериментально обоснована перспективность клинического изучения целесообразности применения лилостабила, рибоксина, тиамина, селена и различных сочетаний этих препаратов для коррекции функций эритроцитов при различных формах стресса, характеризующихся нарушением энергетического гомеостаза.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Метаболические последствия нарушений энергетического гомеостаза

Клетки всех органов и тканей выполняют многочисленные функции за счет энергии химических связей пищевых веществ. В оптимальных условиях образование и расход строго сбалансированы действием регуляторных механизмов. Нарушение энергетического баланса приводит к изменению интенсивности биохимических процессов и физиологических функций на всех уровнях живого организма. (Дж. Теппермен, X. Теппермен, 1989) . Наиболее выраженный энергетический дисбаланс имеет место при избыточном потреблении продуктов, содержащих высоко калоригенные вещества (увеличение массы тригле-церолов в жировых депо, рост массы тела), интенсивной мышечной работе (истощение энергетических резервов печени, мышц, жировой ткани), кровопотерях (нарушение окислительно-восстановительных процессов вследствии гипоксии), охлаждении (усиление липолиза, разобщение окислительного фосфо-лирования) , недостаточном поступлении с пищей энергоносителей (гипогликемия, гиперлипацидемия, усиление гликонеоге-неза, угнетение синтеза белков, снижение масы тела).

При всех формах нарушения энергетического гомеостаза происходит переключение с углеводного на липидный тип энергообеспечения, усиливаются свободно-радикальные процессы и перекисное окисление липидов, нарушается химический состав и структура клеточных мембран, угнетаются процессы и образования макромолекулярных и надмолекулярных структур клеток, снижается их функциональная активность (P. Hochach-ka, 1986; Ф.З. Меерсон, 1993). Последовательность процессов приводящих к возникновению функциональной недостаточности клеток различных физиологических систем при нарушении энергетического гомеостаза показаны на приводимой ниже схеме.

Характерная для любых форм стресса адренергическая реакция усиливает гликогенолиз в печени и быстро приводит к истощению легко мобилизуемых в интересах всего организма углеводов. Следствием этого является возникновение гипогликемии (И.Н.Кендыш, 1985). Гипогликемия приводит к снижению содержания глюкозы и продуктов гликолиза в жировой ткани, нарушению функционирования глюкозо-жирнокислотного цикла, усилению липолиза и возникновению гиперлипацидемии (Э.Ньюсхолм и К.Старт, 1977). Последняя является причиной нарушения жирнокислотного состава фосфолипидов клеточных мембран, разобщения процессов окислительного фосфорилирова-ния и активации липаз и фосфолипаз клеточных мембран (Ф.З.Меерсон и И.10.Малышев, 1993).

Особенно важное значение для развития последующих событий на мембранном уровне имеет активация фосфолипазы А2/ гидролизирующей сложноэфирную связь между остатком глицерина и ненасыщенным ацильным радикалом фосфолипидов липидного бислоя мембраны. Следствием этого гидролиза является во-первых образование свободных ненасыщенных жирных кислот и в первую очередь арахидоновой кислоты, трансформирующейся в простагландини, тромбоксаны и лейкотриены, и во-вторых накопление лизофосфатидов, обладающих выраженным хаотроппым действием (Р.Марри и др., 1993). Метаболические и физиологические эффекты, вызываемые продуктами превращения арахкдоновой кислоты чрезвычайно многообразны и не могут рассматриваться в рамках настоящей работы. Что же касается лизофосфатидов, то их хаотропный эффект, наряду с детергентным действием, проникающих в мембраны из крови жирных кислот, приводит к нарушению структуры билипидного слоя мембран, изменению конформации и архитектоники, а также снижению функциональной активности, связанных с ним белков (Ф.З.Меерсон, М. Г. Пшениг-гкова, 1988). Разобщение окислительного фосфорилирования является одной из основных причин усиления генерации в клетках активных метаболитов кислорода (AMК - супероксидного анион радикала (СЬ- ), перекиси водорода (йфОф), гидроксильного радикала (ОН ), пергидроксильного радикала (ОН: ) л синг-летного кислорода () , органических радикалов и перекисей (RO? , R0") , окиси азота (N0) (Е.Б. Меньшикова, Н.К. Зенков, 1993). Последний взаимодействуя с относительно мало активным супероксидным анион-радикалом образует чрезвычайно

агрессивный пероксинитрит (ОЫСОН) (Х.М.Марков, 1996; Е.М. Васильева и др, 1999). В организме постоянно осуществляется определенный комплекс свободнорадикальных процессов и перекисного окисления липидов, необходимый для регулирования липидного состава и проницаемости клеточных мембран, связанных с ними биосинтетических процессов и апоптоза (Н.К.Венков, Е.Б.Меньщикова, 1996; Н.К.Венков и др., 1999). Выявлено участие АМК в реализации мик.роб ицидной функции фагоцитов, клеточной пролиферации, синтеза простагландинов, регуляции метаболических процессов путем синтеза внутриклеточных мсссспджсров.

Интенсивность свободнорздит-сального окисления ограничивается функционированием сложной тканеспецифической системы ингибиторов свободнорадикального оксисления. Антиоксидантная защита организма осуществляется различными соединениями, находящимися во взаимосвязанном состоянии. Снижение концентрации или активности одних антиоксидантов приводит к увеличению мощности других, благодаря чему сохраняется стабильный уровень активности радикальных окислительных процессов, жизненно важных для сохранения энергетического и структурного гомеостаза (поддержания и обновления липидного состава мембран) {В.П.Бобырев и др., 1994).

Химический состав, структура и метаболизм эритроцитов

Эволюция от отдельных клеток к многоклеточным организмам потребовала развития систем транспорта питательных веществ, регуляторных молекул и кислорода. Потребность в надежном и постоянном снабжении тканей большим количеством различных молекул удовлетворяется разными способами. В организме позвоночных важную роль в этом процессе играют специализированные клетки (эритроциты) осуществляющие газотранспортную функцию за счет приспособленного для этой цели белка гемоглобина и переносящие биологически активные соединения (аинокислоты, пептиды, нейромедиаторы, гормоны, цитокины иммунной системы) в сорбированном на поверхностной структуре мембраны виде или в форме включений в билипидныи матрикс мембраны. Таким образом эритроцит является универсальной транспортной системой позвоночных (Б. Албертс и др., 1987).

Выполнение эритроцитом транспортных функций требует от этой клетки соответствия определенным характеристикам. К ним в первую очередь относится способность к относительно длительному сохранению структурной и функциональной целостности мембраны, способность к сохранению высокой концентрации и функциональной полноценности гемоглобина, поддержанию функционально обоснованного взаимодействия между различными формами гемоглабина и структурами клеточной мембраны, сохранения формы клетки и способности к ее обратимой деформируемости, позволяющих эритроциту быстро перемещаться в сосудистых и межклеточных пространствах и эффективно доставлять клеткам кислород и другие соединения, сохранению структуры эпитопов и их архитектоники, являющихся необходимым условием эффективного взаимодействия с различными клетками организма. Последнее обусловливает участие эритроцитов в регуляции различных биохимических процессов и физиологических функций (Л.Г. Прокопенко и др. 1995) .

Наряду с сохранением стабильности указанных параметров эритроцит должен быть способен к обратимому изменению их в определенных пределах в постоянно флуктуирующих условиях внешней для этой клетки среды.

Реализация всех указанных особенностей эритроцитов обеспечивается составом и структурой их мембраны и своеобразием, протекающих в них биохимических процессов, обеспечивающих целостность клеток и выполнение ими транспортных и регуляторных функций.

Эритроциты не имеют внутренней структуры. Относительно гомогенное содержимое этих клеток ограничено высокоструктурированной мембраной, которая служит поверхностью раздела между плазмой и цитозолем. Внутренняя среда эритроцита представляет собой сильно концентрированный водный раствор гемоглобина, содержащий в основном ферменты гликолиза и пентозофосфатного пути окисления глюкозы, 2,3-дифосфоглицерат и другие фосфорилированные интермедианты метаболизма, нуклеотиды, глутатион и электролиты. Эритроциты в отличие от цитоплазмы имеют высокую концентрацию калия и низкую концентрацию натрия (А. Уайт и др. 1981). Мембрана эритроцитов представляет собой двойной фофолипидный слой. Внутренний и вешние слои содержат полярные фосфатные группы, связанные с аминоспиртами или другими соединениями, неполярные цепи жирнокислотных остатков обращенны внутрь мембраны, образуя гидрофобную «сухую» зону. Наружный слой мембраны обогащен фофатидилхолином, внутренний - фосфатидилсерином (S. Gordesky, G. Merinetti, 1973).

Во всей толще мембраны, но преимущественно во внешнем слое, распределены молекулы холестерина. Мембрана содержит большое количество различных белков.

Согласно совремменным представлениям одним из факторов, определяющих слаженое функционирование эритроцитной мембраны является строгая упорядоченность расположения белковых макромолекул. В соответствии со способом страивания в мембрану белки подразделяются на интегральные и периферические (А. Ленинджер, 1985; Л. Страйер, 1985).

Интегральные белки в зависимости от степени гидрофобности погружены или пронизывают бислой липидов. Функции интегральных белков достаточно многообразны: они выступают в роли гидролитических ферментов, носителей рецепторов клеточной поверхности, окислительно-восстановительных компонентов транспортной системы электронов, специфических переносчиков ионов, аминокислоты, различных Сахаров (Г. А. Черницкий, А. В. Воробьев, 1981; R.Anderson, R.Lovrien, 1984).

Антиоксидантний статус эритроцитов при остром холодовом стрессе и его коррекция стабилизаторами клеточных мембран

ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ. Исследования проведены на крысах Вистар массой 100-180 г. В опытах использовали животных, прошед-ших карантинный режим вивария Курского государственного медицинского университета и не имевших внешних признаков каких-либо заболеваний. Все животные содержались в одинаковых условиях, на обычном пищевом режиме. Для получения статистически достоверных результатов группы формировали из 8-10 животных. В контрольные и опытные группы, как правило, входили животные одного возраста, полученные из питомника одновременно. Разброс в группах по исходной массе не превышал ±100%. Все исследования проводили в одно и то же время суток с 8 до 12 ч, умерщвление животных проводили путём декапитации под эфирным наркозом. Для исследования получали эритроциты, мононуклеарные клетки периферической крови и селезёнки, а также сыворотку крови.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МОДЕЛИ. Животных охлаждали на воз-духе при температуре -5С в течение 2 ч или в воде при температуре +5С в течение 1 ч. Выбор параметров охлаждения обеспечивал снижение температуры тела в обоих случаях на 2-2,5С. Животные не получали пищи (при свободном доступе к воде) в течение 3 суток.

ПОЛУЧЕНИЕ И ОБРАБОТКА СЫВОРОТКИ КРОВИ. Донорами сыворотки крови служили животные опытных и контрольных групп. Кровь получали из яремной вены под эфирным наркозом через 24 ч после охлаждения или прекращения приема пищи. Собирали пул сыворотки от 5-6 однородных по опыту животных.

ВЫДЕЛЕНИЕ И ФРАКЦИОНИРОВАНИЕ КЛЕТОК СЕЛЕЗЁНКИ. Ткань селезёнки извлекали в асептических условиях и измельчали ножницами в чашках Петри. Полученную тка-невую массу подвергали дальнейшей обработке в гомогени-заторе Поттера-Уэлса, разбавляли средой 199 и центрифу-гировали 10-15 минут при 200д. Суспензию фильтровали через капроновые сетки и дважды отмывали средой 199. Аутологичные эритроциты удаляли гемолитическим шоком. С этой целью 2 мл взвеси мононуклеарных клеток селезен-ки, содержащей примесь эритроцитов, в течение 0,5ч. перемешивали при 4С с б мл дистиллированной воды. Сразу же после этого для восстановления изотонической концентрации к взвеси добавляли 2 мл 3,5%-ного раствора натрия хлорида и центрифугировали в течение 20 мин при 150д, отделяя таким образом спленоциты от продуктов гемолиза (Ю.Бурмейстер, 1979).

Клетки селезенки фракционировали по их способности прилипать к стеклянной поверхности (П.Дёрфлинг, З.Вихнер, 1987) . Для этого 10 мл. взвеси спленоцитов в среде 199, содержащей 10 клеток, наносили на стеклянную чашку Петри диаметром 10 см и инкубировали при 37 С в течение 2 ч. После инкубации взвесь клеток осторожно сливали в колбу (эту фракцию считали неприлипающей). Прилипшие клетки смывали порциями среды при энергичном встряхивании, отмывали средой 199 (центрифугировали при 20Од) и взвешивали в среде 199 (концентрация 107 на 1 мл) . Соотношение прилипающих клеток равнялось 1:4 - 1:5. Жизнеспособность клеток определяли по поглощению трипанового синего. Количество жизнеспособных клеток превышало 85%.

Количество клеток подсчитывали в камере Горяева. Для контроля клеточного состава суспензий проводили микроскопию мазков, окрашенных по Романовскому. КУЛЬТИВИРОВАНИЕ КЛЕТОК СЕЛЕЗЁНКИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ АКТИВНОСТИ ИХ НАДОСАДОЧНОЙ ЖИДКОСТИ. Прилипающие и неприлипающие клетки селезёнки культивировали в среде 199 (5 107 клеток на 3 мл среды), содержащей 50% телячьей эмбриональной сыворотки и антибиотики (пенициллин и стрептомицин) в течение 3-6 ч в ламинарном боксе при периодическом обновлении газовой среды (95% кислорода и 5% углекислого газа). По истечении срока инкубации клетки осаждали центрифугированием при 4 00д в течение 15 мин и готовили пул надосадочных жидкостей, содержащих равные объёмы жидкостей 5-6 животных.

Энергетический статус эритроцитов при остром холодовом стрессе и его коррекция стабилизаторами клеточных мембран.

Действие на организм низкой температуры окружающей среды (особенно водной) приводит к снижению потребления танями кислорода (А.Е.Чуйкин, Т.Е.Федорова, 1993; А.Е.Чуй-ин, Е.П.Вовенко, 1993). Снижение температуры крови вызывает нарушение конформации гемоглобина в эритроцитах и сдвиг кривой диссоциации оксигемоглобина влево. Это резко ухудшает условия транспорта кислорода (П.А.Слепчук, 1994).

Показатели эффективности осуществления процессов энергообеспечения в наших экспериментах являлись активность фермента гликолиза фруктоза-1,б-дифосфатальдолазы (Алд) и фермент пентозофосфатного пути окисления глюкозы транскетолазы (ТК), а также содержание макроэргических соединений - 2,3-бифосфоглицерата (БФГ) и аденозинтри-фосфата (АТФ).

Воздушное охлаждение не влияло на активность альдолазы в легких и тяжелых эритроцитах, иммерсионое охлаждение снижало активность фермента в обоих популяциях клеток (таблица 7). Введение липостабила и рибоксина по отдельности и совместно не оказывало влияния на активность альдолазы легких и тяжелых эритроцитов. Активность транскетолазы в легких эритроцитах КПВО и КПИО не отличалась от уровня контроля. Липостабил и рибоксин не влияли на активность этого фермента (таблица 8) . В тяжелых эритроцитах КПВО активность ТК была такой же как в контроле, а в аналогичных клетках КПИО оказалась сниженной. Введение препаратов не изменяло активность транскетолазы в тяжелых эритроцитах КПИО.

Содержание БФГ в легких эритроцитах КПВО было таким же как у контрольных животных, а в тяжелых эритроцитах оказалось сниженным. После иммерсионного охлаждения существенно снижалось содержание БФГ как в легких так и в тяжелых клетках (таблица 9) . Рибоксин повышал содержание БФГ в легких и тяжелых эритроцитах КПВО и КПИО, а липостабил не влиял на содержание этого соединения в обеих популяциях клеток. Вместе с тем липостабил усиливал эффект, вызываемый рибоксином.

После воздушного охлаждения содержание АТФ в легких и тяжелых эритроцитах не отличалось от контрольного уровня, а после иммерсионного было снижено (таблица 10). Введение липостабила не влияло на содержание АТФ в легких и тяжелых эритроцитах КПВО и КПИО. Рибоксин не изменял содержание АТФ в легких эритроцитах, но увеличивал этот показатель в тяжелых эритроцитах обеих групп охлажденных животных. Эффект, вызываемый рибоксином усиливался при одновременном введении липостабила.

Полученные результаты дают основание считать, что улучшение энергообеспечения эритроцитов охлажденных животных под влиянием липостабила и рибоксина не связано с повышением эффективности утилизации глюкозы, а обусловлено увеличением концентрации БФГ и рибозо-5-фосфата, образующихся в эритроцитах при распаде введенного инозина. Можно предположить, что активность ферментной системы катаболизма инозина повышается при модулировании состава и структуры двойного фосфолипидного слоя мембраны эритроцитов, вызываемого полиненасыщенными фосфолипидами липостабила.

Регуляторные свойства эритроцитов определяются эффективностью их взаимодействия с мембранными структурами цитоплазматической мембраны клеток различных функциональных систем. Манифистирующими признаками способности к такому взаимодействию является электрокинетический потенциал (ЭКП) эритроцитов, их свойства адсоррбировать на своей поверхности различные по химической природе и молекулярной массе соединения, а также свойства образовывать агрегаты (розетки) с кариоцитами крови. Заряд, адсорбционная способность и агрегационные свойства эритроцитов зависят от энергообеспечения клеток, активности их антиоксидантных систем и интенсивности ПОЛ их мембран. Эти параметры эритроцитов, измененные охлаждением животных, коррегируются введением препаратов полиненасыщенных фосфолипидов (липостабилом) и инозина (рибоксином). Учитывая изложенное, было изучено влияние воздушного и иммерсионного охлаждения на свойства поверхности мембраны эритроцитов и возможность их коррекции введением липостабила и рибоксина.

Установлено, что воздушное охлаждение не влияет на ЭКП легких и тяжелых эритроцитов, а иммерсионное охлаждение снижает его величину (таблица 11). Раздельное введение липостабила и рибоксина не влияло на ЭКП легких и тяжелых эритроцитов КПВО и КПИО

Похожие диссертации на Метаболический статус эритроцитов и его коррекция стабилизаторами клеточных мембран при нарушении энергетического гомеостаза