CC BY
171
ИНТЕНСИВНОСТЬ ПРОЦЕССОВ ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ ПРИ ИММОБИЛИЗАЦИОННОМ СТРЕССЕ
Е.Ф. Сурина-Марышева УралГУФК, г. Челябинск
Стресс сопровождается изменением процессов свободно-радикального окисления (CFO) в плазме. В работе исследовалась интенсивность процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) при кратковременном иммобилизаци-онном стрессе. Выявлено, что данный вид стресса приводит к снижению интенсивности процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в плазме крови за счет повышения активности ферментов «аварийной защиты» антиокисли-тельной системы (АОС) - супероксиддисмутазы и каталазы. Следовательно, начальный этап протекания иммобилизационного стресса сопровождается не активацией, а, наоборот, ингибированием процессов СРО в плазме.
Любая стрессорная реакция организма сопровождается кратковременным подъемом уровня активных форм кислорода (АФК) и развитием окислительного стресса, что является результатом развертывания адаптационного процесса [4, 8]. Катехоламины, опосредованно через их влияние на метаболизм арахидоновой кислоты, усиливают генерацию 02~, что способствует неконтролируемому росту АФК. Основной мишенью АФК является клеточная мембрана, так как они легче всего реагируют с ненасыщенными жирными кислотами мембранных фосфолипидов и аккумулированными жирными кислотами, т.е. инициируют процессы перекисного окисления липидов (ПОЛ) [5]. По данным литературы сложилось мнение, что все виды стресса сопровождаются однонаправленными изменениями активности процессов свободнорадикального окисления (СРО). Также нет данных о характере развития этих процессов в плазме в начальные сроки стрессорного воздействия. Все вышеизложенное и определило цель нашей работы: изучить интенсивность ПОЛ в плазме при кратковременном иммобилизационном стрессе.
Материалы и методы исследования. Исследование проводилось на 29 белых беспородных крысах. В исследовании использовалась модель иммобилизационного стресса продолжительностью 5 минут [4]. Продукты перекисного окисления липидов (ПОЛ) определяли спектрофотометрическим методом в изопропанольной фракции по методу [3].
Определяли относительное содержание продуктов ПОЛ: общих продуктов при длине волны 220 нм; диеновых конъюгатов (ДК) при длине волны 233 нм; карбонильных (ТК) при длине волны 278 нм; флюоресцирующих (оснований Шиффа — ШО) при длине волны 400 нм. Уровень малонового диальдегида (МДА) определяли в цветной реакции с тиобарбитуровой кислотой [7].
Общую антиокислительную активность (АОА) оценивали по степени подавления липопе-роксидации in vitro в присутствии суспензии мем-
бран эритроцитов [10]. Активность супероксиддисмутазы (СОД) оценивали в реакции восстановления нитросинего тетразолия [12]. Активность каталазы определяли в цветной реакции с молибдатом аммония [8]. Активность глюта-тионредуктазы оценивали по способности окислять НАДН при длине волны 340 нм [1]. Активность церулоплазмина (ЦП) определяли по методу Тэна Э.В. (1981).
Результаты исследования и их обсуждение. Иммобилизационный стресс приводит к изменению содержания продуктов ПОЛ в плазме у крыс: концентрация первичных продуктов ПОЛ по сравнению с контролем увеличилась (р < 0,01); однако концентрация промежуточных, конечных продуктов ПОЛ и МДА - уменьшилась (р < 0,001; р < 0,01 и р < 0,05 соответственно) (табл. 1).
Изменения в системе ПОЛ, в силу своей взаимосвязи, не могут проходить без изменений активности АОС. В результате воздействия иммобилизации было выявлено повышение активности СОД и глютатионредуктазы (р < 0,01 соответственно) и еще более значительное - каталазы (р <
0,001). Активность ЦП и общая антиокислитель-ная активность осталась неизменной (табл. 2).
Таким образом, в результате действия кратковременного острого иммобилизационного стресса выявлено снижение интенсивности процессов ПОЛ. Повышение содержания первичных продуктов ПОЛ компенсируется снижением промежуточных и конечных продуктов, что, видимо, является результатом повышенной активности первых «аварийных» ферментов АОС - СОД каталазы, а также и глютатионредуктазы. Вспышка активности АОС в ответ на интенсификацию процессов свободно-радикального окисления за счет истощения ресурсов антиокси-дантных ферментных систем достаточно быстро сменяется обратным процессом, что и регистрируется большинством исследователей. Поэтому в литературе описывается, в основном, повышение интенсивности процессов ПОЛ в ответ на действие стрессорного фактора [5].
86
Вестник ЮУрГУ, № 4, 2008
Сурина-Марышева Е.Ф.
Интенсивность процессов перекисного окисления ________липидов при иммобилизационном стрессе
Таблица 1
Содержание продуктов ПОЛ в плазме у крыс при иммобилизационном стрессе
Продукты ПОЛ Контр, группа (М ± т), п = 14 Экспер. группа (М ± т), п = 15 1 Р
2 220 ед/мл 6,36 ±0,23 6,67 ±0,22 0,983 >0,05
£ 233 ед/мл 5,17 + 0,21 5,97 + 0,21 2,679 <0,01
Е 278 ед/мл 1,06 ±0,05 0,64 ±0,06 5,847 < 0,001
МДА нмоль/мл 4,38 ±0,15 3,74 ±0,12 3,399 <0,01
2 400 ед/мл 0,32 ±0,03 0,22 ±0,03 2,236 <0,05
Таблица 2
Показатели ДОС и ее ферментов в плазме у крыс при иммобилизационном стрессе
АОС Контр, группа (М ± т), п = 14 Экспер. группа (М±т), п= 15 1 Р
Общ. АОА, ед/мл 54,11 ±2,02 65,59 ±5,51 1,955 >0,05
СОД, ед/мл 56,66 ± 3,80 73,05 ± 2,77 3,486 <0,01
Каталаза, мКат/л 29,67 ± 0,20 49,05 ±3,45 5,612 <0,001
Глют.ред., мкм/мл 86,22 ± 5,95 55,03 ±5,73 3,775 <0,01
ЦП, уел. ед. 63,07 ± 1,47 64,30 ±2,90 0,378 >0,05
Результаты нашего эксперимента согласуются с данными Девяткиной Т.А. и др. (2000), полученными не в плазме, а в сыворотке крови. Таким образом, динамика протекания острого стресса характеризуется чередованием периодов повышения интенсивности процессов ПОЛ с периодами их снижения. Кратковременный, 5-минугный иммобилизационный стресс вызывает не активацию, а наоборот, ингибирование процессов ПОЛ.
Литература
1. Вербалович, В.П. Определение активности глютатион - редуктазы и СОД на биохимическом анализаторе / В.П. Вербалович, Л.М. Подгорная // Лаб. дело. -1987. -№ 2.-С. 17-19.
2. Сопоставление различных подходов к определению продуктов ПОЛ в гептан — изопропа-нольных экстрактах крови / И.А. Волчегорский, А.Г. Налимов, Б.Г. Яровинский и др. // Вопр. мед. химии. -1989. - Т. 35, № 1. - С. 127-131.
3. Горизонтов, П.Д. Стресс и система крови / П.Д. Горизонтов, О. И. Белоусова, М. И. Федотова. -М.: Медицина, 1983. - 240 с.
4. Девяткина, ТА. Особенности процессов перекисного окисления липидов в различных тканях при остром стрессе и его коррекции парацетамом и церебролизином / ТА. Девяткина, Е.М. Важничая, Р.В. Луценко // Эксперим. и клиническая фармакология. -2000. - Т. 63, №4.-С. 38-41.
5. Дубинина, Е.Е. Роль активных форм кислорода в качестве сигнальных молекул в метаболиз-
ме тканей при состояниях стресса / Е.Е. Дубинина //Вопр. мед. химии. — 2001. — Т. 47. — Вып. 6. — С. 561-581.
6. Зенков, Н.К. Окислительный стресс. Диагностика, терапия, профилактика / Н.К. Зенков, Е.Б. Меньшикова, С.М. Шергин. - РАМН., Сибирское отделение, Новосибирск, 1993. —181 с.
7. Коробейникова, Э.Н. Модификация определения продуктов ПОЛ в реакции с тиобарбитуро-вой кислотой / Э.Н. Коробейникова // Лаб. дело. -1989.-№7.- С. 8-10.
8. Королюк М.А. 'Метод определения активности каталазы/ М.А. Королюк. // Лаб. дело. — 1988. —№ 1. — С. 16- 19.
9. Пшенникова М.Г. Феномен стресса. Эмоциональный стресс и его роль в патологии / М.Г. Пшенникова // Патол. физиол. и эксперим. терапия. - 2000, № З.-С. 21-29.
10. Спектор Е.Б. Определение общей анти-окислительной активности плазмы крови и ликво-ра/Е.Б. Спектор, А.А. Ананенко, Л.Н. Политова // Лаб. дело. - 1984. -№ 1,- С. 26-28.
11. Тэн Э.В. Экспресс-метод определения активности церулоплазмина в сыворотке крови /
Э.В. Тэн //Лаб. дело. -1981. -№ 6. - С. 334-335.
12. Чевари С. Роль супероксиддисмутазы в окислительных процессах клетки и метод определения ее в биологических материалах / С. Чевари, И. Чаба, Й. Секей // Лаб. дело. - 1985. - № 11 -С. 678-681.
Серия «Образование, здравоохранение, физическая культура», выпуск 14
87
