CC BY
32
УДК 616.895
АКТИВНОСТЬ ТРОМБОЦИТАРНЫХ МИТОХОНДРИАЛЬНЫХ ФЕРМЕНТОВ У БОЛЬНЫХ С ЭНДОГЕННЫМ ПСИХОЗОМ
О.К. Савушкина
старший научный сотрудник
И. С. Бокша
главный научный сотрудник
Т.А. Прохорова
научный сотрудник
Е.Б. Терешкина
старший научный сотрудник
Е.А. Воробьева
научный сотрудник
A. Н. Помыткин
врач-психиатр
B. Г. Каледа
главный научный сотрудник
Г.Ш. Бурбаева
руководитель лаборатории
ФГБНУ «Научный центр психического здоровья», г. Москва, Россия
А. В. Самородов
доцент, МГТУ им. Н.Э. Баумана, г. Москва, Россия
Аннотация. Оценены ферментативные активности глутаматдегидрогеназы (ГДГ) и цитохром с-оксидазы (ЦО) в митохондриях тромбоцитов больных эндогенными психозами (шизофрения и шизоаффективное расстройство), значения активностей сравнены с таковыми в контрольной группе. Выяснено, что уровни активности ГДГ и ЦО у больных до лечения достоверно ниже, чем в контрольной группе (р < 0,0001). Активности ГДГ и ЦО коррелируют (р < 0,05) между собой как в контрольной группе, так и у пациентов, но характер связей (коэффициенты линейной регрессии) различается в зависимости от диагноза и лечения.
Ключевые слова: глутаматдегидрогеназа, цитохром с-оксидаза, митохондрии, тромбоциты, шизофрения, шизоаффективное расстройство.
~ 36 ~
Журнал включен в Перечень рецензируемых научных изданий ВАК при Министерстве образования и науки Российской Федерации по отраслям «Медицинские науки» и «Социологические науки»
Since 1999 p-ISSN 2226-7425, e-ISSN 2412-9437
Савушкина О.К. и др. Активность тромбоцитарных митохондриальных ферментов у больных...
—-----------------------—
Этиология эндогенных психозов не ясна, и среди гипотез, пытающихся объяснить их возникновение, центральное место занимают нейрохимические гипотезы, предполагающие дисбаланс активности нейромедиаторных систем. Глутаматергическая система (наряду с другими нейромедиаторными системами) играет роль в развитии психозов, и именно в этом аспекте мы рассматривали участие глутаматдегидрогеназы (ГДГ), как центрального фермента глутаматного метаболизма, в патогенезе психотических расстройств. Учитывая мультифакторность этих расстройств, следует обратить внимание также на роль нарушений энергетического метаболизма (с которым тесно связан обмен глутамата) в их патогенезе. Нейрохимические исследования мозга направлены на выяснение патогенеза психотических расстройств, но важен также поиск таких биохимических изменений в крови больных, которые помогли бы правильно подобрать антипсихотическую терапию и прогнозировать ее эффективность. В этом случае внимание привлекают тромбоциты крови, высокоспециализированные клетки, содержащие большое количество митохондрий. В экстрактах тромбоцитов, приготовленных с детергентом n-додецил-бета-мальтозидом, мягко лизирующим мембраны, определяется активность ГДГ, которая большей частью локализована в митохондриях, а также активность митохондриального фермента цитохром с-оксидазы (ЦО) [3].
Цель настоящей работы — оценка уровней активности ГДГ и ЦО в тромбоцитах больных с эндогенными психозами до и после антипсихотического лечения и сравнение уровней активности с контрольными случаями.
Группа больных с эндогенным психозом (п = 77) включала 55 пациентов с диагно-
зом шизофрения (ШЗ, F20) и 22 — c шизоаффективным расстройством (ШР, F25). Кровь для определения активности ГДГ и ЦО забирали дважды: до начала и по окончании курса терапии в течение 1 месяца (или дольше — до улучшения состояния) анти-психотиками рисперидон, азалептин, олан-запин, клопиксол, галоперидол, этаперазин. Контрольная группа — 39 мужчин без психической патологии.
Выделение тромбоцитов из периферической крови и приготовление экстрактов проводились методом, описанным ранее [1]. Активности ГДГ и ЦО определялись спектрофотометрическими методами с модификациями [1; 2]. Концентрация белка определялась методом Лоури.
Для статистического анализа применялся модуль «непараметрический анализ» программы Statistica 6.0 (StatSoft). Проверка на нормальность распределения значений активности ферментов осуществлялась по критерию согласия Хи-квадрат с использованием двух вариантов построения интервалов: предельно-оптимальные интервалы группировки и интервалы группировки равной ширины (0.4*СКО). В случае нормального распределения признаков вычисляли корреляционные коэффициенты Пирсона и Кендала. Уравнения регрессии строились по методу главных компонент.
Результаты и обсуждение. Обнаружено, что активности ГДГ и ЦО в группе больных с эндогенным психозом до и после лечения достоверно ниже, чем в контрольной группе (U-тест Манна-Уитни р < 0,00001 и p < < 0,00001, соответственно). Если разделить группу больных на 2 подгруппы: ШЗ и ШР, то критерий Краскел-Уоллиса показывает достоверное различие в активности ГДГ между этими группами и контрольной группой (H =
—----------------------—
■ 37 ~
Журнал включен в Перечень рецензируемых научных изданий ВАК при Министерстве образования и науки Российской Федерации по отраслям «Медицинские науки» и «Социологические науки»
Since 1999
p-ISSN 2226-7425, e-ISSN 2412-9437
The Journal of scientific articles “Health and Education Millennium”, 2015. Vol. 17. No 4
—-------------------------—
= 17,74 p = 0,0001). Эти различия между группами в активности ГДГ сохранились и после лечения, но становились менее заметными (H = 12,70 p = 0,0018).
Критерий Краскел-Уоллиса показывает достоверное различие в активности ЦО между группами ШЗ, ШР и контрольной группой (H = 29,08 p = 0,0001). Эти различия между группами в активности ЦО сохранялись и после лечения (H = 25,77 p = 0,0001).
Для контрольной группы, группы пациентов до лечения (n = 77), а также в случаях подгрупп пациентов ШЗ (n = 55) и ШР (n = = 22) распределения активности ГДГ и ЦО соответствовали нормальному. Обнаружены достоверные корреляции (Пирсона и Кендала) активностей ГДГ и ЦО во всех исследованных группах. Однако, для этих двух коррелированных биохимических признаков коэффициенты линейных уравнений регрессии (y = a + b*x) различались в группах контроля и у пациентов с разными диагнозами до и после лечения. Так, до лечения для подгруппы ШЗ значения коэффициентов составили, а = 0,98, b = 0,47, а для подгруппы ШР, а = 0,36, b=0,93, в контрольной группе значения коэффициентов составили, а = 1,34, b = 0,35. После лечения в подгруппе ШЗ значения коэффициентов, а = 1,25, b = 0,28 становились более приближенными к значениям в контрольной группе, чем до лечения. Что касается подгруппы ШР, значения коэффициентов достоверно не изменились. Таким образом, характер взаимосвязи активностей ГДГ и ЦО зависел от диагноза и проведенного лечения.
Итак, в результате проведенных исследований обнаружено, что активности тромбоци-тарных митохондриальных ферментов ГДГ и ЦО коррелируют между собой, как у больных с эндогенным психозом, так и в контрольной группе, что, по нашему мнению, служит подтверждением и прямой демонстрацией связи глутаматного и энергетического метаболизма. Тот факт, что коэффициенты в уравнениях регрессии различаются в контрольной группе и у больных, указывает на ослабление этой связи при патологии и тенденции к ее «восстановлению» после антипсихотического лечения больных подгруппы ШЗ.
ЛИТЕРАТУРА
1. Бурбаева Г.Ш., Бокша И.С., Каледа В.Г. и др. Белок, подобный глутаминсинтетазе, глутаматдегидрогеназа и цитохром с-оксидаза в тромбоцитах больных при первом психотическом приступе в связи с лечением // Ж. неврол. психиатрии им. С.С. Корсакова. 2011. T. 111. № 9. C. 61—66.
2. Прохорова Т.А., Бокша И.С., Савушки-на О.К., Терешкина Е.Б., Воробьева Е.А., Помыт-кин А.Н., Каледа В.Г., Бурбаева Г.Ш. Активность тромбоцитарной глутаматдегидрогеназы у больных с эндогенными психозами // Ж. неврол. психиатрии им. С.С. Корсакова. 2015. (в печати).
3. Mastorodemos V., Kotzamani D., Zaganas I., Arianoglou G., Latsoudis H., Plaitakis A. Human GLUD1 and GLUD2 glutamate dehydrogenase localize to mitochondria and endoplasmic reticulum. Biochem Cell Biol. 2009 Jun; 87(3):505—16. doi: 10.1139/o09-008.
—----------------------—
■ 38 ~
Журнал включен в Перечень рецензируемых научных изданий ВАК при Министерстве образования и науки Российской Федерации по отраслям «Медицинские науки» и «Социологические науки»
Since 1999
p-ISSN 2226-7425, e-ISSN 2412-9437 Савушкина О.К. и др. Активность тромбоцитарных митохондриальных ферментов у больных...
—----------------------—
AC TIVITY OF PLATELET MITOCHONDRIAL ENZYMES IN PATIENTS WITH ENDOGENOUS PSYCHOSES
O.K. Savushkina
PhD in Biology, Mental Health Research Center, Moscow
I.S. Boksha
PhD in Biology, Doctor of Natural Sciences, Mental Health Research Center, Moscow
Т.А. Prochorova
Research Scientist, Mental Health Research Center, Moscow
E.B. Tereshkina
PhD in Biology, Mental Health Research Center, Moscow
Е.А. Vorobyeva
PhD in Biology, Mental Health Research Center, Moscow
A.N. Pomytkin
Clinical psychiatrist, Mental Health Research Center, Moscow
V. G. Kaleda
MD, Mental Health Research Center, Moscow
G.Sh. Burbaeva
PhD in Biology, Professor, Mental Health Research Centre
A. V. Samorodov
Assistant professor,
Bauman Moscow State Technical University
Annotation. Glutamate dehydrogenase (GDH) and cytochrome c-oxidase (COX) enzymatic activities in platelet mitochondria of patients with endogenous psychoses (schizophrenia, SCH, and schizoaffective disorder, SAD) are evaluated and compared with control group. Significantly decreased levels of GDH and COX activities are found in patients in comparison with controls (p < 0.001), besides, significant correlations between GDH and COX activities are found in the control group, in total patient group, and in subgroup with SCH (p < 0.05).
Key words: glutamate dehydrogenase, cytochrome c-oxidase, platelets, mitochondria, schizophrenia, schizoaffective disorder.
REFERENCES
1. Burbaeva G.Sh., Boksha I.S., Kaleda V.G. et al. Glutamine synthetase-like protein, glutamate dehydrogenase, and cytochrome c-oxidase in platelets of patients with the first episode psychosis in the course of treatment. Zh Nevrol Psikhiatr im S.S. Korsakova, 2011, vol. 111, no. 9, pp. 61—66.
2. Prochorova Т.А., Boksha I.S., Savushkina O.K., Tereshkina E.B., Vorobyeva Е.А., Pomytkin A.N., Kaleda V.G., Burbaeva G.Sh. Glutamate
dehydrogenase activity in platelets of patients with endogenous psychosis. Zh Nevrol Psikhiatr im. S.S. Korsakova, 2015 ( in press).
3. Mastorodemos V., Kotzamani D., Zaganas I., Arianoglou G., Latsoudis H., Plaitakis A. Human GLUD1 and GLUD2 glutamate dehydrogenase localize to mitochondria and endoplasmic reticulum. Biochem Cell Biol. 2009 Jun; 87(3):505—16. doi: 10.1139/o09—008.
~ 39 ~
Журнал включен в Перечень рецензируемых научных изданий ВАК при Министерстве образования и науки Российской Федерации по отраслям «Медицинские науки» и «Социологические науки»
