CC BY
15
© Мартинова С. М., Отчик А. е., Ошкова А. О. УДК 577.125:616.61-092.9
Мартинова С. М., Отчик А. €., Онкова А. О.
ПОКАЗНИКИ Л1П1ДНОГО ОБМ1НУ ПРИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬН1Й НЕФРОПАТИ
Харкiвський нацiональний медичний унiверситет (м. Хармв)
5mart5@ukr.net
Робота виконана у межах науково-дослiдноI теми ХНМУ: «Бiохiмiчнi механiзми розвитку дисметаболiч-них процеЫв за умов впливу хiмiчних чинниюв нав-колишнього середовища», № державно! реестраци 0115и0000240.
Вступ. Погiршення еколопчно! ситуацiI та соц^ ально-економiчного стану значно! частини населен-ня, стресовi навантаження сприяють прогресуючо-му попршенню показникiв захворювання населення Укра!ни на нефропати [3]. Завдяки численним до-слщженням встановлено, що у розвитку та прогре-суваннi нефропатiй значну роль грають екологiчнi чинники [6]. До основних еколопчних забруднювачiв великих промислових центрiв перш за все належать важк метали, якi, з одного боку, знижують захиснi можливост органiзму в цiлому, впливаючи на iмунi-тет, з iншого, - безпосередньо впливають на тканину нирок [8].
Осктьки мембрани ниркових клггин беруть участь у взаемоди клiтини iз середовищем, то можна припустити, що при дм рiзних зовнiшнiх сигналiв на клiтину, у тому чиогм екологiчних факторiв, пору-шуеться обмiн лiпiдiв мембран, що може призвести до мембранних порушень рiзного ступеня - вiд дес-табiлiзацiI цитомембран до деструкцiI iз загибеллю клiтини [9]. Незважаючи на числены кл^чы до-слiдження, у яких з'ясували роль лодного обмшу в розвитку та прогресуваннi окремих видiв нефро-патiI, вплив факторiв зовнiшнього середовища на л^ пщний спектр клiтинних мембран нирок до теперш нього часу не вивчено. Тому роботи, спрямован на вивчення особливостей лодного спектру мембран ктмтин нирок при розвитку нефропатiй е актуаль-ними.
Метою роботи було вивчити особливост л^ пiдного спектру сироватки кровi i мембран субкл^ тинних фракцм клiтин нирок, вмiст прозапальних штерлейюыв у сироватцi кровi щурiв при експери-ментальнiй нефропатiI.
Об'ект i методи дослiдження. Дослiдження проведенi на 2-мiсячних щурах-самцях лiнi! Wistar, якi вирощувалися i перебували в стандартних умо-вах вiварiю. У робот було використано 30 2-мюяч-них тварин. Тварини були роздтеы на 2 групи по 15 особин у кожнм. Тваринам першо! (контрольно!) групи щодня, протягом 1 мюяця, 1 раз на добу вну-трiшньошлунково через зонд вводили 1 мл дисти-льовано! води. Моделювання розвитку нефропати пiд впливом мд (згiдно моделi Мартиново! С.Н.) [6] проводили на тваринах друго! групи. Для цього тва-
рин щодня, протягом 1 мюяця, внутршньошлунково через зонд по'ши водним (дистильована вода) роз-чином CuCl2 з концентрац1ею м1д1 1,75 мг/дм3 з роз-рахунку 1 мл на 100 г ваги тварини. У 3-мюячному вщ1 тварин виводили з експерименту шляхом дека-п1тацИ пщ т1опенталовим наркозом (4 мг / 100 г маси тта), (у вс1х досл1дженнях з 10 до 11 ранку). Нирки видтяли, вщмивали в1д кров1, готували 10% гомо-генат у 0,25М трис-HCl буферу рН 7,4. За допомо-гою диференц1ального центрифугування вид1ляли мембрани субкттинних фракц1й ниркових кл1тин. З мембран л1пщи екстрагували за методом Bligh and Dyer i фракц1онували методом тонкошарово! хрома-тографИ на пластинах Silufol.
Експерименти проведенi у вщповщност з поло-женням европейсько! конвенци щодо захисту хре-бетних тварин, яких використовують в експеримен-тальних та Ыших наукових цiлях (Страсбург 1986), Директиви Ради европи 86/609/ЕЕС (1986 р.), Закону Укра'ши № 3447 - IV «Про захист тварин вщ жор-стокого поводження», загальних етичних принципiв експеримен^в на тваринах, ухвалених Першим на-цiональним конгресом Укра1ни з бюетики (2001 р.).
Пiдтвердження розвитку моделi отримано за до-помогою бiохiмiчних i морфологiчних методiв.
Активнiсть трансамщшази в сироватцi кровi ви-значали по кольоровм реакцiI Сакагучи в модиф^ кацiI Саката i Люка. Вмют загального бiлка, сечо-вини i креатинiну в сироватцi кровi i в сечi та вмют загальних фосфолт^в у сироватцi кровi визначали за допомогою наборiв «Фтют дiагностика», м. Ды-пропетровськ. Вмют ЗХС, ТГ, ХС ЛПВЩ визначали турбидиметричним методом за допомогою набо-рiв фiрми «Ольвекс», Росiя. Для визначення лт^в в мембранах субклггинних фракцiй !х екстрагували за методом Bligh and Dyer [5]. Визначення вмюту фактора некрозу пухлини-а (ФНП-а) i штерлейюну-1Р (IЛ -1Р) у сироватц кровi проводили iмунофер-ментним методом за допомогою наборiв фiрми «ВЕКТОР-БЕСТ», м Новосибiрськ. Вмют мдо в сиро-ватцi кровi i в гомогенатах тканин визначали спек-трофотометричним методом за допомогою наборiв реагентiв Spectro-med (Молдова).
Розвиток нефропати пщтверджено бiохiмiчними методами. Встановлено, що в сироватц кровi збть-шуеться активнiсть органоспецифiчного «нирково-го» ферменту - трансамiдiнази, пiдвищуеться кон-центрацiя сечовини i креатинiну (табл. 1).
У сечi щурiв з експериментальною нефропат^ ею виявлено пщвищення вмiсту загального бiлку
(896,9 ±9,4 мг/добу проти 311,4 ±20,1 мг/добу), се-човини (455,1 ±9,1 моль/добу проти 417 ±19,4 моль/ добу) i креатиншу (12,28 ±1,08 моль/добу проти 10,25 ± 0,85 моль/добу). Спрямованють змЫи бюх^ мiчних показниюв сироватки кровi i сечi свщчать про розвиток нефропатiI.
Морфологiчнi доотдження нирок тваринах пщ-твердили розвиток дисметаболiчноI нефропатiI.
Результати дослiдження та Ух обговорення. Введення мд протягом мюяця призвело до накопи-чення металу в сироватц кровi та нирках (табл. 2).
Накопичення мщ в тканинах може призвести до активаци макрофапв i мезангиоцитiв ^ як наслiдок, до посилення продукцп прозапальних цитокiнiв. Нами проведено вивчення вмюту в сироватцi кровi прозапальних цитоюыв - ФНП-а та 1Л-1 р, якi здат-нi ютотно впливати на метаболiзм лiпiдiв. Як видно з даних, наведених у таблиц^ змiст ФНП-а дещо збтьшуеться, але змiни не достовiрнi; концентра-цiя IЛ -1 р збiльшена бiльш ыж в 2 рази. Показано також, що 1Л-1 р здатний пiдсилювати синтез печн кового холестерину шляхом шдукци експресiI гена ГМГ- КоА- редуктази i зниження катаболiзму холестерину в печЫщ за рахунок шпбування холестерол-7а-гiдроксилази (ключовий фермент у синтезi жов-чних кислот). ФНП-а сптьно з 1Л - 1р знижуе рiвень ЛПВЩ i викликае змiни 1х складу (зменшуеться вмют ефiрiв холестерину i збiльшуеться втьний холестерин). Пiд дiею цих же Ытерлейюыв змiнюеться вмiст ключових бiлкiв, залучених в метаболiзм ЛПВЩ [7]. У зв'язку з цим, виявлен нами змiни у змют 1Л-1 р можуть мати пряме вщношення до розвитку пору-шень у лiпiдному обмiнi при нефропатп (табл. 3).
Вивчення лiпiдного спектра сироватки кровi щурiв при експериментальнм нефропатiI виявило наявнiсть дислiпiдемiI (табл. 4).
Як ми бачимо з даних, наведених у таблиц 4, при експериментальнм нефропатп в кровi пщвищуеться вмют холестерину i фосфолтщв, знижуеться вмiст вiльних жирних кислот, змшено вмiст транспортних форм лтщв: пiдвищуеться концентрацiя ЛПНЩ i знижуеться концентра^я ЛПВЩ. Концентрацiя ЛПДНЩ також як i триглiцеридiв практично не зм^ нюеться. Такi змiни свщчать про значне порушення загального лтщного обмiну. Вiдомо, що мiж мембранами клггин i лiпопротеIнами сироватки кровi вщ-буваеться постiйний обмш лiпiдами. У зв'язку з цим уявлялося необхщним вивчити лiпiдний склад мембран субклггинних фракцiй, цитозолю i плазматичних мембран клiтин нирок щурiв при експериментальнiй нефропатiI (табл. 5).
Вивчення лтщного спектра субкттинних фракцiй клiтин нирок щурiв показало, що в мембранах мiкро-сом при експериментальнм нефропатiI збтьшуеть-ся вмют ЗЛ i ЗФЛ на 20%, причому концентра^я ФХ зростае в 1,3 р.; концентра^я ЗХС знижена в 1,5 р., що, ймовiрно, пов'язано зi зниженою утилiзацiею нирками мевалоната i синтезу з нього ХС (табл. 4).
При експериментальнм нефропатп в ядерних мембранах знижуеться ЗХС на 20%. i ФС на 25%, а ЗФЛ - пщвищуються на 20%. (ФХ пщвищуеться в 1,3 р.); ЗЛ знижуються в 1,5 р.; ЛФХ пщвищуються в 1,5 р.
Таблиця 1.
Бюх1м1чш показники в сироватц кров1 щур1в при експериментальн1й нефропатп (М ± т, п = 15)
Показники Контроль Модель ГМЕ м1д1
Загальний бток, г/л 76,52±3,14 68,72±2,03*
Креатинш, мкмоль/л 75,83±3,11 90,35±5,22*
Сечовина, ммоль/л 7,22±0,45 13,14±1,11*
Альбумш, % 57,45±3,11 41,72±2,13*
Трансам1д1наза, мкМ/схл 0,72±0,04*
Примггка: * - достов1рно (р < 0,05) щодо контролю.
Таблиця 2.
Концентрац1я м1д1 в сироватц кров1 та нирках щур1в при експериментальн1й нефропатГГ, мкМ/л, (М ± т, п = 15)
Орган Контроль Нефропат1я
Сироватка 50,11 ±2,41 56,23±1,84*
Нирки 16,9±1,05 81,05±4,32*
Печ1нка 9,75±0,48 18,11 ±3,12*
Примпжа: * - достов1рно (р < 0,05) щодо контролю.
Таблиця 3. Вм1ст прозапальних цитоюшв в сироватц1 кров1 щур1в при експериментальн1й нефропатГГ, мкг / мл (М ± т, п = 15)
Показники Контроль Нефропат1я
ФНП - а 1,33±0,12 1,55±0,08
1Л - 1р 11,02±1,00 20,45±0,92*
Примпжа: * - достов1рно (р < 0,05) щодо контролю.
Таблиця 4. Вмют продукт1в лтщного обмшу I лтопроте'Гшв у сироватц1 кров1 щур1в при експериментальн1й нефропатГГ (М ± т, п = 15)
Показники Контроль Нефропат1я
ТАГ, мг/мл 0,60±0,02 0,68±0,05
ВЖК, мг/мл 0,27±0,02 0,085±0,003*
ГФЛ, мМ/л 2,85±0,12 4,03±0,29*
ЗХС, мМ/л 4,19±0,27 4,68±0,12*
ЛПВЩ, мМ/л 1,93±0,17 1,18±0,16*
ЛПНЩ, мМ/л 1,68±0,12 2,41±0,17*
ЛПДНЩ, мМ/л 0,58±0,03 0,55±0,04
Примпжа: * - достов1рно (р < 0,05) щодо контролю.
Таблиця 5.
Лтщний склад мембран субкл1тинних фракц1й,
цитозолю I плазматичних мембран кл1тин нирок щур1в при експериментальн1й нефропатГГ, мг / г б1лка (М ± т, п = 15)
Лшщи Субкл1тинн1 фракцп Контроль Нефропат1я
ЗЛ Мембрани ядер 371,29+23,12 248,16+12,05*
Мембрани м1тохондр1й 272,63+20,07 203,57+14,62*
Мембрани м1кросом 205,14+9,63 247,16+14,02*
Плазматичн1 мембрани 220,89+12,37 180,26+12,03*
Цитозоль 186,34+12,38 156,38+10,62*
ЗХС Мембрани ядер 8,65+0,63 7,02+0,45*
Мембрани м1тохондр1й 31,45+2,07 20,08+1,36*
Мембрани мкросом 27,68+3,62 18,05+1,34*
Плазматичн1 мембрани 74,22+3,28 70,32+3,55
Цитозоль 5,02+0,21 2,34+0,11*
ЗФЛ Мембрани ядер 209,64+16,22 249,14+10,65*
Мембрани м1тохондр1й 197,68+11,23 232,32+12,14*
Мембрани м1кросом 162,47+12,33 177,68+11,49
Плазматичш мембрани 137,66+10,22 95,42+4,13*
Цитозоль 82,14+4,17 63,81+2,39*
ФС Мембрани ядер 25,34+2,11 20,41+1,65*
Мембрани м1тохондр1й 12,49+0,42 24,86+1,09*
Мембрани м1кросом 20,45+1,55 22,14+1,85
Плазматичн1 мембрани 14,28+1,09 9,63+0,62*
Цитозоль 18,63+1,36 23,42+1,22*
ФХ Мембрани ядер 100,71+9,13 109,51+14,22
Мембрани м1тохондр1й 80,34+5,08 91,16+4.55*
Мембрани мкросом 71,12+2,14 92,89+1,22*
Плазматичн1 мембрани 44,05+1,89 30,05+1,93*
Цитозоль 30,45+2,13 27,02+2,34
ЛФХ Мембрани ядер 5,11+0,63 7,63+0,34*
Мембрани м1тохондр1й 2,67+0,11 4,59+0,21*
Мембрани мкросом 4,15+0,22 5,36+0,43
Плазматичн1 мембрани 1,37+0,09 2,00+0,14*
Цитозоль 0,88+0,03 1,39+0,11*
ХС/ФЛ Мембрани ядер 0,052+0,005 0,044+0,002
Мембрани м1тохондр1й 0,17+0,01 0,089+0,003*
Мембрани мкросом 0,22+0,01 0,13+0,01
Плазматичн1 мембрани 0,55+0,03 0,75+0,05*
Цитозоль 0,072+0,004 0,04+0,002*
Примпжа: * - достов1рно (р < 0,05) щодо контролю.
У мембранах мггохондрм ктмтин нирок при експе-риментальнiй нефропатi! знижуеться концентра^я ЗХС в 1,6 р. i пiдвищуеться ФС в 2 р. i ЗФЛ на 20% (концентра^я ЛФЛ пiдвищена в 2 р.). ЗЛ знижують-ся при експериментальнм нефропатi! в 1,3 р., ФХ ютотно не змiнюеться. Встановленi змши лiпiдного спектра мiтохондрiально! фракцi! можуть стати причиною порушення функци електронно-транспортно-го ланцюга.
У цитозольнiй фракцi! ктмтин нирок зменшуеться концентрацiя ЗЛ при експериментальнм нефропатi!
в 1,2 р., ЗФЛ - в 1,3 р. Змют ЗХС знижуеться в 2р.; ЛФХ в 1,6 р. ФС пщвищуеться незначно при експериментальнм нефропатп.
У фракцi! цитоплазматичних мембран ктмтин нирок тварин дослщних груп змiст ЗЛ знижений незначно при експеримен-тальнiй нефропатi!; концентра^я ЗФЛ знижена при введеннi мщ, (в основному за рахунок ФХ), що, мабуть, пояснюеть-ся активащею !х гiдролiзу. Концентрацiя ФС зменшуеться в 1,6 р. при введены мщ. ЗХС практично не змшюеться при експериментальнм нефропатi!. Змiст ЛФХ пщвищуеться при експерименталь-нiй нефропатп в 1,6 р. Коефiцiент ХС/ФЛ достовiрно пiдвищуеться, що може свщ-чити про пiдвищення жорсткостi мембран ^ як наслiдок, до змши активност мембранозв'язаних ферментiв. Мабуть, особливост фосфолiпiдного складу цитоплазматичних мембран клггин нирок пов'язанi з характером змш у синтезi ФЛ в мiкросомах. Виявленi нами змши можна розцiнювати як показник змши структу-рованостi мембран, збiльшення !х жор-сткостi, що може стати причиною порушення !х функцм.
Таким чином, при експерименталь-нiй нефропатi!, вiдзначаеться зниження в мембранах вЫх фракцiй (окрiм плазматичних мембран) вмюту холестерину i пiдвищення вмiсту фосфолiпiдiв. У плазматичних мембранах вщзначаеться тть-ки тенден^я до зниження вмiсту холестерину, у той час, як вмют фосфолтщв в них не ттьки не пiдвищуеться, а навпа-ки, знижуеться. Таким чином, в умовах нефропатп, яка викликана гiпермiкро-елементозом мiдi, спiввiдношення кон-центрацм холестерин/фосфолiпiди у вну-трiшньоклiтинних мембранних структурах знижуеться, а в плазматичних мембранах - пщвищуеться. Особливо важливим у функцюнальному вщношены е зниження в'язкост (коефiцiента холестерин/ фосфолшщи) в мембранах мiтохондрiй, так як змши тако! спрямованостi ведуть до зниження дихального контролю ^ вна-слiдок цього, до зниження продукци АТФ. Враховуючи те, що майже вс процеси в нирках енергозалежы, зниження енер-гозабезпеченостi неминуче призведе до функцю-нальних порушень. Практично всi процеси в нирках проходять на мембранах, тому виявлен нами змши !х властивостей можуть стати причиною розвитку та прогресування нефропатп.
Виявлен особливост спiввiдношення холес-терин/фосфолшщи свiдчать про змiну структури i властивостей мембран, якi виражаються в рiзно-спрямованих змiнах !х жорсткост i мiкров'язкостi навiть у межах одые! клiтини, наслiдком чого повинно бути порушення !! функцюнування. Встановленi
порушення лтщного складу мембран, якi е результатом рiзних порушень лiпiдного обмшу, грають, безумовно, важливу роль в особливостях розвитку патологи нирок при нефропатп, що викликана ппер-мiкроелементозом мiдi.
Встановлено, що вмiст загальних лтщв у всiх дослiджуваних мембранах знижуеться, вмiст холестерину знижуеться у всiх мембранах субклiтинних фракцм, практично не змiнюеться в цитоплазматич-них мембранах. При цьому вмют ЛПНЩ (транспорт-на форма холестерину в тканини) в сироватц кровi пiдвищений. Отже, при розвитку нефропатп пору-шуеться зв'язування ЛПНЩ з мембранами i через-мембранний транспорт холестерину. Мабуть, по-рушуеться i захоплення мевалонату нирками i, у зв'язку з цим, знижуеться синтез холестерину в нирках. Це припущення узгоджуеться з лтера-турними даними [7]. Встановлено зниження вмюту ЛПВЩ в сироватц кровi при збтьшены вмiсту загальних фосфолiпiдiв. Можливо, зниження вмю-ту ЛПВЩ пов'язано зi зменшенням синтезу апо-А бтка, який, як вiдомо, синтезуеться в нирках, також причиною може бути збтьшення концентрацп про-запальних штерлейюыв. Можливо зменшення кон-центрацiI ЛПВЩ пов'язано з пщвищенням швидко-ст утворення 1х ремнантних форм, що узгоджуеться з даними лтератури [8]. У будь-якому випадку очевидно порушення внутршньокттинного обмiну фос-фолтщв. Згiдно даним лiтератури [1], при рiзних формах нефропатiI у дтей, що проживають в ре-понах з високим забрудненням важкими метала-ми, вiдзначаеться пiдвищення вмiсту фосфолтщв в сироватцi кровi, передбачаеться, що це пов'язано
з пщвищеним гiдролiзом фосфолiпiдiв цитоплаз-матичних мембран нефроцитв. Ймовiрно це припущення справедливе, оскiльки нами встановлено зниження вмюту фосфолтщв в цитоплазматичних мембранах кттин нирок.
Проведенi нами дослiдження доповнюють наявн в лiтературi вiдомостi про провщну роль порушень лiпiдного обмшу як у розвитку, так i в прогресуванн нефропатiI.
Висновки
1. При експериментальнм нефропатiI, яка викликана внутршньошлунковим введенням щурам роз-чину мiдi, пiдвищуеться вмiст мд в тканинах нирок i кровк
2. При експериментальнiй нефропатiI в сироват-цi кровi пiдвищуеться вмют 1Л - 1р, вiдзначаеться тенденцiя до збтьшення ФНП - а, що може сприяти розвитку метaболiчних порушень.
3. При експериментальнм нефропaтiI вщзна-чаеться зниження в мембранах вЫх фрaкцiй (окрiм плазматичних мембран), вмюту холестерину i пщви-щення вмюту фосфолтщв.
4. Виявленi особливостi стввщношення холес-терин/фосфолiпiди свiдчaть про змшу структури i властивостей мембран, як виражаються в рiзно-спрямованих змшах 1х жорсткостi i мiкров'язкостi навггь у межах однiеI клiтини, наслщком чого повинно бути порушення II функцюнування.
Перспективи подальшого дослщження. У по-дальшому ми плануемо дослiдження морфофунк-цiонaльного стану печшки, особливостей синтезу aпопротеIнiв, формування транспортних форм ло-дiв у печЫцк
Лiтература
1. Головачова В.О. Змши фосфолiпiдного складу у дiтей, як мешкають в екологiчно несприятливих умовах / В.О. Головачова,
Ю.В. Одинець, К.К. Ярова [та iH.] // Експериментальна i клЫчна медицина. - 2008. - № 4. - С. 125-130.
2. Доценко Э.А. Холестерин и липопротеины низкой плотности как эндогенные иммуностимуляторы / Э.А. Доценко, Т.И. Юпа-
тов, А.А. Чиркин // Иммунология, аллергология, инфектология. - 2000, № 3. - С. 6-15.
3. Игнатова М.С. Соматические болезни у детей / М.С. Игнатова. - Москва-Оренбург : Южный Урал, 2002. - 670 с.
4. Мартынова С.Н. Фосфолипидный спектр сыворотки крови у детей, употребляющих воду с повышенным содержанием
меди / С.Н. Мартынова, ТВ. Горбач // Казантип-ЭК0-2011. Экология, энерго- и ресурсосбережения, охрана окружающей среды и здоровья человека, утилизация отходов: Х1Х Междунар. науч.-практ. конф. - Щелкино, АР Крым, 2011. - Том 1. -С. 71-74.
5. Методы биохимических исследований (липидный и энергетический обмен). Учеб. пособие / Под ред. М.И. Прохоровой. -
Л.: Изд-во Ленингр. универ. - 1982. - 272 с.
6. Пат. на кор. модель № 66957 УкраУна. Споаб моделювання ХрошчноУ токсично! нефропатп / Мартинова С.М. та ш.; заявник
i патентовласник Харюв. нац. мед. ушверситет. № U 2011 08317; заяв. 04. 07. 2011; надрук. 25.01.2012, Бюл. № 2.
7. Юпатов Т.И. Взаимосвязь иммунной и липидно-транспортной систем организма / Т.И. Юпатов, Э.А. Доценко, Т.А. Путили-
на // Иммунология, аллергология, инфектология. - 1999. - № 1. - С. 38-42.
8. Chronic kidney disease associated with environmental toxins and exposures / P. Soderland, S. Lovekar, D.E. Weiner [et al.] // Adv.
Chronic Kidney Dis. - 2010. - Vol. 17, № 3. - P. 254-264.
9. Leitinger N. The role of phospholipids oxidation products in inflammatory and autoimmune diseases / N. Leitinger // Lipids Health
Dis. - 2008. - Vol. 49. - Р. 325-350.
УДК 577.125:616.61-092.9
ПОКАЗНИКИ Л1П1ДНОГО ОБМШУ ПРИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬН1Й НЕФРОПАТП
Мартинова С. М., Отчик А. €., Ошкова А. О.
Резюме. Вивчено особливост лтщного спектра сироватки кровi i мембран субклггинних фракцм кттин нирок, прозапальних штерлейюыв у сироватц кровi щурiв, яким протягом 1 мюяця внутршньошлунково вводили по 1 мл розчину СиС12 з концентра^ею 1,35 мг/дм3. Виявлено наявнють дислтщемп при нефропатп: збтьшена концентра^я ЛПНЩ, зменшено рiвень ЛПВЩ. Вщзначаеться зниження в мембранах вЫх фракцм (окрiм плазматичних мембран) вмюту холестерину i пщвищення вмюту фосфолтщв. Стввщношення кон-центрацм холестерин/фосфолтщи у внутршньокттинних мембранних структурах знижуеться, а в плазма-
тичних мембранах - пщвищуеться. Встановленi порушення лтщного складу мембран грають важливу роль в особливостях розвитку патологи нирок при нефропати, що викликано гiпермiкроелементозом мiдi.
Ключовi слова: експериментальна нефропа™, гiпермiкроелементоз мiдi, нирки, мембрани, лодний обмiн.
УДК 577.125:616.61-092.9
ПОКАЗАТЕЛИ ЛИПИДНОГО ОБМЕНА ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ НЕФРОПАТИИ
Мартынова С. Н., Отчик А. Е., Оникова А. О.
Резюме. Изучено особенности липидного спектра сыворотки крови и мембран субклеточных фракций клеток почек, содержание провоспалительных интерлейкинов в сыворотке крови крыс, которым в течение одного месяца внутрижелудочно вводили 1 мл раствора CuCl2 с концентрацией 1,35 мг/дм3. Выявлено наличие дислипидемии при нефропатии. Отмечается снижение в мембранах всех фракций (кроме плазматических мембран) содержания холестерина и повышается уровень фосфолипидов. Соотношение концентраций холестерин/фосфолипиды во внутриклеточных мембранах понижается, а в плазматических -повышается. Установленные нарушения липидного состава мембран играют важную роль в развитии патологии почек при нефропатии, вызванной гипермикроэлементозом меди.
Ключевые слова: экспериментальная нефропатия, гипермикроэлементоз меди, почки, мембраны, ли-пидный обмен.
UDC 577.125:616.61-092.9
LIPID METABOLISM PARAMETERS IN EXPERIMENTAL NEPHROPATHY
Martynova S. M., Otchik A. Ye., Onikova A. O.
Abstract. Environmental degradation and socio-economic condition of much of the population, stressful burden promote progressive deterioration of the disease in the population of Ukraine nephropathy. Numerous studies have established that the development and progression of nephropathy significant role played by environmental factors. The main environmental contaminants large industrial centers are primarily heavy metals which, on the one hand, reduce the safety of the organism as a whole, affecting the immune system, on the other - directly affect the kidney tissue. Since the membrane renal cell involved in cell interactions with the environment, we can assume that the action of various external signals for cell, including environmental factors, disturbed lipid metabolism membranes. Despite the numerous studies that have found a role in lipid metabolism in the development and progression of certain types of kidney disease, the impact of environmental factors on lipids of cellular membranes of the kidneys until now not known.
The aim was to study the features of lipid serum and membrane subcellular fractions kidney cells, inflammatory interleukins in blood serum of rats with experimental nephropathy.
To achieve this goal it was necessary to solve the following problem:
1. Using a model known nephropathy (patent № 66957) to reproduce the disease in rats Wistar line 2 months of age.
2. Examine the copper content in blood serum and kidneys of animals.
3. Examine the contents of proinflammatory interleukins in blood serum of rats.
4. Determine the fractional composition of lipids subcellular fractions of rat kidney cells in the development of nephropathy.
The object of research: experimental nephropathy.
Subject of study: the lipid composition of cell membranes in terms hypermicroelementosis of copper content inflammatory interleukins in blood serum of rats. Experiments conducted on 30 rats - males 2 months of age. The animals daily for 1 month intragastric (through a tube) once injected 1 ml of an aqueous solution of CuCl2 concentration of 1.35 mg / dm3. The control group of animals of the same scheme received distilled water. After 1 month of animals taken out of the experiment. The kidneys were isolated, washed of blood, prepare 10% homogenates in 0,25M Tris-HCl buffer, pH 7.4. Using differential centrifugation isolated membranes of subcellular fractions renal cell membrane lipids extracted by Bligh and Dyer and fractionated by thin layer chromatography on plates Silu-fol. Studying lipid serum revealed the presence of dyslipidemia with nephropathy, increased concentration of LDL, decreased HDL, VLDL concentration does not differ from the control group of rats. In experimental nephropathy, a decline in the membranes of all factions (except the plasma membrane) cholesterol and increase phospholipid content. In plasma membranes is observed only a trend to lower cholesterol, while as phospholipid content they not only did not increase, but rather reduced. I. Thus, in terms of nephropathy induced hyperelementosis of copper concentration ratio of cholesterol / phospholipids in intracellular membrane structures is reduced, and the plasma membranes-increases. The features ratio of cholesterol / phospholipids indicate a change in the structure and properties of membranes that look in different directions change their rigidity and microviscosity even established limits of lipid membranes, which are the result of various disorders of lipid metabolism, play certainly an important role in the characteristics of renal disease with nephropathy that hypermicroelementosis dictated by copper.
Keywords: experimental nephropathy, hypermicroelementosis of copper, kidney, membranes, lipid metabolism.
Рецензент - проф. Непорада К. С.
Стаття надшшла 19.03.2016 року
