Научная статья на тему 'Реакция клеток печени мышей на действие магнитных полей'

Реакция клеток печени мышей на действие магнитных полей Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
179
56
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Сергеева Е. Ю., Цугленок Н. В.

Показано, что комбинированное действие постоянного и низкочастотного переменного магнитных полей приводит к повышению показателей МТТ-теста в клетках печени мышей, что отражает повышение соотношения окисленной и восстановленной формы никотинамидных коферментов в пользу последней и является косвенным признаком улучшения функции митохондрий, проявляющейся в увеличении жизнеспособности клеток.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Реакция клеток печени мышей на действие магнитных полей»

Данная частота входит в диапазон частот микропульсации геомагнитного поля Земли [1]. Таким образом, действие естественной электромагнитной составляющей окружающей среды обладает цитопротектор-ным действием по отношению к клеткам костного мозга мышей. Повышение жизнеспособности клеток костного мозга приводит к улучшению адаптационно-приспособительных процессов в организме животных и меньшей восприимчивости к действию экологически неблагоприятных факторов окружающей среды.

Литература

1. Системы комплексной электромагнитотерапии / А.М. Беркутов [и др.]. - М.: Бином, 2000. - С. 1-45.

2. Berridge, M.V. Characterization of the cellular reduction of 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT): Subcellular localization substrate dependence, and involvement of mitochondrial electron transport in MTT reduction / M.V. Berridge, A.S. Tan // Arch. Biochem. Biophys. - 1993. - Vol. 303, Iss. 2. -P. 474-482.

3. Воробьев, А.И. Руководство по гематологии / А.И. Воробьев. - М.: Ньюдиамед, 2002. - 416 с.

-----------♦--------------

УДК 612.35:591.81:612.014.426 Е.Ю. Сергеева, Н.В. Цугленок

РЕАКЦИЯ КЛЕТОК ПЕЧЕНИ МЫШЕЙ НА ДЕЙСТВИЕ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ

Показано, что комбинированное действие постоянного и низкочастотного переменного магнитных полей приводит к повышению показателей МТТ-теста в клетках печени мышей, что отражает повышение соотношения окисленной и восстановленной формы никотинамидных коферментов в пользу последней и является косвенным признаком улучшения функции митохондрий, проявляющейся в увеличении жизнеспособности клеток.

Магнитные поля - это естественная составляющая окружающей среды. Жизнь на Земле зародилась и развивалась в «магнитной колыбели», что не могло не отразиться на структурных и функциональных особенностях всего живого [3]. Исследовано действие комбинированных постоянного и различных частот переменного магнитных полей на клетки печени мышей.

Выбор гепатоцитов в качестве экспериментальной модели был обусловлен тем, что именно в печени, в системе микросомальных оксидаз на цитохроме Р-450 происходит детоксикация различных веществ, попадающих в организм из окружающей среды и приводящих к снижению его адаптационных возможностей. Химические ксенобиотики способны оказывать ингибирующее действие на процесс детоксикации, как на первую его фазу - окисление, в результате которой жирорастворимые вещества превращаются в водорастворимые, так и на вторую - конъюгацию, в результате которой токсины конъюгируют с некоторыми эндогенными субстанциями, например, с глюкуроновой кислотой, что облегчает их выведение из организма. Поэтому задачей данного исследования было выявить эффекты действия магнитных полей, способные модулировать жизнеспособность гепатоцитов.

В работе были использованы 120 белых беспородных мышей массой 20-25 г. Животные содержались на стандартной диете при 12-часовом световом режиме.

Для изучения влияния магнитных полей была разработана экспериментальная установка, состоящая из генератора сигналов, усилителя-регулятора сигнала с градуировкой по индукции, источника постоянного тока стабилизированного, блока создания сочетания постоянного магнитного поля с интенсивностью 25 мкТл и переменного магнитного поля с интенсивностью 5 мкТл. Взвесь клеток печени облучали в течение 60 минут.

Для исследования действия магнитных полей и косвенной оценки функции митохондрий использовали МТТ-тест с использованием тетразольной 3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)-2,5-дифенилтетразол бромида (MTT, "Sigma”) в дозе 5 мг/мл, которую добавляли по 50 мкл в каждую пробу. Клетки инкубировали с MTT в течение 1,5 часа при температуре 37°С. В конце инкубационного периода кристаллы формазана растворяли с добавлением 500 мкл 0,1Н HCl-изопропанола. Оптическую плотность исследуемых проб определяли на

спектрофотометре «СФ-26» при длине волны 570 нм, фоновую плотность - при длине волны 640 нм, искомую величину находили по разности двух измерений [2].

Статистическая обработка результатов произведена с использованием ^критерия Стьюдента. В работе использовали пакеты программ <^аЫюа 6,0».

Известно, что МТТ-тест является индикатором NAD(P)H и сохранности функции митохондрий. Его уровень отражает соотношение восстановленной и окисленной форм никотинамидных коферментов. Следовательно, чем выше величина этого параметра, тем выше жизнеспособность клеток. Показатели МТТ-теста в клетках печени мышей увеличивались в 2,1 раза при действии частоты 3,1 Гц (табл.).

Влияние действия комбинированных постоянного и низкочастотного переменного магнитных полей на показатели МТТ-теста клеток печени мышей (экспозиция - 60 мин) (п=30) (М ± тх)

Вид воздействия ДІ (усл. ед.)

Контроль (п=29) 0,47±0,01

50 Гц 0,48±0,01

40 Гц 0,48±0,02

30 Гц 0,48±0,04

20 Гц 0,48±0,03

10 Гц 0,48±0,03

5 Гц 0,49±0,04

4 Гц 0,51±0,01

3,9 Гц 0,65±0,03

3,8 Гц 0,71±0,03

3,7 Гц 0,73±0,04

3,6 Гц 0,78±0,02*

3,5 Гц 0,81±0,03*

3,4 Гц 0,83±0,04**

3,3 Гц 0,86±0,06**

3,2 Гц 0,89±0,07**

3,1 Гц 1,01±0,02***

3,0 Гц 0,85±0,09**

2,9 Гц 0,74±0,02*

2,8 Гц 0,66±0,02

2,7 Гц 0,57±0,03

* р < 0,05; ** р < 0,01; *** р < 0,001.

Данная частота входит в диапазон частот микропульсации геомагнитного поля Земли [1]. Таким образом, действие естественной электромагнитной составляющей окружающей среды обладает цитопротектор-ным действием по отношению к клеткам печени мышей.

В основе объяснения цитопротекторного действия магнитных полей с данными параметрами может лежать их модулирующее влияние на антиоксидантную систему клетки. Возможно, что действие магнитных полей приводит к активации ферментов антиоксидантной системы, в активный центр которых входит цисте-ин. К числу таких ферментов относится глутатионпероксидаза - Se-содержащий фермент, тетрамер, каждая из четырех субъединиц которого содержит селено-цистеин. Глутатионпероксидаза катализирует восстановление органических гидроперекисей и пероксида водорода в молекулу воды, сопряженно с этим процессом происходит восстановление глутатиона за счет действия NАDPН-зависимой глутатионредуктазы. Селективное влияние на цистеин магнитных полей с используемыми параметрами обусловлено тем, что частота, оказывающая наиболее значительный цитопротекторный эффект, близка к циклотронной частоте ионизированной формы молекулы цистеина, таким образом, изменение ее конформации может являться одной из причин зарегистрированного нами эффекта магнитных полей.

Литература

1. Системы комплексной электромагнитотерапии / А.М. Беркутов [и др.]. - М.: Бином, 2000. - С. 1-45.

2. Berridge, M.V. Characterization of the cellular reduction of 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT): Subcellular localizatior substrate dependence, and involvement of mitochondrial electron transport in MTT reduction / M.V. Berridge, A.S. Tan // Arch. Biochem. Biophys. - 1993. - Vol. 303, Iss. 2. -P.474-482.

3. Effects of 50 Hz electromagnetic field exposure on apoptosis and differentiation in a neuroblastoma cell line / M.C. Pirozzoli, C. Marino, G.A. Lovisolo [et alt.] // Bioelectromagnetics.- 2003.- Vol. 24. - №1. - P. 510-516.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.