CC BY
5
12. Larsson P.// Water Res. — 1984,— Vol. 18, —P. 1389— 1394.
13. McKonnell E. D. Ц Environm. Hlth Perspect. — 1985,— Vol. 60. — P. 29—33.
14. Mc Kinney J. D., Fawkes J., Jordan S. // Ibid. — Vol. 61.—.P. 41—53.
15. Mori Y., Kikula M„ Okinaga E. // Bull. Environm. Contain. — 1983. — Vol. 30. — P. 74—79.
16. Müller W., Korta F. // Chemosphere. — 1976. — Vol. 2, —Р. 95-100.
17. Scheunert ]., Klein W. Polychlorinated Biophenyls in the Environment. — München, 1979.
18. Skaare J. U„ Polder Л., Breuili E. M. // Nord. Veter.-Med. Kopenhagen. — 1981,— Vol. 33. — P. 366—370.
Поступила 03.06.88
УДК 813.632+614.7-601 -099-008.9-092.18
X. Эллингер
ВНУТРЕННЯЯ МЕМБРАНА МИТОХОНДРИЙ КАК ЧУВСТВИТЕЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ДЛЯ ОЦЕНКИ ПАТОБИОХИМИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМОВ ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ХИМИКАТОВ
НИИ гигиены и микробиологии, Бад Эльстер (ГДР)
Внутренняя мембрана митохондрий является комплексным и чувствительным объектом исследования для оценки цитотоксического эффекта. Высокая чувствительность мембраны обусловлена тесной связью между состоянием мембранного барьера и синтезом АТФ, сопряженного с окислением субстратов в дыхательной цепи. Многие факторы окружающей среды (ОС) прямым или косвенным путем "ТГлияют на окислительное фосфорилирование. К ним относятся алкалоиды, микотоксины, поверхностно-актив-ные вещества, алкилирующие агенты, канцерогены и др. Это влияние можно учесть при исследовании внутренней мембраны митохондрий. В работе Л. X. Мухамбетовой [1] представлены данные об изменении активности мембранесвязанных ферментов митохондрий при воздействии химическ!рс_загрязнителей_ОС. При этом выявлено изменение проницаемости митохондри-альных мембран.
В наших исследованиях препарированные митохондрии [3] суспендировали в 0,25 М растворе сахарозы (до 1 мг белка митохондрий на 1 мл). В исходной суспензии определяли набухание митохондрий, содержание адениинуклеотида и накопление малонового альдегида при воздействии in vitro нитритов и дихлофоса.
Содержание адениинуклеотида оценивали по оптической плотности депротеинизированного су-пернатанта (центрифугирование при 9000 g) при 260 им после инкубации суспензии митохондрий (37 °С). Так как к суспензии не добавляли АДФ, то выход адениинуклеотида из митохондрий соответствовал зависящему от энергии транспорту. При этом необходимо учитывать степень проницаемости мембраны, синтез АТФ, т. е. энергетический потенциал митохондрий. Различают контракционные циклы набухания малой амплитуды, которые, очевидно, тесно связаны с чередованием различных окислительно-восстановительных состояний в митохондриях, т. е. с окислительным фосфорилированием, а также изме-
нения большой амплитуды. Последние обусловливаются митохондриальным дефицитом энергии и поэтому могут быть использованы как тест на токсичность. Р1зменения регистрируются фазово-контрастным микроскопом или фотометрически при 520 нм (зависящее от помутнения суспензии митохондрий измерение).
В наших исследованиях измерение оптической плотности проведено на двухлучевом спектрофотометре с температурным градиентом 25 °С между обеими кюветами в течение 5 мин.
Набухание митохондрий, регистрируемое нами, рассматривается как первичная реакция приспособления к экзогенным воздействиям. Синтез АТФ вновь приводит к их сморщиванию (сокращению). При высокой степени набухания митохондрии после синтеза АТФ значительно отличаются от нормы. При сильном набухании они проницаемы для адениннуклеотидов. Поэтому для интерпретации подъема уровня последних необходимо установить степень набухания. Отмечается тесная связь между изменением состояния мембран и интенсивностью процессов пере-кисного окисления липидов (ПОЛ). ПОЛ может> происходить в результате окисления экзогенных соединений, а также непосредственно на фосфо-липидной мембране. Обусловленное расщеплением радикалов мембранных липидов накопление малонового диальдегида (МДА) легко выявить реакцией с ткобарбитуровой кислотой (полученный продукт розового цвета определяется фотометрически).
В наших исследованиях, а также в работах других авторов [4] обнаружена тесная корреляция между уменьшением содержания ненасыщенных жирных кислот в липидах мембран и накоплением МДА. С учетом полученных данных мы рассматриваем определение МДА как достаточно специфичный показатель для нашей тест-системы.
В результате исследований установлено зависящее от дозы повышение отдачи адениннуклео-
тида митохондриями после добавки исследуемых )веществ in vitro, а также выявлено значительное накопление МДА, свидетельствующее о мембра-иоповреждающем влиянии дихлофоса.
Как уже было показано ранее [2], субхроническое воздействие дихлофоса (30 мг/кг) вызывало в митохондриях печени самок изменения, сходные с таковыми в опытах in vitro. В противоположность этому у самцов обнаружена индукция микросомальной реакции о-деметилирования. Это свидетельствует о более быстрой деструкции дихлофоса у самцов и его повышеннрй гепа-тотокскчности для самок. Вопрос о возможной молекулярной точке воздействия вещества не может быть выяснен без дополнительных исследований, так как установленное накопление МДА указывает на образование свободных радикалов и неспецифическое цитотоксическое действие дихлофоса или его метаболитов.
Выявленные нами дозозависимые изменения in vitro после добавки нитрита натрия указывают на значительно меньшее образование МДА дю сравнению с таковым при добавке дихлофоса. Нитриты не влияют на выход адениннуклеотида из митохондрий. Набухание последних значительно уменьшается с возрастанием концентра-
ции нитрита, что, по-видимому, объясняется протеканием реакции дказотирования на свободных аминогруппах.
В заключение необходимо отметить значимость модельных исследований in vitro, кагк важного связующего звена с предпатологическими изменениями in vivo, когда еще имеют место обратимые ранние реакции организма. При экспериментальном моделировании исследованные биохимические параметры — набухание митохондрий, отдача адениннуклеотида и накопление МДА в митохондриях — могут рассматриваться, как ранние предпатологические реакции при оценке токсичности зеществ.
Литература
1. Мухамбетова Л. X. // Структурно-функциональные и биохимические механизмы влияния факторов окружающей среды на организм человека и экспериментальных животных.— М., 1986. — С. 42—47.
2. Ellinger Ch. Ц1. ges. Hyg. — 1984, —Bd 30. — S. 156— 158.
3. Steinbrecht /., Kunz W. // Acta biol. med. germ. — 1970. — Vol. 25, — P. 731—742.
4. Wiswedel J„ Barnstorf U„ Augustin W. et al. // Biochim. biophys. Acta. — 1982,— Vol. 688. — P. 597—604.
Поступила 28.03.88
Краткие сообщеиия
УДК 614.71/.73-07:612.017.1-053.2
Л. И. Альбертон, Т. А. Гичева, В. Д. Суржиков
ХАРАКТЕРИСТИКА ГУМОРАЛЬНОГО ИММУНИТЕТА У ДЕТЕЙ, ПРОЖИВАЮЩИХ В РАЙОНАХ С РАЗНЫМ УРОВНЕМ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА
Институт комплексных проблем гигиены и профзаболеваний СО АМН СССР, Новокузнецк
Климатические условия на юге Западной Сибири своеобразны и характеризуются частой повторяемостью штилей, слабых ветров и инверсии. Атмосферный воздух промышленных городов, расположенных в этой зоне, нередко загрязняется сложным комплексом выбросов предприятий черной, цветной {металлургии, угольной и химической промышленности (окись углёр'оД'аГ пыль, сажа, сероводород, сернистый газ, двуокись азота и др.). Концентрация загрязняющих веществ зависит как от характера распределения источников загрязнения и количества их выбросов, так и от метеорологических условий. В результате этого на фоне общего загрязнения возникают периоды высокого загрязнения атмосферного воздуха, намного превышающие допустимые уровни [7].
При анализе состояния здоровья детей, родившихся и проживающих в описанных условиях, обнаружены повыт шение заболеваемости, отклонения в физическом развитии и некоторых других показателях состояния здоровья [1, 2, 4, 8].
Целью данной работы явилось изучение влияния загрязненного атмосферного воздуха на иммунологическую реак-
тивность детей. В контрольную группу вошлн дети, проживающие в наиболее чистом районе обследуемого города (32 человека), а 77 детей, проживающих в районе с максимальными атмосферными загрязнениями, составили группу повышенного риска. В указанные группы включены небо-левшие и редко болевшие (до 3 раз в год дети, не имеющие грубых отклонений в физическом и морфофункциональ-ном развитии. Отбор детей в группы наблюдения осуществлялся на основе методических рекомендаций [6], при этом был применен способ направленного отбора контингентов с последующим уравновешиванием групп по типу «копи — пар» [3], что позволило приблизиться к желаемой однородности по всем показателям, кроме условий проживания (степень загрязнения атмосферного воздуха).
Исследовано функциональное состояние В-системы иммунитета, которое оценивали по уровню сывороточных иммуноглобулинов основных классов. При анализе иммунологических показателей (см. таблицу) обнаружены достоверно более высокие значения их среди детей, проживающих в условиях интенсивного атмосферного загрязнения. Выявленные функциональные нарушения в гуморальном
