Научный журнал

Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований

ISSN 1996-3955

ИФ РИНЦ = 0,593

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Бахтиярова Ш.К. 1 Капышева У.Н. 1 Жаксымов Б.И. 1 Баимбетова А.К. 1 Корганбаева А.С. 1

---

1 РГП «Институт физиологии человека и животных» КН МОН РК

В период 30–60 сут после трансплантации аллогенной мнонуклеарной фракции костного аспирата в мозговой ткани экспериментальных животных наблюдается усиление активности перекисного окисления липидов – уровень ДК и оксида азота растет. Только на 90 сут после введения МНК во всех возрастных группах отмечалась тенденция к нормализации уровня ДК, МДА и NOх, что отражает снижение активности ПОЛ в тканях мозга крыс. Отмеченное нами повышение уровня суммарных продуктов NOх у контрольных и опытных 24-мес. старых животных можно объяснить возрастным снижением возможностей антиоксидантной защиты.

Статья в формате PDF

1130 KB

перекисное окисление липидов

антиоксидантная активность

мононуклеары

трансплантация

1. Lankin V.Z. Mechanisms of oxidative modification of low density lipoproteins under conditions of oxidative and carbonyl stress // Biochemistry (Mosc). – 2007. – Vol. 72, № 10. – P. 1081–1090.

2. Filaire E., Rouveix M., Massart A. et al. Lipid peroxidation and antioxidant status in rat: effect of food restriction and wheel running // Eur.J.Appl. Physiol. – 2009. – № 107(2). – P. 243–250.

3. Флеров М.А., Вьюшина А.В. Свободнорадикалыюе окисление липидов в гипоталамусе крыс при стрессе после введения кортизола // Российский физиологический журнал им. И. Сеченова. – 2011. – Т. 97, № 9. – С. 898–902.

4. Флеров М.А., Вьюшина А.В. Свободнорадикалыюе окисление липидов в гипоталамусе крыс при стрессе после введения кортизола // Российский физиологический журнал им. И. Сеченова. – 2011. – Т. 97, № 9. – С. 898–902.

5. Kolbay I.S., Seitkulova L.M. Level of total proteolytic activity in rat intestinal lymph, lymph nodes, and lymphocytes // Acta Medica et Biologica (Japan). – 2002. – Vol. 50, № 3. – P. 111–116.

6. Бурлакова Е.Б. Биоантиоксиданты в лучевом поражении и злокачественном росте. – М., 1975. – 89 с.

7. Голиков П.П. Оксид азота в клинике неотложных заболеваний. – М.: Медпрактика, 2004. – 179 с.

8. Boyum A. Separation of leukocytes from blood and bone marrow // Scand. J. Clin. Lab. Investig. – 1968. – Vol. 21 – Suppl. 97. – Р. 1–9.

Процесс перекисного окисления липидов (ПОЛ) является важной причиной накопления клеточных дефектов. Основным субстратом ПОЛ являются полиненасыщенные цепи жирных кислот, входящих в состав клеточных мембран, а также липопротеинов. Их атака кислородными радикалами приводит к образованию гидрофобных радикалов, взаимодействующих друг с другом [1–3]. В результате такого взаимодействия в клетки могут проникать вода, ионы натрия, кальция, что приводит к набуханию клеток, органелл и их разрушению. Активация перекисного окисления характерна для многих заболеваний: дистрофии мышц (болезнь Дюшена), болезни Паркинсона, при которых ПОЛ разрушает нервные клетки в стволовой части мозга, при атеросклерозе, развитии опухолей [4]. Поиск веществ регулирующих активность ПОЛ является одной из актуальных научных проблем.

Влияние аллогенных мононуклеарных клеток, введенных в вену, на активность ПОЛ мозговой ткани фактически не изучено, тем более в разные сроки после трансплантации, хотя именно этот аспект проблемы представляет огромный практический интерес.

Материалы и методы исследования

После декапитации у животных брали кровь и производили забор головного мозга. Для предотвращения свертывания крови в качестве антикоагулянта вводили гепарин (500 МЕ/кг внутривенно). Для получения гомогената нервной ткани, мозг гомогенизировали – pH 7.4 на холоде с помощью гомогенизатора типа «Ultra Turrax». После этого гомогенат центрифугировали при 6000 g [5]. В полученных супернатантах определяли уровень перекисного окисления липидов по содержанию промежуточных (диеновые коньюгаты) и конечных (малоновый диальдегид) [6]. Содержание оксида азота NO определяли по методу [7]. Согласно методике на первом этапе NO₃- восстанавливали до NO₂- используя металлический кадмий. Затем, используя реактив Грисса, проводили спектрофотометрию при длине волны 546 нм. Для оценки степени восстановления нитритов в нитраты строили калибровочную кривую.

Для получения мононуклеарной фракции использовали аспират костного мозга бедренной кости 3х-мес крыс. Костный мозг заготавливали, аспирируя клетки из полостей трубчатых костей. Дальнейшее очищение состояло из удаления фрагментов кости фильтрацией и изоляции лейкоцитарного слоя (buffy-coat) после центрифугирования. Выделение мононуклеарной фракции из донорского костного аспирата проводили по методу Boyum [8].

Полученные результаты статистически обрабатывали с использованием программы Microsoft Excel и изменения параметров с учетом непарного критерия Фишера – Стьюдента и считали достоверными при р ≤ 0,05. Также использовали непараметрические тесты Манна-Уитни. Результаты представлены в виде M ± m, где М – среднее значение, m – ошибка среднего, p – уровень значимости: p ≤ 0,05 при сравнении всех групп с контрольной группой.

Результаты исследований и их обсуждение

После трансплантации МНК определяли уровень малонового диальдегида (МДА), диеновых коньюгат (ДК) и оксида азота на 30, 60 и 90 сут наблюдений. Данные по этим показателям показаны в таблице.

У интактных 12-мес животных контрольной группы МДА составлял 8,24 ± 1,69 нмоль/мг белка мозговой ткани, у 18-мес. статистически значимо МДА возрастал до уровня 8,56 ± 0,15, у 24-мес – до 9,03 ± 1,38 нмоль/мг белка ткани. Повышение МДА у крыс с 12-мес. возраста до 24-мес возраста составило 110 % (таблица).

После введения МНК во всех группах крыс, независимо от возраста, на всем периоде наблюдений наблюдали снижение уровня МДА в мозговой ткани на 30–48 %, более выраженное у молодых 12-мес. животных, по сравнению с контрольными данными (таблица).

После трансплантации МНК содержание ДК в гомогенате головного мозга опытных крыс увеличилось в среднем за весь период наблюдений на 15 % у 12-мес., на 2 % – у 18-мес. и 3 % – у 24-мес. крыс по отношению к контрольным данным. Такое увеличение ДК отражает тенденцию к накоплению продуктов перекисного окисления липидов в мозговой ткани крыс после введения МНК.

Следовательно, после трансплантации аллогенных МНК уровень МДА – конечного продукта липопероксидации – в мозговой ткани снижается во всех возрастных группах на протяжении всего периода наблюдений по сравнению с контролем, на фоне незначительного увеличения промежуточного продукта ДК.

Это отражает разную скорость генерации и расхода энергии в клетках, что по мере окислительной деградации, развивающейся как компенсаторно-адаптационная реакция на стресс – введение МНК, приводит к разбалансировке уровня конечного и промежуточного продуктов окисления. Большое значение при этом играет срок исследования последействия МНК. Вероятно, что 30 и 60 сут после введения МНК отражают процесс острой фазы пероксидации.

Для окончательного выявления состояния окислительной активности мозговой ткани после введения МНК определяли уровень оксида азота NOx в гомогенате мозга. Для этого использовали спектрофотометрический метод определения. Для построения калибровочной кривой использовали 1М водный раствор NaNO₂. Количество нитрита рассчитывали в мкмолях/л по калибровочной кривой. Полученные результаты представлены в таблице.

Уровень малонового диальдегида (МДА), диеновых коньюгатов (ДК) и оксида азота (NOx) в гомогенате головного мозга крыс в разные сроки после введения МНК

Примечание. * – p ≤ 0,01; ** – p ≤ 0,05 по сравнению с контрольными данными.

Следует отметить, что старые 24–мес. животные изначально отличались повышенным уровнем продуктов NOх. После введения МНК наблюдали менее значимые изменения в накоплении суммарных продуктов оксида азота – превышение контрольных показателей составляло всего от 4 до 8 %.

Таким образом, введение МНК вызвало увеличение активности ПОЛ в мозговой ткани животных разных возрастных групп. На первом этапе исследования – 30 сут после введения МНК, повышение оксида азота в мозговой ткани животных сопровождалось повышенным уровнем диеновых конъюгатов, то есть промежуточного продукта окисления липидов. Через 60 дней после введения МНК была выявлена тенденция к снижению уровня ДК и суммарных продуктов NOх во всех возрастных категориях на фоне сниженных значений конечного продукта окислительных реакций в мозговой ткани – МДА, в сравнении с контрольными данными. Спустя 90 дней после введения МНК, во всех возрастных группах животных на фоне небольшого превышения (7–8 %) содержания NOх над контрольными данными, уровень ДК нормализовался, а уровень МДА оставался сниженным.

Выводы

На протяжении 60 сут после введения аллогенной мнонуклеарной фракции костного аспирата в мозговой ткани экспериментальных животных сохраняется высокий уровень перекисного окисления липидов. Только через 90 сут после введения МНК отмечается снижение активности ПОЛ в тканях мозга крыс.

Библиографическая ссылка