А.В. Черников1,
В.А.Хазанов2, Д.И. Кузьменко1,
В.Ю. Серебров1
Влияние регулятора энергетического обмена на
активность сукцинатдегидрогеназы лимфоцитов крови крыс при токсическом повреждении
печени
1 Кафедра биохимии и
молекулярной биологии (зав.- проф. В.Ю.Серебров), ГБОУ ВПО СибГМУ
Минздравсоцразвития России. 634050, Томск, ул. Московский тракт, 2.
2 Инновационные
фармакологические разработки ИФАР (ген.
дир.- проф. В.А. Хазанов). 634021, Томск, ул. Елизаровых, 79/4.
Для заболеваний гепатобилиарной системы
токсической этиологии характерны
существенные нарушения энергетического обмена печени, обусловленные
повреждением митохондриального аппарата
(МХ) [6]. Необходимым
условием для реализации
репаративных
процессов является достаточное обеспечение их дополнительной энергией.
Показано, что для коррекции поврежденной системы энергопродукции могут
быть применены некоторые метаболиты цикла Кребса, которые объединены в группу
соединений - регуляторов энергетического обмена (РЭО) [3]. В основе их эффекта лежит способность поддерживать
активность реакций быстрого метаболического кластера (БМК) МХ, функциональным
ядром которого является сукцинатдегидрогеназа (СДГ) [1].
Цель работы: изучение активности СДГ
лимфоцитов крови крыс с помощью нового цито-биохимического метода при
токсическом гепатите в услових применения РЭО «Янтарь-антитокс».
Материалы и методы:
Исследование проведены на 48 крысах Вистар
обоего пола (соотношение самцов и самок 1:1). Животные были распределены на
следующие группы: группа 1: контроль (интактные животные без
воздействия, n=18); группа 2: животные с
токсическим гепатитом, который вызывали путем однократного введения per os
тетрахлорметана (ССl4) в дозе 235 мг/кг на абрикосовом масле в объеме 1 мл.
Крыс обследовали через 3 и 10 сутки после
введения ССl4. (n=20); группа
3: животные с токсическим ССl4 гепатитом
(доза введения аналогична группе 2), получавшие курс введения per os «Янтаря-антитокс» (регистрационный
номер ЛС-002722, компания
"Томская фармацевтическая фабрика") в
дозе 50мг/кг ежедневно в течении 10 дней,
начиная с 3 суток после интоксикации. Крыс обследовали после 10 дней
введения «Янтаря-антитокс» (всего n=10). Об
изменении функционального состоянии печени судили на основе комплекса
общепринятых биохимических показателей (активность в сыворотке крови аминотрансфераз,
концентрации билирубина и его фракций, тимоловой пробы). Активность процессов
свободнорадикального окисления оценивали по изменению концентрации в сыворотке
крови диеновых коньюгатов (ДК) и продуктов, реагирующих с 2-тиобарбитуровой
кислотой (ТБКРП). Для оценки активности СДГ лимфоцитов крови использовали новый
цито-биохимический метод, который позволяет представить индивидуальную характеристику каждого
объекта в форме комплекса показателей, составляющих специфический паттерн [2]. Метод позволяет выявлять
следующие градации активности СДГ: а). покой; б). активация; в). гиперактивация
и г). гиперактивация с ингибированием. Преимущество
метода состоит в объединении информативности стандартного цитохимического
метода с возможностью более точного определения активности СДГ и выявления
различных состояний СДГ. Статистический анализ данных проводили с помощью
критерия Вилкоксона и точный тест Фишера для анализа качественных данных
активности СДГ в программе SPSS 11.0.
Результат и обсуждение
Результаты представлены на Рис.,
свидетельствуют о том что в группе контроля (группа 1) преимущественным
состоянием активности СДГ был паттерн активация (61%), а также выявлены
паттерны покой (17%;) и гиперактивация (17%;). Это типичные характеристики
активности СДГ лимфоцитов интактных животных [Кондрашова М.Н., и др., 2009]. У
крыс группы 2 на всех сроках наблюдения отсутствовали животные с паттернами покой.
На 3 сутках наблюдения преобладали крысы с паттернами гиперактивация СДГ (30%)
и гиперактивация с ингибированием (50%). На 10 сутки наблюдения доля указанных
паттернов составляла соответственно 60
% и 30%. Увеличение доли паттернов гиперактивации в группе 2 было значимо выше
по сравнению с группой 1 (р<0,05). В хорошем соответствии с этими данными
оказались результаты биохимического анализа (таблица). Так, у животных группы 2
на 3 и 10 сутки отмечены значимые повышения активности АлАт и АсАТ, концентраций общего билирубина и его
фракций, положительная тимоловая проба и концентрации ДК и ТБКРП по сравнению с группой 1 (р<0,05). В
результате курсового введения «Янтарь-антитокс» животным группы 3 (Рис.) были
отмечены увеличение доли паттернов активация (60%), а также уменьшение доли
паттернов гиперактивации (10%) и гиперактивации с ингибированием (10%) по
сравнению с группой 2 (р<0,05). Важно, что в группе 3 по сравнению с группой 2 появились паттерны
покой (20%) (р<0,05). Результаты биохимического обследования (таблица)
свидетельствовали о существенной нормализации состояния печени: активности АлАт и АсАТ были значимо ниже чем в группе 2
(р<0,05) и не отличались от таковых в группе контроля. Аналогичные сдвиги
были характерны для концентрации билирубина и его фракций, результатов
тимоловой пробы и содержания в сыворотке крови ДК и ТБКРП.
Результаты нашего исследования
свидетельствуют о том, что курсовое введение препарата РЭО «Янтарь-антитокс» животным
группы 3 приводило к стимуляции репаративных процессов. Мы полагаем, что позитивный эффект был
обусловлен, в частности, оптимизацией биоэнергетических процессов в организме
экспериментальных крыс под влиянием янтарной кислоты, поступавшей в организм в
составе «Янтарь-антитокс», что обеспечивало снабжение СДГ дополнительным
количеством субстрата окисления [1]. Благодаря адаптивной по своей сути
активации реакций БМК МХ [1], в клетке
существенно улучшается обеспечение энергоёмких репаративных процессов
дополнительным количеством АТФ. Это подтверждается данными литературы, согласно
которым экзогенная
ЯК способна проникать в клетку посредством сопряженного с G-белком орфан-рецептора GPR91 [5].
Таким образом, опыт применения
нового цито-биохимическго метода свидетельствует о возможности выявления тонких
градаций состояний активности СДГ лимфоцитов крови, которые хорошо согласуются
с результатами биохимических исследований. Наши результаты подтверждают точку
зрения, согласно которой нагрузка механизмов
энергопродукции одного органа приводит к соответствующим сдвигам состояния МХ
других органов и систем, что позволяет
рассматривать МХ-аппарат клеток, как системный интегратор эффектов различных
внешних воздействий [1,2,4].
Литература
1.
Кондрашова М.Н.
Взаимодействие процессов переаминирования и окисления карбоновых кислот при
разных функциональных состояниях ткани.//
Биохимия.- 1991.- Т.56. вып. 3.- C. 388-404.
2.
Кондрашова М.Н., Хундерякова Н.В., Захарченко М.В. Оригинальный
цито-био-химический метод выявления индивидуальных различий физиологического
состояния организма по комплексной характеристике (паттерну) активности
сукцинатдегидрогеназы // Биомедицинский журнал. Medline.ru. - 2009.- Т. 10.- С.
27-43.
3.
Смирнова Н.Б., Хазанов
В.А., Регуляторы энергетического обмена. Клинико-фармакологические аспекты,
Томск (2004), с. 109-113.
4.
Хазанов В.А. Роль
системы окисления янтарной кислоты в энергетическом обмене голоного мозга:
Автореф. дис. доктора мед. наук, Томск 1993, 35с.
5.
Correa P., Kruglov E.A., Thompson M., Leite M.F.,
Dranoff J.A., Nathanson M.H. Succinate is a paracrine signal for liver damage.//
Journal of Hepatology.- 2007.-vol. 47, № 2.-P. 262-269.
6.
Korean J., Chae H.B. Alcoholic
liver disease / Gastroenterol 2009
May;53(5):275-82.
