Медицина/ 6. Экспериментальная и клиническая фармакология

Д.б.н. Бондаренко Т.И.¹, к.б.н. Кутилин Д.С.¹, к.б.н. Майборода Е.А.¹, к.х.н. Михалева И.И.²

¹Южный федеральный университет,

²Институт биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, Россия.

Геропротекторный потенциал природных олигопептидов

На рубеже XX-XXI вв. в поисках способов замедления старения человека исследователи обозначили два подхода (стратегии). Первый - лечение и профилактика болезней, ассоциированных со старением (сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний, болезни Альцгеймера и др.), с использованием, в частности, технологии стволовых клеток, что в перспективе предполагает замену поврежденных частей тела. Второй – замедление процесса старения на молекулярном уровне при помощи соответствующих геропротекторных препаратов. В настоящее время изучение геропротекторных свойств разнообразных пептидов вызывает неподдельный интерес со стороны геронтологов. Регуляторные пептиды могут быть наиболее перспективными фармакологическими средствами в плане замедления возрастных и стресс-индуцированных изменений в организме (Хавинсон и др., 2012). Одним из них является дельта-сон индуцирующий пептид (ДСИП), имеющий следующую первичную структуру – WAGGDASGE, для которого установлена геропротекторная активность (Попович и др., 2003). Вместе с тем, механизм геропротекторного действия ДСИП в настоящее время окончательно не известен.

Процессу старения присуще нарушение хрупкого баланса прооксидантно-антиоксидантного равновесия и адаптационных возможностей в индивидуальных тканях и органах, что в итоге приводит к развитию ряда патологических состояний, свойственных пожилому возрасту таких, как атеросклероз, сахарный диабет, нейродегенеративные, иммунологические и эндокринные нарушения, онкологические заболевания и др. (Halliwell, Gutteridge, 2007).

В связи с вышеизложенным целью нашей работы явилось изучение влияния ДСИП на антиоксидантный статус тканей и органов крыс (мозге, сердечной и скелетной мышцах, печени, почках, селезенке и семенниках) при их физиологическом старении.

Эксперимент выполнен на белых крысах - самцах в возрасте 2-24 месяца. Подопытным животным ежемесячно, начиная с 2 месячного возраста, курсами по 5 последовательных дней подкожно вводили ДСИП, растворенный в стерильном физиологическом растворе, из расчета 100 мкг/кг массы тела животного. Для интактных 4-24 месячных крыс контролем служили 2 месячные животные, а для подопытных - интактные животные соответствующего возраста.

О состоянии антиоксидантного статуса тканей и органов крыс разного возраста судили по активности антиоксидантных ферментов – супероксиддисмутазы (СОД), каталазы, глутатионпероксидазы (ГПО), глутатион-S-трансферазы (Г-S-Т), глутатионредуктазы (ГР), а также по содержанию антиоксидантов неферментативной природы – восстановленного глутатиона, мочевины и мочевой кислоты. Количественный анализ экспрессии генов СОД 1 и ГПО 1 проводили методом ПЦР-РВ. Определяли также продукты окислительной модификации белков (по содержанию сульфгидрильных, карбонильных групп и битирозина), липидов (по уровню МДА), ДНК (по уровню хромосомных аберраций в эпителии роговицы глаза крыс).

Нами показано, что ДСИП повышает как активность СОД и каталазы, так и ёмкость глутатионзависимого звена антиоксидантной системы в тканях крыс на разных этапах онтогенеза, причем это влияние имеет наиболее выраженный характер в постмитотически необновляемых тканях. В основе модулирующего влияния ДСИП на активность СОД и ГПО лежит его способность увеличивать экспрессию генов СОД 1 и ГПО 1 при физиологическом старении организма. Антиоксидантное действие ДСИП направлено также на увеличение мощности эндогенной неферментативной антиоксидантной системы. Обладая антиоксидантными эффектами, ДСИП приводит к снижению окислительной модификации липидов, белков, ДНК. Всё это имеет большое значение в реализации эндогенных механизмов замедления старения организма и обосновывает возможность применения ДСИП для коррекции широкого спектра метаболических нарушений, развивающихся в процессе старения организма, а также для повышения качества жизни.

Литература.

1. Хавинсон В.Х., Соловьёв А.Ю., Жилинский Д.В., Шатаева Л.К., Ванюшин Б. Ф. // Успехи геронтологии.- 2012. -Т. 25, № 1. - С. 11-22.

2. Попович И.Г., Войтенков Б.О., Анисимов В Н., Забежинский Н.А. Михалева И.И., Иванов В.Т. // Докл. РАН. - 2003. - Т.338, № 5. - С. 701-703.

3. Halliwell В., Gutteridge J.M.C. Free Radicals in Biology and Medicine. - Oxford, 2007.