Интенсивность процессов перекисного окисления липидов при иммобилизационном стрессе

Автор: Сурина-марышева Е.Ф.

Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu

Рубрика: Проблемы здравоохранения

Статья в выпуске: 4 (104), 2008 года.

Бесплатный доступ

Стресс сопровождается изменением процессов свободно-радикального окисления (CFO) в плазме. В работе исследовалась интенсивность процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) при кратковременном иммобилизационном стрессе. Выявлено, что данный вид стресса приводит к снижению интенсивности процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в плазме крови за счет повышения активности ферментов «аварийной защиты» антиокислительной системы (АОС) - супероксиддисмутазы и каталазы. Следовательно, начальный этап протекания иммобилизационного стресса сопровождается не активацией, а, наоборот, ингибированием процессов СРО в плазме.

Короткий адрес: https://sciup.org/147152553

IDR: 147152553

Текст научной статьи Интенсивность процессов перекисного окисления липидов при иммобилизационном стрессе

Стресс сопровождается изменением процессов свободно-радикального окисления (СРО) в плазме. В работе исследовалась интенсивность процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) при кратковременном иммобилизаци-онном стрессе. Выявлено, что данный вид стресса приводит к снижению интенсивности процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в плазме крови за счет повышения активности ферментов «аварийной защиты» антиокисли-тельной системы (АОС) - супероксиддисмутазы и каталазы. Следовательно, начальный этап протекания иммобилизационного стресса сопровождается не активацией, а, наоборот, ингибированием процессов СРО в плазме.

Любая стрессорная реакция организма сопровождается кратковременным подъемом уровня активных форм кислорода (АФК) и развитием окислительного стресса, что является результатом развертывания адаптационного процесса [4, 8]. Катехоламины, опосредованно через их влияние на метаболизм арахидоновой кислоты, усиливают генерацию О2~, что способствует неконтролируемому росту АФК. Основной мишенью АФК является клеточная мембрана, так как они легче всего реагируют с ненасыщенными жирными кислотами мембранных фосфолипидов и аккумулированными жирными кислотами, т.е. инициируют процессы перекисного окисления липидов (ПОЛ) [5]. По данным литературы сложилось мнение, что все виды стресса сопровождаются однонаправленными изменениями активности процессов свободнорадикального окисления (СРО). Также нет данных о характере развития этих процессов в плазме в начальные сроки стрессорного воздействия. Все вышеизложенное и определило цель нашей работы: изучить интенсивность ПОЛ в плазме при кратковременном иммобилизационном стрессе.

Материалы и методы исследования. Исследование проводилось на 29 белых беспородных крысах. В исследовании использовалась модель иммобилизационного стресса продолжительностью 5 минут [4]. Продукты перекисного окисления липидов (ПОЛ) определяли спектрофотометрическим методом в изопропанольной фракции по методу [3].

Определяли относительное содержание продуктов ПОЛ: общих продуктов при длине волны 220 нм; диеновых конъюгатов (ДК) при длине волны 233 нм; карбонильных (ТК) при длине волны 278 нм; флюоресцирующих (оснований Шиффа — ШО) при длине волны 400 нм. Уровень малонового диальдегида (МДА) определяли в цветной реакции с тиобарбитуровой кислотой [7].

Общую антиокислительную активность (АОА) оценивали по степени подавления липопе-роксидации in vitro в присутствии суспензии мем бран эритроцитов [10]. Активность супероксиддисмутазы (СОД) оценивали в реакции восстановления нитросинего тетразолия [12]. Активность каталазы определяли в цветной реакции с молибдатом аммония [8]. Активность глюта-тионредуктазы оценивали по способности окислять НАДИ при длине волны 340 нм [1]. Активность церулоплазмина (ЦП) определяли по методу Тэна Э.В. (1981).

Результаты исследования и их обсуждение. Иммобилизационный стресс приводит к изменению содержания продуктов ПОЛ в плазме у крыс: концентрация первичных продуктов ПОЛ по сравнению с контролем увеличилась (р < 0,01); однако концентрация промежуточных, конечных продуктов ПОЛ и МДА - уменьшилась (р < 0,001; р < 0,01 и р < 0,05 соответственно) (табл. 1).

Изменения в системе ПОЛ, в силу своей взаимосвязи, не могут проходить без изменений активности АОС. В результате воздействия иммобилизации было выявлено повышение активности СОД и глютатионредуктазы (р < 0,01 соответственно) и еще более значительное - каталазы (р < 0,001). Активность ЦП и общая антиокислитель-ная активность осталась неизменной (табл. 2).

Таким образом, в результате действия кратковременного острого иммобилизационного стресса выявлено снижение интенсивности процессов ПОЛ. Повышение содержания первичных продуктов ПОЛ компенсируется снижением промежуточных и конечных продуктов, что, видимо, является результатом повышенной активности первых «аварийных» ферментов АОС - СОД каталазы, а также и глютатионредуктазы. Вспышка активности АОС в ответ на интенсификацию процессов свободно-радикального окисления за счет истощения ресурсов антиоксидантных ферментных систем достаточно быстро сменяется обратным процессом, что и регистрируется большинством исследователей. Поэтому в литературе описывается, в основном, повышение интенсивности процессов ПОЛ в ответ на действие стрессорного фактора [5].

Сурина-Марышева Е.Ф.

Интенсивность процессов перекисного окисления липидов при иммобилизационном стрессе

Таблица 1

Содержание продуктов ПОЛ в плазме у крыс при иммобилизационном стрессе

Продукты ПОЛ

Контр, группа (М ± ш), п = 14

Экспер. группа (М ± m), п = 15

t

Р

Е 220 ед/мл

6,36 ±0,23

6,67 ±0,22

0,983

>0,05

Е 233 ед/мл

5,17 ±0,21

5,97 ±0,21

2,679

<0,01

Е 278 ед/мл

1,06 ±0,05

0,64 ± 0,06

5,847

< 0,001

МДА нмоль/мл

4,38 ±0,15

3,74 ±0,12

3,399

<0,01

Е 400 ед/мл

0,32 ±0,03

0,22 ±0,03

2,236

<0,05

Таблица 2

Показатели АОС и ее ферментов в плазме у крыс при иммобилизационном стрессе

АОС

Контр, группа (М ± m), п = 14

Экспер. группа (М±т), п = 15

t

Р

Общ. АОА, ед/мл

54,11 ±2,02

65,59 ±5,51

1,955

>0,05

СОД, ед/мл

56,66 ± 3,80

73,05 ± 2,77

3,486

<0,01

Каталаза, мКат/л

29,67 ± 0,20

49,05 ±3,45

5,612

<0,001

Глют.ред., мкм/мл

86,22 ± 5,95

55,03 ±5,73

3,775

<0,01

ЦП, усл. ед.

63,07 ± 1,47

64,30 ±2,90

0,378

>0,05

Результаты нашего эксперимента согласуются с данными Девяткиной Т.А. и др. (2000), полученными не в плазме, а в сыворотке крови. Таким образом, динамика протекания острого стресса характеризуется чередованием периодов повышения интенсивности процессов ПОЛ с периодами их снижения. Кратковременный, 5-минутный иммобилизационный стресс вызывает не активацию, а наоборот, ингибирование процессов ПОЛ.

Список литературы Интенсивность процессов перекисного окисления липидов при иммобилизационном стрессе

  • Вербалович B.П. Определение активности глютатион -редуктазы и СОД на биохимическом анализаторе/В.П. Вербалович, Л.М. Подгорная//Лаб. дело. -1987. -№2. -С. 17-19.
  • Сопоставление различных подходов к определению продуктов ПОЛ в гептан -изопропанольных экстрактах крови/И.А. Волчегорский, А.Г. Налимов, Б.Г. Яровинский и др.//Вопр. мед. химии. -1989. -Т. 35, № 1. -С. 127-131.
  • Горизонтов П.Д. Стресс и система крови/ИД. Горизонтов, О.И. Белоусова, М.И. Федотова. -М.: Медицина, 1983. -240 с.
  • Девяткина Т.А. Особенности процессов перекисного окисления липидов в различных тканях при остром стрессе и его коррекции парацетамом и церебролизином/Т.А. Девяткина, Е.М. Важничая, Р.В. Луценко//Эксперим. и клиническая фармакология. -2000. -Т. 63, №4. -С. 38-41.
  • Дубинина Е.Е. Роль активных форм кислорода в качестве сигнальных молекул в метаболизме тканей при состояниях стресса/Е.Е. Дубинина//Вопр. мед. химии. -2001. -Т. 47. -Вып. 6. -С. 561-581.
  • Зенков Н.К. Окислительный стресс. Диагностика, терапия, профилактика/Н.К. Зенков, Е.Б. Меньшикова, С.М. Шергин. -РАМН., Сибирское отделение, Новосибирск, 1993. -181 с.
  • Коробейникова Э.Н. Модификация определения продуктов ПОЛ в реакции с тиобарбитуровой кислотой/Э.Н. Коробейникова//Лаб. дело. -1989. -№ 7. -С. 8-10.
  • Королюк М.А. "Метод определения активности каталазы/М.А. Королюк.//Лаб. дело. -1988. -М 1. -С. 16-19.
  • Пшенникова М.Г. Феномен стресса. Эмоциональный стресс и его роль в патологии/М.Г. Пшенникова//Патол. физиол. и эксперим. терапия. -2000, № 3. -С. 21-29.
  • Спектор Е.Б. Определение общей антиокислительной активности плазмы крови и ликвора/Е.Б. Спектор, А.А. Ананенко, Л.Н. Политова//Лаб. дело. -1984. -№1. -С 26-28.
  • Тэн Э.В. Экспресс-метод определения активности церулоплазмина в сыворотке крови/Э.В. Тэн//Лаб. дело. -1981. -№6. -С. 334-335.
  • Чевари С. Роль супероксиддисмутазы в окислительных процессах клетки и метод определения ее в биологических материалах/С. Чевари, И. Чаба, Й. Секей//Лаб. дело. -1985. -№ 11 -С. 678-681.
Еще
Статья научная