Изменчивость антиоксидантного статуса мелких млекопитающих в условиях техногенного радиоактивного загрязнения среды обитания
Автор: Кудяшева Алевтина Григорьевна
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Общая биология
Статья в выпуске: 2-1 т.21, 2019 года.
Бесплатный доступ
Изучена изменчивость и гетерогенность показателей антиоксидантного статуса в печени разных видов мышевидных грызунов, обитающих на территориях в условиях нормального и повышенного уровня техногенного радиоактивного загрязнения (Республика Коми, 30-км зона отчуждения Чернобыльской АЭС). Ионизирующая радиация в малых дозах в организме млекопитающих может развивать реакцию, инициирующую развитие общего адаптационного синдрома. У мелких грызунов из зоны аварии ЧАЭС установлено увеличение масштаба изменчивости и гетерогенности антиокислительной активности и состава фосфолипидов печени, чем у полевок-экономок Ухтинского стационара, что указывает о более сильном дисбалансе клеточных систем регуляции у животных из зоны аварии, особенно отмеченное в первые три года после аварии. Высокую вариабельность и гетерогенность биохимических показателей наблюдали в печени у животных, выловленных из районов с низким и средним уровнем радиоактивного загрязнения. Масштаб изменений антиоксидантного статуса в печени у зверьков в зоне Чернобыльской катастрофы зависит от вида, возраста грызунов и времени, прошедшего после аварии. Полученные данные свидетельствуют о различной степени повреждения системы антиоксидантной защиты в клетках печени у этих животных. При высокой вариабельности количественного состава фосфолипидов в печени грызунов из зоны аварии обнаружено увеличение гетерогенности самих показателей, у животных, отловленных с одного и того же участка. Через 21 год после аварии у полевых мышей с радиоактивного участка в зоне аварии зарегистрирован более стабильный состав фосфолипидов печени, который свидетельствует об относительном устойчивом состоянии мембран клеток печени. Увеличение гетерогенности ответных реакций и высокая вариабельность значений исследуемых показателей в печени грызунов природных популяций из районов с повышенным уровнем радиации, является одной из особенностей действия малых доз ионизирующей радиации и способствуют расширению потенциальных возможностей и адаптации организмов на клеточном уровне к существованию в новых условиях техногенного радиоактивного загрязнения среды обитания.
Радиоактивное загрязнение, республика коми, 30-км зона аварии чернобыльской аэс, адаптация, грызуны, печень, антиоксидантный статус, антиокислительная активность липидов, состав фосфолипидов, изменчивость, гетерогенность
Короткий адрес: https://sciup.org/148314147
IDR: 148314147
Текст научной статьи Изменчивость антиоксидантного статуса мелких млекопитающих в условиях техногенного радиоактивного загрязнения среды обитания
Одним из механизмов адаптационных процессов организма млекопитающих к радиоактивному загрязнению являются структурнофункциональные изменения, характеризующие метаболический гомеостаз организма, к которым следует отнести процесс перекисного окисления липидов (ПОЛ). ПОЛ и его регуляция, играет ведущую роль в модификации структуры и функции биологических мембран как в процессах нормальной жизнедеятельности, так при действии факторов физической и химической
природы [1,2,3], в том числе и ионизирующей радиации [4, 5]. Изменчивость и гетерогенность ответных реакций различных биологических систем на действие факторов низкой интенсивности являются одними из типичных ответов, ее способности к самоорганизации, адаптации [6]. Стационарность процесса ПОЛ в норме обеспечивается физико-химической системой регуляции окислительных реакций в липидах мембран, параметрами которой являются анти-окислительная активность (АОА) и состав фосфолипидов (ФЛ), что ранее было изучено у лабораторных животных при действии факторов разной природы [1-5]. ПОЛ и его продукты в эволюционном плане представляют один из наиболее ранних регуляторных механизмов и высту- пают в роли «первичного медиатора» стресса и модификация его лежит в основе устойчивости и адаптационных возможностей организма [7]. Изучение изменчивости антиоксидантного статуса в тканях мышевидных грызунов, обитающих в условиях повышенного уровня радиации, позволят более полно оценить процессы адаптации или степень повреждений у мелких млекопитающих и судить об изменении всей системы клеточного метаболизма организма в условиях техногенного радиоактивного загрязнения среды.
Цель исследований – сравнить изменчивость антиокислительной активности и состава фосфолипидов в печени у мышевидных грызунов при обитании их на территориях в условиях техногенного радиоактивного загрязнения в Республике Коми и 30-км зоне отчуждения на Чернобыльской АЭС.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
В Республике Коми объектом изучения был наиболее распространенный и доминирующий вид - полевка-экономка (Аlexandromys oeconomus Pallas) [8], обитающий на стационарных участках в Ухтинском районе на территории бывшего радиевого производства. Исследования на радиевом и урано-радиевом участках, дублировали на условно контрольных участках с аналогичными экологическими условиями, но с нормальным радиационным фоном и кларковым (фоновым) содержанием радионуклидов в почве и растениях. Радиационный γ-фон на контрольных участках варьировал в пределах от 0.08 до 0.10 мкЗв/ч, на радиевом участке – в среднем от 1.4 мкзв/ч до 1.8 мкзв/ч, на урано-радиевом участке от 0.5 до 38 мкзв/ч [9]. В зоне отчуждения Чернобыльской АЭС (ЧАЭС) исследования проводили на семи участках, отличающихся по мощности дозы внешнего γ-излучения друг от друга на четыре порядка от 0.02-0.2 мкЗв/ч и 200 мР/ч-2000 мкЗв/ч. В зоне аварии исследовали пять видов мышевидных грызунов: полевку-экономку (Аlexandromys oeconomus Pall.), полевую мышь (Apodemus agrarius Pall.), европейскую рыжую полевку (Cletrionomys glareolus Schreb.), обыкновенную полевку (Microtus arvalis Pall.), желтогорлую мышь (Apodemus fl avicollis Melchior). В первый год после аварии в 30-км зоне ЧАЭС были отобраны семь участков. По уровню внешнего γ-излучения участки разделены на сильнозагрязненный: 1 участок, средне-загрязненные: 2-4 участки, слабозагрязненные: 5-7 участки. Выбор участков и их подробная радиоэкологическая характеристика и дозовые нагрузки на организм животных на этих территориях приведены в работе [10]. Участки в зоне аварии на ЧАЭС отличались от радиевого и ура- но-радиевого стационаров в Республике Коми не только генезисом, но и широким многообразием состава радионуклидов разной природы, высокой мощностью экспозиционной дозы, особенно в первый поставарийный период (1986-1989гг.), что по данным [11] соответствует острому радиационному воздействию. Длительность воздействия радиационного фактора на территории бывшего радиевого производства в Республике Коми в отличие от техногенного загрязнения в зоне аварии ЧАЭС, продолжается уже более 50 лет. В анализе использованы зверьки обоего пола трех возрастных групп: неполовозрелые, половозрелые сеголетки, перезимовавшие зверьки (более 700 особей) в зоне аварии ЧАЭС и в Республики Коми (более 160 особей). Обобщение показателей антиоксидантного статуса полевок-экономок с территории с повышенным уровнем радиации в Республике Коми проведен по результатам 1990-х гг. (19911993 гг.), в 30-км зоне аварии на ЧАЭС на фоновых (контрольных) участках в окрестностях г. Киева и на участках с разным уровнем радиоактивного загрязнения - с 1987 по 1993 гг. и спустя 21 год после аварии. Анализ антиокислительной активности липидов (АОА), состава фосфолипидов (ФЛ), обобщенных показателей липидного обмена проводили в печени, в центральном органе липогенеза, которому принадлежит важная роль в поддержании гомеостаза как в норме, так и при различных патологических процессах. Липиды из печени выделяли по методу Фолча в модификации Кейтса [12]. Величину АОА липидов печени определяли на метилолеатной окислительной модели [4,7]. Результаты всех анализов по АОА приводили к стандартным значениям. Разделение ФЛ на отдельные фракции осуществляли методом тонкослойной хроматографии с использованием силикагеля типа Н (по Шталю или Woelm) [13]. Данные исследований обработаны общепринятыми методами вариационной статистики [14].
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Анализ величин АОА липидов печени, отловленных на контрольных участках в Республике Коми и в пригородах Киева, показывают, что значения этого показателя существенно различаются в зависимости от возраста, вида грызунов, а также года и сезона их отлова. По уменьшению величин АОА липидов печени грызунов коми (северной) и киевской (южной) популяций виды животных располагаются в следующий ряд: желтогорлые мыши > рыжие полевки > полевые мыши > полевки-экономки. Масштаб изменения и значения АОА липидов печени у сравниваемых популяций грызунов (северной и южной) сопоставим. Отметим, что величины
АОА липидов органов диких грызунов в целом ниже, чем соответствующие показатели у лабораторных животных, а во многих случаях их липиды обладают прооксидантными свойствами. Прооксидантная активность липидов, помимо обеднения их антиоксидантами, обусловлена и высокой степенью их ненасыщенности, что способствует адаптации животных к длительному пребыванию в условиях низких температур в среде обитания. Вариабельность АОА липидов печени в 15-25 раз выше у диких грызунов, обитающих в природных условиях, чем у лабораторных животных [ 9,10].
Анализ изменчивости данного показателя у мышевидных грызунов на участках с повышенным уровнем естественной радиоактивности и в зоне аварии на ЧАЭС показал однотипные сдвиги, которые определяются видом, возрастом грызунов, сезоном отлова и стадией численности животных [15]. Однако у мышевидных грызунов из зоны аварии отмечали различия в зависимости от времени, прошедшего после аварии. Наиболее радиочувствительные полевки-экономки имели самую низкую АОА липидов по сравнению с более радиорезистент-ными рыжими полевками, полевыми мышами и обыкновенными полевками, что характерно для зверьков, отловленных на участках со средним уровнем радиоактивного загрязнения. Самый высокий размах колебаний АОА липидов печени отмечен у полевки-экономки. С одной стороны, наблюдали самые высокие показатели АОА (9010±2040 ч-мл/г, n=18 животных), с другой стороны, у этого же вида животных - самое сильное обеднение липидов печени антиоксидантами, о чем указывают отрицательные значения показателя, наблюдаемые во второй год после аварии (-800±125 ч-мл/г, n=55 животных). Вариабельность данного показателя у других видов была относительно высокой: у полевых мышей она была в пределах от -260 до 5889 ч-мл/г, у рыжих полевок: от -980 до 2470 ч-мл/г. Наиболее сильная обедненность липидов печени антиоксидантами обнаружена в первые годы после аварии у полевок-экономок со всех участков отлова по сравнению с другими исследованными видами, что непосредственно связано с радиочувствительностью вида. По возрастанию масштаба изменения этого показателя (в течение пяти лет) виды грызунов всех возрастов можно расположить в следующий ряд: полевки-экономки < полевые мыши < полевки обыкновенные < рыжие полевки. В последующие годы (через пять лет после аварии) низкий уровень АОА липидов печени у полевок-экономок и полевых мышей сменился относительно высокими значениями показателя [10]. Изменчивость АОА липидов печени мелких грызунов из зоны аварии сильнее выражена по сравнению с аналогич- ными данными у полевок-экономок с радиоактивных участков в республике Коми. Масштаб этих изменений сравним и намного превышает масштаб изменения АОА по сравнению с данными у лабораторных мышей после острого облучения в летальных и сублетальных дозах [4,5]. Высокая вариабельность значений данного показателя у грызунов из зоны аварии указывает на гетерогенность ответной реакции организма. Это способствует сохранению гомеостаза и адаптации животных к радиоактивному загрязнению среды и свидетельствует о разной степени состояния показателей системы антиоксидантной защиты в тканях диких грызунов при хроническом низкоинтенсивном облучении в природной среде. Полученные данные позволяют считать, что исходный антиоксидантный статус в тканях зверьков играет немаловажную при оценке отдаленных последствий низкоинтенсивного облучения, чем при анализе биологических эффектов острого радиационного поражения [10].
Поскольку изменения скорости окисления в липидах органов тесно связаны с уменьшением количества биоантиоксидантов и изменениями в составе фосфолипидов был проведен анализ изменчивости липидов печени у мелких грызунов, играющих важную роль в процессах адаптации клеток к окружающим условиям. К особенностям качественного состава фосфолипидов в тканях диких грызунов, в отличие от лабораторных мышей, следует отнести значительное содержание минорных фракций кардиолипина и фосфатидной кислоты (КЛ+ФК), фосфатидилинозита с фосфатидной кислотой (ФИ+ФС), высокую вариабельность относительного содержания лизо- и фосфатидилхолина (ЛФХ, ФХ) в составе общих липидов. Известно, что повышенное содержание минорных фракций ФЛ, способствует развитию адаптивных реакций на клеточном уровне: так содержание фосфатидной кислоты в клетках увеличивается при различных стрессах [16], а кардиолипин в клетках животных играет важную роль в окислительном фосфорилировании и продукции АТФ [17] а также в развитии апоптоза в клетках [18]. У полевок-экономок с радиоактивных участков в республике Коми наблюдали тенденцию к снижению доли основных фракций ФЛ, повышенное содержание минорной фракции ЛФХ в среднем в 1.5- 2 раза (р^ 0,05) по сравнению с величинами у полевок с контрольного участка, увеличение размаха колебаний основных обобщенных показателей липидного обмена (ФХ/ФЭ и 2ЛОФЛТО(М) и, как правило, изменение масштаба взаимосвязи между данными показателями. Среднегрупповые значения ФХ/ФЭ в различные годы у полевок контрольного участка варьируют от 1,40 до 2,2 на радиевом и урано-радиевом участках от 0,8 до 2,8 относительных единиц.
У полевок с урано-радиевого участка отмечали значительное варьирование по большинству показателей, появляются особи как с чрезвычайно низкими, так и с очень высоким значениями [15].
Обращает внимание, что масштаб вариабельности значений состава фосфолипидов печени и обобщенных показателей липидного обмена у разных видов грызунов из зоны аварии на ЧАЭС может быть не одинаковым. В первый год после аварии из 10 анализируемых показателей состава ФЛ у полевки-экономки (табл. 1) отмечены наиболее значительные изменения как по всем фракциям состава ФЛ, так и по обобщенным показателям липидного обмена. По одним показателям наблюдали как самые низкие значения (по основным фракциям - ФХ, ФЭ и минорным фракциям - ЛФХ, ФИ, ФС), так и самые высокие (по минорным фракциям -СМ, КЛ+ФК). Масштаб изменений по таким показателям как по ФХ и ФС сильно варьировал от 4,1 до 62.5 раз (табл. 1). В первый год после аварии у полевки-экономки в отличие от других видов грызунов зафиксирована значительная изменчивость по обобщенным показателям липидного обмена, а самая низкая - у рыжей полевки. Содержание минорной фракции ЛФХ в печени полевок-экономок достигало уровня значений основной фракции ФХ. Значения минорной фракции КЛ+ФК, которой обычно в клетках печени у лабораторных животных и диких грызунов с фоновых участков составляет в среднем 5-7%, у полевки-экономки и полевой мыши они были более 30%. Размах колебаний значений минорных фракций ФЛ возрастал от 4 до 14 раз (табл. 1). Изменения такой направленности отмечали в эти же сроки исследований по обобщенным показателям липидного обмена. С одной стороны, обнаружено снижение содержания доли ФЛ в составе общих липидов до самих низких значений минорных фракций (5,3%), с другой стороны, размах колебаний значений данного показателя у полевых мышей увеличивается более чем в 6 раз. Такую же направленность вариабельности значений отмечали по обобщенному показателю: отношение фос-фатидилхолина к фосфатидилэтаноамину (ФХ/ ФЭ), отражающее структурное состояние мембранной системы органа. Размах вариабельности значений этого показателя также высок - в 4.5 раза, который сохраняется в течение 7 лет и лишь спустя 21 год после аварии он уменьшается в среднем в 1.4 раза. В первые годы после аварии у мелких грызунов такой показатель как отношение легкоокисляемых фракций к трудно окисляемым фракциям фосфолипидов (ХЛОФЛ/ ХТОФЛ), характеризующее способность липидов к окислению, не достигает единицы, что свидетельствует о высокой жесткости клеточной мембраны печени мышей. Через 5-7 лет после аварии это отношение наоборот увеличивается до 2.3 относительных единиц. В целом, изменчивость значений отдельных фракций состава ФЛ и обобщенных показателей липидного обмена в печени у полевых мышей через 21 год после аварии уменьшается [19]. Однако по таким минорным фракциям как содержание ЛФХ и ФИ+ФС остается достаточно лабильным, сохраняется размах колебаний у мышей пределах 6.6-9 раз (табл. 1). Эти данные свидетельствуют о достаточно высокой пластичности показателей состава фосфолипидов, характеризующих уровень адаптивных реакций на клеточном уровне у диких грызунов к изменяющимся условиям обитания.
В первые годы после аварии при высокой вариабельности показателей состава фосфолипидов у грызунов наблюдали возрастание гетерогенности самих показателей. В печени самок полевок-экономок у двух возрастных групп, отловленных с одного и того же участка (средне-загрязненный участок 4) в 1987 г. установлены ответные реакции разной направленности (табл. 2). Для первой группы неполовозрелых самок характерно высокое содержание минорных фракций: ЛФХ-32,55% и КЛ+ФК-18,37% и относительно низкое содержание основной фракции ФЭ-7,4%. Вторая группа самок с того же участка отличалась значимым снижением не только содержания ЛФХ в 3 раза (р^ 0,01), но и основных фракций ФХ и ФЭ, имеющих самые минимальные значения - 9.34% и 1.18% (р^0,01; р^ 0,05). При этом содержание минорной фракции фосфатидной кислоты (ФК) в липидах печени молодых самок второй группы превышало 70% (р^ 0,01). По обобщенным показателям липидного обмена были выявлены значимые разнонаправленные сдвиги: у первой группы молодых особей отношение ФХ/ФЭ, характеризующей жесткость мембраны, доходило до 4 относительных единиц, у второй группы полевок этот показатель был увеличен до 8 единиц (р^ 0,01), что связано, в первую очередь, с низким содержанием основной фракции ФЭ. У сравниваемых групп мышей, отловленных с одного и того же участка, значения обобщенного показателя: отношение суммы легкоокисляемых фракций к сумме трудноокисляемых фракций липидов (2ЛОФЛ/2ТОФЛ) друг от друга отличались в 7,6 раза (р^ 0,001), что свидетельствует о разной степени окисляемости клеточной мембраны печени у этих групп полевок. Такие же разнонаправленные сдвиги в составе фосфолипидов установлены у перезимовавших полевок-экономок с этого же участка. В некоторых случаях различия между сравниваемыми группами полевок становятся еще более значимыми (р^ 0,001) и у старых животных сильнее увеличена жесткость мембраны, которая достигает 13 относительных единиц, что свидетельствует о самой низкой и е +
и < 13 Ч о о S s''В “ а с ^ а £ 2 о 2 со s ё \О f ° 6 О to о ® 3 X Ч cd 8 X В § cd 18 У cd си ® Н X cti 3 со в cd а X 6 О У X О a g а н в ° си Ч X \о а о а \О н О о , и <о 3 & * я X 2 § s а В 8 8 >, R Н О о о а ■е- g и g cti G о К u О> 1 S 3 4 5 о ” OJ a £ H 3 и a 2 S 3 4 a o S ® ^ о a s ^ Cti a re a S 5 re и vo ® H g a g |
U m < 18 О X и a to о к о о; £F cti 2 О co § о ьо |
a" a g ^ « О re 5 s ° re о К |
ш о ч 8 В 8 Ч О -е-и о -е- 8 8 ВТ cd & е |
ьо г<Г |
О^ ^ о ОО |
^ ОО ^ о< ьо |
ьо |
ьо |
ОО ^ ОО oq |
О^ ОО rq" |
cti К 0J ю о о о 3 ч 8 В 8 Ч 8 Ч tc со cti О К о; К 0J ю ю О |
^ о< о< |
°\ ^ |
О^ ^ o' |
+ S е О X R Ч 8 cd -е-и о О е R си о и S и s'" О X R Ч 8 cd -е- о -е-о со R X Ч! а о Ч и о -е- cti CQ Cti о и 2 cti -е ю CQ О ^ Cti 4 2 а Ч со си cd си & |
a" . a to g £ К 2 re । и о a о 2 С |
^ СО ^ |
ОО ^ |
^ cxi |
ОО г<Г rq ^ г<Г |
ОО г<Г rq ^ г<Г |
оо^ S о^ |
о^ rq^ |
^ ьо ОО \о" |
о^ ^ ьо |
ьо rq" ^ o' |
|||||
1 cti G о 2 о м я с^ G СТ) |
ьо |
О ОО |
^ СО |
^ ОО г<Г |
^ со" ^ |
ьо СО ^ rq" |
ОО rq" |
°\ o' |
^ rq^ o' |
||||||
cti cti я • н О СО О 5 2 Кд ю о |
г<Г ^ ОО oq |
^ чсГ |
^ г<Г ^ ьо |
ьо ьо |
°^ |
о^ о< |
ьо ^ rq" |
eq rq |
^ ьо ^ rq" |
о" ^ o' |
|||||
cti CQ о; ^ со 8 Рн |
оо ьо |
^ Г<Г о о< |
ОО ^ г<Г ОО |
сг^ о ОО |
ьо CN |
^ |
^ хО |
ьо |
сг^ ^" ^ ^" |
ьо o' ^ o' |
|||||
cti 43 2 R а ^о О S 2 С й |
со ьо |
с^ |
ОО o' ^ ОО oq |
о^ o' |
О^ o' |
оо^ гя ^ |
o' DO ^ ^" |
сг^ rq" ^ хО |
СО ОО |
оо^ o' ьо o' |
|||||
1 cd cd X . х а ® и g t^ а а оо о ° 2 С со |
СО o' |
^ О ОО |
со оо ьо о< |
o' |
со о^ o' |
ьо rq^ |
ьо ^t" ьо |
ОО^ cq |
ьо rq" |
ьо ьо o' |
|||||
2 ^ ^ cti co cti о к |
CQ О 4 гр 2 2 о о и о о о |
X! е |
^ и |
X е |
S е |
и е |
m е |
е + |
R е ^ |
m е е |
0 е |
- фосфатидилинозит+фосфатидилсерин, ФЭ - фосфатидилхолин, КЛ+ФК - кардиолипин+фосфатидная кислота; обобщенные показатели липидного обмена: % ФЛ - доля фосфолипидов в составе общих липидов, ФХ/ФЭ - отношение фосфатидилхолина к фосфатидилэтаноламину, 2 ЛОФЛ / 2 ТОФЛ - отношение легкоокисляемых фракций к трудноокисляемым фракциям фосфолипидов

Ф Я о га Я * ф Я 3 га га га о Я m ф ф К |
3 s' S ▻-" й се с а ся |
са Ч S С S 1^ о О S S 3 е |
О tn" -+I \О ^ Ln" ^ |
eq LT^ o' 4-1 eq CO' o" |
co +1 \O o^ o' tn |
Ln o' +i co eq,' eq" |
О -+I о o^ |
LH o' LH
r |
S 4* o' ▻L ° oo to o' ся-s g |
ra Я ф XO о о о я я я я ф га m га я ф га Я Я ф ХО О хо О |
о -и ЬО' |
я |
со eq^ +1 tn" |
О' о" +1 m о" |
3 \О я" S ^ се и “ S се С с а |
lt^ eq" +1 eq |
о LT? +1 co \O eq |
co ^ 4-1 co ^ Ln' |
к o' +1 \O
r |
LH CO' -n ■^7 |
-n о LT? |
^7 tn' +1 eq LH co" |
\О о" +1 О' LT? |
я |
^ о" 4-1 eq eq" |
Ln 0^ о" +1 \О о" |
|||
ф га Я о га Я * ф га ф m га ф К |
3 s' S ▻се и " S се с а ся |
eq о" +1 г$ о" |
Ln eq,' o' +1 O' tn*' |
^ ^ o' 44 ^ ЬП' 0-7 |
^ o' oq LH' О |
O' o' +1 co O' о |
oq o' +1 co |
^ co o' ^o i_n CO' r^ о -^ e |
Ln +1 \О ^ |
«^ я |
о" +1 об' |
о о" +1 ЬП' tn" |
||
3 LT) СЯ s' 3 tn се V " S се С с а |
tn о eq" -+I LT) lt^ eq" tn |
tS о -+I Ln ЬП' об" |
bO' 4-1 о CO' CO eq |
tn LH' О +1 O' tn' |
\O o' -+I co |
o^ -n о ^ |
О OO' -n bO' co" |
\О eq" +1 О'х eq" |
я |
о ЬП' о" 4-1 со о^ tn' |
ЬП о о +1 ^7 о" |
|||
га ф га СО га о К |
X e r |
5 и |
X e |
s e |
e |
m e |
X e + |
R е 6$ |
m е X е |
о о ч о о И |
окисляемости клеточной мембраны печени. Существенные изменения в составе фосфолипидов, суммарных показателей липидного обмена согласуются с данными по активности ферментов энергетического обмена, показавшие аналогичную гетерогенность значений активности ферментов цикла Кребса и гликолиза в печени полевых мышей, отловленных с одного и тоже радиоактивного участка в первые годы после аварии. Как правило, они зарегистрированы у животных, отловленных с участков со слабым и средним уровнем техногенного загрязнения в зоне аварии [10]. Подтверждением нарушений в регуляции клеточного метаболизма в печени мышевидных грызунов в первые годы после аварии, является выявленный дисбаланс между показателями антиоксидантного статуса печени (АОА, состав фосфолипидов) и энергетического обмена (активность сукцинат-, пируват- и лактатдегидрогеназ). Нарушения в процесах регуляции отдельных звеньев ПОЛ и процессов дегидрирования были отмечены ранее у полевок-экономок, отловленных в условиях повышенного уровня радиации в Республике Коми. Однако размах колебаний показателей ПОЛ их дисбаланс в тканях полевок-экономок были менее значительны, чем наблюдаемые в первые годы после аварии у мелких грызунов из зоны отчуждения ЧАЭС [10].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Полученные данные свидетельствует о возрастании внутрипопуляционной изменчивости показателей антиоксидантного статуса у грызунов, обитающих на территориях в условиях техногенного радиоактивного загрязнения, что особенно выражено у мышевидных грызунов в 30-км зоне аварии на ЧАЭС. Ионизирующая радиация в малых дозах в организме млекопитающих может развивать реакцию, инициирующую развитие общего адаптационного синдрома. У мелких грызунов из зоны аварии ЧАЭС установлена более высокая изменчивость антиокисли-тельной активности и состава фосфолипидов печени, чем у полевок-экономок Ухтинского стационара, особенно отмеченные в первые три года после аварии. Установленные биохимические изменения зависели от многих условий, в том числе от уровня радиоактивного загрязнения, длительности действия радиационного фактора, возраста и вида животных и фазы численности. По показателям антиоксидантного статуса самыми радиочувствительными оказались полевки-экономки, радиоустойчивыми - полевые и желтогорлые мыши. Наличие разнородных групп животных с разной направленностью биохимических сдвигов, отловленных с одного места обитания, следует рассматривать как развитие адаптивных реакций у животных природных популяций на стресс-воздействие: техногенное радиоактивное загрязнение и хроническое облучение в малых дозах в среде обитания. Более стабильное состояние мембраны клеток печени по составу фосфолипидов печени у полевых мышей, установленное спустя 21 год после аварии, свидетельствует о адаптации грызунов на клеточном уровне [19]. Увеличение вариабельности и гетерогенности показателей антиоксидантного статуса в печени у мелких грызунов способствует расширению потенциальных возможностей и адаптации организмов к существованию в новых условиях техногенного радиоактивного загрязнения среды обитания, являются особенностями действия малых доз ионизирующей радиации [20].
Список литературы Изменчивость антиоксидантного статуса мелких млекопитающих в условиях техногенного радиоактивного загрязнения среды обитания
- Урнышева В.В., Шишкина Л.Н. Влияние химических токсикантов в малых дозах на состав фосфолипидов печени животных // Известия Российской академии наук. Серия биологическая. 2004. № 2.С.163-168.
- Shishkina L.N., Shevchenko O.G., Zagorskaya N.G. Influence of ecdysteroid-conaining compounds on the oxidation processes regulation //Oxidation Communications. 2011. Т. 34. № 3. С. 711-725.
- Pro-oxidative, genotoxic and cytotoxic properties of uranyl ions. / S.A. Garmash, V.S. Smirnova, O.E. Karp, A.M. Usacheva, V.E. Ivanov, A.V. Chernikov, V.I. Bruskov, S.V. Gudkov, A.V. Berezhnov // J. of Environmental Radioactivity. 2014. V. 127. P. 163-170.
- Биоантиоксиданты в лучевом поражении и злокачественном росте / Е.Б. Бурлакова, А.В. Алесенко, Е.М. Молочкина, Н.П. Пальмина, Н.Г. Храпова М.: Наука, 1975. 214 с.
- Архипова Г.В., Шишкина Л.Н. Изменение антиокислительных свойств и состава липидов мембран при облучении // Информационный бюллетень «Радиобиология».1975. № 18. С. 124-128.