Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Молекулярные процессы в мозге при естественной гипотермии
.pdf
Глава 6. Перекисное окисление липидов в мозге при зимней спячке 81
Отсутствие корреляции между содержанием ИДС, ДК и МДА в коре го ловного
мозга сусликов на этапах зимней спячки и спонтанных пробужде ний можно мы
объясняем двумя причинами, связанными с определениями МДА (Костюк, 1985;
Апtunеs, 1994) и ДК (Вла димиров, Арчаков, 1972; Аbuja, Аlbertini, 2002).
Таблица 6
Содержание продуктов ПОЛ в мозге сусликов в динамике зимней спячки
(М ± m, n = 6)
№ Группа животных
1 Контроль 12,52 ± 0,17 6,07 ± 0,16 41,74 ± 2,79
2 Подготовка к спяч ке 13,48 ± 0,09* 10,66 ± 0,11* 45,22 ± 0,8
3 Кратковременная спячка 9,2 ± 0,09* 5,4 ± 0,086* 52,18 ± 0,92*
4 Середина баута 26,37 ± 0,24* 22,05 ± 0,16* 30,00 ± 0,92*
5 Спонтанное пробуждение 13,66 ± 0,14* 8,88 ± 0,03 * 48,7 ± 1,15*
6 Начало баута 26,5 ± 1,89* 8,11 ± 1,11* 44,1 ± 1,55
7 Середина баута 24,42 ± 3,00* 9,56 ± 1,93* 52,8 ± 4,02*
8 Конец баута 33,27 ± 1,49* 8,42 ± 1,53* 45,00 ± 2,22
9 Спонтанное пробуждение 30,51 ± 1,67* 9,78 ± 1,37* 43,1 ± 1,26
10 Середина баута 29,97 ± 1,78* 9,93 ± 0,82* 51,4 ± 3,81*
11 2 недели после выхода из спячки 26,00 ± 0,43* 7,75 ± 0,64* 58,2 ± 1,6*
Примечание: здесь и далее в таблицах– *– Р < 0,05 по сравнению с контролем.
Изолированные
двойные связи,
Е
/г ткани
220 нм
Спячка
Спячка 1 мес.
Спячка 3 мес.
Спячка 6 мес.
Диеновые
конъюгаты,
Е
/г ткани
232 нм
Исходный
уровень МДА,
нмоль/г ткани
Значительный вклад в систему ПОЛ вносят НАД-зависимый (ферментативный) и аскорбат-зависимый (неферментативный) способы накопления
МДА. Авторы исследовали оба эти способа интенсивности накопления МДА
в условиях in vitro.
По нашим данным, в коре головного мозга у бодрствующих сусликов
интенсивность ПОЛ – НАДФ-зависимого (ферментативного) значи тельно
превышает интенсивность аскорбатзависимого (неферментативного). При
подготовке к зимней спячке в тканях коры мозга сусликов интенсивность фер-
ментативного и неферментативного по нако плению МДА в условиях in vitro
существенно не изменяется.
При этом у кратковременно- и месячноспящих сусликов в коре больших
полушарий мозга интенсивность ферментативного ПОЛ повышается в среднем
на 25 %, а неферментативного ПОЛ снижается – на 50 %.
82 Молекулярные процессы в мозге при естественной гипотермии
Таблица 7
Интенсивность процессов ПОЛ в мозге сусликов
в динамике зимней спячки (М ± m, n = 6)
№ Группа животных
1 Контроль 746,83 ± 26,51 219,16 ± 5,22
2 Подготовка к спячке 736,61 ± 1,61 212,63 ± 1,3
3 Кратковременная спячка 895,76 ± 19,37* 137,41 ± 6,96*
4 Середина баута 945,76 ± 5,68* 29,00 ± 1,7*
5 Спонтанное пробуждение 958,37 ± 2,3* 80,01 ± 3,48*
6 Начало баута 17,9 ± 1,4* 135,1 ± 9,58*
7 Середина баута 108,7 ± 12,04* 131,8 ± 8,33*
8 Конец баута 87,11 ± 12,36* 125,64 ± 7,47*
9 Спонтанное пробуждение 36,5 ± 2,36* 169,7 ± 12,63*
10 Середина баута 52,7 ± 11,1* 126,3 ± 11,24*
11 2 недели после выхода из спячки 354,5 ± 32,08* 159,5 ± 31,2*
Дальнейшее углубление зимней спячки сусликов сопровождается снижением ферментативного и неферментативного ПОЛ на этапах баута и спонтанном пробуждении в коре головного мозга животных, которое сохраняется
и после 2-х недель окончания сезо на гибернации (рис. 4).
Важно то, что в обоих исследованных процессах НАДФ и аскорбатзависимого ПОЛ участвует АФК в сис темах исследованных нами в инициации ПОЛ,
но различие мест генерации АФК (Hunter at al., 1964; Lokesh at al., 1981). Повидимому, относительно высокая интенсивность ферментативного ПОЛ в коре
больших полушарий мозга бодрствующих, спящих, спонтанно пробуж денных
сусликов в начальные периоды спячки объясняется повышенной ненасыщенностью липидов в микроокружении энзимов.
Снижение интенсивности ферментативного и неферментативного ПОЛ
в коре мозга в динамике баута 3–6-месячной спячки указывает, с одной стороны, на подавление активности ферментных систем, генерирующих АФК,
с другой – на снижение соотношения содержания лабильной арахидоновой
кисло ты относительно других ненасыщенных жирных кислот в мембранных струк турах, так как процессы ПОЛ в первую очередь сопровождаются
утилизацией именно арахидоновой кислоты (Lokesh at al., 1981; Kubota at al.,
1998).
Накопление МДА, нмоль/г ткани за10 мин инкубации
ферментативный неферментативный
Спячка
Спячка 1 мес.
Спячка 3 мес.
Спячка 6 мес.
Глава 6. Перекисное окисление липидов в мозге при зимней спячке 83
Ферментативный
ПОЛ
Рис. 4. Изменение скорости (в % к контролю) НАДФН- и Fe
Неферментативный
ПОЛ
2+
+ аскорбатзави си мого ПОЛ в головном мозге сусликов в динамике зимней спячки
(по Абдуллаеву, 2005). Здесь и далее: – подготовка к спячке; – кратковременная спячка; – через 1 месяц с момента впадения в спячку; – спонтанное
пробуждение; – через 3 месяца с момента впадения в спячку; – через 6 ме-
сяцев с момента впадения в спячку; н –начало баута; с – середина баута; к – конец
баута. Здесь и на рис. 5–6 * – достоверные различия по сравнению с контролем
Известно, что в состоянии глубокой спячки, когда температура тела зимоспящего животного достигает максимально низких значений для поддержа ния
определенного уровня метаболизма, усиливается дыхание (Bush, Вагnеs, 2000).
Видимо, именно с этим процессом связаны повышение уровня диеновых
конъюгатов, малонового диальдегида и интенсификация процесса фермента-
тивного ПОЛ в середине баута 3-месячной зимней спячки, относительно дру-
гих этапов баута. Одним из факторов инициации неферментативного ПОЛ,
в отличие от фер ментативного, является присутствие в системе ионов металлов
переменной ва лентности. Известно, что интенсивность неферментативного
процесса ПОЛ отражает доступность мембранных липидов к пероксидации
и состояние антиоксидантной системы тканей (Владимиров, Арчаков, 1972).
По данным нашей лаборатории можно видеть, что низкий уровень МДА
в коре больших полушарий мозга сусли ков в середине баута месячной спяч-
ки сопровождается самой низ кой интенсивностью неферментативного ПОЛ
в данный период (табл. 6–7). Эти изменения невозможно объяснить только
с позиции подавления антиоксидантами факторов инициирующих ПОЛ, так
как активность антиоксидантов иссле дованных нами в этот период очень
низка (рис. 5).
Возможно, что здесь имеет место усиле ние процессов восстановления
гидроперекисей липидов и что эти изменения связа ны с активностью другого антиоксиданта – глутатионпероксидазы (Buzadzic at al., 1990), на которую
84 Молекулярные процессы в мозге при естественной гипотермии
может влиять увеличение первичных продуктов ПОЛ. В то же время важную
роль в интенсивности неферментативного ПОЛ могут играть качественные
и количественные изменения липидов и липид-белковых комплексов, содержание которых определяют структурно-модификационные изменения в мембранах животных во время зимней спячки (Харакоз, 2001).
Изолированные двойные
связи
Н С К Н С К Н С К
Рис. 5. Изменение содержания (в % к контролю) изолированных двойных свя-
зей и продуктов ПОЛ в головном мозге сусликов в динамике зимней спячки
В. Р. Абдуллаев (2005) предполагает, что содержание ИДС, ДК, МДА и ин-
тенсивность про цессов ПОЛ в условиях in vitro в динамике зимней спячки
и на этапах ее баута, ви димо, отражают адаптивные изменения в мембранных
структурах коры больших полушарий мозга.
Адаптивными изменениями, обнаруженными исследователями в тканях
зимоспящих животных в период гибернации, являются: ретракция дендритных
шипиков и распад синаптических контактов, изменение объема клетки и мембранных структур, изменение ригидности мембран, изменение активности
мембранных и лизосомальных ферментов, изменение активности мембранных
и лизосомальных ферментов, подавление процессов синтеза и деградации
путем разборки эндоплазматического ретикулума, активация или подавление
дыхания митохондрий (Drew at al., 2001; Коломийцева и др., 2003; Arendt at al.,
2003; Barger at al., 2003). Участие липидов в процессах адаптации указывает и то,
что боль шая часть известных в настоящее время вторичных месенджеров имеет
липидную природу (Аврова, 1993; Duplus, 2000).
По данным литературы свободные радикалы и продукты ПОЛ играют в организме роль сигнальных молекул как непосредственно, так и опосредовано.
Изменение в экспрессии генов на разных этапах баута во время зимней спячки
указывает на регулируемость величины сигнала (Bitting at аl., 1999; О’Наrа at аl.,
1999; Lee at аl., 2002). Основная роль в регуляции величины сигнала во вре мя
Диеновые конъюгаты МДА
(по: Абдуллаеву, 2005)
Глава 6. Перекисное окисление липидов в мозге при зимней спячке 85
зимней спячки ложится на антиоксидантную систему организма. Известно, что
для реализации сигнала достаточны субтоксические концентрации 10–9–10
–12
М
АФК. И выход за пределы физиологических концентраций АФК сопровож-
дается окислительным стрессом и влечет за собой индукцию факторов генного
ответа, отвечающих за синтез тех или иных апоптозных или антиапоптозных
белков (Саrеу at аl., 2003; Flеск, Саrеу, 2003).
Известно, что как синтез, так и деградация белков, в том числе и ферментов
во время зимней спячки снижается до минимальных значений (Frerichs at аl.,
1998; Wang, Lee, 2000; Van Breukelen, Martin, 2002). Продолжительность жизни
большинства ферментов составляет от не скольких минут до нескольких недель,
и в период зимней спячки важно не только снижение процессов деградации
ферментов, но и сохранение их в функцио нально активном состоянии (Storey,
Storey, 2004).
В связи с этим представляется важным исследование активности антиоксидантной системы мозга в период гибернации. Как видно из табл. 8 в коре
больших полушарий мозга сусликов при подготовке к зимней спячке параллельно снижается активность СОД (на 49 %), повышается активность каталазы
(на 142 %). Снижение активности СОД подтверждают исследо вания других
авторов (Geiser, 1988; Armitage at аl., 2003; Geiser, 2004), которые обнаружили
снижение уровня метаболизма до снижения температуры тела перед впаде-
нием животного в зимнюю спячку. Видимо, активность СОД на данном этапе
регулиру ется интенсивностью метаболизма, в частности, интенсивностью дыхания, что является основным источником супероксидного радикала. Известно,
что синтез СОД активируется при повышении уровня супероксидного радикала. Кроме того, повышение активности каталазы адекватно уровню пероксида
во дорода, который подавляет активность СuZnСОД (Liochev, Fridovich, 2001).
За увеличение концентрации Н2О2 в нервной ткани отвечают многочис-
ленные процессы, но основной из них метаболизм нейромедиаторов. Как сооб-
щается в работе Каденаса (Саdenаs, Davies, 2000), скорость образования и кон-
центрация Н2О2, создаваемая при работе митохондриального МАО, на порядок
выше, чем при работе СОД. На высокий уровень этих процессов в период спяч-
ки указывает динамика изменений нейромедиаторов в различных структурах
мозга и в спинномозговой жидкости (Raid at аl., 1992; Michaelidis at аl., 2002).
Самая низкая активность СОД в головном мозге сусликов наблюдается при
кратковременной и в середине баута месячной спячки (табл. 8).
Резкое снижение активности СОД в коре мозга сусликов в начальные пе-
риоды спячки, видимо, обусловлено подавлением дыхания и гипоксическими
явлениями (Frerichs, Hallenbeck, 1998). По мере углубления гибернации актив-
ность СОД в коре мозга сусликов постепенно повышается и в середине баута
шестимесячной спячки превышает контрольный уровень в 2 раза (табл. 8).
86 Молекулярные процессы в мозге при естественной гипотермии
Таблица 8
Активность антиоксидантов в динамике зимней спячки
в мозге сусликов (М ± m, n = 6)
СОД ,
№ Группа животных
1 Контроль 12,29 ± 0,24 0,53 ± 0,02 23,65 ± 1,62
2 Подготовка к спячке 6,28 ± 0,1* 1,28 ± 0,05* 49,14 ± 2,90*
3 Кратковременная спячка 2,49 ± 0,14* 0,805 ± 0,01* 41,00 ± 0,39*
4 Середина баута 2,41 ± 0,04* 0,59 ± 0,05* 24,30 ± 0,89
5 Спонтанное пробуждение 3,77 ± 0,12 0,78 ± 0.14* 41,00 ± 22,45*
6 Начало баута 4,73 ± 0,14* 1,043 ± 0,02* 48,00 ± 2,00*
7 Середина баута 5,34 ± 0,05* 1,144 ± 0,04* 48,4 ± 3,60*
8 Конец баута 5,63 ± 0,31* 1,062 ± 0,02* 50,3 ± 2,20*
9 Спонтанное пробуждение 9,01 ± 0,1* 0,853 ± 0,01* 57,9 ± 1,60*
10 Середина баута 24,08 ± 0,9* 0,744 ± 0,01* 46,00 ± 2,20*
11 2 недели после выхода из спячки 11,84 ± 0,11 0,50 ± 0,04 52,00 ± 3,20*
усл. ед./мг
белка
Спячка
Спячка 1 мес.
Спячка 3 мес.
Спячка 6 мес.
Как видно из табл. 8, активность каталазы в коре больших полушарий мозга, повышенная при подготовке суслика к зимней спячке, на этапах кратковременной, 1–3- и 6-месячной спячки снижается.
По данным литературы начальный период спячки сопровождается ацидозом (Эмирбеков, Львова, 1985). Ацидоз сопровождается делокализацией желе за
из связанного состояния и значительным снижением активности антиоксидантных ферментов (Ying at аl., 1999).
Увеличение пула свободного железа, снижение активности антиоксидантных ферментов, в том числе и каталазы в середине баута месячной спячки,
ведет к интенсификации процессов ПОЛ. Снятие дыхательного ацидоза и усиление синтеза антиоксидантных ферментов при спонтанном пробуждении сусликов, по-видимому, способствует повышению активности каталазы и нормализации процессов ПОЛ (табл. 6, 8).
Как показывают результаты наших исследований, активность каталазы
головного мозга сусликов на этапах баута 3-месячной зимней спячки существенно выше таковой у животных в начале спячки, что, видимо, снижает опасность по вышения уровня пероксида водорода в нервной ткани при длительной
гибернации. Снижение активности каталазы при спонтанных пробуждениях
у этой группы можно объяснить усилением активности глутатионпероксидазы
Каталаза,
мкмоль H2O2/мг
белка/мин
АОА гидро-
фильных ком-
понентов, %
Глава 6. Перекисное окисление липидов в мозге при зимней спячке 87
и по давлением активности каталазы N0.-радикалом, синтез которого, как сосудорасширяющего агента, усиливается при спонтанных пробуждениях, что важно
при выходе из зимней спячки (Tarpey, Fridovich, 2001; Antunes at аl., 2002).
СОД Каталаза АОА
Н С К
Н С К
Н С К
Рис. 6. Изменение активности (в % к контролю) компонентов антиоксидантной
защиты головного мозга сусликов в динамике зимней спячки
По данным литературы конец сезона гибернации, 6-месячная зимняя спячка, сопровождается максимальной активацией эндокринной системы, кото рая
подготавливает организм к выходу животного из состояния спячки (Илья сова,
Колаева, 1985; Дёмин, Шортанова, Эмирбеков, 1988).
Таким образом, активность антиоксидантных ферментов у зимоспящих
животных на этапах гибернации находится в строгой зависимости от интенсив-
ности обмена веществ, предотвращая повышение уровня свободных радикалов
в тканях мозга.
В лаборатории Стори интенсивно занимается исследованием процессов,
регулирующих уровень метаболизма при различных формах природных адап-
таций, в том числе при зимней спячке. В этих исследова ниях отмечают, что в состоянии зимней спячки происходит значительное сниже ние активности энергообразующих ферментных комплексов, а также снижение активности ферментов,
работа которых связана с расходом энергии (Storey 1997; Storey, Storey, 2004).
Процесс перехода с низкого, во время торпидности, на более высокий уро-
вень метаболизма, во время пробуждения, с восстановлением всех функций
ор ганизма, увеличивает риск оксидативных повреждения тканей свободными
ра дикалами образующихся при активации дыхания и реперфузии ишемиро-
ванных тканей (Toien at аl., 2001). Несмотря на значимую роль антиоксидантных
ферментов, немаловажную роль, а в отдельные периоды зимней спячки и глав-
ную роль, играют низкомолекулярные антиоксиданты (Drew at аl., 2002; Ма
at аl., 2004). Так, исследования, проведенные в лаборато рии Дрю с сотрудника-
ми, указывают на участие низкомолекулярных гидро фильных антиоксидантов
88 Молекулярные процессы в мозге при естественной гипотермии
в адаптивных процессах по защите тканей зимоспя щих животных в период
зимней спячки от свободнорадикальных процессов (Drew at аl., 1999).
По нашим данным, антиоксидантная активность низкомолекулярных
гидро фильных антиоксидантов гомогената коры больших полушарий мозга
сусликов при подготовке и кратковременной спячке повышается в среднем на
104 %. Сниженный до контроля уровень низкомолекулярных гидрофильных
антиок сидантов в состоянии оцепенения месячной спячки при спонтанном
пробуждении повышается в 2 раза.
Таким образом, по динамике продуктов СРО и активности антиоксидантной системы, в том числе и по активности низкомолекулярных гидрофильных компонентов следует, что опасность оксидативных повреждений клеток
мозга в начальные периоды спячки невысока.
На этапах 3-месячной спячки, в середине баута 6-месячной спячки и через
2 недели после выхода из нее в коре головного мозга сусликов уровень низкомолекулярных гидрофильных антиоксидантов ос тается на достаточно высоком
уровне по сравнению с таковым у бодрствующих животных до начала спячки.
При спонтанных пробуждениях сусликов относительная активность низкомолекулярных гидрофильных анти оксидантов, по сравнению с таковой у спящих
животных, существенно повышается.
По-видимому, когда синтез антиоксидантных ферментов при спонтанном
пробуждении не достиг достаточно высокого уровня, основная роль по защи те
клеточных структур от действия свободных радикалов ложится на низкомолекулярные гидрофильные антиоксиданты.
Анализируя работы нашей лаборатории (Кличханов, 2005; Абдуллаев, 2005),
можно заключить, что достаточно высокий уровень активности ферментативной и неферментативной антиоксидантной системы в мозге сусликов в динамике зимней спячки и на этапах баута поддерживает концентрацию различных
форм АФК на определенном уровне, регулируя процессы СРО макромолекул
и кле точную сигнализацию. Эти изменения в головном мозге сусликов в период зимней спячки можно характеризовать как адаптивные процессы при
естественном снижении температуры тела.
Гипо термия не единственный фактор толерантности нервной ткани зимоспящих жи вотных при низком содержании кислорода и нехватке глюкозы.
(Frerichs еt аl., 1994; Каtаоka, Yanase, 1998). Еще один фундаментальный адаптивный ответ клеток зимоспящих – это снижение процессов, связанных с затратой
АТФ. Так, например, активность Na, К-АТФазы, потребляющая от 50–65 % всей
АТФ клетки, для поддержания ионного градиента, в период зимней спячки
драматически снижена (MacDonald, Storey, 1999).
Электроннотранспортная цепь митохондрий – еще один участок, где про-
яв ля ются адаптивные изменения. Снижение активности митохондриальной
Глава 6. Перекисное окисление липидов в мозге при зимней спячке 89
электроннотранспортной цепи у зимоспящих животных в состоянии зимней
спячки отме чают в своих работах многие авторы (Брустовецкий и др., 1987;
Martin еt аl., 1999; Barger еt аl., 2003). По мнению авторов, причина снижения
объясняется многочисленными адаптивными механизмами, в том числе и изменением липидного окружения ферментов дыхательной цепи. Так, известно,
что дыхание митохондрий в состоянии оцепенения резко активируется при
активации фосфолипазы А2 (Бронников, 1987). Известно, что в регуляции
дыхания участвует специфической ненасыщенный фосфолипид – кардиоли-
пин, содержание которого в митохондриальной мембране достаточно высокая
(Paradies еt аl., 1999). Именно изменение содержания этого липида в мембране
митохондрий влияет на активность цитохром С-оксидазы, что сказывается на
активности электроннотранспортной цепи (Pfeier еt аl., 2003).
Микровязкость бислоя липидов, которая зависит от содержания холесте-
рина, фосфатидилхолина, фосфатидилэтаноламина и ионов кальция (Харакоз,
2001), определяет температурзависимые фазовые переходы и адаптивные изме-
нения в мембранах нервной ткани зимоспящих животных.
Аззам и сотрудники (Azzam еt аl., 2000) в своей работе установили, что
в мембранах зимос пящих животных во время оцепенения присутствуют участки,
лишенные бел ковых частиц. Авторы указывают, что при определенных температурах проис ходит разделение липидного слоя на более ригидные и более жидкие
зоны. При достижении определенной критической концентрации эти липидные
зоны от деляются латерально, и ригидные зоны образуют кластеры, захватываю-
щие белковые частицы. Авторы отмечают, что именно такие изменения лежат
в основе адаптации зимоспящих животных к низким температурам и быстрая
смена состояний метаболизма зимоспящих с максимально низкого до контроль-
ных величин, за короткое время при спонтанных пробуждениях, сопровождается
возвращением мембранных структур к контрольным показателям.
Видимо, возможность быстрых изменений липидного состава мембран,
в которых не последнюю роль играют процессы ПОЛ, может приводить к одновременному изменению активности как АТФ-потребляющих процессов, так
и АТФ-производящих систем клетки, что может играть существенную роль
в зимней спячке (Дубинина 2001; Storey, 1997).
Наряду с процессами адаптивных изменений в мембранных структурах
в литературе широко обсуждаются адаптационные явления в АОС организма.
Разные лаборатории в своих исследованиях отдают главенствующую роль од-
ному из типов ферментативной или неферментативной АОС, активность которых отражают характер адаптации (Buzadzic еt аl., 1990; Hermes-Lima еt аl., 1998;
Drew еt аl., 1999).
Результаты наших исследований указывают на различия в динамике
ак тивности двух форм АОС мозга в период зимней спячки. Так, динамика
90 Молекулярные процессы в мозге при естественной гипотермии
актив ности супероксиддисмутазы, одного из ключевых ферментов, указывает
на зна чительное снижение генерации супероксидного радикала. Снижение
активно сти супероксиддисмутазы в период гибернации, видимо, связана как
с подав лением электронотранспортной цепи митохондрий, так и с ингибирующим дей ствием активных форм кислорода, в частности пероксида водорода.
Высокий уровень метаболизма нейромедиаторов в мозге в период зимней
спячки, видимо, сопровождается повышением содержания пероксида водорода
(Reid еt аl., 1992; Michaelidis еt аl., 2002).
Важное место в регуляции концентрации долгоживущего, потенциально
опасного и высоколабильного радикала – Н2О2 принадлежит другому антиоксидантному ферменту каталазе, активность которой в коре головного мозга
сусликов в период зимней спячки существенно повышается относительно бодрствующих сусликов.
На фоне рассмотренных адаптивных процессов в зимней спячке важна роль
и неспецифической антиоксидантной системы (Еisenstein еt аl., 2000; Orino еt
аl., 2001). Эта система включает в себя высокомолекулярные белки: трансферин,
лактоферин, ферритин, церулоплазмин, которые выполняют транспортную функцию и регулируют концентрацию металлов переменной валентности в организме
(Еisenstein еt аl., 2000). В данное время нет сомнений о важной роли металлов
переменной ва лентности в нервной ткани (ompson еt аl., 2000). Так, Сu2+ входит
в состав ак тивных центров таких ферментов, как СОД, тирозиназа, цитохром
С-оксидаза, дофамин-ß-гидроксилаза. Большое количество ферментов (цитохромы, рибонуклеозид редуктаза, сукцинат дегидрогеназа, аконитаза) содержится
в активном центре. Не так же принимает участие в миелиногенезе, в синтезе таких
нейромедиаторов, как дофамин, норэпинефрин, серотонин, ГАМК (Bush, 2000).
Для эффективной регуляции содержания железа в нервной ткани существуют железорегулирующие белки (ompson еt аl., 2000). При внутриклеточном
увеличении прооксидантов эти белки активируют синтез м-РНК, отвечающие
за синтез трансферина и ферритина. Так, например, увеличение концентрации
Н2О2 (Orino еt аl., 2001) приводит к 6-кратному повышению уровня ферритина
в клетке, высокоэффективно связывает железо (4500 атомов на одну молекулу
белка). Белки, образующие с металлами переменной валентности прочные комплексы, участвуют в регуляции пула низкомолекулярных непрочных коплексов
железа с цитратом, АТФ, АДФ, которые легко вступают в реакцию фентона
с образованием гидроксильного радикала (Hippeli, Elstner, 1999).
Для раскрытия молекулярных механизмов при естественном охлаждении
организма, с нашей точки зрения, имеет большое значение постановки эксперементов на зимоспящих животных. Здесь очень важно охватить сезонные
периоды жизнедеятельности у гетеротермов. В нашей лаборатории выполнены
оригинальные экспериментальные работы, которые приводятся ниже.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]