Введение к работе
Актуальность проблемы. Дисфункции ферментативных процессов, в изучегаш которых достигнуты большие успехи, занимают ключевые позиции среди причин и механизмов развития различных патологических процессов ( Карелин А.А., Коротким Р.Н., 1984; Веремеенко К.Н., 1987; Zech R., 1977; Bisaechi U. и соавт., 1977; Вилкинсон Д., 1931).
Сохраняющаяся аістуальность проблемы обусловлена как возможностями улучшения качества диагностики энзимо-патий, так и все возрастающей реальностью использования ферментов с лечебной целью. Наибольшее развитие и применение получила ферментативная диагностика возникновения и течения патологических процессов (Чазов Б.И. и соавт., 1980; Розенфельд ЕЛ., 1981; Шепотиновский В.И., Микашенович З.И., 1990; Tzvetanova Е.М., 1982; Lott I.A., 19S4; Wills RJ, Headrick J.P., 1990 ). Большие надежды возлагаются на выявление ферментативных маркеров, что даст возможность иметь надежные диагностические критерии, отражающие специфичность того, или иного процесса ( Коровкни Е.Ф., 1983; Гембиц-кая Т.Е., 1989; Шмелев Е.И., 1992 ). Лечебное применение ферментов несмотря на достипгутые значительные успехи еще не получило должного развития ( Видершайн Г.Я., 1982).
Одним из важнейших направлений в энзимолопш является изучение роли энзимопатий в геиезе нарушений углеводного обмена при различных заболеваниях ( Панченко Л.Ф., Гильмиярова Ф.Н., Радомская В.М., 1987 ). При этом весьма актуальным остается изучение метаболического эффекта зк-зогенно вводимых ферментов. С этих позтпш представляют интерес дегидрогеназы, в частности лактат- и малатдегид-рогеназы, влияниекоторых на метаболические процессы при экзогенном их введении не изучено.
-4 -Это определяет одно из направлений дальнейшего исследования данной проблемы.
Цель исследования: изучить состояние углеводного метаболизма при экзогенном введении ферментов: лактатдегндро-геназы и малатдегидрогеназы; уточнить механизмы взаимоотношения ферментов в условиях пшерферментемин в интересах выяснения природы и характера их изменений. Задачи исследования.
-
Выделить из биологического материала млекопитающих в очищенном виде лактат- и малатдегидрогеназы, провести их стандартизацию.
-
Изучить активность лактатдегидрогеназы в крови и тканях экспериментальных животных при экзогенном введении данного фермента.
3. Выяснить влияние экзогенной лактатдегидрогеназы на состояние гликолитических процессов и активность альдола-зы и глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы.
4. Оценить характер изменений некоторых показателей углеводного обмена под воздействием экзогенной малатдегидрогеназы.
Научная новизна. Установлено влияние выделенных из биологического материала очищенных и высокоактивных лактат- и малатдепідрогеназ на гликолитнческие процессы у экспериментальных животных. Впервые исследована динамика изменений показателей обмена углеводов при лактат- и малатдегидрогеназпой пшерферментемин. Уточнены механизмы, обеспечивающие как повышенное содержание лак-татдепщрогеназы в крови и тканях экспериментальных животных при экзогенном ее введегаш, так и влияние этого фермента на другие ферментативные системы, участвующие в гликолизе. Установлено влияние экзогенной малатдегидрогеназы на активность. альдолазы и содержание глюкозы. Отмечено отсутствие повреждающего воздействия на мембранные структуры в ответ на введение ферментов. Выявле-
-5-яы ранее не известные факты избирательности внедрения экзогенного фермента в скелетную мышцу, сердце, печень при сохранении специфичности метаболизма исследуемых тканей. Полученная модель пшерферментемии открывает еще один механизм возможной пшерглпкемнн экстраинсулярно-го характера и активации гликолнткческих процессов. Ни защиту выносятся следующие положения:
1. При экзогенном введении лактатдепщрогеназы проис
ходят характерные изменения активности данного фермента
в крови и тканях экспериментальных животных.
2. Экзогенная лактатдегадрогеназа активно включается
з обменные процессы п оказывает преимущественное воздей
ствие на анаэробные механизмы метаболизма углеводов.
3. Под влиянием экзогенной малатдепщрогеназы активируются гликолитическне процессы, при этом раскрываются возможные механизмы взаимодействия двух путей обмена углеводов при пшерферментемии.
Научно-практическая значимость. Используемый метод, разработанный на "кафедре биохимии Самарского государственного медицинского университета, дает возможность получать высокоактивные лактат- и малатдепщрогеназы. Результаты исследования существенно дополняют представление о механизме развития пшерферментемии, в том числе и в тканях при экзогенном зведений ферментов и открывают перспективу возможного использования лактатдепщрогеназы с целенаправленным действием на систему окислительного метаболизма.
Основные положения работы доложены на Всероссийской студенческой конференции "Современные проблемы медицинской химии и клинической лабораторной диапюсти-ки" ( Хабаровск, 1989 ); 55-й молодежной научной конференции Башкирского государственного мединститута ( Уфа, 1990); 57-й, 60-й итоговых научных студенческих конференциях ( Самара, 1989, 1992 ); научно-технической конференции
молодых ученых и специалистов ( Самара, 1992 ); научно-технической конференции молодых ученых и специалистов ( Самара, 1992 ); научной конференции молодых ученых "Нервные и гуморальные механизмы регуляции сердечнососудистой системы" ( Пущино, 1993 ).
Публикации. По теме диссертации опубліковано 5 работ и 1 принята к печати.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 121 страницах машинописного текста и состоит нз введения, 4 глав, заключения, выводов, указателя литературы. Текст иллюстрирован 14 рисунками 18 таблицами. Библиография содержит 110 отечественных и 139 работ иностранных авторов.