Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Стрессорные изменения физиологических свойств эритроцитов и их коррекция с помощью экстракта из туники асцидии пурпурной Лесникова Лариса Николаевна

Стрессорные изменения физиологических свойств эритроцитов и их коррекция с помощью экстракта из туники асцидии пурпурной
<
Стрессорные изменения физиологических свойств эритроцитов и их коррекция с помощью экстракта из туники асцидии пурпурной Стрессорные изменения физиологических свойств эритроцитов и их коррекция с помощью экстракта из туники асцидии пурпурной Стрессорные изменения физиологических свойств эритроцитов и их коррекция с помощью экстракта из туники асцидии пурпурной Стрессорные изменения физиологических свойств эритроцитов и их коррекция с помощью экстракта из туники асцидии пурпурной Стрессорные изменения физиологических свойств эритроцитов и их коррекция с помощью экстракта из туники асцидии пурпурной Стрессорные изменения физиологических свойств эритроцитов и их коррекция с помощью экстракта из туники асцидии пурпурной Стрессорные изменения физиологических свойств эритроцитов и их коррекция с помощью экстракта из туники асцидии пурпурной Стрессорные изменения физиологических свойств эритроцитов и их коррекция с помощью экстракта из туники асцидии пурпурной Стрессорные изменения физиологических свойств эритроцитов и их коррекция с помощью экстракта из туники асцидии пурпурной
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Лесникова Лариса Николаевна. Стрессорные изменения физиологических свойств эритроцитов и их коррекция с помощью экстракта из туники асцидии пурпурной : 03.00.13 Лесникова, Лариса Николаевна Стрессорные изменения физиологических свойств эритроцитов и их коррекция с помощью экстракта из туники асцидии пурпурной (Halocynthia aurantium) : дис. ... канд. биол. наук : 03.00.13 Владивосток, 2006 175 с. РГБ ОД, 61:07-3/77

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Современные представления о стрессорных повреждениях биомембран 11-19

1.2. Стрессорные изменения биомембран при действии ксенобиотиков 20-21

1.2.1. Этиловый спирт 21 -25

1.2.2. Четыреххлористый углерод 26-27

1.2.3. Гиперхолестериновый рацион 27-30

СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 31-37

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1. Влияние стресса (вертикальная фиксация) на физиологические и структурные характеристики эритроцитов крыс 38-43

3.2. Влияние интоксикации этанолом и периода депривации на физиологические и структурные характеристики эритроцитов крыс 44-50

3.3. Влияние интоксикации четыреххлористым углеродом и периода депривации на физиологические и структурные характеристики эритроцитов крыс 51-58

3.4. Изменение физиологических и структурных характеристик эритроцитов крыс при

гиперхолестериновом рационе 59-64

3.5. Влияние экстракта из туники асцидии пурпурной на физиологические и структурные характеристики эритроцитов интактных крыс 65-69

3.6. Влияние экстракта из туники асцидии пурпурной на стресс-индуцированные изменения физиологических и структурных характеристик эритроцитов крыс 70-76

3.7. Влияние экстракта из туники асцидии пурпурной на изменения физиологических и структурных характеристик эритроцитов крыс в период депривации после интоксикации этанолом 77-83

3.8. Влияние экстракта из туники асцидии пурпурной на изменения физиологических и структурных характеристик эритроцитов крыс при одновременном

его введении с этанолом 84-91

3.9. Влияние экстракта из туники асцидии пурпурной на физиологические и структурные характеристики эритроцитов крыс в период депривации после интоксикации четыреххлористым углеродом 92-97

3.10. Влияние экстракта из туники асцидии пурпурной на физиологические и структурные характеристики эритроцитов крыс при гиперхолестериновом рационе 98-103

ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ 104-125

ВЫВОДЫ 126-127

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 128-154

ПРИЛОЖЕНИЕ 155-175

Введение к работе

Актуальность проблемы. Функциональное состояние эритроцитов - наиболее удачная биологическая модель для изучения динамики многих нарушений, протекающих в организме при развитии патологии (Foote et al., 1990; Theret et al., 1993; Эндакова и др., 2002; Cao et al., 2002; Zhao et al., 2006). Вместе с тем, изучение эритроцита как модели для исследования стрессорной нагрузки на биомембраны не получило должного развития. Данное обстоятельство объясняется тем, что в отличие от других форменных элементов крови стрессорная реакция не сопровождается изменением количества эритроцитов (Горизонтов и др., 1983). Интерес к изучению липидной составляющей мембран эритроцитов для оценки общего напряжения при стрессе возник после того, как оказалось, что действие на организм повреждающих факторов сопровождается существенным сдвигом в липидном обмене печени (Berson et al., 2001; Jaeschke et al., 2002; Кушнерова и др., 2002, 2004, 2005; Спрыгин и др., 2002, 2003; Фоменко и др., 2003; Lieber, 2005). Поскольку этот сдвиг затрагивал фосфолипидный обмен, было очевидно, что он может обусловить и изменения функциональных свойств эритроцитарной мембраны (Beauge et al., 1991; Simonetti, 1995; Lindi et al., 1998; Varga et al., 2000; Soderberg et al, 2003; Broncel et al., 2005). К сожалению, неспецифический стереотип подобных отклонений, который в литературе рассматривается как атрибут стрессорной реакции, охарактеризован только в самой общей форме.

Физиологические свойства, такие как деформируемость, осмотическая

резистентность и способность к агрегации, обеспечивающие продвижение

эритроцитов по кровяному руслу, а, следовательно, транспорт кислорода к органам и

тканям, определяются лабильностью эритроцитарной мембраны (Зинчук, 2001;

Иржак, 2001; Johnson, 1994). Последняя, в свою очередь, регулируется комплексом

взаимосвязанных изменений в структуре липидного бислоя биомембран, важное

значение в котором имеет отношение холестерин/фосфолипиды (Tsuzuki et al., 2000;

В работе приняты следующие сокращения: ГХС - гиперхолестериновый рацион, ЖК -жирная кислота, ЛФХ - лизофосфатидилхолин, ЛФЭ - лихофосфатидилэтаноламин, ПНЖК -полиненасыщенные жирные кислоты, ПОЛ - перекисное окисление липидов, СДЭ - средний диаметр эритроцита, СЖК - свободные жирные кислоты, СМ - сфингомиелин, СОЭр - средний объем эритроцита, ОРЭ - осмотическая резистентность эритроцитов, ОФЛ - общие фосфолипиды, ТАГ -триацилглицерин, ФИ - фосфатидилинозит, ФК - фосфатидная кислота, ФЛ - фосфолипиды, ФС -фосфатидилсерин, ФХ - фосфатидилхолин, ФЭ - фосфатидилэтаноламин, ХС - холестерин, ЭЖК -эфиры жирных кислот, ЭХС - эфиры холестерина, CCL4 - четыреххлористый углерод.

Ohvo-Rekila, 2002; Filippov et al., 2003), фосфолипидный состав (Lindi et al.,1998; Florin-Christensen et al., 2001) и соотношение жирных кислот в общих липидах (Zwaal, Schroit, 1997; Kuypers, 1998).

В настоящем исследовании анализируются стрессорные изменения физиологических характеристик и липидной составляющей мембран эритроцитов при четырех повреждающих факторах (фиксация крыс в вертикальном положении за дорзальную шейную складку, интоксикация этанолом и CCL4, гиперхолестериновый рацион), а также демонстрируется возможность коррекции наблюдаемых отклонений с помощью водно-спиртового экстракта из туники (оболочки) асцидии пурпурной Halocynthia aurantium. Данные об изменении функциональных свойств эритроцитов при использовании экстракта из туники асцидии как стресс-протектора отсутствуют.

Цель работы - охарактеризовать стрессорные изменения функциональных свойств эритроцитов и оценить возможность их коррекции с помощью экстракта из туники асцидии пурпурной Halocynthia aurantium.

Задачи:

1. Изучить физиологические характеристики и липидный состав мембран
эритроцитов крыс при действии повреждающих факторов (стресс-вертикальная
фиксация за дорзальную шейную складку, интоксикация этиловым спиртом и CCL4,
гиперхолестериновый рацион).

2. Изучить влияние экстракта из туники асцидии пурпурной на
физиологические параметры и липидную составляющую мембран эритроцитов
интактных крыс.

3. Оценить репаративный эффект экстракта из туники асцидии пурпурной на
физиологические параметры и липидную составляющую мембран эритроцитов в
условиях действия на крыс повреждающих факторов.

Научная новизна. В рамках одного исследования сопоставлены изменения физиологических и структурных характеристик эритроцитов крыс при действии на организм повреждающих факторов (стресс-вертикальная фиксация, интоксикация этанолом и CCL4, гиперхолестериновый рацион).

Показано, что при первых трех экспериментальных моделях наблюдается увеличение размера и снижение осмотической резистентности эритроцитов. Эти функциональные изменения сопровождаются адаптивной перестройкой липидного

состава эритроцитов, свидетельствующей об изменении лабильности (снижении вязкости и повышении жесткости) эритроцитарной мембраны. В условиях гиперхолестеринового рациона отмечается увеличение размеров эритроцитов при одновременном повышении их осмотической резистентности, но интервал концентраций NaCL между началом и завершением гемолиза был минимальным (0,05%), тогда как при стресс-вертикальной фиксации, интоксикации этанолом и CCL4-0,1-0,2%.

Получены новые данные, подтверждающие, что при действии на организм повреждающих факторов в липидной составляющей мембран эритроцитов наблюдается увеличение лизоформ фосфолипидов (ЛФХ и ЛФЭ), ТАГ, ХС, СЖК, насыщенных жирных кислот и снижение п-6 и п-3. ПНЖК. Уменьшение количества основных структурных фосфолипидов (ФХ и ФЭ) сопровождается усилением биосинтеза холестерина, что вызывает рост коэффициента ХС/ФЛ.

Приведены доказательства того, что в условиях стресса происходят компенсаторные изменения в соотношении фосфолипидных фракций: наряду со снижением количества ФХ и ФЭ, локализованных, соответственно, в наружном и внутреннем монослоях биомембран, увеличивалось количество СМ и ФС, располагающихся аналогично.

Так как комплекс перечисленных изменений в функциональном состоянии и липидном составе эритроцитов является стереотипным, его можно рассматривать как атрибут стрессорной реакции.

Впервые показано, что водно-спиртовый экстракт из туники асцидии пурпурной восстанавливает липидный состав и физиологические характеристики эритроцитов, нарушенные повреждающими факторами. Это является дополнительным доказательством возможности использования его в качестве стресс-протектора.

Практическая значимость работы. Исследование расширяет недостаточно разработанные в науке представления об участии эритроцитарной системы в физиологических механизмах стрессорной реакции. Материал о репаративном действии экстракта из туники асцидии пурпурной в отношении стрессорных изменений физиологических и структурных характеристик эритроцитов может быть

использован при разработке медико-биологической документации на применение этого средства в качестве биологически активной добавки. Положения, выносимые на защиту:

1. Изменения липидного состава эритроцитов, вызванные действием
повреждающих факторов, имеют неспецифический характер (образование лизоформ
основных структурных фосфолипидов, накопление холестерина, триацилглицеринов,
насыщенных жирных кислот, снижение ПНЖК), что может рассматриваться как
атрибут стрессорной реакции.

  1. Функциональными проявлениями стрессорной реакции на эритроциты являются нарушение их физиологических характеристик (увеличение размера эритроцитов, изменение осмотической резистентности), рассогласования в соотношении фосфолипидных и нейтральных фракций липидов, жирнокислотном спектре.

  2. Водно-спиртовый экстракт из туники асцидии пурпурной как источник фосфолипидов и широкого спектра п-6 и п-3 ПНЖК, восстанавливает липидный состав и физиологические характеристики эритроцитов крыс при действии повреждающих факторов.

Апробация работы. Основные результаты работы представлены на II Международном Тихоокеанском конгрессе по традиционной медицине (Владивосток, 2001), II Российской научно-практической конференции «Актуальные проблемы инноваций с нетрадиционными природными ресурсами и создания функциональных продуктов» (Москва, 2003), Дальневосточной региональной конференции с Всероссийским участием «Медицинская физика и новейшие медицинские технологии» (Владивосток, 2005), Международной научной конференции «Актуальные проблемы экологической физиологии, биохимии и генетики животных» (Саранск, 2005), Четвертой Российской конференции с международным участием «Гипоксия: механизмы, адаптация, коррекция» (Москва, 2005), а также на заседаниях совета Отдела биохимических технологий ТОП ДВО РАН и Физиологического общества ВГМУ (Владивосток, 2006).

Работа выполнена при поддержке гранта № 05-Ш-А-07-064 ДВО РАН.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 научных работ, в том числе две статьи в рецензируемых журналах.

Структура и объем диссертации. Работа изложена на 154 страницах и содержит введение, обзор литературы, характеристику материала и методов исследования, описание результатов собственных экспериментов, обсуждение результатов и выводы. Список литературы включает 251 работу, в том числе 118 отечественных и 133 зарубежных авторов. Текст иллюстрирован 39 рисунками и 11 таблицами. В приложение вынесено 20 таблиц с экспериментальными данными.

Современные представления о стрессорных повреждениях биомембран

Известно, что при стрессорных воздействиях (гипер- и гипотермия, токсический стресс, болевой стресс, оксидативный стресс и др.) биомембраны существуют в нескольких конформационных состояниях с кооперативными переходами между ними, выступающими в роли эффективного механизма регуляции жизненных процессов (Панин, 1983; Adams et al., 1984; Westcnberger et al, 1990; Барабой, 1991; Владимиров, 1991, 2000; Барабой и др., 1992; Arnais, Varga et al, 1992; Ridgway, 2000; Зенков и др., 2001; Хавинсон и др., 2003; Villeneuve, Pichette, 2004; Меньшикова и др., 2006).

Благодаря наличию жидкостных липидных участков, мембраны представляют собой не статическую, а динамическую структуру, в которой реализуются различного рода молекулярные движения - диффузионные, попарнообменные, эстафетные. Подобные движения возможны как в плане латеральной диффузии, так и поперек мембраны (например, «флил-флоп» переход липидов). Элементами движения являются отдельные молекулы липидов, белков или их ассоциаты (блоки). В целом, при отсутствии возмущающих факторов, мембрана сохраняет динамическое равновесие в своей пространственной организации (Грибанов, 1979; Ляпков, Гаппаров, 1980; Gribanov, Golovko, 1998; Сторожок и др., 2001; Werten et al., 2002; Mesleh et al, 2003; Gladyshev, 2005).

Наряду с этим в мембранах могут иметь место ситуации, создаваемые экзогенными и эндогенными факторами, когда происходят значительные изменения архитектуры, т.е. структурные перестройки. Это относительно устойчивое изменение взаиморасположения и силового поля межмолекулярных взаимодействий у значительного количества молекулярных компонентов (генерал изованность), сопряженное с модификацией конформационного и конфигурационного внутримолекулярного состояния белков и липидов. Способность к таким перестройкам определяется как структурная лабильность или структурная подвижность биологических мембран (Verten et al., 2002;Хавинсон и др., 2003; Mesleh et al., 2003; Меньшикова и др., 2006).

Становится все более очевидным, что способность к структурным перестройкам - универсальное свойство биологических мембран различного таксономического, тканево-органного и цитологического происхождения. Они зарегистрированы для цитоплазма ческих, микросомальных, митохондриальных, хлоропластных, ядерных мембран клеток животных, растений и микроорганизмов. Структурные перестройки выявляются как у изолированных мембранных препаратов, так у мембран в составе интактных клеток (Chapman, 1987,1988,1988а, 1993; Haris, Chapman, 1993, 1995).

Структурные перестройки мембран клетки инициируются различными факторами как физической, так и химической (или физико-химической) природы. К физическим факторам, имеющим наибольшее значение в биологии, относятся температура, свет, электрические поля (в связи с мембранными потенциалами и проведением нервного импульса) (Ellis et al., 2002; Wassem et al., 2004, 2004a; Waseem et al, 2005; Kirschenlohr et al., 2006).

Факторы химической природы (молекулы, ионы) подразделяются по характеру первичного взаимодействия с мембранами на следующие категории:

1.Строго специфически, комплементарно комплексирующиеся с эволюционно выработанными (генетически обусловленными) белковыми рецепторами, не имеющими собственной активности - ферментативных, транспортных или механо-химических функций. Это гормоны, медиаторы, лектины, бактериоцины, колицины, вещества, взаимодействующие с хемоинтерорецепторамй, с обонятельными или вкусовыми рецепторными клетками. 2. Достаточно избирательно присоединяющиеся к каталитическим или регуляторным (модифицирующим) центрам ферментов, переносчикам или механическим (контрактильным) элементам. Это субстраты и интермедиа метаболизма, универсальные вторичные трансмиттеры гормонального действия - циклические мононуклеотиды (ц-АМФ и ц-ГМФ).

3. Относительно неизбирательно соединяющиеся с различными молекулярными компонентами мембраны. Это многие лекарственные соединения и, в первую очередь, некоторые анестетики и антибиотики, ионы кальция и магния, отдельные метаболиты.

4. Практически неизбирательно, на основе термодинамики растворимости, включающиеся в гидрофобную (липидную и отчасти белковую) фазу мембраны. Это некоторые лекарственные соединения, антибиотики и ряд других веществ липофильной природы.

5. Взаимодействующие с ионогенными группами мембраны и влияющие на электрическую заряженность поверхности мембраны. Это водородные ионы и некоторые другие неорганические или органические катионы и анионы.

6. Влияющие на осмотический потенциал и приводящие к изменению степени компактности молекулярного материала мембран - эффектам разбухания или сжатия. Это слабо проникающие через мембрану соединения типа углеводов или других осмотически активных соединений биологической или синтетической природы.

Материал и методы исследования

Экстракт из туники асцидии пурпурной (1:1) приготовляется м.етодом реперколяции на 40%-ном этиловом спирте (ТУ 9169-007-20783642-96). Способ получения запатентован (патент № 1522487, приоритет от 08.08.1985). Экстракт имеет товарный знак «Хаурантин» (свидетельство № 236689, приоритет от 24.05,2001).

Хаурантин - опалесцирующая жидкость светло-коричневого цвета со специфическим запахом и солоновато-горьким вкусом. Сухой остаток составляет 6-7%.

Экстракт из туники асцидии вводили внутрижелудочно через зонд или per os в дозе 0,4 мл/кг массы, что соответствовало 28 мг/кг сухого остатка. Данная доза была разработана экспериментально (Добряков, 2004). LD50 при однократном введении крысам составляло 32 мл/кг. В хронических опытах (12 недель) введение экстракта в дозах 0,4 и 1,6 мл/кг через зонд не вызывало изменений в росте и развитии, а также в состоянии показателей периферической крови крыс.

Перед введением животным экстракт деалкоголизировали в вакууме и доводили дистиллированной водой до нужной концентрации.

В качестве препарата сравнения использовали фосфолипидный препарат «Эссенциале» производства компании «Rhoiie-Poulenc Rorer» (Германия). Доза эссенциале составляла 125 мг/кг массы тела животного в водном растворе (Саратиков и др., 2004). Основным компонентом эссенциале, с которым сравнивалось действие экстракта, является полиненасыщенный фосфатидилхолин соевых бобов, при этом около 50% последнего представлено 1,2 дилинолеилфосфатидилхолином.

Экспериментальные животные. В экспериментах использовано 200 крыс-самцов линии Вистар, полученных одновременно из питомника РАМН «Столбовая» (г. Чехов Московской области), находившихся на стандартной диете в боксированных помещениях с соблюдением всех правил и международных рекомендаций Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях (Международные рекомендации Европейской конвенции по защите позвоночных животных. Страсбург, 1986). Эксперименты проводили в соответствии с правилами бережного обращения с лабораторными животными этического комитета Тихоокеанского океанологического института им. В.И. Ильичева ДВО РАН. По завершении каждого эксперимента животных выводили из него с использованием эфирного наркоза и проводили взятие крови из шейной вены.

Влияние стресса (вертикальная фиксация) на физиологические и структурные характеристики эритроцитов крыс

Эксперимент проводили на крысах-самцах линии Вистар массой 180-200 г, содержавшихся в стандартных условиях вивария. В качестве экспериментальной модели острого стресса использовали вертикальную фиксацию животных за дорсальную шейную складку на 22 часа, после чего выводили из эксперимента декапитацией. Животные были разделены на следующие группы по 10 крыс в каждой: 1-я - контроль (интактные); 2-я -стресс-вертикальная фиксация.

Вертикальная фиксация крыс за шейную складку ввізьівала формирование типичной картины стресса с характерными геморрагическими деструкциями желудка и гипертрофией надпочечников, масса которых повысилась на 42% (8,43±0,25 мг/100 г массы против 5,94±0,55 мг/100 г массы в контроле; Р 0,001). Количество кровоизлияний на слизистой желудка составило 2,7±0,08 шт/жив, в контроле - 0.

При исследовании размерных характеристик эритроцитов (СДЭ и СОЭр) отмечались однонаправленные их изменения в сторону увеличения. Так, СДЭ превышал контрольные значения на 30,8% (8,11±0Д8 мкм против 6,2±0,12 мкм в контроле; Р 0,001), а СОЭр - на J23,8% (106,68±3,0 мкм3 против 47,66±2,2 мкм ; Р 0,001) (рис. 3.1.1.а, б, приложение 1.). Параллельно наблюдалось снижение осмотической резистентности клеток (рис. 3.1.1в). Оказалось, что во 2-ой группе животных начало гемолиза эритроцитов наступало при концентрации раствора NaCl 0,47±0,02% (Р 0,001), а окончательное разрушение клеток происходило при 0,37±0,02% NaCl (Р 0,05).

Обсуждение результатов

При действии иа организм стрессорного фактора, в каждой его клетке протекают процессы, которые в настоящее время определяются как неспецифический адаптационный синдром клетки, клеточный стресс (Браун, Моженок, 1987). Комплекс неспецифических изменений является следующим: активация аденилат- и гуаиилатциклазной систем, каскадное образование и функционирование вторичных мессенджеров, стимулирующих деятельность большого количества протеинкиназ и других внутриклеточных ферментов (Гончаренко, Кудряшов, 1985; Браун, Моженок, 1987).

Важнейшим механизмом клеточного стресса является разобщение дыхания и окислительного фосфорилирования, которое обусловлено повреждением митохондриальной мембраны, а также потерей клеткой неорганического фосфата. В итоге развивается частичная деэнергизация клетки, сопряженная с активацией анаэробного гликолиза и накоплением молочной кислоты. Для адаптационного синдрома клетки характерны выход и активация лизосомальиых гидролаз, увеличение образования аммиака, ускоренный распад гликогена и жировой ткани, существенные нарушения мембранного транспорта ионов и медиаторов (Рыскулова, 1986; Кузин, 1988).

Наиболее полно данные современной науки о патогенезе стрессорного поражения представлены Ф.З.Меерсоном (Меерсон, 1986; Меерсон, 1986а), K.Uchida et al. (1999). Возбуждение высших вегетативных центров, вызванное действием стресс-агента (I стадия), распространяется на гипофиз и обусловливает активацию симпатоадреномедуллярнои системы, поступление в циркуляцию избытка катехоламинов, взаимодействующих с адренорецепторами клеточных мембран и стимулирующих активность аденилатциклазы (II стадия). Далее развиваются три процесса, имеющих ключевое значение: возрастает вхождение Са2" в клетки, расходуются резервы гликогена и включается так называемая липидная триада (активация ПОЛ, фосфолипаз, липаз и детергентное воздействие жирных кислот, выделившихся из фосфолипидов под влиянием ферментов) (ІЇЇ стадия). Именно липидная триада обусловливает лабилизацию мембран лизосом и выход кислых протеаз и нуклеаз (IV стадия). Продукты ПОЛ - свободные окислительные радикалы, гидроперекиси, органические перекиси, эпоксиды и т. п., а также фосфолипазы, свободные жирные кислоты, лизосомальные ферменты вызывают повреждение плазматических и внутриклеточных (митохондриальиых, микросомальных) мембран. Нарушение при этом функции катионных насосов приводит к внутриклеточному накоплению Са (V-VI стадии), а свободнорадикальная атака ядерных структур (в сочетании с воздействием нуклеаз) влечет за собой появление одно- и двунитевых разрывов ДНК и повреждений азотистых оснований, устраняемых в своем большинстве системами внутриклеточной репарации. Гибель части клеток происходит за счет не устраненных репарацией повреждений ДНК, разрушения массы митохондрий и повреждения других клеточных структур (VII стадия). Конечным результатом этого процесса является значительная утрата органом-мишенью его функциональных возможностей, более или менее грубое разрушение его структур, микронекрозы.

К сожалению, стрессорные изменения в эритроцитах не исследованы так детально, как, например, в гепатоцитах, адипоцитах или мышечных клетках, Между тем, их изучение представляет интерес для расширения представлений о механизмах стресса. Имеется также другое обстоятельство, привлекающее внимание к этому вопросу - использование физиологического состояния эритроцитов в качестве маркера для контроля за развитием процессов, происходящих в целом организме ( Foote et al, 1990; Theret et al., 1993; Эндакова и др., 2002).

Основными физиологическими свойствами, по которым производится оценка функционального состояния эритроцитов, является способность сохранять двояковогнутую форму, что обеспечивает оптимальную диффузию газов через мембрану (Reinhart, Chien, 1985; Глязер, 1988; Johnson, 1994) и деформируемость, т.е. возможность уплощаться при прохождении через капилляры, просвет которых меньше диаметра эритроцита (Мищук, Березовская, 1993; Kikuchi et al., 1994; Зинчук, 2001). Другими характеристиками, которые относятся к диагностическим признакам, служат размеры эритроцитов, содержание их в периферической крови, гематокрит, склонность к агрегации, осмотическая резистентность (Мгедлишвили, 1986; Конев, 1987; Johnson, 1994; Иржак, 2001). Поддержание оптимальной величины перечисленных характеристик связано с жидкостгюстью эритроцитарных мембран и их микровязкостью (Johnson, 1994; Przybylska et al., 1998;Mesquitaetal., 1999).

В нашей работе изучение физиологических характристик эритроцитов крыс в условиях экспериментальных моделей (стресс-вертикальная фиксация, интоксикация этиловым спиртом, четыреххлористым углеродом, гиперхолестериновый рацион) показало однонаправленность изменеий в величинах среднего диаметра эритроцита и его объема. Во всех экспериментах отмечалось увеличение СДЭ и СОЭр, но степень выраженности была различной.

Похожие диссертации на Стрессорные изменения физиологических свойств эритроцитов и их коррекция с помощью экстракта из туники асцидии пурпурной