Specific changes in the conformation of blood albumin molecule during stress exposures and administration of cytokines or oligopeptides
Authors: Перцов С.С. , Коплик Е.В. , Смолина Н.В. , Судаков К.В. 
Published: December 2020

Цель данной работы состояла в изучении структурных особенностей молекулы альбумина в крови поведенчески пассивных и активных крыс, прогностически предрасположенных и устойчивых к стрессорным воздействиям, при введении цитокинов и олигопептидов. Методы. Эксперименты проведены на 319 крысах-самцах Вистар с массой тела 220,0 ± 5,2 г. Крыс предварительно тестировали в открытом поле с оценкой поведенческих показателей и делили на пассивных (n = 126) и активных особей (n = 124). Животные с высокой ориентировочно-исследовательской активностью в данном тесте более устойчивы к стрессорным нагрузкам, чем пассивные особи [20, 21]. Структурные особенности молекулы альбумина в крови пассивных и активных крыс изучали до и после введения цитокинов и олигопептидов. Результаты. Установлено, что острая стрессорная нагрузка приводит к изменению свойств альбуминовых центров. Флуоресценция зонда CAPIDAN, как показатель состояния связывающих центров альбумина, в указанных условиях увеличивается у активных особей, но уменьшается у пассивных животных. Предварительное введение Семакса и пептида, вызывающего дельта-сон, модулирующих чувствительность к отрицательным последствиям стресса, оказывает влияние на альбуминовые показатели крови. В частности, Семакс снимает конформационные изменения молекулы сывороточного альбумина у крыс, предрасположенных к постстрессорным изменениям физиологических функций. Выявлено, что провоспалительный цитокин интерлейкин-1b и противовоспалительный цитокин интерлейкин-4 оказывают однонаправленное действие на свойства связывающих центров альбумина крови у особей с разными параметрами поведения. Интерлейкин-1b и интерлейкин-4 предупреждали вызванные отрицательным эмоциогенным воздействием изменения связывающей способности альбумина как у устойчивых, так и у предрасположенных к стрессу животных. Заключение. Более выраженные эффекты цитокинов на альбуминовые показатели крови у активных крыс по сравнению с пассивными особями связаны с различиями общей концентрации альбумина, обнаруженными у них в исходном состоянии. Кроме этого, указанные особенности могут быть обусловлены спецификой метаболических процессов у животных с разными характеристиками поведения.

Structural peculiarities of the albumin molecule in blood samples from behaviorally passive and active rats (prognostically predisposed and resistant to stress exposures, respectively) were evaluated after administration of cytokines and oligopeptides. We revealed that acute stress is followed by a change in the properties of albumin sites. Under these conditions fluorescence of the CAPIDAN probe (criterion for the state of albumin binding sites) is elevated in active specimens, but decreases in passive animals. Pretreatment with Semax and delta sleep-inducing peptide, which modulate the sensitivity to negative consequences of stress, was shown to affect albumin parameters in the blood. For example, Semax abolishes a conformational change of the serum albumin molecule in rats predisposed to post-stress abnormalities in physiological functions. Our study showed that a proinflammatory cytokine interleukin-1b and anti-inflammatory cytokine interleukin-4 have a unidirectional effect on the properties of albumin binding sites in specimens with various behavioral characteristics. Interleukin-1b and interleukin-4 prevent a change in the binding capacity of albumin in stress-resistant and stress-predisposed animals after a negative emotiogenic exposure. The influence of cytokines on blood albumin parameters is more pronounced in behaviorally active rats than in passive specimens, which results from differences in the total albumin concentration in these animals under basal conditions. Moreover, these features can be related to the specifics of metabolic processes in animals with various behavioral characteristics.