Антиоксидантная защита костного мозга при действии стресса

АНТИОКСИДАНТНАЯ ЗАЩИТА КОСТНОГО МОЗГА ПРИ ДЕЙСТВИИ СТРЕССА

Я.В. Латюшин ЧГПУ, г. Челябинск

В работе отражена динамика состояния антиоксидантных ферментов в костном мозге и сыворотке крови у животных при действии 5-часового эмоционально болевого стресса (ЭБС).

По современным представлениям одним из принципов регуляции стрессовых состояний является активация естественных защитных механизмов организма [1, 3, 5]. При формировании адаптационных защитных эффектов значительная роль принадлежит системе антиоксидантов.

Вместе с тем вопрос о значительной роли антиоксидантов при ЭБС в костном мозге изучен недостаточно. Целью данной работы является изучение активности антиоксидантах ферментов (СОД, каталазы), гуморального белкового антиоксиданта-церулоплазмина (ЦП) в сыворотке крови и гомогенате костного мозга при действии ЭБС.

Материалы и методы исследования

ЭБС воспроизводили у 48 самцов линии Вис-тар массой 180-200 г, по ранее описанной методике [2, 7] в форме так называемого невроза тревоги, продолжающегося 1,5 ч. Главными чертами этой модели ЭБС являются, во-первых, наличие конфликта между выработанным условным рефлексом избегания тока путем ухода на платформу и безусловным болевым раздражением на этой же платформе и, во-вторых, напряженное ожидание электроболевого воздействия, обусловленного тем, что электрические воздействие на платформе наносились через достаточно длительные и случайные промежутки времени.

Активность супероксиддисмутазы (СОД) (К.Ф.1.15.1.1.) определяли на основании измерения скорости реакции восстановления нитротетра-золия синего (НТС) в присутствии НАДН и фена-зинметасульфата при неферментативном образовании супероксидного радикала [6]. Определение активности каталазы (К.Ф.1.11.1.6.) осуществляли методом, основанным на реакции разложения перекиси водорода каталазой и определении свето-поглощения комплекса перекиси водорода с мо-либдатом аммония при X = 410 нм. 25 мкл гомоге-ната слюны смешивали с 2 мл 0,03 % перекиси водорода (4). Определение церулоплазмина (ЦП) в сыворотке крови проводили по модифицированному методу Ревина (Бестужева С.В., Колб В.Г., 1976).

Статистическую обработку полученных данных проводили с вычислением критерия Стьюден-та, использую компьютерную программу батика 5.0».

Результаты и обсуждение

На рис. 1 представлены результаты опыта по определению антиоксидантных ферментов и витамина Е в сыворотке крови. Из анализа данных рис. 1 следует, что активность СОД уменьшается сразу через 1 ч ЭБС на 20 % (р < 0,01), через 5ч-на 17 % (р < 0,05). В восстановительный период

И сод  Каталаза

Церулоплазмин

Витамин Е

Рис. 1. Антиоксидантная защита при ЭБС в сыворотке крови животных: 1 - контроль; 2 - ЭБС 1 час; 3 - ЭБС 5 часов; 4 - ЭБС 5 часов + 2 суток восстановления. Достоверность различий с контролем по ^критерию Стьюдента: * - р < 0,05; ** - р < 0,01

142

Вестник ЮУрГУ, № 16, 2007

Латюшин Я.В.

Антиоксидантная защита костного мозга ___________________при действии стресса

через двое суток после пяти часового ЭБС активность СОД увеличилась, но оставалась ниже нормы на 8 %. Активность фермента каталазы уменьшилась через 1 ч ЭБС на 19 % (р < 0,01), через 5 ч - на 16 % (р < 0,05). Через двое суток после 5-часового ЭБС активность каталазы нормализовалась.

Параллельно с СОД обезвреживания суперок-сидного аниона кислорода выполняет церулоплазмин (ЦП) [8]. Содержание ЦП через 1 ч ЭБС снизилось на 20 % (р < 0,01), через 5 ч ЭБС - на 12 % и через двое суток после ЭБС достигло исходных величин.

Эндогенный витамин Е также обладает анти-оксидантной защитой и относится к структурным антиоксидантам. Через 1 ч ЭБС содержание витамина Е снижается на 12,2 % (р < 0,05), через 5 ч ЭБС - на 9 % и через 5 ч + 2 сут. восстановления -на 6 % (рис. 1).

Витамин Е, эффективно реагирует со свободными радикалами, образующимися при распаде гидроперекисей, снижая возможность образования ПОЛ. Последовательное воздействие двух координированных между собой ферментных систем -супероксиддисмутазы и каталазы - ингибирует образование гидроксильных радикалов. Поскольку эффективность взаимодействия гидроксильных радикалов с полиеновыми липидами исключительно высока и имеет лишь диффузионные ограничения, эти ферментные системы играют центральную роль в регуляции ПОЛ на стадии инициирования.

ся на 24 % (р < 0,01). Через двое суток после 5-часового стресса содержание ЦП увеличивается на 20 % (р < 0,01).

Активность ферментов СОД и каталазы в костном мозге через 1 ч ЭБС увеличивается на 10 и 9 % соответственно (р < 0,05). Через 5 ч ЭБС и через 2 суток после 5 ч ЭБС активность ферментов в костном мозге нормализовалась.

Таким образом, при эмоционально болевом стрессе антиоксидантная система защищает клетки костного мозга от повреждения.

Литература

1. Меерсон, Ф.З. Концепция адаптационной медицины / Ф. 3. Меерсон. - М., 1993.

2. Меерсон Ф.З., Павлова В.К, Якушев B.C. и др. - Кардиология, 1978. -№ 3. -С. 52-59

3. Меерсон, Ф.З. Адаптация, стресс и профилактика/ Ф.З. Меерсон. - М.: Наука, 1981. - 203 с.

4. Мамонтова, Н.С. Клиническая лабораторная диагностика/ Н.С. Мамонтова, Э.И. Белобородова, Л.И. Тюкалов. - М., 1994. -№ 1. - С. 27-28.

5. Павлова, В.И. Стрессорное повреждение организма и его предупреждение метаболитами стресс-лимитирующих систем: дис. ... д-ра биол. наук/В.И. Павлова. — Томск, 1990.

6. Чевари, С. Роль СОД в окислительных процессах и метод определения ее в биологических материалах / С. Чевари, И. Чаба, И. Секей // Лаб. дело. - 1985. -№ 11. - С. 678-680.

Рис. 2. Антиоксидантная защита при ЭБС в костном мозге животных: 1 - контроль; 2 - ЭБС 1 час; 3 - ЭБС 5 часов; 4 - ЭБС 5 часов + 2 суток восстановления. Достоверность различий с контролем по ^критерию Стьюдента:* - р<0,05; ** - р<0,01

На рис. 2 представлены результаты активности СОД, каталазы, ЦП в костном мозге. Из анализа данных рис. 2 следует, что содержание церулоплазмина в костном мозге через 1 час ЭБС незначительно снижается, а через 5 ч ЭБС увеличивает-

7. Desiderato, O. Comp, physiol. Psychol. / O. Desiderato, J.R. Mac Kinnon, H-J. Hisson. —1974. -V 87 - P. 208.

8. Juresky, L. // Biologia. - 1983. - Vol. 38. -№4.-P. 377-385.

Серия «Образование, здравоохранение, физическая культура», выпуск 12

143