Влияние пренатального стресса на концентрацию эндотелиальной и индуцибельной NO-синтаз и метаболитов оксида азота в сыворотке крови крыс

дыхание восстанавливалось. По-видимому, снижение способности к самопроизвольному восстановлению дыхания после гипоксического апноэ на фоне действия ИЛ-ip не связано с изменением вазомоторных реакций церебральных сосудов и ухудшением кровоснабжения головного мозга в ответ на гипоксию, а определяется другими факторами.

Результаты исследования свидетельствуют о том, что провоспалительные цитокины могут влиять на церебральную циркуляцию при патологических условиях. Повышение содержания в циркулирующей крови основного провоспалительного цитокина ИЛ-ip, характерное для развития системного воспаления, оказывает влияние на микроциркуляторное русло коры головного мозга, вызывая усиление вазомоторной реакции церебральных сосудов на гипоксическое воздействие. Вместе с тем, несмотря на усиление гипоксической вазодилатации микрососудов мозга на фоне действия ИЛ-ip, наблюдается снижение устойчивости организма к гипоксии, что выражается в ослаблении способности к самопроизвольному восстановлению дыхания после гипоксического апноэ.

Выводы. В работе установлено, что экзогенное повышение системного уровня ИЛ-1Р усиливает чувствительность микрососудов мозга к гипоксии и увеличивает их дилатацию в ответ на прогрессивно нарастающее гипоксическое воздействие, снижая при этом возможность спонтанного возобновления дыхания после апноэ.

ЛИТЕРАТУРА

1. Донина Ж.А., Баранова Е.В., Александрова Н.П. Влияние противовоспалительного цитокина интерлейкина 1-Р на резистентность организма к острой гипоксии // Российский физиологический журнал им. И.М.Сеченова - 2016. - T.102, №11. - С.1333-1342.

2. Hoiland R.L., Bain A.R., Rieger M.G., Bailey D.M., Ainslie P.N. Hypoxemia, oxygen content, and the regulation of cerebral blood flow // Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. - 2016. -V. 310. - P. R398-R413.

3. Monroy M., Kuluz J.W., He D., Dietrish W.D., Schleien C.L. Role of nitric oxide in the cerebrovascular and thermoregulatory response to interleukin-1p // Am. J Physiol. Heart Circ. Physiol. - 2001. - V.280. - P. H1448-H1453.

УДК 599.323.4:618.2 /.3]:612.017.2:612.127.4

ВЛИЯНИЕ ПРЕНАТАЛЬНОГО СТРЕССА НА КОНЦЕНТРАЦИЮ ЭНДОТЕЛИАЛЬНОЙ И ИНДУЦИБЕЛЬНОЙ NO-СИНТАЗ И МЕТАБОЛИТОВ ОКСИДА АЗОТА В СЫВОРОТКЕ КРОВИ КРЫС

Павлюкевич А.Н., Беляева Л.Е.

Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский университет,

Витебск, Беларусь anna.fedchenko.89@mail.ru

Резюме. Воздействие стрессоров на беременных крыс способствовало увеличению концентрации индуцибельной NO-синтазы, снижению содержания эндотелиальной NO-синтазы (в сыворотке крови потомства-самцов, но не самок) и не влияло на уровень нитратов/нитритов в сыворотке крови их половозрелого потомства. Полученные результаты свидетельствуют о важной роли нарушения NO-зависимых механизмов регуляции тонуса кровеносных сосудов у крыс, матери которых подвергались действию стрессоров во время беременности.

Ключевые слова: пренатальный стресс, эндотелиальная NO-синтаза, индуцибельная NO-синтаза, нитраты/нитриты.

INFLUENCE OF PRENATAL STRESS ON ENDOTHELIAL AND INDUCIBLE NO-SYNTHASES AND NITRIC OXIDE METABOLITES CONCENTRATION IN RATS'

SERUM

Pauliukevich H.M., Belyaeva L. Eu.

Vitebsk State Order of Peoples' Friendship Medical University,

Vitebsk, Belarus anna.fedchenko.89@mail.ru

Abstract. Influence of stressors on pregnant rats promotes increasing of inducible NO-synthase concentration, decreasing of endothelial NO-synthase content (in male but not female offsprings' serum) and has not effect on nitrates/nitrites level in mature offsprings' serum. These results testify to important role of NO-dependent mechanisms of blood vessels tone regulation disorders in rats, whose mothers underwent stressors during pregnancy.

Keywords: prenatal stress, endothelial NO-synthase, inducible NO-synthase, nitrates/nitrites.

Введение. Ранее нами было выявлено, что пренатальный стресс способствует повышению артериального давления у 3 -месячных крыс [1].

Цель: изучить уровень нитратов/нитритов, эндотелиальной (eNOS) и индуцибельной (iNOS) NO-синтазы для выяснения причин нарушения NO-зависимой регуляции тонуса сосудов у пренатально стрессированных крыс.

Методы исследования. Для получения потомства были отобраны беспородные самки и самцы Rattus Muridae, которых высаживали в клетки в соотношении 1:1. После наступления беременности из самок методом случайного выбора сформировали группы «контроль» и «стресс». Крысы группы «стресс» подвергались воздействию различных стрессоров со 2-го по 16-й дни беременности (чередующимся через разные промежутки времени 3 эпизодам лишения пищи в течение суток, 2 эпизодам контакта с экскрементами кошек в течение суток, а также дважды воспроизведенному 20-минутному иммобилизационному стрессу в воде комнатной температуры). Потомство контрольных крыс и крыс группы «стресс» в возрасте 3 месяцев декапитировали под нембуталовым наркозом (60 мг/кг, в/брюшинно) и получали сыворотку крови, в которой определяли: (1) концентрацию iNOS методом иммуноферментного анализа с использованием набора Cloud-Clone Corp. (SEA837Ra ELISA Kit for Nitric Oxide Synthase 2, Inducible, NOS2); (2) концентрацию eNOS методом иммуноферментного анализа с использованием набора Cloud-Clone Corp. (SEA868Ra ELISA Kit for Nitric Oxide Synthase 3, Endothelial, NOS3); (3) стабильные продукты деградации оксида азота (NO3-/NO2-) с помощью реакции Грисса. Статистическую обработку цифровых данных проводили с помощью программы «Statistica 10.0». Цифровые данные сравнивали с использованием U-критерия Манна-Уитни для независимых групп, считая различия статистически значимыми при p<0,05.

Результаты и их обсуждение. Содержание индуцибельной NO-синтазы в сыворотке крови самок и самцов, перенесших пренатальный стресс, оказалось выше в 2,6 раз по сравнению с таковым в сыворотке крови потомства группы «контроль». Концентрация eNOS в сыворотке крови пренатально стрессированного потомства различалась у самок и самцов. Содержание eNOS в сыворотке крови потомства-самцов, матери которых подвергались стрессу во время беременности, оказалось сниженным на 22,5% по сравнению с содержанием этой изоформы NO-синтазы у потомства-самцов группы «контроль». У самок, перенесших пренатальный стресс, статистически значимых различий уровня eNOS при сравнении с таковым у потомства-самок группы «контроль» выявлено не было. Содержание нитратов/нитритов в сыворотке крови крыс, матери которых подвергались хроническому стрессу во время беременности, статистически значимо не отличалось от такового, обнаруженного в крови потомства контрольных крыс.

Полученные нами результаты указывают на наличие отдаленных последствий действия стрессоров в пренатальном периоде у половозрелого потомства крыс, проявляющееся, в том числе, изменением метаболизма оксида азота у этих организмов. Как известно, образование оксида азота может осуществляться ферментативным и неферментативным путем. Ферментами синтеза оксида азота являются три изоформы NO-синтазы - эндотелиальная (eNOS), нейрональная (nNOS), индуцибельная (iNOS), причем две

первые являются конституциональными, а третья изоформа активируется под воздействием стрессовых факторов. Субстратом для NO-синтаз является аминокислота L-аргинин. Неферментативный синтез оксид азота в клетках происходит из его стабильных метаболитов

- нитритов и нитратов, с помощью ферментов нитрит- и нитрат-редуктаз в условиях гипоксии, а также при сниженной активности NO-синтаз. Повышенное содержание iNOS в сыворотке крови потомства, перенесшего стресс в пренатальном периоде, наблюдаемое в нашем исследовании, может быть обусловлено повышенной экспрессией мРНК iNOS при действии неблагоприятных факторов, поддержанием провоспалительного статуса в организме, что соответствует результатам ряда исследований [3]. Следствие активации iNOS

- образование пероксинитрита (ONOO-), высоко реактогенного соединения, вызывающего дисфункцию эндотелия и нарушение баланса между образованием вазодилататоров и вазоконстрикторов. Провоспалительные цитокины не только стимулируют iNOS, но и способны подавлять активность eNOS [4]. Нарушение сопряжения L-аргинина и eNOS может сопровождаться образованием супероксид аниона О2-, причем экспрессия и активность eNOS не изменяются, но количество синтезированного NO резко снижается [5]. Такое «разобщённое» образование О2- проявляется в условиях дефицита L-аргинина, например, при избыточной активации аргиназы, фермента, катализирующего расщепление аргинина. В то же время, снижение активности eNOS также может быть обусловлено повышением активности ассиметричного диметиларгинина, конкурентного ингибитора NO-синтазы. В нашем исследовании выявлено снижение концентрации eNOS преимущественно у потомства-самцов, но не самок, перенесших пренатальный стресс, что может быть обусловлено способностью эстрогенов активировать данный фермент [2]. Отсутствие различий в концентрации нитратов/нитритов, как косвенного показателя образуемого оксида азота, помимо вышеназванных механизмов может быть результатом повторного использования этих метаболитов для образования NO.

Выводы. Полученные результаты свидетельствуют о вовлечении NO-зависимых механизмов в нарушение регуляции тонуса сосудов при действии стрессоров в пренатальном периоде.

ЛИТЕРАТУРА

1. Беляева, Л.Е., Федченко А.Н., Лазуко С.С., Лигецкая И.В. Хронический непредсказуемый стресс у беременных крыс и здоровье их потомства // Росс. физиол. журн. им. И.М. Сеченова.

- 2016. - Т. 102, №7. - С. 852-863.

2. de Oliveira T.S., de Oliveira L.M., de Oliveira L.P. et al. Activation of PI3K/Akt pathway mediated by estrogen receptors accounts for estrone-induced vascular activation of cGMP signaling // Vascul. Pharmacol. - 2018. - Vol.110. - P. 42-48.

3. Figueroa H., Alvarado C., Cifuentes J. et al. Oxidative damage and nitric oxide synthase induction by surgical uteroplacental circulation restrictionin the rabbit fetal heart // Prenat. Diagn. -2017. - Vol. 37, №5. - C. 453-459.

4. Nuszkowski A., Grabner R., Marsche G. et al. Hypochlorite-modified low density lipoprotein inhibits nitric oxide synthesis endothelial cells via an infracellular dislocalization of endothelial nitric-oxide synthase // J. Biol. Chem. - 2001. - Vol. 276, № 17. - P. 14212-14221.

5. Yang, C.Y., Raya, J.L., Chen, H.H. et al. Isolation, Characterization, and Functional Assessment of Oxidatively Modified Subfractions of Circulating Low-Density Lipoproteins // Arterioscl. Thromb. - 2003. - Vase. Biol. -Vol.23, N 6. - P. 1082-1090.

УДК 616.31-005

ВОЗМОЖНОСТИ КОМБИНИРОВАННОГО МЕТОДА ДОППЛЕРОГРАФИИ В ИЗУЧЕНИИ КРОВОТОКА ПАРОДОНТА ПОСЛЕ ОПЕРАЦИИ УДАЛЕНИЯ ЗУБА