СТАН ВІЛЬНОРАДИКАЛЬНОГО ОКИСЛЕННЯ ЛІПІДІВ У СОБАК РІЗНИХ ПОРІД І ВІКУ
СТАН ВІЛЬНОРАДИКАЛЬНОГО ОКИСЛЕННЯ ЛІПІДІВ У СОБАК РІЗНИХ ПОРІД І ВІКУ
Костромітінов Н.А., Суменкова Є.А.
Всеукраїнський НДІ експериментальної ветеринарії, Москва, Україна
Однією з важелів, управляючим діяльністю клітини, є її окислювально-відновний статус. Його стан швидко і оборотно змінюється при дії малих окисних молекул, до яких відносяться активні метаболіти кисню.
Активні метаболіти кисню утворюються у всіх типах клітин як побічні продукти загального метаболізму, і як продукти діяльності спеціалізованого ферментативного комплексу NADPH-оксидаза. Активні метаболіти кисню виникають за поступового (одноелектронного) відновлення молекулярного кисню до води. До них відносяться: перекис водню Н2О2 та її безпосередній попередник супероксидний аніон О2• та гід-роксильний радикал ВІН• [1,2]. В останні роки значно посилився інтерес до біологічних ефектів активних метаболітів кисню у зв'язку з їх участю в обмінних процесах клітини [1, З].
Не викликає сумнівів, що наявність вільних радикалів в організмі має певне фізіологічно корисне значення [1,2]. На останньому XXXII міжнародному конгресі фізіологічних наук (Санкт-Петербург, 1997) була проведена спеціальна секція "Оксиданти як регулятори біологічних функцій".
Утворення О2• та інших активних кисневих форм забезпечує цитотоксичну дію фагоцитів, є механізмом регуляції процесу поділу клітин, забезпечує попередження злоякісної трансформації клітин, модуляцію "програмованої" загибелі клітин – апоптозу, ротацію ліпідного та білкового компонента. речовин.
Рівень О2, Н2О2контролює у еукаріотів експресію антиоксидантних генів. Утворювані в реакціях перекисного окислення арахідонової кислоти ізомерні простагландинам продукти - ізопростані є не тільки надійним маркером процесів перекисного окислення ліпідів (ПОЛ), але і мають потужну біологічну дію [4].
Встановлено, що при екстремальних впливах в організмі активуються окислювально-відновні процеси, що ведуть до утворення ліпо- і гідроперекисів, подальше розкладання яких сприяє утворенню ендогенного кисню, необхідного для життєдіяльності [3].
Активні форми кисню беруть участь у індукуванні багатьох білків, у процесах їх диференціювання. У зв'язку з чим у останні роки все частіше використовують термін - прооксидантно-антиок-сидантна рівновага організму (prooxidant-antioxidant (anti-/oxi-dative, oxidative/antioxidative, oxidant-antioxidant balance).
Активні форми кисню відіграють важливу роль у захисних - неспецифічних імунних механізмах організму: вони виділяються в ході активації при інфекційних та інших запальних процесах фагоцитуючих клітин (нейтрофіли, макрофаги, моноцити, еозинофіли) [5]. Однак вільнорадикальтне окислення ліпідів може супроводжуватися накопиченням надмірної кількості метаболітів реактивного кисню, які негативно впливають на організм тварини.
Накопичення вільних радикалів в організмі регулюється системою антиоксидантного захисту. У цю систему входить антиоксидантний ферментний комплекс, що включає внутрішньоклітинні ферменти, які є своєрідними "пастками" метаболітів кисню.
Зокрема, внутрішньоклітинний фермент – супероксиддисмута-за, глутатіонпероксидаза, каталаза, які усувають надлишок су-пероксидного аніону та перекис.водню перед тим, як вони вступлять у реакцію з метал-каталізаторами. Даний ферментативний комплекс відноситься до першого ступеня антиоксидантного захисту організму тварин, який підтримує всередині клітини досить низький тиск (рО2), достатнього для тканинного дихання і енергозабезпечення клітини [6].
У зв'язку з особливою важливістю вивчення процесу вільнорадикального окислення нами була зроблена спроба встановлення фізіологічної норми деяких показників перекисного окиснення ліпідів та антиоксидантної системи захисту у тварин.
Матеріали та методи. У дослідженнях використовували кров та сироватку крові від 28 собак різних порід. Робота проводилася з урахуванням розсадників міста Москви. У пробах крові визначали вміст малонового діальдегіду (МДА), активність пероксидази, каталази [7], а також загальна кількість фосфоліпідів (ФО) [8].
У період взяття крові всі тварини були фізіологічно здорові, охоче поїдали корм, пили воду. Температура тіла, пульс та дихання в межах фізіологічних меж здорових собак.
У 7 міс. вівчарки показники МДА у крові (0,62-1,5 мкМ/л) нижчі, ніж у однорічної (2,4-3,79 мкМ/л). У той час як активність пероксидази та каталази вище у вівчарки 7 міс. віку (23,5-40,7 од. опт. пл./лсек та 60,5-74,8 мкм/лмін), ніж у однорічної (19,83-25,6 од. опт. пл. ./лсек та 48,26-65,6 мкм/лмін).
Таблиця
Показники перекисного окислення ліпідів та антиоксидантної системи захист крові собак різних порід