Анотація до роботи:

Степанов Г.Ф. Механізми порушення метаболізму креатину у щурят, народжених від опромінених тварин.- Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.03.04 – патологічна фізіологія. - Одеський державний медичний університет МОЗ України, Одеса, 2005.

Дисертація присвячена вивченню механізмів порушення метаболізму креатину у нащадків тварин, що піддали тотальному гама-опроміненню у дозах 0,5; 1,0; 3,0 Гр. На основі виявлення вмісту креатину, креатиніну, аргініну, гліцину, гуанідиноцту, активності гуанідиноцет-N-метилтрансферази, креатинфосфокінази та її ізоферментного спектру у нирках, печінці, скелетному, серцевому м’язах, крові та сечі тварин доведено, що функціонально креатинкіназна системи у 1-місячних інтактних щурят значно слабша, ніж у статевозрілих щурів.

У нащадків тварин, опромінених у дозі 0,5 Гр, суттєво не порушена креатинутворююча система. Збільшення дози опромінення батьків до 1,0 Гр та 3,0 Гр веде до поступового зниження вмісту попередників синтезу креатину, самого креатину і креатиніну у тканинах нащадків, накопичення їх у крові та сечі. У м’язах зростає вміст менш фосфорильованих аденілових нуклеотидів, гіперферментемія відбувається внаслідок активації КК-ММ і особливо КК-МВ ізоферментів.

Механізмами зниження фізичної працездатності нащадків опромінених тварин є те, що із збільшенням дози опромінення батьків, у порівнянні з інтактними щурятами після фізичного навантаження амінокислоти менше використовуються для синтезу креатину, а накопичуються у крові та виводяться з організму, послаблюється метилювання гуанідиноцту, внаслідок чого падає вміст креатину і креатиніну та активність креатинфосфокінази у м'язах на фоні різкого зменшення пулу аденілових нуклеотидів за рахунок АТФ та АДФ і накопичення АМФ.

У дисертації наведені теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової проблеми, що виявляється у дослідженні патогенетичних механізмів порушень функціонування креатинкіназної системи та нуклеотидного обміну у нащадків опромінених у різних дозах тварин. Доведено, що зміни вмісту креатину у м’язовій тканині відбуваються внаслідок порушень концентрації амінокислот-попередників та активності метаболізуючих ферментів і проявляються виснаженням резервів креатинкіназної системи, що впливає на зниження фізичної працездатності щурят.

1. Характерною особливістю функціонування м’язів у 1-місячних щурят є досить низький вміст креатину і, як наслідок, креатиніну порівняно з інтактними статевозрілими тваринами на фоні низької активності креатинкінази у м’язах та різкого підвищення її у крові, вираженої гіперкреатинурії та гіпокреатинінурії.

2. Опромінення статевозрілих тварин викликає дозозалежне зменшення вмісту амінокислот-попередників синтезу креатину у печінці та нирках, послаблення метилування гуанідиноцту, внаслідок чого знижується вміст креатину і креатиніну у м’язах, послаблюється активність креатинкінази за рахунок КК-ММ та мітохондріальної ізоформи ферменту. Зростає вміст менш фосфорильованих форм аденілових нуклеотидів, а в подальшому зменшується пул нуклеотидів.

3. У крові статевозрілих тварин із збільшенням дози опромінення спостерігаються різноспрямовані зміни вмісту креатину і креатиніну, підвищується загальна активність креатинкінази та її КК-ММ і, особливо, КК-МВ ізоформ, зростає гіпераміноацидемія і гіпераміноацидурія, поступово посилюється креатинурія та зменшується екскреція креатиніну.

4. У нащадків тварин, опромінених у дозі 0,5 Гр, суттєво не порушена креатинутворююча система. Збільшення дози опромінення батьків до 1,0 Гр та 3,0 Гр веде до поступового зниження вмісту попередників синтезу креатину, самого креатину і креатиніну у тканинах нащадків, накопичення їх у крові та сечі. У м’язах зростає вміст менш фосфорильованих аденілових нуклеотидів, гіперферментемія відбувається внаслідок активації КК-ММ і особливо КК-МВ ізоферментів креатинкінази.

5. Через 1 годину після фізичного навантаження у м’язах інтактних щурят накопичується креатинін, а у крові та сечі креатин і креатинін. Активація креактинкінази у м’язах за рахунок домінуючої ізоформи КК-ММ супроводжується різноспрямованими змінами вмісту АТФ та АДФ і гіперферментемією. У щурят, народжених від опромінених у різних дозах тварин, прогресивно знижується радіорезистентність та фізична працездатність.

6. Зниження фізичної працездатності нащадків опромінених тварин із збільшенням дози опромінення батьків, відбуваеться внаслідок того, що амінокислоти менше використовуються для синтезу КР, а накопичуються у крові та виводяться з організму, послаблюється метилування гуанідиноцту, падає вміст КР і креатиніну та активність КК у м’язах на фоні різкого зменшення пулу аденілових нуклеотидів за рахунок АТФ та АДФ і накопичення АМФ.

7. У крові нащадків опромінених у різних дозах тварин в порівнянні з інтактними щурятами після фізичного навантаження спостерігається поступове, в залежності від дози опромінення батьків, підвищення загальної активності КК як за рахунок КК-ММ, так і, особливо, за рахунок КК-МВ ізоферментів, прогресивно зменшується вміст креатиніну у крові та його екскреція з сечею, що може бути використано для оцінки фізичної працездатності та функціонування креатинової системи.

Публікації автора:

1. Мардашко О.О., Полонський О.П., Степанов Г.Ф. Радіорезистентність нащадків опромінених тварин // Вісник морської медицини.- 2002.- №2.- С. 67-70. (Дисертантом проведенні експериментальні дослідження, статистична обробка та аналіз отриманих даних, підготовка статті до друку).

2. Мардашко О.О., Степанов Г.Ф. Вміст аденілових нуклеотидів у серцевому та скелетному м'язах нащадків, народжених від опромінених тварин тварин // Вісник морської медицини.- 2004.- №4 (28).- С. 67-70. (Дисертантом проведенні експериментальні дослідження, статистична обробка та аналіз отриманих даних, підготовка статті до друку).

3. Мардашко О.О., Мельник О.Т.; Степанов Г.Ф. Метаболізм вуглеводів у тканинах щурят, народжених від опромінених тварин // Одеський медичний журнал.- 2005.- №1(87).- С. 16-17. (Дисертантом проведенні експериментальні дослідження, статистична обробка та аналіз отриманих даних, підготовка статті до друку).

4. Мардашко О.О., Степанов Г.Ф. Стан креатинутворювальної системи у тканинах нащадків опромінених тварин // Досягнення біології та медицини.- 2005.-№1(5).-C.13-16. (Дисертантом проведенні експериментальні дослідження, статистична обробка та аналіз отриманих даних, підготовка статті до друку).

5. Полонський О.П., Степанов Г.Ф. Постпроменева модифікація метаболізму в експерименті //Фізіологічний журнал - 2000. -Т.46.- № 2.- С. 124. Матеріали III Конгресу патофізіологів України (Дисертантом проведенні експериментальні дослідження, статистична обробка та аналіз отриманих даних, підготовка статті до друку).

6. Мардашко О.О., Будаленко О.І., Шпак П.Б., Полонський О.П., Степанов Г.Ф. Ензиматична характеристика метаболізму у тканинах опромінених тварин //Український біохімічний журнал.- 2002. -Т.74. - №4. - С. 208. Матеріали VIII Українського біохімічного з’їзду (Дисертантом проведенні експериментальні дослідження, статистична обробка та аналіз отриманих даних, підготовка статті до друку).

7. Полонський О.П., Степанов Г.Ф. Постпроменевий стан симпато-адреналової системи та метаболізму креатину у потомства опромінених тварин в експерименті // Тези доповідей VІІІ конгресу СФУЛТ.- Львів.- 2000.- С. 103. (Дисертантом проведенні експериментальні дослідження, статистична обробка та аналіз отриманих даних, підготовка статті до друку).

8. Степанов Г.Ф. Порівняльна характеристика вмісту креатину і креатинфосфату в серцевому і скелетному м’язах новонароджених і статевозрілих тварин //Тези дововідей ювілейної підсумкової наукової конференції студентів і молодих учених, присвяченої 100-річчю ОДМУ.- Одеса.- 2000.-С. 123.

9. Степанов Г.Ф. Стан креатинсинтезиючої функції організму у нащадків опромінених тварин // Тези доповідей ювілейної підсумкової наукової конференції студентів і молодих учених, присвяченої 10-річчю Незалежності України.- Одеса.- 2001.-С. 89.

10. Мардашко О.О., Полонський О.П., Степанов Г.Ф. Порівняльна характеристика дії різних доз іонізуючої радіації на симпато-адреналову систему у експерименті // Тези доповідей науково-практичної конференці з медичних наслідків аварії на ЧАЕС.-“Експериментальна радіобіологія”.-Київ.- 2002.-С. 104.