Анотація до роботи:

Бичкова С.В. Регуляція внутрішньоклітинних Са²⁺-транспортувальних систем малоклітинних травних залоз. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.13 – фізіологія людини і тварин. Львівський національний університет імені Івана Франка, Львів, 2004.

Дисертація присвячена дослідженню функціонування внутрішньоклітинних Са²⁺-транспортувальних систем секреторних клітин слинних залоз личинки Chironomus plumosus L. Ідентифіковано ІФ₃- та ріанодинчутливі Са²⁺-канали у мембранах внутрішньоклітинних кальцієвих депо та встановлено тісний взаємозв’язок між ними. Припускається узгоджене функціонування названих каналів як єдина „осциляторна одиниця”. Виявлено функціонування Са²⁺-уніпортера мітохондрій за відсутності стимуляції клітини. Електронно-мікроскопічні дослідження показали, що мітохондрії розміщені біля базолатерального полюсу цих клітин і майже відсутні у апікальній ділянці. Це вказує, що їхня роль у обмеженні кальцієвих сигналів у апікальному полюсі клітини є малоймовірною для цих клітин. З’ясувалось, що цАМФ пригнічує вивільнення Са²⁺ ІФ₃-чутливими каналами та підсилює вивільнення Са²⁺ з ріанодинчутливого депо. Встановлено, що цГМФ пригнічує вивільнення Са²⁺ з внутрішньоклітинних депо лише за наявності у середовищі тапсигаргіну. Показано, що кальмодулін не впливає на внутрішньоклітинні Са²⁺-транспортні системи за відсутності стимуляції клітини. Однак він потужно підсилює вивільнення Са²⁺ ріанодинчутливими каналами і незначно підсилює вивільнення Са²⁺ з ІФ₃-чутливих депо. Блокатор SH-груп підсилював вивільнення Са²⁺ з депо за наявності еозину Y у середовищі інкубації. Це вказує на важливу роль SH-груп внутрішньоклітинних каналів вивільнення Са²⁺ у їхньому функціонуванні. Запропоновано схему взаємозв’язку між внутрішньоклітинними Са²⁺-транспортними системами.

Для досягнення поставленої мети та вирішення основних завдань дисертаційної роботи нами розроблено метод пермеабілізації секреторних клітин слинних залоз личинки Chironomus plumosus L. сапоніном. Вимірювання вмісту Са²⁺ в тканині залоз, оброблених сапоніном, дозволило нам дослідити функціонування внутрішньоклітинних Са²⁺-транспортувальних систем і зробити наступні висновки.

1. Інозитол-1,4,5-трифосфат викликає зменшення вмісту Са²⁺ в тканині оброблених сапоніном залоз, яке блокувалось гепарином, що свідчить про функціонування ІФ₃-чутливих Са²⁺-каналів у мембранах внутрішньоклітинних кальцієвих депо.

2. Під впливом ріанодину у концентрації 5 нмоль/л вміст Са²⁺ у тканині зменшувався, а у концентрації 500 нмоль/л збільшувався, що є підтвердженням наявності у секреторних клітинах слинних залоз личинки комара-дергуна ріанодинчутливих Са²⁺-каналів.

3. За наявності еозину Y у середовищі інкубації рутеній червоний зменшував вміст Са²⁺ у тканині залоз, оброблених сапоніном, що свідчить про функціонування у мембрані мітохондрій Са²⁺-уніпортера за відсутності стимуляції клітини.

4. На основі електронно-мікроскопічних досліджень встановлено, що розташування мітохондрій відрізняється у клітинах досліджуваних залоз від інших секреторних клітин вищих тварин. Ці органоїди відсутні в апікальній ділянці і зосереджені в основному на базальному полюсі клітини.

5. Залежно від концентрації цАМФ регулює функціонування різних каналів вивільнення Са²⁺ з внутрішньоклітинних депо: у концентрації 100 мкмоль/л цАМФ стимулює вивільнення Са²⁺ ріанодинчутливими каналами, а 1 мкмоль/л цАМФ пригнічує вивільнення Са²⁺ ІФ₃-чутливими Са²⁺-каналами.

6. Циклічний ГМФ пригнічує вивільнення Са²⁺ внутрішньоклітинними Са²⁺-каналами лише за наявності тапсигаргіну у середовищі інкубації.

7. Кальмодулін не впливає на функціонування внутрішньоклітинних Са²⁺-транспортувальних систем за відсутності стимуляції клітин. Однак активація вивільнення Са²⁺ ріанодин- та ІФ₃-чутливими Са²⁺-каналами суттєво підсилюється кальмодуліном.

8. SH-групи молекул внутрішньоклітинних Са²⁺-транспортувальних систем відіграють важливу роль у модуляції вивільнення Са²⁺ з депо.

Публікації автора:

1. Манько В.В., Клевець М.Ю., Ларіна О.А., Стельмах (Бичкова) С.В. Слинні залози личинки Chironomus plumosus L. як об’єкт для дослідження Са²⁺-транспортних систем секреторних клітин // Біологічний вісник Харк. ун-ту. – 2001. – Т.5, №1-2. – С. 133-136. (Здобувач провела дослідження по з’ясуванню вкладу Са²⁺-уніпортера мітохондрій у підтримання гомеостазу Са²⁺ у інтактних клітинах слинних залоз, брала участь у аналізі експериментальних даних.)

2. Манько В.В., Стельмах (Бичкова) С.В. Вплив рутенію червоного на вміст Са²⁺ у тканині слинних залоз личинки Сhironomus plumosus // Вісник Львів. ун-ту. Серія біологічна. – 2002. – Вип. 29. – С. 171-176. (Здобувач самостійно провела усі дослідження та статистичне опрацювання результатів, взяла участь в аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні статті.)

3. Бичкова С.В., Манько В.В. Вплив цАМФ на функціонування внутрішньоклітинних Са²⁺-транспортних систем секреторних клітин // Вісник Львів. ун-ту. Серія біологічна. – 2003. – Вип. 32. – С.222-228. (Здобувач самостійно провела усі дослідження та статистичне опрацювання результаті, взяла участь в аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні статті.)

4. Манько В.В., Бичкова С.В., Клевець М.Ю. Ідентифікація каналів вивільнення Са²⁺ в секреторних клітинах слинних залоз личинки комара-дергуна // Укр. біохім. журн. – 2004. – Т. 76, № 1. – С. 65-71. (Здобувач самостійно провела дослідження та статистичне опрацювання результатів, взяла участь в аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні статті.)

5. Stelmakh (Bychkova) S.V., Manko V.V., Larina O.A. The influence ruthenium red on Ca²⁺-transport systems of secretory cells // 1^st Student’ International Congress of Medical Science (SICOMS), May 21-25 2001, Belgrade, Yugoslavia: Scientific program outline and abstracts. – Medicinsky podmladak. – 2001. – Suppl. to Vol. 43, 1 May. – P. 198. (Здобувач самостійно провела дослідження та статистичне опрацювання результатів, взяла участь в аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні тез доповіді.)

6. Манько В.В., Стельмах (Бичкова) С.В., Ларіна О.А. Вплив рутенію червоного на Ca²⁺-транспортні системи секреторних клітин слинних залоз личинки Chironomus plumosus L // Механізми фізіологічних функцій у клініці та експерименті. Тези доповідей конференції до 100 річчя з дня народження проф. Склярова Я.П., Львів, Жовтень-2001. (Здобувач самостійно провела дослідження та статистичне опрацювання результатів, взяла участь в аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні тез доповіді.)

7. Manko V.V., Tkachenko G.M., Stelmakh (Bychkova) S.V. Lipid peroxidation induction and calcium homeostasis of secretory cells // Program and Abstracts of International Symposium “Intracellular Signaling in Plant and Animal Systems (ISPAS)”, 9-14 September, 2001, Kiev, Ukraine. – S.l., 2001. – P. 80. (Здобувач брала участь у проведенні досліджень, в аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні тез доповіді.)

8. Манько В.В., Стельмах (Бичкова) С.В., Клевець М.Ю. Влив гепарину на вміст Са²⁺ у тканині слинних залоз личинки Chironomus plumosus // Актуальні проблеми гастроентерології: Тези доповідей Всеукраїнської наукової конференції, Київ, 20-21 грудня 2001 р. – Київ, 2001. – С. 31. (Здобувач самостійно провела дослідження та статистичне опрацювання результатів, взяла участь в аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні тез доповіді.)

9. Стельмах (Бичкова) С.В., Манько В.В., Клевец М.Ю. Влияние цАМФ на функционирование внутриклеточных Са²⁺-транспортных систем секреторных клеток // 6-я Пущинская школа-конференция молодых ученых "Биология – наука XXI века", Пущино, 20-24 мая 2002 г.: Сборник тезисов. – Т. 1. – Пущино, 2002. – С. 34-35. (Здобувач самостійно провела дослідження та статистичне опрацювання результатів, взяла участь в аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні тез доповіді.)

10. Stelmakh (Bychkova) S.V., Manko V.V., Klevets M.Yu. The identify of IP₃-channels in salivary glands secretory cells of Chironomus plumosus larvae // Programme & Abstracts of 4^th Parnas conference “Molecular mechanisms of cell activation: Biological signals and their target enzymes”, September 15-17, 2002, Wrocaw. – S.l., 2002. – P. 110. (Здобувач самостійно провела дослідження та статистичне опрацювання результатів, взяла участь в аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні тез доповіді.)

11. Манько В.В., Стельмах (Бичкова) С.В., Ларіна О.А. Пермеабілізовані клітини слинних залоз личинки Chironomus plumosus як об’єкт для дослідження внутрішньоклітинних Са²⁺-транспортувальних систем секреторних клітин // Матеріали VIII Укр. біохім. з’їзду, 1-3 жовтня 2002 р., м. Чернівці. – Укр. біохім. журн. – 2002. – Т. 64, № 4а (додаток 1). – С. 59-60. (Здобувач самостійно провела дослідження і експериментально підібрала умови пермеабілізації клітин сапоніном, провела статистичне опрацювання результатів, взяла участь в аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні тез доповіді.)

12. Манько В.В., Стельмах (Bychkova) С.В., Клевець М.Ю. Вплив цАМФ на внутрішньоклітинний гомеостаз Са²⁺ секреторних клітин // Тези доповідей ІІІ з'їзду Українського біофізичного товариства, 8-11 жовтня 2002 р., м. Львів. – Львів, 2002. – С. 150. (Здобувач самостійно провела дослідження та статистичне опрацювання результатів, взяла участь в аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні тез доповіді).

13. Стельмах (Бичкова) С.В., Ларіна О.А.,.Манько В.В, Клевець М.Ю. SH-групи та функціонування IP₃-чутливих Са²⁺-каналів секреторних клітин слинних залоз // Матеріали міжнародної конференції, присвяченої пам’яті професора Шостаковської Ірини Василівни, 11-12 жовтня 2002 р., м. Львів. – Львів, 2002. – С. 39. (Здобувач самостійно провела дослідження та статистичне опрацювання результатів, взяла участь в аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні тез доповіді.)

14. Бычкова С.В., Манько В.В., Клевець М.Ю. Комбинированое действие инозитол-1,4,5-трифосфата и рианодина на содержание кальция в пермеабилизированых клетках слюнных желез // Гастроэнтерлогия Санкт-Петербурга – 2003. - № 2-3. – С.26. (Здобувач самостійно провела дослідження, статистично опрацювала результати, взяла участь в аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні тез доповіді.)

15. Stelmakh (Bychkova) S.V., Larina O., Manko V. SH-groups and functioning of IP₃-sensetive Ca²⁺-channels of salivary gland secretory cells // Abstracts of Joint Meeting British Pharmacological Society and Physiological Society, University of Manchester, 9-12 September 2003. – P.107. (Здобувач самостійно провела дослідження, статистично опрацювала результати досліджень, взяла участь в аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні тез доповіді.)

16. Bychkova S.V., Manko V.V., Klevets M.Ju Ryanodine-induced calcium release in secretory cells of Сhironomus plumosus larvae salivary glands // Abstracts of Joint Meeting British Pharmacological Society and Physiological Society, University of Manchester, 9-12 September 2003. – P.107. (Здобувач самостійно провела дослідження, статистично опрацювала результати досліджень, взяла участь в аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні тез доповіді.)

17. Bychkova S.V., Manko V.V., Klevets M.Ju IP₃Rs of secretory cells as target for regulation by cyclic nucleotides // Abstracts of Physiological Society, University of Cambridge, 17-19 December 2003 – P. 129 (Здобувач самостійно провела дослідження, статистично опрацювала результати досліджень, взяла участь в аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні тез доповіді.)