Анотація до роботи:

Суворова І.М. “Вільнорадикальні процеси у мозку і серці дорослих і старих щурів при іммобілізаційному стресі ”. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.04 - біохімія. - Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, Харків, 2005.

Виявлено, що іммобілізація дорослих щурів супроводжується виникненням оксидативного стресу в головному мозку і серці, проявом чого служить накопичення в них продуктів перекисного окислення ліпідів і карбонільованих білків. Мозок дорослих тварин більш чутливий до дії прооксидантних факторів іммобілізаційного стресу, ніж серце. Важливу роль у стимуляції вільнорадикального окислення ліпідів і білків у мозку дорослих щурів при іммобілізації, набувають зрушення з боку активності ферментів першої лінії антиоксидантного захисту, підвищення чутливості до дії прооксидантів, а також зміна стану окислювально-відновних процесів у мітохондріях. Попереднє введення екстракту аронії запобігає виникненню оксидативного стресу в мозку при іммобілізації.

Установлено, що чутливість мозку і серця до дії прооксидантних факторів іммобілізаційного стресу при старінні знижується. Виникнення цього феномену визначає обмеження проявів фізіологічних ефектів вільнорадикальних продуктів метаболізму у формуванні пристосувальних реакцій мозку до дії несприятливих факторів у пізньому онтогенезі.

У результаті проведених експериментів встановлені вікові особливості зміни процесів вільнорадикального окислення білків і ліпідів у півкулях головного мозку і серці іммобілізованих щурів, що зумовлювали зниження стійкості даних органів до дії ушкоджуючих факторів стресу при старінні. За результатами дослідження були зроблені такі висновки:

1. Іммобілізація дорослих щурів супроводжується формуванням у них явищ оксидативного стресу в півкулях головного мозку і серці. Проявом цього служить накопичення продуктів перекисного окислення ліпідів (шифових основ) і карбонільованих білків у мозку, а в серці - шифових основ. У мозку карбонільовані білки накопичуються переважно в мітохондріальній фракції. У старих щурів при іммобілізаційному стресі не відбувається збільшення вмісту продуктів вільнорадикального окислення ліпідів і білків у мозку і серці.

2. Іммобілізація дорослих щурів супроводжується підвищенням швидкості індукованого вільнорадикального окислення ліпідів і білків у гомогенатах мозку, а також стимуляцією процесу утворення карбонільованих білків, що індукуються сумішшю Fe⁺² з перекисом водню і аскорбатзалежного ПОЛ в його мітохондріальній фракції. У гомогенатах серця в дорослих тварин при іммобілізаційному стресі відбувається зменшення інтенсивності аскорбатзалежного перекисного окислення ліпідів, тоді як рівень H₂O₂ – стимулюючого ПОЛ при цьому істотно не змінюється.

Іммобілізація старих тварин не супроводжується виникненням зрушень в інтенсивності індукованого аскорбатзалежного і H₂O₂ – стимулюючого ПОЛ в головному мозку і серці.

3. Після 30-хвилинної іммобілізації в постмітохондріальній фракції мозку дорослих щурів зменшується активність глутатіонпероксидази при одночасному збільшенні індексу співвідношення активності СОД/ГПО. У мітохондріальній фракції мозку активність ферментів першої лінії антиоксидантного захисту при цьому не змінюється. У старих щурів після іммобілізації підтримується вихідна величина індексів співвідношення активності СОД/каталаза і СОД/ГПО в мітохондріальній і постмітохондріальній фракції.

4. У мітохондріальній і постмітохондріальній фракції міокарду дорослих щурів після 30-хвилинної іммобілізації не відбувається істотної зміни активності ферментів першої лінії антиоксидантного захисту. У старих тварин при цьому виникає часткове інгібування глутатіонпероксидази, супероксиддисмутази і каталази, паралельно із чим підвищується індекс співвідношення активності СОД/ГПО в постмітохондріальній фракції, а також збільшується індекс співвідношення активності СОД/ГПО і СОД/ каталаза в мітохондріальній фракції, порівнянно з їх вихідною величиною.

5. Мозок дорослих щурів у більшій мірі, ніж серце чутливий до виникнення оксидативного стресу при 30-хвилинній іммобілізації. Основними причинами формування оксидативного стресу в мозку є обумовлені іммобілізацією підвищення швидкості радикалоутворення в мітохондріях, збільшення ефективності реалізації дії в ньому прооксидантів, а також обмеження потужності його антиоксидантних систем. При старінні відбувається підвищення стійкості мозку до дії прооксидантних факторів, що виникають у процесі короткочасної іммобілізації.

6. Внутрішньочеревне введення екстракту аронії перед іммобілізацією запобігає формуванню у тварин явищ оксидативного стресу в мозку і серці.

Публікації автора:

1. Суворова И.Н., Давыдов В.В. Состояние индуцированного перекисного окисления липидов в мозге и сердце крыс взрослых и старых крыс при стрессе // Проблемы старения и долголетия. – 2003. – Т. 13, № 6. – С. 356 – 364. (Дисертантом було проведено вимірювання інтенсивності індукованого перекисного окислення ліпідів і накопиченню карбонільованих білків в гомогенатах мозку і серці).

2. Суворова И.Н., Давыдов В.В. Возрастные особенности состояния ферментов первой линии антиоксидантной защиты в мозге крыс при иммобилизационном стрессе // Украинский биохимический журнал. – 2004. – Т. 76, № 3. – С. 74 – 78. (Дисертантом було проведено виділення субклітинних фракцій мозку і серця та проводилося вимірювання активності каталази, глутатіонпероксидази і супероксиддисмутази).

3. Суворова И.Н. Возрастные особенности формирования оксидативного стресса в мозге и сердце крыс при иммобилизации // Биологический Вестник. – 2004. – Т. 8, № 2.– С. 84 – 87.

4. Захарченко И.В., Суворова И.Н., Швец В.Н., Давыдов В.В. Особенности формирования иммобилизационного стресса у взрослых и старых крыс // Экспериментальная и клиническая медицина. – 2004. – № 4. - С. 38 – 40. (Дисертантом було проведено дослідження концентрації адреналіну і 11-ОКС в крові щурів).

5. Суворова И.Н., Давыдов В.В., Прозоровский В.Н., Швец В.Н. Особенности проявления антиоксидантного действия экстракта листьев черноплодной рябины (aronia melanocarpa) на головной мозг // Биомедицинская химия. – 2005. – Т. 51, № 1. – С. 66 – 71. (Дисертантом було проведено вимірювання вмісту дієнових кон’югатів, шифових основ і карбонільованих білків, а також інтенсивності індукованого перекисного окисления ліпідів і нагромадження карбонільованих білків, та активності глутатіонпероксидази і супероксиддисмутази в мозку).

6. Суворова И.Н., Давыдов В.В. Изучение антистрессорной активности экстракта аронии // Материалы всеукраинской научно-практической конференции “Современные технологии органического синтеза и медицинской химии“, Харьков 4 апр. 2003. - С. 88.

7.Суворова И.Н.Возрастные особенности формирования оксидативного стресса в мозге и сердце крыс разного возраста в процессе иммобилизации // Тезисы докладов II межвузовской международной биохимической научно-практической конференции молодых ученых “Обмен веществ при адаптации и повреждении”, Ростов-на-Дону 21 март 2003, - С. 28 - 29.

8. Чуйкова В.И., Фомина Е.В., Суворова И.Н., Возрастные особенности формирования оксидативного стресса в мозге и сердце крыс разного возраста в процессе иммобилизации // Материалы IV Украинской конференции молодых ученых, посвященных памяти академика В.В.Фролькиса, Киев 24 янв. 2003. - С. 34-35.

9. Suvorova I.N., Davydov V.V. Age-related differences in the oxidative stress formation in the brain of adult and old rats during immobilization // Society of Free Radical Biology and Medicine 10^th Annual Meeting. Washington, Nov. 20- 24, 2003. – P. 506.

10. Суворова И.Н. Возрастные особенности проявления антиоксидантного действия экстракта аронии при иммобилизационном стрессе у крыс // Материалы V Украинской конференции молодых ученых, посвященных памяти академика В.В.Фролькиса, Киев 18 янв. 2004. - С. 48.

11. Суворова И.Н. Ферменты первой линии антиоксидантной защиты в сердце взрослых и старых крыс при иммобилизационном стрессе // В материалах YI международного симпозиума “Биологические механизмы старения”, Харьков, 26 – 29 мая 2004. – С. 29 – 30.

12. Суворова I.М. Вивчення механiзму антиоксидантної дiї екстракту аронiї // Досягнення молодих вчених – майбутнє медицини. Матерiали науково-практичнoї конференцiї молодих вчених, присвяченій 350-рiччю мiста Харкова, Харків 23 листоп. 2004. - С.81 – 82.