Анотація до роботи:

Клевета Г.Я. Вплив іонізуючої радіації низької інтенсивності та вітаміну Е на систему антиоксидантного захисту тканин із високою проліферативною активністю. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.04-біохімія.- Інститут біології тварин УААН, Львів, 2005.

Дисертація присвячена вивченню хронічного впливу іонізуючого випромінювання низької інтенсивності (у сумарно поглинутих дозах 10, 20 та 30 сГр, потужність дози – 0,042 мГрс^-1) та коригувальної дії препаратів вітаміну Е з різною довжиною бічного ланцюга на динаміку процесів пероксидного окиснення ліпідів та стан ензиматичної складової антиоксидантного захисту в ентероцитах тонкого кишківника та клітинах кісткового мозку щурів. Встановлено, що щодобове опромінення у дозі 1 сГр активує процеси пероксидоутворення в досліджуваних клітинах. Відповідь організму на дію іонізуючого випромінювання в малих дозах полягає у залученні власних ендогенних антиоксидантів. Зафіксовано коливні зміни активності ензимів антиоксидантного захисту в дозах 10 - 30 сГр.

Введення щурам вітаміну Е на фоні хронічного впливу іонізуючої радіації сприяло зниженню інтенсивності накопичення продуктів пероксидного окиснення ліпідів у клітинах тканин з високим ступенем радіочутливості. Порівняльний аналіз дії фармакопейного -токоферолацетату та його похідного з укороченим до 6 атомів вуглецю бічним ланцюгом за умов низькоінтенсивного опромінення, свідчить про вираженіший антиоксидантний ефект довголанцюгового препарату вітаміну Е. Коригувальна дія вітаміну Е найбільше виражена в ентероцитах тонкого кишківника, котрі насамперед поглинають -токоферол.

Для оцінки порушень прооксидантно-антиоксидантної рівноваги пропонується дослідження ключових ензимів антиоксидантного захисту (супероксиддисмутази, каталази, глутатіонпероксидази та глутатіонредуктази), а також вмісту продуктів пероксидного окиснення ліпідів (дієнові кон’югати та ТБК-позитивні продукти). Зміни у цих показниках дадуть змогу встановити характер порушень та здійснити оптимальний підбір антиоксидантних препаратів для їхньої профілактики та корекції. Отримані нами результати свідчать про високу ефективність застосування фармакопейного -токоферолацетату у якості засобу корекції прооксидантно-антиоксидантної рівноваги у клітинах з високою радіочутливістю щурів за дії низьких доз радіації. Це дає змогу рекомендувати подальше глибоке фармакологічне дослідження даного препарату з метою використання для корекції метаболічних порушень індукованих хронічним впливом малих доз іонізуючої радіації.

У дисертації наведено узагальнення та нове вирішення актуальної проблеми розвитку оксидативного стресу за умов низькоінтенсивного опромінення у щодобовій дозі 1 сГр (потужність дози 0,042 мГрс^-1) у клітинах з високою проліферативною активністю та можливості корекції порушень прооксидантно-антиоксидантної рівноваги шляхом введення вітаміну Е. У результаті вирішення наукової проблеми зроблено такі наукові та прикладні висновки.

1. За умов іонізуючого випромінювання у дозах 10 - 30 сГр встановлено активацію ПОЛ у клітинах з високою проліферативною активністю щурів. Максимальне підвищення вмісту дієнових кон’югатів та ТБК-позитивних продуктів зафіксовано в ЕН за дози 20 сГр, що перевищує контроль, відповідно, на 60 та 71%, у клітинах ГМР кісткового мозку – за дози 30 сГр, відповідно, на 83 та 348%, а в ЕР – рівень дієнових кон’югатів зростає на 112% (30 сГр), ТБК-позитивних продуктів – на 465% за дози 20 сГр. Отримані результати свідчать про вищу радіочутливість клітин КМ.

2. З’ясовано, що відповідь організму на дію ІВНІ полягає в залученні власних ендогенних антиоксидантів. Це супроводжується підвищенням СОД активності в КМ за дози 20 сГр, а каталазної, ГПО та ГР – за дози 10 та 30 сГр. В ентероцитах тонкого кишківника активація досліджуваних ензимів (за винятком СОД) зафіксована на 10-ту добу (10 сГр).

3. У клітинах тканин з високою радіочутливістю виявлено значний рівень активності ензимів АОЗ у пострадіаційний період. Максимальну активацію ензимів в ЕН зареєстровано на 50 - 60-ту доби, а в клітинах ГМР та ЕР кісткового мозку – на 60-ту добу експерименту (за винятком СОД). Це свідчить про пролонгованість віддалених ефектів малих доз радіації.

4. Застосування -ТФА на фоні щодобового опромінення сприяє нормалізації СОД (20 - 30-та доби) та ГПО (10 - 30-та доби) активності, а використання -ТФАС₆ – ГПО активності в ентероцитах (30-та доба), а також ГР (10- та 30-та доби) та каталазної (30-та доба) – у клітинах ЕР кісткового мозку.

5. Введення опромінюваним щурам -ТФА та його коротколанцюгового похідного зумовлює вірогідне зниження вмісту продуктів ПОЛ в ЕН та клітинах КМ (20 - 30-та доби) порівняно з опроміненням. Це свідчить про те, що досліджувані препарати гальмують розвиток оксидативного стресу та запобігають виникненню радіоіндукованих порушень у клітинах з високою проліферативною активністю.

6. Порівняльний аналіз коригувальної здатності препаратів вітаміну Е (-ТФАС₆ та -ТФА) за умов пролонгованого впливу іонізуючої радіації на систему прооксидантно-антиоксидантного гомеостазу свідчить про вираженіший адаптогенний вплив фармакопейного -ТФА.

Публікації автора:

1. Клевета Г.Я. Вплив препаратів вітаміну Е на перебіг процесів пероксидного окиснення ліпідів за умов дії низькоінтенсивного рентгенівського опромінення // Вісн. Львів. ун-ту. Сер. біол. - 2003. - Вип. 32. - С. 31-36.

2. Дослідження активності ферментів антиоксидантної системи еритроцитів та кісткового мозку щурів за умов низькоінтенсивного рентгенівського опромінення / Я.І. Верніковська, Л.С. Старикович, Т.В. Виговська, А.Г. Бесерріль, Г.Я. Клевета // Вісн. Львів. ун-ту. Сер. біол. - 2002. - Вип. 28. - С. 34-40. (Дисертант визначила активність СОД та каталази у клітинах кісткового мозку, підготувала статтю до друку).

3. Дослідження окремих ферментів антиоксидантної системи ентероцитів тонкого кишківника щурів за умов низькоінтенсивного рентгенівського опромінення / Г.Я. Клевета, Я.П. Чайка, Л.С. Старикович, Т.В. Виговська // Вісн. Львів. ун-ту. Сер. біол. - 2002. - Вип. 29. - С. 39-45. (Дисертант визначила активність СОД, каталази, ГПО та ГР, підготувала статтю до друку).

4. Вплив 30-ти добового низькоінтенсивного рентгенівського випромінювання та ефект післядії на активність ферментів антиоксидантної системи еритрону / Л.С. Старикович, Т.В. Виговська, Г.М. Паук, Г.Я. Клевета // Вісн. Львів. ун-ту. Сер. біол. - 2003. - Вип. 32. - С. 56-63. (Дисертант визначила активність СОД, ГПО та ГР у клітинах кісткового мозку, виконала статистичне опрацювання результатів).

5. Активність ферментів антиоксидантного захисту та стан процесів пероксидного окиснення ліпідів в ентероцитах тонкого кишківника та клітинах крові різного ступеня зрілості за умов іонізуючого опромінення та введення вітаміну Е / Г.Я. Клевета, Л.С. Старикович, Я.П. Чайка, Т.В. Виговська, Г.М. Паук, Л.О. Дацюк, О.В. Трикуленко, М.М. Великий, Г.В. Донченко, І.В. Кузьменко // Укр. біохім. журн. - 2003. - Т. 75, № 5. - С. 87-95. (Дисертант визначила вміст продуктів ПОЛ та активність основних ензимів АОЗ в ентероцитах, підготувала статтю до друку).

6. Антиоксидантная система эритрона белых крыс в условиях низкоинтенсивного ионизирующего излучения / Г.Я. Клевета, Я.И. Верниковская, Л.С. Старикович, Т.В. Выговская // Тезис. докл. IV съезда по радиац. исслед. “Радиобиология, радиоэкология, радиационная безопасность”. - Москва. - 2001. - С. 148. (Дисертант визначила активність СОД та ГР у клітинах кісткового мозку, підготувала тези до друку).

7. Вплив малих доз іонізуючого випромінювання на активність ферментів антиоксидантної системи ентероцитів тонкого кишківника щурів / Г.Я. Клевета, Я.П. Чайка, Л.С. Старикович, Т.В. Виговська // Тези доп. III-го Біофіз. з’їзду. - Львів. - 2002. - С. 294. (Дисертант визначила активність СОД, каталази, ГПО та ГР, виконала статистичне опрацювання результатів, підготувала тези до друку).

8. Influence of vitamine E on superoxide dismutase activity following low dose rate X-irradiation / L. Starikovich, G. Kleveta, T. Vigovska, G. Pauk, O. Trikulenko, L. Datsiuk, Ya. Chayka, N. Klimyshyn, N. Veliky, G. Donchenko, E. Kuzmenko // 4^th Parnas conf. “Molecular mechanisms of cell activation biological signals and their target ensymes”. - Wroclaw. - 2002. - Р. 87. (Дисертант визначила активність СОД, брала участь в обговоренні результатів, написанні та перекладі тез доповіді).

9. Исследование антиоксидантной системы эритрона и клеток энтероцитов тонкого кишечника крыс в условиях низкоинтенсивного излучения / Л.С. Старикович, Г.Я. Клевета, Т.В. Выговская, А.В. Трикуленко, Л.А. Дацюк, Я.П. Чайка, И.В. Чорна, Т.Б. Олексюк // Тезис. докл. VI-й Междунар. конф. “Биоантиоксидант”. - Москва. - 2002. - С. 554-555. (Дисертант визначила активність ензимів АОЗ в ентероцитах, виконала статистичне опрацювання результатів, підготувала тези до друку).

10. Исследование эффекта последействия малых доз ионизирующих излучений на активность ферментов антиоксидантной защиты белых крыс / Л.С. Старикович, Т.В. Выговская, Г.Я. Клевета, Г.М. Паук, И.В. Чорная, Я.П. Чайка // Тезис. докл. III-го Междунар. симпоз. “Механизмы действия сверхмалых доз”. - Москва.- 2002. - С. 139. (Дисертант визначила активність СОД у клітинах кісткового мозку, виконала статистичне опрацювання результатів, підготувала тези до друку).

11. Клевета Г.Я., Чайка Я.П., Старикович Л.С. Активність ферментів антиоксидантного захисту ентероцитів тонкого кишківника щурів за умов хронічного впливу рентгенівського опромінення низької інтенсивності // Матер. VIII Укр. біохім. з’їзду. - Чернівці. - 2002. - С. 223. (Дисертант визначила активність СОД, каталази та ГПО, підготувала тези до друку).

12. Антиоксидантний ефект препарату вітаміну Е (С-16) у разі дії радіації низької інтенсивності у малих дозах / Г.Я. Клевета, Я.П. Чайка, Л.С. Старикович, М.М. Великий, Г.В. Донченко, І.В. Кузьменко // Тези доп. ІІІ з’їзду з радіац. досліджень (радіобіологія, радіоекологія). - Київ. - 2003. - С. 37. (Дисертант визначила вміст продуктів ПОЛ та активність основних ензимів АОЗ в ентероцитах, виконала статистичне опрацювання результатів, підготувала тези до друку).

13. Влияние сочетанного действия короткоцепочного производного витамина Е и малых доз радиации на интенсивность процессов пероксидного окисления липидов в клетках быстропролиферирующих тканей / Г.Я. Клевета, Я.П. Чайка, Л.С. Старикович, Г.М. Паук // Тезис. докл. 7-й школы-конф. “Биология – наука XXI века”. - Пущино. - 2003. - С. 62. (Дисертант визначила вміст продуктів ПОЛ в ентероцитах та клітинах кісткового мозку, підготувала тези до друку).