В настоящее время эндогенная опиоидная система (ЭОС) рассматривается как ведущий компонент антистрессорной системы организма [9]. В частности, опиоидные пептиды (ОП) подавляют выработку АКТГ, глюкокортикоидов и катехоламинов при стрессе, уменьшают тяжесть постстрессорных нарушений в различных органах и тканях [5]. Показано существование, по крайней мере, трех основных типов опиоидных рецепторов (ОР), для которых установлены селективные агонисты. Роль отдельных компонентов ЭОС в регуляции проксидатно-антиоксидантного баланса остается малоизученной.
Цель работы - сравнительный анализ влияния селективных агонистов ОР различных типов на состояние процессов ПОЛ в различные периоды после стрессорного воздействия.
Материал и методы исследования
Работа выполнена на 104 крысах-самцах линии Вистар. Животные были разделены на 13 групп по 8 крыс в каждой. 8 животных оставались интактными. Остальным моделировали 6-часовой иммобилизационный стресс путем фиксации животного на спине на специальном столике. Животных выводили из эксперимента спустя 39 часов, 4 и 7 суток после окончания иммобилизации. Выбор указанных сроков обусловлен данными литературы о том, что максимальные повреждения внутренних органов развиваются в конце стадии тревоги (39 часов после стресса), а в начале стадии резистентности (на 4 сутки) и через 7 суток после окончания иммобилизации наглядно проявляются компенсаторные процессы в поврежденных органах [1].
Исследования проводили с соблюдением принципов, изложенных в Конвенции по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и других целей (г. Страсбург, Франция, 1986).
О состоянии процессов ПОЛ судили по содержанию в плазме крови промежуточных и конечных продуктов этих реакций: ацилгидроперекисей (АГП) и малонового диальдегида (МДА), а также активности ферментов антиоксидантной системы: супероксиддисмутазы (СОД) и каталазы, которую оценивали традиционными методами [3, 4, 7].
В работе использованы селективные агонисты ОР в эквимолярных дозах: DAGO (агонист мю-рецепторов) в дозе 6,3 мкг/кг , DSLET (агонист дельта-рецепторов) в дозе 10 мкг/кг, динорфин А (1-13) (агонист каппа-рецепторов) в дозе 20,1 мкг/кг [5]. Пептиды вводили внутрибрюшинно ежедневно 1 раз в сутки в течение 5 дней после проведения иммобилизации в объеме 0,2 мл. Животные, которых выводили из эксперимента через 39 часов после воздействия, получали 2 инъекции исследуемых пептидов, а крысы, которых выводили из эксперимента на 4 сутки, - 4 инъекции. Контрольным животным аналогично вводили физраствор.
Статистическую значимость различий средних величин вычисляли по t-критерию Стьюдента после проверки нормальности распределения изучаемых параметров.
Результаты исследования и их обсуждение
Установлено, что 6-часовой иммобилизационный стресс сопровождается усилением процессов ПОЛ, что проявляется повышением концентрации в плазме крови промежуточных и конечных продуктов: АГП и МДА, через 39 часов и 4 суток. Также отмечается снижение активности каталазы на протяжении всего эксперимента (таблица 1).
Таблица №1 Влияние опиоидных пептидов на содержание малонового диальдегида и ацилгидроперекисей, активность ферментов антиоксидантной системы в плазме крови крыс в разные сроки после иммобилизации
|
Показатель Исследуемая группа |
Срок после иммобилизации |
Содержание малонового диальдегида,мкмоль/л,(M±m) |
Содержание ацилгидроперекисей, условные единицы, (M±m) |
Активность каталазы, мкат/л,(M±m) |
Активность супероксиддисмутазы, условные единицы/мл,(M±m) |
|
Интактная группа |
|
2,25±0,35*** |
0,28±0,03*** |
14,29±0,23*** |
1,39±0,04* |
|
Контрольная группа |
39 ч. |
5,98±0,35 |
0,77±0,04 |
11,01±0,55 |
1,55±0,05 |
|
4 суток |
4,56±0,30 |
0,45±0,03 |
10,86±0,25 |
1,47±0,05 |
|
|
7 суток |
2,91±0,36 |
0,35±0,03 |
11,59±0,29 |
1,36±0,03 |
|
|
Группа, получавшая DAGO в дозе 6,3 мкг/кг |
39 ч. |
4,36±0,21** |
0,43±0,04*** |
13,68±0,48** |
1,75±0,04** |
|
4 суток |
4,12±0,14 |
0,32±0,03*** |
14,18±0,31*** |
1,72±0,05** |
|
|
7 суток |
2,68±0,16 |
0,31±0,03 |
12,08±0,34 |
1,52±0,03** |
|
|
Группа, получавшая DSLET в дозе 10 мкг/кг |
39 ч. |
4,79±0,31*** |
0,56±0,03*** |
15,04±0,34*** |
1,79±0,06** |
|
4 суток |
2,87±0,12*** |
0,30±0,03*** |
14,90±0,35*** |
1,72±0,06* |
|
|
7 суток |
2,69±0,23 |
0,24±0,04*** |
17,55±0,44*** |
1,44±0,07 |
|
|
Группа, получавшая динорфин А (1-13) в дозе 20,1 мкг/кг |
39 ч. |
5,57±0,31 |
0,68±0,03 |
11,63±0,44 |
1,59±0,05 |
|
4 суток |
4,14±0,17 |
0,32±0,02** |
12,71±0,54 |
1,56±0,02 |
|
|
7 суток |
2,66±0,19 |
0,30±0,03 |
16,00±0,31*** |
1,28±0,04 |
Примечание: * - p<0,05 по сравнению с контрольной группой;
**- p<0,01 по сравнению с контрольной группой; *** p<0,001 по сравнению с контрольной группой. (Интактная группа сравнивалась с контрольной - 39 часов).
Применение ОП снижало степень активации ПОЛ и предупреждало падение активности каталазы. Наиболее выраженным стресс-лимитирующим действием обладал агонист опиоидных дельта-рецепторов DSLET, что проявлялось нормализацией содержания АГП и МДА уже на 4 сутки эксперимента. Также этот пептид предупреждал падение активности каталазы.
Влияние агониста опиоидных мю-рецепторов DAGO было наиболее выражено через 39 часов после моделирования стресса. Именно в этот период пептид вызывал наиболее выраженное по сравнению с другими ОП снижение содержания АГП и МДА.
Минимальное стресс-лимитирующее действие проявлял селективный агонист опиоидных каппа-рецепторов динорфин А (1-13). Он вызывал уменьшение концентрации АГП через 4 суток после окончания стрессирующего воздействия и повышение активности каталазы на 7 сутки эксперимента.
Использованные в работе пептиды являются селективными агонистами трех основных классов ОР. В настоящее время установлено, что эффект ОП зависит от их способности проникать через гемато-энцефалический барьер (ГЭБ). На основании литературных данных [6] можно утверждать, что в использованных нами дозах изучаемые пептиды не проникают через ГЭБ, а, значит, их эффекты объясняются взаимодействием с периферическими рецепторами. В нашей работе продемонстрировано выраженное антиоксидантное действие селективных мю- и дельта-агонистов. При этом выявлены особенности такого влияния. Если эффект DAGO более выражен в начальном периоде стресса, то действие DSLET носит более пролонгированный характер. Возможно, эти различия связаны с устойчивостью исследованных пептидов к специфическим и неспецифическим пептидазам [8]. Полученные нами результаты позволяют говорить о высокой эффективности использования агонистов мю- и дельта-ОР для подавления постстрессорной активации ПОЛ.
Выводы
- ОП DSLET и DAGO снижают содержание продуктов ПОЛ и повышают активность каталазы в плазме крови при иммобилизационном стрессе.
- ОП динорфин А (1-13) оказывает незначительное влияние на интенсивность ПОЛ в плазме крови при иммобилизационном стрессе.
Рецензенты:
- Бобынцев И.И., д.м.н., профессор, профессор кафедры патофизиологии Курского государственного медицинского университета, г. Курск.
- Смахтин М.Ю., д.б.н., профессор, профессор кафедры биологической химии Курского государственного медицинского университета, г. Курск.
Библиографическая ссылка
Солин А.В., Ляшев Ю.Д. ПРОТЕКТИВНОЕ ДЕЙСТВИЕ ОПИОИДНЫХ ПЕПТИДОВ НА ИЗМЕНЕНИЯ В СИСТЕМЕ ПЕРЕКИСНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ЛИПИДОВ – АНТИОКСИДАНТНАЯ ЗАЩИТА ПРИ ИММОБИЛИЗАЦИОННОМ СТРЕССЕ. // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 1. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=5338 (дата обращения: 12.09.2024).