Вплив стресу на перебіг пероксидного окиснення ліпідів у щурів із різною руховою активністю

О. В. Денефіль; М. І. Мединський

doi:10.11603/bmbr.2706-6290.2022.1.12968

Автор(и)

О. В. Денефіль Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України
М. І. Мединський Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України

DOI:

https://doi.org/10.11603/bmbr.2706-6290.2022.1.12968

Ключові слова:

пероксидне окиснення протеїнів і ліпідів, антиоксидантна система, стрес, рухова активність

Анотація

Резюме. На сьогодні в Україні й світі особливо гостро постало вивчення проблеми стресу. Перш за все це пов’язано з малорухомим способом життя під час пандемії COVID-19, по-друге, у зв’язку з війною в Україні, в яку залучений весь світ. Обидві причини сприяють розвитку стресу як гострого, так і хронічного, що спричинить у подальшому виникнення захворювань різних органів і систем.

Мета дослідження – оцінити розвиток оксидативного стресу в крові щурів-самців із різною руховою активністю при стресі.

Матеріали і методи. Досліди виконано на щурах-самцях лінії Вістар масою 150–170 г віком 3,5 місяця. Відбір тварин за руховою активністю здійснювали за допомогою методу «біле відкрите поле». Враховували кількість горизонтально пересічених квадратів і вертикальних стійок. При високих цих показниках тварин відносили до групи високоактивних, при низьких – низькоактивних. Хронічний стрес у щурів викликали з 1,5 до 3-місячного віку, що відповідає віку людини 4–17 років. Протягом цього часу тварин постійно утримували у клітках з обмеженням життєвого простору вдвічі. Забій щурів проводили під тіопентал-натрієвим знеболюванням, забирали кров, де визначали вміст дієнових кон’югатів (ДК), ТБК-активних продуктів (ТБК-ап), окисно-модифікованих протеїнів (ОМП), супероксиддисмутазну (СОД) і каталазну активності (Кат). Усім тваринам робили гістологічне дослідження серця на рівні обох шлуночків у препаратах, забарвлених за Генденгайном. Апоптоз переважав у тварин із високою руховою активністю як у контрольних щурів, так і тварин, які зазнали стресу. Кількість клітин, які зазнали апоптозу, була значно вищою у високоактивних тварин.

Результати. У групі контрольних тварин, у високоактивних самців, порівняно з низькоактивними, переважали продукти пероксидного окиснення ліпідів (ДК, ТБК-ап) і ОМП, також супероксиддисмутазна і каталазна активності. У щурів, які зазнали стресу, зріс вміст ДК, ТБК-ап, ОМП, причому більшою мірою у високоактивних щурів. Отримані дані вказують на розвиток оксидативного стресу. В тварин, які зазнали стресу, зросла антиоксидантна активність. Причому і CОД, і каталазна активності виявилися вищими у низькоактивних самців.

Висновки. Розвиток стресу залежить від рухової активності тварини. Хронічний гіподинамічний стрес спричинює зростання пероксидного окиснення протеїнів і ліпідів у щурів-самців, що більше виражено у тварин із високою руховою активністю. Компенсаторно у крові щурів збільшується активність антиоксидантів, більшою мірою таке зростання виявилося серед низькоактивних особин.

Посилання

Corcoran A, O'Connor JJ. Hypoxia-inducible factor signaling mechanisms in the central nervous system. Acta Physiol. (Oxf). 2013;208(4): 298-310.

Sоsin DV, Shalaevа ОЕ, Еvseev АV, Shabanov PD. [Mechanisms of the formation of acute exogenous hypoxia and the possibility of its pharmacological correction with antihypoxants]. Оbzory po klinicheskoн farmakologii i lekarstvennoy terapii. 2015;13(1): 1-24 [in Russian].

Taylor BJ, Mojica CR, Olson TP, Woods PR, Frantz RP, Johnson BD. A Possible Role for Systemic Hypoxia in the Reactive Component of Pulmonary Hypertension in Heart Failure. Journal of Cardiac Failure. 2013;19(1): 50-9.

Mathers J, Fraser JA, McMahon M, Saunders RD, Hayes JD, McLellan LI. Antioxidant and cytoprotective responses to redox stress. Biochem Soc Symp. 2004;71: 157-76.

Colombo ML. An update on vitamin E, tocopherol and tocotrienol –perspectives. Molecules. 2010;15(4): 2103-13.

Коrkushko ОV, Оs’mak ЕD, Оc’mak DD, Duzhak GV. [Resistance to hypoxia in elderly people with essential hypertension: the effect of Cardioarginin]. Krovoobih i hemostas. 2015;1-2: 31-7. Russian.

Меlnikov АV, Кulikov МА, Novikova МR, Sharova ЕV. [The choice of indicators of behavioral tests to assess the typological characteristics of the behavior of rats]. Zhurnal vysshey nervnoy deyatelnosti imeni I.P. Pavlova. 2004;54(5): 712-7. Russian.

Buresh J. [Methods and basic experiments in the study of the brain and behavior]. Moscow: Vysshaya shkola; 1991. [in Russian].

Tomova TA, Kamoshchina TA, Prosekina EYu, Svetlik MV. [Influence of carbacholine and glycylproline (GLY-PRO) on gastric secretory function depending on the reactivity of the central nervous system in rats]. Eksperimentalnaya i klinicheskaya farmakologiya. 2015;78(3): 13-6. Russian.

Gelieva EA, Deryuga SA, Frolova GA. [Dynamics of behavior of laboratory rats under normal (control) conditions in the "open field" test]. Visnyk studentskoho naukovoho tovarustva DonNU imeni Vasylya Stusa. 2013;5(1): 269-74. Russian.

Patent No. 99821 IPC: G 09 B 23/28; [Method of modeling chronic stress, increase by acute stress action]. Denefil О.V, Mitz І.R. No. u201414143; zyav. 29.12.2014; opubl. 25.06.2015. bul. No. 12. Ukrainian.

Khyshiktyev BS, Khyshiktyeva NА, Ivanov VN. [Methods for determination of lipid peroxidation products in exhaled air condensate and their clinical significance]. Klinicheskaya laboratornaya diagnostika. 1996;3: 13-5. Russian.

Meshchishen IF. [Method for determination of oxidative modification of blood plasma proteins]. Bukovynskyi med visn. 1998;2(1): 156-8. Ukrainian.

Chevari S, Chaba I, Sekei I. [The role of superoxide dismutase in the oxidative processes of the cell and the method for its determination in biological materials]. Laboratornoye delo. 1985;11: 678-81. Russian.

Korolyuk МА, Ivaniva LI, Majorova IG, Тоkarev VЕ. [Metod for determination of katalaze activity]. Lab delo. 1988;1: 16-9. Russian.

Lapach SN, Chubenko AV, Babich PN. [Statistical methods in biomedical research using Excel]. Kyiv: Morion. Russian.