Сєдих А.І.

Дніпропетровський національний університет

Субклітинний розподіл кислої фосфатази головного мозку

через 5 діб після опромінення щурів у дозі 8 Гр

Через 5 діб після опромінення у дозі 8 Гр спостерігаються клінічні прояви захворювання, що відповідають періоду розпалу гострої променевої хвороби. Це геморагічний синдром, порушення функцій травлення, набряк слизових оболонок, схуднення [1]. Що стосується очевидних змін у мозку, то відомо, що він дещо набрякає, на світооптичному рівні спостерігаються пошкодження стінок кровоносних судин [2]. Дані про зміни в клітинах мозку і їх роль в розвитку променевої патології дискутуються.

Метою даної роботи було дослідження змін у лізосомальному апараті клітин мозку після опромінення щурів, який за різних умов в різних тканинах бере участь у адаптаційних, регенеративних, або в дегенеративних некробіотичних процесах [3].

Матеріали і методи досліджень

Щурів-самців лінії Вістар вагою 180-220 г опромінювали на рентгенівському апараті РУМ-11. Сахарозні гомогенати великих півкуль мозку опромінених та контрольних тварин поділяли методом диференційного центрифугування на наступні субклітинні фракції: ядерну (1300 g, 10 хв.), важких мітохондрій ( 5000 g, 10 хв.), середніх мітохондрій (12000g, 20 хв.), легких мітохондрій (20000g, 20 хв.) та кінцевий супернатант, позначений як мікросомально-розчинна фракція.

У гомогенатах та отриманих фракціях визначали вільну, загальну та відносну питому активності маркерного ферменту лізосом – кислої фосфатази, а також вміст білка. За де Дювом, вільна активність – це активність усього доступного для субстрату фермента, яка визначається за умов, що максимально забезпечують цілісність лізосом. Загальна активність визначається у присутності в інкубаційному середовищі 0,1% тритону Х-100. Відносна питома активність – це співвідношення відсотку відновленої у даній фракції після центрифугування активності фермента до відсотку відновленого білка у цій фракції. Вона характеризує специфічність даної фракції для досліджуваного фермента [4]. Вміст білка визначали за модифікованим методом Лоурі [ 5 ].

Результати та їх обговорення

Отримані нами результати про зміни вільної і загальної активності маркерного ферменту лізосом кислої фосфатази, та їх розподіл між субклітинними фракціями мозку, а на їх підставі і про зміни проникності і латентності окремих популяцій цих часток через 5 діб після опромінення у дозі 8 Гр свідчать про наступне. У гомогенаті на цей час як загальна, так і вільна активність фермента зменшена відносно контролю. Згідно з постулатами де Дюва, це може бути прямо пов’язано зі зменшенням кількості лізосом.

При розгляді розподілу кислої фосфатази по субклітинних фракціях відмічено, що зменшення її активності у гомогенаті відбувається за рахунок зменшення у фракціях мікросомально-розчинній, легких мітохондрій та фракції середніх мітохондрій. Значення відносної питомої активності свідчать про те, що на фоні зниження активності і вмісту білка у цих фракціях, що мабуть пов’язано з пригніченням процесів синтезу лізосомальних структур, відносна кількість активно функціонуючих вторинних лізосом збільшується. Так, у фракції середніх мітохондрій цей показник достовірно зростає в 1,25 рази, а у фракції важких мітохондрій в 1,08 рази. Проникність лізосомальних структур, що характеризується співвідношенням вільної та загальної активності у гомогенатах, не відрізняється від такої у нормі, але вона неоднозначно змінюється в функціонально різних фракціях: :зменшується у мікросомально-розчинній фракції – з 44,00% до 29,88%, і збільшується у ядерній – з 46% до 49%.

Таким чином, можна припустити, що через 5 діб після опромінення у дозі 8 Гр у лізосомальному апараті мозку щурів на фоні загального пригнічення синтетичних процесів, зменшення загальної активності кислої фосфатази та загальної кількості лізосом відбувається збільшення частки активно функціонуючих лізосом.

Література

1. Ковальский О.В., Лазар А.П., Людвинський Ю.С. та ін. Радіаційна медицина. К., 1993. – 224 с.

2. Давыдов Б.И., Ушаков И.Б., Федоров В.П. Радиационное поражение головного мозга. М., 1991. – 240 с.

3. Панин Л.Е., Маянская Н.П. Лизосомы: роль в адаптации и восстановлении. Новосибирск, 1987. – 197 с.

4. Баррет А.Дж., Хит М.Ф. Лизосомальные ферменты // Лизосомы. Методы исследования. М., 1980. – с.25-156.

5. Cadman E., Bostwick J.R., Eichberg J. / J. Anal. Chem. 1979. V.96. – p. 21-23.