Вікові особливості метаболізму ліпідів печінки щурів на ранньому етапі дії тиреоїдних гормонів - Автореферат

Незважаючи на те, що деякі ефекти тироксину на обмін ліпідів виявляються при безпосередній дії на клітини печінки та на субклітинні структури, до цього часу є лише непрямі докази активації при цьому у клітинах фосфоліпаз С (ФЛС) і Д (ФЛД), а також участі в реалізації дії тиреоїдних гормонів ліпідних вторинних месенджерів, таких як діацилгліцерол (ДАГ) і фосфатидна кислота (ФК) [Бабенко и др., 1991; Бабенко, Кавок, 1995; Красильникова, Бабенко , 1996]. Встановлено, що під впливом L-тироксину в клітинах печінки 3-місячних щурів відбувається накопичення ліпідних вторинних месенджерів-ДАГ. Процес накопичення ДАГ має двофазний характер, а фосфоліпідними попередниками ДАГ, утвореного при дії L-тироксину на клітини, можуть бути фосфатидилетаноламін (ФЕА) і фосфатидилхолін (ФХ). Відсутність подібного ефекту L-тироксину в клітинах печінки старих, 24-місячних щурів, відображує, ймовірно, вікові порушення у механізмах передачі сигналу і є однією з причин зниження чутливості клітин до дії тиреоїдних гормонів в старості. При вивченні дії тироксину в умовах in vitro вміст гормону в середовищі інкубації становив від 0,1 НМ до 1,0 МКМ , контрольні проби інкубували в присутності розчинника тироксину - NAOH у відповідних концентраціях.L-тироксин викликає швидке, накопичення ДАГ у клітинах печінки 3-місячних щурів, яке спостерігається в перші хвилини дії гормону, і не впливає на рівень цих сполук у клітинах печінки 24-місячних тварин. Накопичення ДАГ під дією гормону носить характер двофазного процесу і супроводжується перебудовами у вмісті окремих фосфоліпідних фракцій клітин печінки 3-місячних щурів. Накопичення фосфатидилетанолу в присутності 300 ММ етанолу свідчить про активацію тироксином ФЛД за умов короткочасного впливу гормону на гепатоцити 3-місячних щурів. Тироксин не впливає на утворення цієї сполуки в гепатоцитах 24-місячних щурів. У присутності хелатора внутрішньоклітинного кальцію - ТМВ-8 стимулюючий ефект тироксину на утворення ДАГ у гепатоцитах щурів 3-місячного віку пригнічується, що свідчить про важливу роль іонів кальцію в короткотерміновій регуляції цього процесу тироксином.

1. L-тироксин викликає швидке, накопичення ДАГ у клітинах печінки 3-місячних щурів, яке спостерігається в перші хвилини дії гормону, і не впливає на рівень цих сполук у клітинах печінки 24-місячних тварин. Ефект тироксину на утворення ДАГ є короткочасним, дозозалежним і високоспецифічним.

2. Накопичення ДАГ під дією гормону носить характер двофазного процесу і супроводжується перебудовами у вмісті окремих фосфоліпідних фракцій клітин печінки 3-місячних щурів. Перший пік накопичення ДАГ супроводжується падінням рівня ФЕА, тоді як другий - ФХ.

3. Специфічний інгібітор ФЛС - неоміцин не відміняє ефект L-тироксину на утворення ДАГ, тоді як пропранолол - інгібітор фосфатидатфосфатази - повністю блокує його, що служить доказом утворення ДАГ у процесі дефосфорилювання ФК.

4. Накопичення фосфатидилетанолу в присутності 300 ММ етанолу свідчить про активацію тироксином ФЛД за умов короткочасного впливу гормону на гепатоцити 3-місячних щурів. Тироксин не впливає на утворення цієї сполуки в гепатоцитах 24-місячних щурів.

5. Ефект L-тироксину на утворення фосфатидилетанолу у клітинах печінки знижувався під дією інгібітора ПКС - сполуки Н7, що свідчить про залучення ПКС до регуляції тироксином активності ФЛД.

6. У присутності хелатора внутрішньоклітинного кальцію - ТМВ-8 стимулюючий ефект тироксину на утворення ДАГ у гепатоцитах щурів 3-місячного віку пригнічується, що свідчить про важливу роль іонів кальцію в короткотерміновій регуляції цього процесу тироксином.

7. Зниження рівня ФХ і збільшення вмісту ДАГ у перші хвилини впливу L-тироксину супроводжується в подальшому зменшенням ДАГ на тлі підвищення кількості ФХ, що може свідчити про термінацію процесу активації ФЛД і ресинтез ФХ.

8. Короткочасний вплив тироксину на організм тварин стимулює обмін ліпідів печінки молодих і старих тварин, однак якісні характеристики та динаміка процесу у 3- та 24-місячних щурів суттєво відрізняються. Швидке накопичення фосфоліпідів у печінці 3-місячних щурів під впливом тироксину відбувається при одночасному підвищенні рівня холестеролу і триацилгліцеролу. В печінці 24-місячних щурів зростання вмісту фосфоліпідів відбувається більш повільно, на тлі падіння рівня ДАГ та жирних кислот. На відміну від двофазного підвищення рівня холестеролу в печінці 3-місячних щурів у старих тварин накопичення ліпіду не спостерігається. Серед вивчених фракцій фосфоліпідів найбільш різких змін на ранньому етапі дії тироксину на організм зазнають СФМ и ФІ печінки 3-місячних та ФХ - 24-місячних щурів.

ПЕРЕЛІК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Kavok N. The role of thyroid hormones in the regulation of protein kinase C activity of rat liver // School of Fundamental Medicine Journal.-1997.-Vol. 3, № 1.- P. 24-26.

2. Кавок Н.С., Красильникова О.А., Бабенко Н.А. Роль тиреоидных гормонов в регуляции обмена полифосфоинозитидов и фосфатидилхолина в печени крыс // Вісник Харківського університету.- 2000.- №456,ч 2.-С.99-101.

3. Кавок Н.С., Красильникова О.А., Сидоркина О.М., Бабенко Н.А. Быстрый эффект тироксина на процесс накопления диацилглицерина и активацию протеинкиназы С в клетках печени // Биохимия.- 2000.- Т.65, №11.- С.1577-1583.

4. Кавок Н.С.Возрастные особенности регуляции тиреоидными гормонами ацилирования фосфолипидов в печени крыс // Вісник Харківського університету.- 2001.- № 506.-С.270-272.

5. Kavok N.S. Krasilnikova O.A., Babenko N.A. Thyroxine signal transduction in liver cells involves phospholipase C and phospholipase D activation. Genomic independent action of thyroid hormone //BMC Cell Biology.-2001. - Vol. 2. - P. 5. Available HTTP: //www.biomedcentral.com/1471-2121/2/5.

6. Бабенко Н.А., Кавок Н.С., Красильникова О.А., Гафт М.Х. Возрастные особенности влияния L- и D-тироксина на образование диацилглицеринов в печени белых крыс // Биологические механизмы старения. Симпозиум: Тез. докл. 12-14 мая 1994 г. - Харьков, 1994. - C. 14.

7. Кавок Н.С. Влияние тиреоидных гормонов на обмен сфингомиелина и фосфатидилхолина печени крыс // Біологічні механізми старіння. Міжнародний симпозіум. Тез. доп. - Харків, 1996. - C.58.

8. Кавок Н.С. Участие тиреоидных гормонов в регуляции активности фосфолипазы Д в клетках печени // Матеріали наукової конференції молодих вчених біологічного факультету та науково-дослідного інституту біології. - Харків: ХДУ, 1996. - С.24.

9. Кавок Н.С. Вікові особливості впливу тироксину в умовах in vitro на обмін ліпідів печінки білих щурів // VII Український біохімічний з?їзд. Тез. доп. 4.1 - Київ, 1997. - С.96-97.

10. Бабенко Н.А., Кавок Н.С., Красільнікова О.А., Натарова Ю.А. Особливості регуляції обміну ліпідів та функціональної активності печінки в старості // Тези доповідей XV з?їзду Українського фізіологічного товариства - Фізіологічний журнал - 1998. - Т.44, №3. - С.307.

11. Babenko N.A., Kavok N.S., Natarova U.A., Filenko V.A. Age-peculiarities of sphingolipids metabolism regulation / IV European Congress of Gerontology. Abstracts July 7-11, 1999. Berlin, Germany- Р11/223.

12. Бабенко Н.А., Кавок Н.С., Красільнікова О.А. Вікові особливості реалізації гормонального сигналу в тканинах-цілях // IV Международный симпозиум. Биологические механизмы старения. Тез.докл. - 24-27 мая 2000 г. - Харьков, 2000. - С.101.

13. Babenko N.A., Kavok N.S., Krasilnikova O.A. Age peculiarities of the thyroid hormone signal tranduction in the liver cells. // 2nd European Congress on biogerontology. From molecules to humans. Abstracts. August 25-28, 2000. Saint Petersburg, Russia-Advances in Gerontology-2000.-Vol.5.-P.33-34.