Е.А. Косенко, Ю.Г. Каминский, М.Н, Кондрашова.
Институт биологической физики АН СССР, Пущино.
Предыдущими исследованиями нашей лаборатории показано регуляторное действие, названное гомеостазирующим, янтарнокислого аммония на окислительно-восстановительное состояние пиридиннуклеоти-дов в митохондриях. Оно состоит в устранении избыточного восстановления пиридиниуклеотидов без опасности чрезмерного их окисления. Это действие основано иа активации синтеза глутамата, использующего восстановленные пиридиниуклеотиды (Кондрашова, Евтодиенко, 1977; Борзов, 1979). Тканевая гипоксия является одним из свойств старения. В частности, она может выражаться в повышении степени восстановленности митохондриальных пиридиниуклеотидов из-за относительного усиления окисления жирных кислот по сравнению о углеводами.
В настоящей работе исследовалась возможность активации дыхания митохондрий янтарнокислым аммонием (ЯКА) и нормализации регуляторных изменений энергетического обмена у старых животных по сравнению с состоянием энергетического обмена у молодых животных. Работа проведена на крысах возраста 3 месяца и 2 года. Старым животным в течение 6 дней перед забоем вводили ЯКА (внутрибрюшинно, в ежедневной однократной дозе 50 мг на 1 кг тела, в 0,25 мл воды. рН 7,5), янтарнокислый калий (50 мг/кг) или 0,25 мл 0,9%-го раствора NaCI. Для сравнения использовали интактных молодых, а такие голодающих в течение 24 часов старых и молодых крыс. На гомогена-тах печени измеряли дыхание (полярографическим методом) и скорость синтеза фосфоенолпирувата из субстратов цикла Кребса как индикатор интенсивности глюконеогенеза. В ткани печени ферментативными методами определяли гликоген, глюкозу, глюкозо-6-фосфат, лактат, пируват, фоофоенолпируват, глутамат, малат и адениннуклеотиды.
Введение ЯКА старым крысам вызывало у них более чем двухкратное ускорение окислении эндогенной янтарной кислоты, фосформирования добавляемого АДФ и синтеза фосфоенолпирувата. Янтарнокислый калий значительно меньше стимулировал синтез фосфоенолпирувата, а физиологический раствор снижал скорость синтеза. Определение метаболитов показало, что у старых крыс, по сравнению с молодыми, имеет место ослабление а цитоплазме потока углерода из углеводных источников И угнетение дыхательной цепи митохондрий. На менее интенсивное использование углеводов указывают сниженные концентрации глюкозы, жактата и пирувата в печени интактных старых животных и менее полная мобилизации гликогена при голодании. Увеличение содержания глицерофосфата может свидетельствовать об усилении участия липидов в обмене. Это приводит к угнетению дыхательной цепи митохондрий из-за избыточного восстановления НАД+, на что указывает резкое снижение отношения НАД+/НАД. Н в печени старых животных в ответ на голод, а также понижение содержания ATФ, АДФ и АМФ при росте отношения АТФ/АДФ, энергетического заряда и уровня глутамата у интактких старых крыс.
Для большинства метаболитов, по которым наблюдались отличия старых и молодых интактных животных, введение ЯКА уменьшало величину этих отличий, вызывая изменение того же знака, что и голод, ко меньшей амплитуды. Это действие не имитировалось физраствором и было слабее выражено под влиянием янтарнокислого калия. Уменьшение разницы по метаболитам между старыми и молодыми интактными крысами особенно хорошо выражено по содержанию АДФ, АМФ, гдутамата, отношению АТФ/АДФ и энергетическому заряду. Эти показатели у старых крыс под действием ЯКА практически выравнивались со значениями у молодых. Устранение отличий по этим метаболитам свидетельствует об активации у старых крыс дыхательной цепи митохондрий, усилении обмена углеводов в цитоплазме, на что указывает снижение содержания гликогена в печени с одновременным подъемом глюкозы и глюкозо-6-фосфата.
В совокупности полученные данные свидетельствуют об активации окислительных процессов в митохондриях и глюконеогенева о цитоплазме печени у старых крыс под действием ЯКА. Это действие сходно о исследованным нами ранее влиянием физиологических доз адреналина (Кондрашова и др., 1976; Косенко и др., 1978), приводящим к увеличению эндогенного содержания янтарной кислоты в митохондриях и фосфоенолпирувата в ткани печени.
См. также:
Влияни эпигида на показатели биологического возраста лабораторных животных
Принципы планирования исследования гепариноцитарной системы сердца в анализе влияния адаптогенов на увеличение продолжительности жизни
Гетерогонический рост органов и продолжительность жизни
Комбинированное действие периодического голодания и комплекса витаминов на биологический возраст и некоторые показатели обмена белых крыс
О возможности применения диоспонина в качестве геропротектора
Значение биоантиоксидантов и антиоксидантных ферментов для видовой продолжительности жизни
К гипотезе "о несколько большей приспособленности" лиц с фенотипом 0
Изменения генетического аппарата соматических клеток человека в старческом возрасте
Роль репарации ДНК в долголетии и разработка подходов для увеличения эффективности репарации ДНК
Определение коэффициента наследуемости продолжительности жизни у drosophila melahogaster
...
Обсудить на форуме