научная статья по теме ИЗМЕНЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЛИПИДНОГО ОБМЕНА В ИММУНОКОМПЕТЕНТНЫХ ОРГАНАХ КАРПА CYPRINUS CARPIO ПОД ВЛИЯНИЕМ ГОРМОНА СТРЕССА КОРТИЗОНА Биология

Текст научной статьи на тему «ИЗМЕНЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЛИПИДНОГО ОБМЕНА В ИММУНОКОМПЕТЕНТНЫХ ОРГАНАХ КАРПА CYPRINUS CARPIO ПОД ВЛИЯНИЕМ ГОРМОНА СТРЕССА КОРТИЗОНА»

Таблица 1. Содержание общих липидов (мг %) в печени и селезенке карпа Cyprinus carpió после инъекции декса-метазон-фосфата

Oprami Koнтpoль Cpoк oтбopa ^oö, cy^ госте введения гopмoнa

1 3 7 14 21

Печень 1бб2 ± 15.б2 1б47 ± 9.43 171б ± 5.78* 1725 ± 7.07* 1731 ± 4.84* 1704 ± б.20*

Ceлeзeнкa 975 ± 7.б3 990 ± 22.91 1050 ± 11.54* 1210 ± 10.00* 1115 ± 42.52* 1210 ± 7.б3*

Пpимeчaниe. Здеа и в тaбл. 2 и 3: * - paзличия дocтовepны oтнocитeльнo кoнтpoля ^и p > 0.05.

Таблица 2. Фpaкциoнный cocraB липидoв печени raprn Cyprinus carpió госте инъекции дeкcaмeтaзoн-фocфaтa

Cpoк oтбopa Фpaкции липидoв, % cyммы

^oö, cy^ ФЛ XC HЭЖK ТАГ ЭC УВ

Koнтpoль 50.04 ± 0.58 5.40 ± 0.14 2.20 ± 0.10 24.94 ± 0.21 17.1б ± 0.42 0.2б ± 0.07

1 50.02 ± 0.48 7.20 ± 0.14* 4.84 ± 0.15* 22.92 ± 0.97* 14.88 ± 0.49* 0.14 ± 0.02

3 51.б8 ± 0.24* 15.5 ± 0.29* б.08 ± 0.17* 17.54 ± 0.45* 9.02 ± 0.31* 0.18 ± 0.04

7 50.38 ± 0.33 18.02 ± 0.20* б.32 ± 0.20* 19.52 ± 0.22* 5.5б ± 0.20* 0.20 ± 0.03

14 51.88 ± 0.17* 17.5б ± 0.29* 7.4б ± 0.21* 15.80 ± 0.33* 7.18 ± 0.12* 0.12 ± 0.02

21 51.28 ± 0.22 11.84 ± 0.15* 4.94 ± 0.23* 20.90 ± 0.27* 10.90 ± 0.27* 0.14 ± 0.02

Пpимeчaниe. Здеа и в тaбл. 3: ФЛ - фocфoлипиды, XC - xoлecтepин, HЭЖK -ТАГ - тpиaцилглицepины, ЭC - эфиpы cтepинoв, УВ - yглeвoдopoды.

нeэcтepифициpoвaнныe жиpныe киототы,

гали статистической обработке при помощи стандартного пакета программ (Microsoft Office 98, приложение Statistica) с последующей оценкой различий с использованием t-теста, p < 0.05.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Из материалов исследований видно, что карпы на действие кортизона реагировали увеличением содержания общих липидов и перераспределением липид-ных фракций в исследуемых органах (табл. 1, 2, 3). Анализ полученных результатов позволил выявить общую тенденцию изменения показателей липидно-го обмена, происходящую в иммунокомпетентных органах, а также сходство и различие по уровню содержания общих липидов и их отдельных фракций. Печень и селезенка опытных рыб, подвергшихся воздействию гормонами, различались между собой количественным содержанием, интенсивностью и продолжительностью изменения исследуемых показателей. Вероятно, это связано со структурно-функциональными особенностями этих органов.

Как сказано выше, у высших позвоночных основным местом метаболического действия гормонов стресса, в частности кортизола и его производных, является печень (Шрейбер, 1987), а затем другие органы. В печени происходят основные процессы трансформации липидов. У карповых рыб печень принимает активное участие в пищеварительных процессах, выработке ововителли-на, обмене веществ, реализуя синтез и деградацию гликогена, белков, липидов, а также процессы их неогенеза, детоксикации, в реализации иммунологических реакций и другие (Балабанова, 1979; Микряков, 1991; Арцимович и др., 1992; Маянский, 1992; Чернышева, 1995; Новиков,

1999), а селезенка является основным местом эритро- и тромбопоэза (Микряков и др., 2001).

Исследование количества общих липидов и их качественного состава в печени и селезенке карпа показало, что гормональное воздействие привело к достоверному повышению уровня липидов (табл. 1) и изменению соотношения фракций (табл. 2, 3). Анализ полученных данных показал, что основной липидной группой в исследованных имунокомпе-тентных органах являются структурные фосфоли-пиды (ФЛ), составившие в печени примерно половину от уровня общих липидов и около 45-47% в селезенке. Остальная часть липидных компонентов исследованных органов рыб приходилась на триаци-лглицерины (ТАГ) (соответственно 15.8-24.9 и 16.125.1%), эфиры стеринов (ЭС) (5.5-17.1 и 5.5-17.2%), суммарный холестерин (ХС) (7.2-18.0 и 7.6-16.2%) и свободные или неэстерифицированные жирные кислоты (НЭЖК) (2.2-7.4 и 4.1-12.1%); углеводороды составляли минимальное количество (0.1-0.2%). После инъекции кортизона у опытных рыб произошел сдвиг липидного баланса как в тканях печени, так и селезенки. В обоих изученных органах наибольшие отличия от контроля у опытных карпов по показателям вышеуказанных фракций наблюдали в первые две недели после начала опыта.

Печень. У опытных рыб, по сравнению с контрольными, наблюдали перераспределение отдельных липидных компонентов уже через 1 сут. после гормонального воздействия: было зафиксировано увеличение доли ХС и НЭЖК и понижение уровня запасных липидов - ЭС и ТАГ, а на 7 сут. опыта отличия липидных фракций стали максимальными (табл. 2). Количество ХС и НЭЖК в печени на 21 сут. от начала эксперимента оставалось повышенным, а ЭС и ТАГ - пони-

856 СИЛКИНА и др.

Таблица 3. Фракционный состав липидов в селезенке карпа Cyprinus carpió после инъекции дексаметазон-фосфата

Фракции липидов, % суммы

проб, сут. ФЛ ХС НЭЖК ТАГ ЭС УВ

Контроль 45.40 ± 0.21 8.13 ± 0.07 4.22 ± 0.13 25.13 ± 0.20 17.26 ± 0.56 0.12 ± 0.01

1 45.83 ± 0.07 7.64 ± 0.08* 6.51 ± 0.06* 24.00 ± 1.25 14.10 ± 0.20* 0.15 ± 0.00

3 46.17 ± 0.20 16.08 ± 0.07* 11.14 ± 0.07* 17.03 ± 0.59* 9.26 ± 0.50* 0.10 ± 0.00

7 45.07 ± 0.02 16.22 ± 0.03* 12.18 ± 0.17* 19.33 ± 0.34* 5.50 ± 0.30* 0.10 ± 0.00

14 47.12 ± 0.06* 16.03 ± 0.06* 11.88 ± 0.17* 16.10 ± 0.40* 7.03 ± 0.13* 0.11 ± 0.00

21 45.03 ± 0.13 8.41 ± 0.56 4.19 ± 0.15 21.23 ± 0.32* 10.56 ± 0.18* 0.10 ± 0.00

женным. Содержание ФЛ достоверно увеличивалось относительно контроля на 3 и 14 сут. наблюдения. К концу опыта показатели отдельный липидных фракций еще отличались от контроля, но можно было отметить тенденцию к восстановлению прежних параметров. Количественные показатели общих липидов печени опыгтныж рыб достоверно увеличивались, но не так интенсивно как в селезенке.

Селезенка. В селезенке выявлено достоверное увеличение содержания общих липидов на 3 сут., а количественные показатели некоторых липидных фракций у опытных рыб отличались от контрольных уже через 1 сут. после начала опыта (табл. 3). Реакцией на гормональное воздействие послужило понижение количества ТАГ и ЭС и повышение НЭЖК и ХС. Наибольшие изменения количественных показателей этих фракций в селезенке отмечены на 3, 7 и 14 сут. после введения гормона. Анализ данных, полученных в селезенке на 21 сут., говорит о снижении воздействия аналога кортизона и стабилизации фракционного состава липидов: показатели ХС и НЭЖК практически не отличались от контроля, а содержание ТАГ и ЭС увеличивалось. Достоверное различие в количестве ФЛ у опытных рыб отмечено только на 14 сут. по сравнению с контролем. Показатели содержания углеводородов как в селезенке, так и в печени опытных рыб на протяжении эксперимента достоверно не отличались от контроля.

Таким образом, гормониндуцируемая имитация стресса привела к изменениям липидного обмена в тканях опытных рыб. У карпов в исследованных им-мунокомпетентных органах наблюдали изменения баланса липидного обмена и перераспределение отдельных фракций липидов: на фоне увеличения количества общих липидов повысились уровни ХС, НЭЖК, ФЛ и понизилось содержание ЭС и ТАГ.

Снижение содержания ТАГ свидетельствует о том, что аналог кортизона вызвал в исследуемых органах карпа липолиз. В результате процесса расщепления сложных липидов в организме рыб образуется большое количество энергии, которое требуется организму при стрессе. Кроме того, образовавшиеся после липолиза простые липи-ды, по-видимому, используются организмом для других приспособительных реакций. Об этом же свидетельствует ослабление функции печени об-

разовывать энергосвязанный холестерин, что проявилось в сокращении доли эфиров стеринов более чем в 3 раза (на 7 сут.). Зафиксированное повышение содержания холестерина, вероятно связано с тем, что он является источником для биосинтеза стероидных гормонов, а их синтез увеличивается при воздействии стресс-факторов.

Высокий уровень содержания НЭЖК в исследованных нами органах карпа при гормониндуцируе-мом стрессе, как и у высших позвоночных, отражает активацию процессов липолиза и интенсивность образования свободных жирных кислот. Известно, что у высших позвоночных одним из интегральных показателей, отражающих нарушения липидного обмена при стрессе, является концентрация НЭЖК (Панин, 1983; Розен, 1994), которые принимают активное участие в процессах жизнедеятельности организма рыб. Уровень содержания зависит от соотношения скоростей липолиза и липосинтеза в печени и жировой ткани, с одной стороны, и от потребления свободных жирных кислот в качестве источника энергии в мышцах, почках, селезенке и других тканях, с другой. В неблагоприятных условиях (голодание, интенсивная мышечная нагрузка в период нерестовых миграций, сильный стресс) концентрация свободных жирных кислот возрастает в несколько раз (Ньюс-холм, Старт, 1977). Поскольку такие соединения легче других веществ липидной природы подвергаются окислению в функционирующих тканях, они служат важнейшими и даже первостепенными энергетическими источниками для многих типов клеток, в частности скелетныж мышц миокарда сердечной мышцы. Гормональная стимуляция липолиза в тканях печени в условиях стресса и последующая гиперлипацидемия приводят не только к повышению окисления НЭЖК, но и к торможению утилизации углеводов в мышцах и других тканях, "сохраняя" тем самым глюкозу для мозга, который предпочтительно утилизирует глюкозу, а не жирные кислоты (Розен, 1994). НЭЖК также могут быть использованы для синтеза других химически активных соединений, имеющих большое значение в развитии воспалительного процесса, в частности, для синтеза про-стагландинов, предшественниками которыж они являются (Леутская, 1990).

Установленное нами изменение относительного содержания фосфолипидов в тканях печени и

селезенки, скорее всего, связано со структурной перестройкой в мембранах клеток и нарушением чувствительности к действию сигнальных веществ и повреждающих факторов, а также с функциональной активностью отдельных соединений липидной природы (Шатуновский, 1980; Сидоров, 1983; Гершанович и др., 1991).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Анализ полученных данных показал, что характер изменения исследуемых показателей сходен с таковыми у высших позвоночных (Шрейбер, 1987; Розен, 1994). Аналог кортизона вызывает в орг

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком