Вплив природного і різних видів штучного гіпометаболізму на активність системи протеїназа – інгібітор протеїназ у хом’яків і щурів

Abstract

Вивчали особливості впливу природного у хом’яків і різних видів штучного (гіпоксично-гіперкапнічного і аміназинового) гіпометаболізму (ГМ) у щурів на активність системи протеїназа – інгібітор протеїназ. У сироватці крові та без’ядерних фракціях 10%-х гомогенатів тканин кори мозку, легень, серця, печінки та нирок визначали загальну активність протеїназ (ЗАП), нетрипсиноподібних протеїназ (НТПП) та їх інгібіторів (α-1-інгібітору протеїназ (α-1-ІП) і α-2-макроглобуліну (α-2- МГ)) високочутливими (10–9–10–10 г) ферментативними методами. Впливи різних видів штучного і природного ГМ викликають схожі зміни: на фоні незмінної активності α-1-ІП підвищується ЗАП. На відміну від природного, при вивчених видах штучного ГМ знижується активність α-2-МГ (при природному не змінюється). Виявлено найбільш різноспрямовані розбіжності в динаміці активності НТПП: якщо при природному ГМ не змінюється (окрім нирок), то при гіпоксично-гіперкапнічному ГМ – знижується, а при аміназиновому, навпаки, зростає (крім печінки, легенів та кори мозку). Отримані дані укладаються в концепцію, що розвиток гіпометаболізму, зокрема природного, полягає в перебудові певних молекулярних механізмів, ніж у наявності спеціалізованих генів, тобто відбувається перепрограмування існуючих біохімічних процесів (наприклад, активності системи протеїназа – інгібітор протеїназ).

Изучали особенности влияния естественного у хомяков и различных видов искусственного (гипоксическо-гиперкапнического и аминазинового) гипометаболизма (ГМ) у крыс на активность системы протеиназа – ингибитор протеиназ. В сыворотке крови и безъядерных фракциях 10%-х гомогенатов тканей коры мозга, легких, сердца, печени и почек определяли общую активность протеиназ (ОАП), нетрипсиноподобных протеиназ (НТПП) и их ингибиторов (α-1-ингибитора протеиназ (α-1-ИП) и α-2- макроглобулина (α-2-МГ)) высокочувствительными (10–9–10–10 г) ферментативными методами. Естественный и различные виды искусственного ГМ вызывают сходные изменения: на фоне неизменной активности α-1-ИП повышается ОАП. В отличие от естественного, при изученных видах искусственного ГМ происходит снижение активности α-2-МГ (при естественном не изменяется). Выявлены наиболее разнонаправленные изменения в динамике активности НТПП: при естественном ГМ не изменяется (кроме почек), при гипоксическо-гиперкапническом ГМ – снижается, а при аминазиновом, наоборот, растет (кроме печени, легких и коры мозга). Полученные данные укладываются в концепцию о том, что развитие гипометаболизма, в частности естественного, обуславливается перестройкой определенных молекулярных механизмов, а не наличием специализированных генов, т. е. происходит перепрограммирование существующих биохимических процессов (например, активности системы протеиназа – ингибитор протеиназ).

There were studied the peculiarities of the effect of natural in hamsters and different types of artificial (hypoxic-hypercapnic and aminasin induced) hypometabolism (HM) in rats on activity of protease – protease inhibitor system. In blood serum and nuclear-free fractions of 10% homogenates of the tissues of brain cortex, lungs, heart, liver and kidneys there was measured protease total activity (PTA), non-trypsin-like proteases (NTLP) and their inhibitors (α-1-protease inhibitor (α-1-PI)) and α-2-macroglobulin (α-2-MG) using highly sensitive (10–9–10–10 g) enzyme methods. Effects of various types of artificial and natural HM cause similar changes: the PTA increases on the background of unchanged activity of α-1-PI. In contrast to natural HM during artificial one the activity of α-2- MG increase (during natural HM it does not change). The most versatile differences in the dynamics of NTLP activity have been revealed: during natural HM it does not change (except kidneys), at hypoxic-hypercapnic HM it reduces and during aminasin induced one it vice versa rises (except liver, lungs and brain cortex). The findings are in the accordance with the concept that hypometabolism development, in particular natural one, is rather stipulated with the re-arrangements of certain molecular mechanisms, but not with the presence of specialized genes, i. e. re-programming of existing biochemical processes (for example, activity of protease – protease inhibitor system) takes place.