Степанов Геннадій Федорович. Механізми порушення метаболізму креатину у щурят, народжених від опромінених тварин

Краткое описание

Степанов Геннадій Федорович. Механізми порушення метаболізму креатину у щурят, народжених від опромінених тварин: дис... канд. мед. наук: 14.03.04 / Одеський держ. медичний ун-т. - О., 2005

Степанов Г.Ф. Механізми порушення метаболізму креатину у щурят, народжених від опромінених тварин.- Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.03.04 патологічна фізіологія. - Одеський державний медичний університет МОЗ України, Одеса, 2005.
Дисертація присвячена вивченню механізмів порушення метаболізму креатину у нащадків тварин, що піддали тотальному гама-опроміненню у дозах 0,5; 1,0; 3,0 Гр. На основі виявлення вмісту креатину, креатиніну, аргініну, гліцину, гуанідиноцту, активності гуанідиноцет-N-метилтрансферази, креатинфосфокінази та її ізоферментного спектру у нирках, печінці, скелетному, серцевому м’язах, крові та сечі тварин доведено, що функціонально креатинкіназна системи у 1-місячних інтактних щурят значно слабша, ніж у статевозрілих щурів.
У нащадків тварин, опромінених у дозі 0,5 Гр, суттєво не порушена креатинутворююча система. Збільшення дози опромінення батьків до 1,0 Гр та 3,0 Гр веде до поступового зниження вмісту попередників синтезу креатину, самого креатину і креатиніну у тканинах нащадків, накопичення їх у крові та сечі. У м’язах зростає вміст менш фосфорильованих аденілових нуклеотидів, гіперферментемія відбувається внаслідок активації КК-ММ і особливо КК-МВ ізоферментів.
Механізмами зниження фізичної працездатності нащадків опромінених тварин є те, що із збільшенням дози опромінення батьків, у порівнянні з інтактними щурятами після фізичного навантаження амінокислоти менше використовуються для синтезу креатину, а накопичуються у крові та виводяться з організму, послаблюється метилювання гуанідиноцту, внаслідок чого падає вміст креатину і креатиніну та активність креатинфосфокінази у м'язах на фоні різкого зменшення пулу аденілових нуклеотидів за рахунок АТФ та АДФ і накопичення АМФ.

У дисертації наведені теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової проблеми, що виявляється у дослідженні патогенетичних механізмів порушень функціонування креатинкіназної системи та нуклеотидного обміну у нащадків опромінених у різних дозах тварин. Доведено, що зміни вмісту креатину у м’язовій тканині відбуваються внаслідок порушень концентрації амінокислот-попередників та активності метаболізуючих ферментів і проявляються виснаженням резервів креатинкіназної системи, що впливає на зниження фізичної працездатності щурят.

Характерною особливістю функціонування м’язів у 1-місячних щурят є досить низький вміст креатину і, як наслідок, креатиніну порівняно з інтактними статевозрілими тваринами на фоні низької активності креатинкінази у м’язах та різкого підвищення її у крові, вираженої гіперкреатинурії та гіпокреатинінурії.
Опромінення статевозрілих тварин викликає дозозалежне зменшення вмісту амінокислот-попередників синтезу креатину у печінці та нирках, послаблення метилування гуанідиноцту, внаслідок чого знижується вміст креатину і креатиніну у м’язах, послаблюється активність креатинкінази за рахунок КК-ММ та мітохондріальної ізоформи ферменту. Зростає вміст менш фосфорильованих форм аденілових нуклеотидів, а в подальшому зменшується пул нуклеотидів.
У крові статевозрілих тварин із збільшенням дози опромінення спостерігаються різноспрямовані зміни вмісту креатину і креатиніну, підвищується загальна активність креатинкінази та її КК-ММ і, особливо, КК-МВ ізоформ, зростає гіпераміноацидемія і гіпераміноацидурія, поступово посилюється креатинурія та зменшується екскреція креатиніну.
У нащадків тварин, опромінених у дозі 0,5 Гр, суттєво не порушена креатинутворююча система. Збільшення дози опромінення батьків до 1,0 Гр та 3,0 Гр веде до поступового зниження вмісту попередників синтезу креатину, самого креатину і креатиніну у тканинах нащадків, накопичення їх у крові та сечі. У м’язах зростає вміст менш фосфорильованих аденілових нуклеотидів, гіперферментемія відбувається внаслідок активації КК-ММ і особливо КК-МВ ізоферментів креатинкінази.
Через 1 годину після фізичного навантаження у м’язах інтактних щурят накопичується креатинін, а у крові та сечі креатин і креатинін. Активація креактинкінази у м’язах за рахунок домінуючої ізоформи КК-ММ супроводжується різноспрямованими змінами вмісту АТФ та АДФ і гіперферментемією. У щурят, народжених від опромінених у різних дозах тварин, прогресивно знижується радіорезистентність та фізична працездатність.
Зниження фізичної працездатності нащадків опромінених тварин із збільшенням дози опромінення батьків, відбуваеться внаслідок того, що амінокислоти менше використовуються для синтезу КР, а накопичуються у крові та виводяться з організму, послаблюється метилування гуанідиноцту, падає вміст КР і креатиніну та активність КК у м’язах на фоні різкого зменшення пулу аденілових нуклеотидів за рахунок АТФ та АДФ і накопичення АМФ.
У крові нащадків опромінених у різних дозах тварин в порівнянні з інтактними щурятами після фізичного навантаження спостерігається поступове, в залежності від дози опромінення батьків, підвищення загальної активності КК як за рахунок КК-ММ, так і, особливо, за рахунок КК-МВ ізоферментів, прогресивно зменшується вміст креатиніну у крові та його екскреція з сечею, що може бути використано для оцінки фізичної працездатності та функціонування креатинової системи.