Сибирский Государственный Медицинский Университет (г. Томск)
Эта работа опубликована в сборнике научных трудов «Актуальные проблемы биологии, медицины и экологии» (2004 год, выпуск 1), под редакцией проф., д.м.н. Ильинских Н.Н. Посмотреть титульный лист сборника
В основе возникновения любых патологических процессов в клетках, тканях и органах лежит дестабилизация структурно – функциональных свойств биологических мембран под воздействием неблагоприятных факторов внешней и внутренней среды. Трансформация физиологических функций биомембран может быть вызвана изменением состава фосфолипидов, как основного компонента липидной фракции. А это, в свою очередь, может происходить как при некоторых заболеваниях, так и при действии всевозможных ксенобиотиков [7]. В регуляции функционального состояния мембран особая роль принадлежит системам, осуществляющим ферментативные и неферментативные превращения мембранных фосфолипидов. Важную роль в этих процессах играют фосфолипазы, катализирующие гидролиз и трансэтерификацию мембранных липидов. Обнаружено участие фосфолипаз в ряде физиологических и патологических процессов [1].
В связи с этим цель настоящего исследования состояла в изучении активности фосфолипазы А2 и фосфолипазы D плазматических мембранах (ПМ) лимфоцитов при абстинентном синдроме у больных опийной наркоманией.
Материалы и методы. Материалом данного исследования служили лимфоциты периферической крови 38 больных опийной наркоманией в возрасте от 18 до 28 лет, поступивших в стационар в связи с выраженными проявлениями синдрома отмены (по МКБ – 10 рубрика F 11). Длительность потребления наркотиков составляла от 1 года до 7 лет. Все больные получали одинаковое лечение по стандартной схеме. Забор крови осуществляли утром натощак из кубитальной вены на 4-5 сутки от последней инъекции наркотика. Контрольную группу составили 15 практически здоровых доноров.
Лимфоциты выделяли по методу [5]. ПМ получали по методу [8].
Активность фосфолипазы А2 определяли по методу [3]. Активности фосфолипазы D определяли по методу [9]. Определение неорганического фосфата и белка проводили по методу [4]. Статистическую обработку полученных результатов проводили с применением методов одномерной статистики. Для каждого показателя вычисляли среднее значение, ошибку среднего, достоверность различий между двумя параметрами (по критерию Манна – Уитни) проводили с использованием пакета статистических программ “ STATGRAPHICS”.
Результаты и обсуждение: Изучение активности фосфолипаз показало, что активность фосфолипазы А2 увеличивалась в группе больных в 1,8 раз (р < 0,05), активность фосфолипазы D в 3,8 раза (р < 0,05) по сравнению с контрольной группой (таблица 1).
Роль активации фосфолипаз в повреждении липидного бислоя определяется тем, что в соответствии с общим механизмом действия фосфолипаз они разрушают фосфолипиды бислоя мембран, то есть отрицательный эффект чрезмерной активации фосфолипаз, может реализоваться за счет двух факторов – потери мембранами фосфолипидов и за счет образования лизофосфатидов, которые в свою очередь повреждают мембраны. Активация фосфолипаз может реализоваться тремя путями. Во-первых, катехоламины, выход которых в кровь возрастает при абстинентном синдроме, активируют систему кинин-каллекреина и вызывают ряд явлений: фактор Хагемана → кининоген → брадикинин → активация фосфолипазы А2. Во- вторых, увеличение концентрации Са 2+ в саркоплазме, обусловленное АТФ-дефицитным торможением Са-насоса, активизирует вхождение фосфолипаз в липидный бислой, где они приобретают специфическую активность. В-третьих, активация ПОЛ может вызвать лабилизацию лизосом и способствовать высвобождению большей части популяции фосфолипаз [6]. Ведущую роль в фосфолипазном повреждении мембран играет фосфолипаза А2 (ФЛА2). ФЛА2 действует на молекулу фосфолипида отщепляя жирные кислоты во втором положении фосфолипида. Причиной увеличения активности фосфолипаз может служить действие ФНО-, основного цитокина, который вырабатывается при воспалении и обладает эффектом активации фосфолипаз. Продуктом гидролиза фосфолипидов фосфолипазой А2 является лизофосфатидилхолин и ненасыщенные жирные кислоты ( чаще всего арахидоновая - АК). АК обладает ингибирующим влиянием на ФЛА2 и оказывает стимулирующие действие на сфингомиелиназ. Однако, в наших исследованиях мы обнаружили повышенную активность ФЛА2. Это может быть связано с усилением процессов перекисного окисления липидов приводящего к уменьшению количества длинноцепочечных ненасыщенных жирных кислот, одной из которых является арахидоновая, и происходит увеличение моноеновых ЖК. В отсутствии арахидоновой кислоты как основного ингибитора фосфолипазы А2, активность её остаётся повышенной. Вторым продуктом действия ФЛА2 после арахидоновой кислоты является лизофосфолипид (ЛФЛ). Механизм повреждающих эффектов лизофосфатидов, по-видимому, связан с их способностью, разрывать структуру биологических мембран. Жирные кислоты и лизофосфатиды не только повреждают мембрану сарколеммы и саркоплазматического ретикулума, создавая, таким образом, предпосылку для накопления в клетке Са 2+ , но и могут нарушать функционирование митохондрий и системы гликолиза [6]. Таким образом, полученные данные позволяют утверждать, что в плазматических мембранах лимфоцитов крови больных опийной наркоманией в состоянии абстиненции наблюдаются существенные изменения в активности фосфолипаз, которые могут привести к повреждению биомембран и изменению функциональной способности клеток.
Таблица 1
Активность ФЛ А2 и ФЛ D (мМР/мин мг белка) плазматических мембран лимфоцитов у больных опийной наркоманией в состоянии абстиненции (Х ± m)
| Исследованный показатель | Группа контроля n=15 | Группа больных n=38 |
| Активность ФЛ А2 (мМР/мин мг белка) | 1,08 ± 0,06 | 1,98 ± 0,12 * |
| Активность ФЛ D (мМР/мин мг белка) | 2,1 ± 0,1 * | 8,0 ± 0,4 * |
Примечание: n – количество обследованных. * - достоверное изменение по сравнению с контролем (p < 0.05)
Список литературы
1. Бабенко Н.А. Регуляция активности сфингомиелиназы и фосфолипазы С плазматических мембран клеток печени крыс разного возраста. // Биохимия – 1991 - т.56, №2 - С.346-353.
2. Блюгер А.Ф. Вирусный гепатит // Рига. – 1978. – с.300.
3. Брокерхоф Х. Липолитические ферменты // Х. Брокерхоф, Р. Дженсен. – М.: Наука, 1978. – 400 с.
4. Колб. В.Г., Камышников.В. С. //Справочник по клинической химии. – Мн.: Беларусь, 1982. – 366 с.
5. Лимфоциты: выделение, фракционирование, характеристика./ Под ред. Дж. Натвина, П. Перлманка, Х. Вигзеля. – М., 1980.
6. Меерсон.Ф.З Патогенез и предупреждение стрессорных и ишемических повреждений сердца. – М.: Медицина, 1984, с.272 ]
7. Назаров П. В. Качественный и количественный состав фосфолипидов биомембран в условиях токсического действия фенола и корректирование витаминами К и Е: Автореф. дисс……. канд. мед. наук/ Уфа., 1997.
8. Финдлей Дж., Эванс С. Биологические мембраны: Пер. с англ. – М., 1991.
9. Dawson. R.M.C., Hemington. N. // Biochem. J. 1967. V. 102. №1. p. 76-86.
