Tag Archives: гепатоцити
Відкриття mPTP по-різному впливає на електронтранспортний ланцюг та окисне фосфорилування за окислення сукцинату і NAD-залежних субстратів у пермеабілізованих гепатоцитах щурів
Г. М. Мазур, В. М. Мерлавський, Б. О. Манько, В. В. Манько*
Львівський національний університет імені Івана Франка, Україна;
*e-mail: volodymyr.manko@lnu.edu.ua
Отримано: 10 жовтня 2020; Затверджено: 15 травня 2020
Перевантаження мітохондрій Ca2+ може бути тригером відкривання мітохондріальної пори транзієнтної проникності (mPTP), тривала активація якої призводить до загибелі клітин. АTP-синтазу розглядають як можливий молекулярний компонент пори. Мета роботи – дослідження стану окисного фосфорилування за спричиненої Са2+ активації mPTP у пермеабілізованих гепатоцитах. Гепатоцити ізолювали двостадійним методом Сеглена. Пермеабілізацію гепатоцитів здійснювали дигітоніном. Швидкість споживання кисню визначали за допомогою електрода Кларка. Окисне фосфорилування визначали за співвідношенням АDP-стимульованого дихання до субстратстимульованого дихання. Встановлено, що збільшення концентрації Са2+ у середовищі зумовлює пригнічення ефектів олігоміцину та знижує швидкість АDP- та FCCP-стимульованого дихання за окислення як сукцинату, так і суміші глутамату, пірувату та малату. Інгібітор mPTP циклоспорин А безпосередньо не впливає на дихання та окисне фосфорилування після підвищення концентрації Са2+ і активації mPTP. Якщо циклоспорин А додавали перед підвищенням концентрації Са2+, робота дихального ланцюга (FCCP-симульоване дихання) не порушувалась, а порушення окисного фосфорилування (ADP-стимульоване дихання) було частковим лише за окислення сукцинату. У підсумку, пригнічення окисного фосфорилування є першим наслідком активації mPTP за рахунок, мабуть, залучення АТP-синтази в цей процес. Ефект є сильнішим і швидшим за окислення NAD-залежних субстратів, ніж за окислення сукцинату, що спричинено нижчою енергізацією мітохондрій.
Залежність адаптаційної здатності мітохондрій гепатоцитів від доступності субстратів окислення
Г. М. Мазур, В. М. Мерлавський, Б. О. Манько, В. В. Манько
Львівський національний університет імені Івана Франка, Україна;
e-mail: Volodymyr.Manko@lnu.edu.ua
Отримано: 11 лютого 2019; Затверджено: 18 жовтня 2019
Здатність мітохондрій компенсувати енергетичні витрати клітини значною мірою залежить від доступності субстратів окислення, транспортування яких крізь плазматичну мембрану здійснюється транспортерами з різною спорідненістю. Метою роботи було дослідити залежність адаптаційної дихальної відповіді мітохондрій ізольованих гепатоцитів від субстратів окислення. Швидкість базального і FCCP-стимульованого дихання визначали за допомогою електрода Кларка. Після 15 хв інкубації у середовищах з глюкозою (10 мМ) і відповідним субстратом окислення (глутаміном, піруватом, сукцинатом, монометил-сукцинатом, α-кетоглутаратом, диметил-α-кетоглутаратом (2 мМ) або їх комбінацією, ізольовані гепатоцити вносили в полярографічну комірку. FCCP додавали в концентраціях 0,25, 0,5 та 1 мкМ. Адаптаційну здатність мітохондрій гепатоцитів характеризували максимальною швидкістю роз’єднаного дихання (найвище значення швидкості дихання за протестованих концентрацій FCCP), оптимальною концентрацією FCCP (концентрацією, за якої ця швидкість зареєстрована), прискоренням дихання внаслідок додавання FCCP та площею приросту під кривими залежності швидкості дихання від концентрації FCCP. Встановлено, що адаптаційна здатність мітохондрій, визначена за площею під кривою, збільшується в такому порядку субстратів: глюкоза (0,063 у.о.), ендогенні субстрати (0.067 у.о.), глутамін (0,092 у.о.), піруват (0,113 у.о.), α-кетоглутарат (0,113 у.о.), сукцинат (0,152 у.о.), диметил-α-кетоглутарат (0,156 у.о.), монометил-сукцинат (0,172 у.о.). Адаптаційна здатність мітохондрій гепатоцитів частково залежить від спорідненості транспортерів плазматичної мембрани (Km) до субстратів окислення. Наявність глюкози в середовищі не покращує адаптаційну здатність мітохондрій печінки.
Жирнокислотний склад внутрішньої мембрани мітохондрій кардіоміоцитів та гепатоцитів щурів за гіпокси-гіперкапнічного впливу
С. В. Хижняк, С. В. Мідик, С. В. Сисолятін, В. М. Войціцький
Національний університет біоресурсів і природокористування України;
е-mail: khs2014@ukr.net
Досліджено вплив гіпокси-гіперкапнічного середовища за гіпотермії (штучний гіпобіоз) на жирнокислотний спектр ліпідів внутрішньої мембрани (ВМ) мітохондрій гепатоцитів та кардіоміоцитів щурів. За гіпобіозу встановлено специфічний для клітинних органел перерозподіл у вмісті жирних кислот ВМ мітохондрій, який для кардіоміоцитів призводить до зниження сумарної кількості насичених жирних кислот (НЖК) та підвищення ненасичених жирних кислот (ННЖК), а для гепатоцитів – до підвищення НЖК та зниження ННЖК. Показано зниження вмісту олеїнової кислоти, зростання вмісту арахідонової та докозагексаєнової кислот, що може обумовлюватись їх участю в регуляторних системах як за гіпобіозу, так і під час виходу із цього стану. Передбачається, що стан штучного гіпобіозу характеризується стрес-реакцією, яка призводить до оптимальної перебудови жирнокислотного складу мембранних ліпідів, направленої на підтримку функціональної активності мітохондрій гепатоцитів і кардіоміоцитів.
NAADP-чутливі Са(2+)-депо у пермеабілізованих гепатоцитах щурів
С. В. Бичкова1, Т. І. Чорна2
1Львівський національний університет імені Івана Франка, Україна;
2Національний центр біологічних наук, Тата Інститут фундаментальних досліджень, Бангалор, Індія;
e-mail: s.bychkova@gmail.com
Нікотинацидаденіндинуклеотидфосфат (NAADP) – нуклеотид, здатний вивільнювати Са2+ із внутрішньоклітинних депо різних типів клітин. Показано, що він може впливати на окремий вид кальцієвих депо з кислим вмістом, а саме на ендолізосомальну систему клітин. Проте дія NAADP на ендоплазматичний ретикулум (ЕПР) залишається предметом дискусій. Метою роботи було вивчити вплив NAADP на вміст Са2+ у внутрішньоклітинних депо пермеабілізованих гепатоцитів щурів. Зміни депонованого кальцію реєстрували за інтенсивністю флуоресценції Са2+-хлортетрациклінового комплексу (ХТЦ). Встановлено, що зменшення депонованого кальцію у клітинах, спричинене NAADP, залежало від наявності ЕГТА-Са2+-буфера. Статистично вірогідне зменшення вмісту Са2+ спостерігалось у середовищі з низькою концентрацією ЕГТА або без додавання ЕГТА. Показано, що ріанодин (100 мкМ) підсилював, зумовлене NAADP зменшення депонованого Са2+. Ми припускаємо, що вплив NAADP залежить від люмінального Са2+ в ЕПР. Виявлено, що дія NAADP блокується тапсигаргином, бафіломіцином А1 (1 мкМ) та нігеріцином (7 мкМ), а NED-19 (антагоніст NAADP) пригнічує зміни депонованого Са2+, що спричинені NAADP.
Показники обміну жовчних пігментів в умовах дії на організм екопатогенних чинників і за корекції ліпосомами
Д. О. Мельничук1, В. А. Грищенко1, С. П. Весельський2
1Національний університет біоресурсів і природокористування України, Київ;
2Київський національний університет імені Тараса Шевченка;
e-mail: viktoriya_004@ukr.net
Високий рівень техногенного навантаження на навколишнє середовище потребує детального вивчення особливостей впливу важких металів та іонізуючої радіації на живі організми, що передбачає розробку і використання ефективних засобів захисту організму від їх негативної дії. Мета роботи полягала в дослідженні особливостей обміну жовчних пігментів у щурів в умовах дії на організм екопатогенних чинників (іонізуючої радіації та кадмію) і коригувальної ефективності ліпосом на основі фосфоліпідів молока.
Аналіз результатів хроматографічного дослідження вмісту білірубіну та його похідних (білірубіну некон’югованого, білірубіну сульфату, глюкуронідів білірубіну, уробіліну та стеркобіліну) в цільній крові, печінці, вмісті порожньої кишки та фекаліях за дії на організм тварин екопатогенних чинників (іонізуючої радіації та кадмію) свідчить про істотні порушення обміну жовчних пігментів, що може бути наслідком структурно-функціональної дестабілізації гепатоцитів. Рекомендовано проводити корекцію ліпосомною формою біологічно активної добавки (БАД) FLP-MD, яка є сумішшю різних класів фосфоліпідів, виділених із молока, суміші ненасичених жирних кислот (олеїнової, лінолевої, ліноленової) та антиоксидантів (α-токоферолу та ретинол ацетату). Компоненти БАД виявляють репаративний ефект дії відносно пошкоджених мембранних структур з одночасним поліпшенням жовчотворної та жовчовидільної функцій печінки, завдяки чому сприяють нормалізації обміну жовчних пігментів в умовах дії на організм екопатогенних чинників.