Активність основних карбокміпептідаз в тканинах пренатально алкоголізірованних щурів

Табл. 3. _Ф , баллы возрастных групп). Дисперсійний аналіз впливу віку на активність ВПП у тканинах самок щурів (значення критерію Фішера F _Ф, бали вікових груп).

У стріатумі інтактних самок (рис. 3) активність ВПП значно підвищувалася від Р0 до Р14, а потім поступово знижувалася до Р120 практично до вихідного рівня. При пренатальної алкоголізації активність ферменту поступово підвищувалася від Р0 до Р28, а потім знижувалася до Р45 - Р120 до рівня Р28.

У гіпофізі інтактних самок (рис. 4) активність ВПП підвищувалася від Р0 до Р14 - Р45, а потім знову знижувалася до початкового рівня. У пренатально алкоголізірованних самок активність ферменту також підвищувалася від Р0 до Р14 - Р45, але не зменшувалася до Р120.

У інтактних самок в наднирниках (рис. 4) активність ферменту дещо підвищується від Р0 до Р14, а потім поступово знижувалася до Р120 до вихідного рівня; в яєчниках (рис. 4) активність ВПП значно знижувалася від максимального рівня в Р0 - Р14 до Р28 - Р120. У алкоголізірованних самок вікова динаміка зміни активності ферменту у надниркових і яєчниках була схожа з інтактними щурами.

Таким чином, у пренатально алкоголізірованних тварин відзначалося порушення вікової динаміки зміни активності ВПП.

Активність ВПП залежала від статі в гіпофізі інтактних тварин, в гіпоталамусі і наднирниках алкоголізірованних тварин (табл. 4). Ферментативна активність залежала від взаємодії статі і віку у всіх тканинах контрольних тварин, крім надниркових залоз, а також у гіпофізі та надниркових алкоголізірованних щурів (табл. 4). Вплив статі у алкоголізірованних тварин менше залежало від віку, ніж у контрольних.

Табл. 4. _Ф1 – влияние пола, F _Ф2 – взаимодействие влияния пола и возраста). Дисперсійний аналіз впливу статі та взаємодії статі і віку на активність ВПП (значення критерію Фішера: F _Ф1 - вплив статі, F _Ф2 - взаємодія впливу статі і віку).

У контрольних самок в гіпоталамусі, в порівнянні з самцями, активність ВПП була вище в Р14, нижче в Р120 і однаковою в інші вікові періоди. У пренатально алкоголізірованних самок - нижче в Р28 і не відрізнялася в інших вікових групах від контрольних самців (рис. 1, 3).

У стріатумі контрольних самок активність ВПП була вищою, ніж у самців у Р14 і Р45, але не відрізнялася у алкоголізірованних щурів протягом усього досліджуваного періоду (рис. 1, 3).

У інтактних самок, у порівнянні з самцями, активність ВПП у гіпофізі була однаковою в Р0, вище в Р14 і нижче в Р28 - Р120; у пренатально алкоголізірованних - нижче в Р0 - Р14, не відрізнялась у Р28 - Р45 і вище в Р120.

У наднирниках інтактних самок ферментативна активність була однаковою в Р0, Р45 і Р120, вище в Р14 і нижче в Р28 в порівнянні з інтактними самцями, у алкоголізірованних самок - нижче в Р0, вище в Р14 і Р28, однаковою в Р45 і Р120 (рис. 2, 4).

У яєчниках контрольних самок активність досліджуваного ферменту була нижчою в Р45 і Р120 в порівнянні з семенникамі самців. У алкоголізірованних тварин обох статей активність ВПП у статевих залозах була однаковою з Р0 по Р120 (рис. 1-2).

Тобто, при внутрішньоутробному впливові етанолу відбулася зміна статевого співвідношення активності ВПП. У деяких випадках (у гіпоталамусі у Р14 і Р120, в стріатумі в Р14 і Р45, в гіпофізі в Р28 і Р45, в статевих залозах в Р45 і Р120) активність ВПП стала однаковою у тварин різної статі, в інших (у гіпоталамусі у Р28 і в гіпофізі в Р0) у самок активність ВПП стала нижчою, ніж у самців, а в гіпофізі в Р120 і в наднирниках в Р28 статеві відмінності збереглися, але співвідношення активності стало протилежним.

Таким чином, отримані результати показують, що у контрольних тварин активність ВПП змінювалася з віком майже у всіх тканинах. Причому найбільша ферментативна активність відзначалася у самців в Р28 у всіх тканинах (крім сім'яників), в сім'яниках у Р120, а у самок в Р14 у всіх тканинах. Це узгоджується з літературними даними про найбільш суттєві зміни у самок щурів в інфантильному періоді (з Р8 по Р21), у самців - в ювенільному (з Р21 по Р32) і препубертатном (після Р32) періодах [12]. Це підтверджує раніше висловлене припущення про залучення ВПП у процес пубертации процес формування статевих відмінностей [88, 101].

Вікова динаміка активності ВПП у відділах мозку відрізнялася від такої в периферичних тканинах. Ймовірно, це пояснюється залученням досліджуваного ферменту в метаболізм різних пептидів в мозку і в периферичних тканинах [41, 124, 174].

При впливі пренатальної алкоголізації спостерігалося порушення вікової динаміки зміни активності ВПП. Причому у самок найбільш істотно вона порушувалася в гіпоталамусі і стріатумі, а у самців - у надниркових і насінниках. Можливо, пренатальна алкоголізація, змінюючи рівень активності ВПП - одного з ферментів обміну біологічно активних пептидів, у самок порушувала формування і функціонування відділів ЦНС, а у самців - периферичних ланок ГГНС і ГГГС [109, 114, 177, 182, 190, 191, 208 , 269, 280, 281, 282, 291, 313].

Зміна активності ВПП у тканинах ембріонально алкоголізірованних тварин в різні вікові періоди відбувалося переважно в бік зниження. І тільки в гіпофізі і гіпоталамусі самок в Р120 активність ВПП збільшилася. Причому в гіпоталамусі (відділі, що відіграє найважливішу роль у патогенезі алкоголізму) самок спостерігалися відмінності практично протягом усього періоду онтогенезу. Тоді як у самців у цьому відділі зміни активності ВПП з Р0 до Р120 не виявлені.

Внутрішньоутробний вплив етанолу викликало порушення статевих відмінностей активності даного ферменту, що, ймовірно, пов'язано з порушенням процесу пубертации і формування статевих відмінностей у нащадків алкоголіків [109, 138, 177, 239, 264, 265, 271, 280, 281].

3.1.2. Дослідження активності ФМСФ-інгібіруемой карбоксипептидази в тканинах пренатально алкоголізірованних щурів різного віку

Згідно з даними дисперсійного аналізу пренатальний вплив етанолу достовірно впливало на активність ФМСФ-КП в яєчниках самок (табл. 5).

Табл. 5. _Ф ) Дисперсійний аналіз впливу пренатальної алкоголізації на активність ФМСФ-КП тканинах тварин різного віку (значення критерію Фішера F _Ф)

При цьому у самців (рис. 5, 6) спостерігалося достовірне зниження активності ФМСФ-КП в стріатумі в Р14 і Р120, в гіпофізі і сім'яниках у Р14.

У пренатально алкоголізірованних самок активність ФМСФ-КП була нижче у всіх досліджених тканинах у Р14 і в яєчниках в Р120, і була вищою у гіпофізі в Р120 (рис. 7, 8) порівняно з інтактними самками. У всіх інших випадках змін ферментативної активності не виявлено.

Найбільш суттєві зміни активності ФМСФ-КП (23% - 48%) спостерігалися в гіпофізі, стріатумі, статевих залозах самців і у всіх тканинах самок на ранніх етапах постнатального розвитку, а також у яєчниках самок в Р120.

За даними дисперсійного аналізу вік достовірно впливав на ФМСФ-КП у всіх відділах і тканинах тварин обох статей контрольної та алкоголізірованной груп, крім гіпоталамуса і яєчників алкоголізірованних самок (табл. 6, 7).

Табл. 6. _Ф , баллы возрастных подгрупп). Дисперсійний аналіз впливу віку на активність ФМСФ-КП в тканинах самців щурів (критерій Фішера F _Ф, бали вікових підгруп).

При цьому спостерігалася наступна вікова динаміка активності ФМСФ-КП. У гіпоталамусі самців активність ФМСФ-КП підвищувалася до Р14 у інтактних і до Р14 - Р28 у алкоголізірованних щурів, і значно знижувалася до Р120 в обох груп (рис. 5).

У стріатумі контрольних самців активність ферменту плавно зменшувалася від максимального значення в Р0 - Р14 до Р120; у алкоголізірованних самців активність ФМСФ-КП була найбільшою в Р28 і найменшою в Р120 (рис. 5).

У гіпофізі контрольних самців активність ФМСФ-КП підвищувалася від Р0 до максимального значення до Р14, потім знижувалася до Р28, знову, але в меншій мірі, підвищувалася до Р45, а до Р120 стала нижче початкового рівня. У гіпофізі алкоголізірованних самців динаміка зміни ферментативної активності практично не відрізнялася від інтактних тварин (рис. 6).

Табл. 7. _Ф , баллы возрастных подгрупп). Дисперсійний аналіз впливу віку на активність ФМСФ-КП в тканинах самок щурів (критерій Фішера F _Ф, бали вікових підгруп).

У наднирниках інтактних і досвідчених самців ферментативна активність плавно зменшувалася від Р0 - Р14 до Р28 - Р120 (рис. 6).

У сім'яниках контрольних самців активність досліджуваного ферменту підвищувалася від Р0 до максимального рівня в Р14, значно знижувалася до Р28 - Р45, а в Р120 стала мінімальною. У пренатально алкоголізірованних самців активність ФМСФ-КП незначно змінювалася в Р0 - Р45 і знизилася до Р120 (рис. 6).

Також як і у самців, пренатальна алкоголізація викликала достовірні більш-менш суттєві порушення вікової динаміки активності ФМСФ-КП практично у всіх тканинах самок. Якщо у контрольних самок вікова динаміка мала пік активності в Р14 у всіх тканинах, а в наднирниках ще й у Р0, і яєчниках в Р120, то у алкоголізірованних самок таких виражених піків не було практично ніде.

У гіпоталамусі і стріатумі інтактних самок (рис. 7) ферментативна активність збільшувалася від Р0 до Р14 і плавно зменшувалася до Р120. У алкоголізірованних самок в цих відділах активність ФМСФ-КП менш значно змінювалася з віком на ранніх етапах онтогенезу, але була трохи вище в Р28 в гіпоталамусі і в Р14 - Р28 в стріатумі в порівнянні з іншими віковими групами.

У гіпофізі інтактних самок (рис. 8) активність даного ферменту суттєво змінювалася в період від народження до Р120. При цьому наголошувалося два піки активності - найбільший в Р14, і менше - у Р45. У гіпофізі алкоголізірованних самок активність ФМСФ-КП незначно змінювалася з віком, з дещо більшим рівнем активності в Р14.

У наднирниках контольних і алкоголізірованних самок активність ФМСФ-КП була найбільшою в Р0 - Р14 і найменшою в Р28 і Р120 у інтактних щурів, та найбільшою в Р0 і найменшою в Р120 у алкоголізірованних щурів (рис. 8).

У яєчниках інтактних самок активність ФМСФ-КП була мінімальною в Р0, Р28 і Р45, значно зростала в Р14 і ще більше в Р120 (рис. 8).

Пол і взаємодія статі і віку достовірно впливали на активність ФМСФ-КП в статевих залозах інтактних та алкоголізірованних тварин, а також у гіпофізі інтактних щурів (табл. 8).

У контрольних тварин активність ФМСФ-КП була достовірно вище у самок, ніж у самців у стріатумі і гіпофізі в Р14 і Р45, а також в статевих залозах в Р28-120. При алкоголізації в ембріональному періоді, активність ФМСФ-КП в стріатумі і гіпофізі в Р14 і Р45 вирівнялась у тварин різної статі, а в гіпофізі в Р120 і статевих залозах в Р0 вона стала вищою у самок, ніж у самців. При зниженні активності ФМСФ-КП в яєчниках в Р120, вона все одно залишилася вищою (у 10 разів), ніж у сім'яниках (рис. 5-8).

Табл. 8. Дисперсійний аналіз впливу статі та взаємодії впливу статі і віку на активність ФМСФ-КП (значення критерію Фішера: FФ1-вплив статі, FФ2 - взаємодія впливу статі і віку).

Таким чином, максимальні значення активності ФМСФ-КП у контрольних тварин обох статей відзначалися у всіх тканинах на ранніх етапах постнатального розвитку (в основному в Р14, іноді в Р0-Р14), а також у яєчниках самок в Р120. Це, ймовірно, свідчить про те, що, ФМСФ-КП найбільш активно втягується в обмін регуляторних пептидів на ранніх етапах постнатального розвитку і в яєчниках в Р120. Найбільш суттєві зміни активності ФМСФ-КП при пренатальної алкоголізації спостерігалися в ці ж вікові періоди. Це, очевидно, відображає порушення процесу розвитку і статевого дозрівання нащадків алкоголіків [109,138, 177, 239, 264, 265, 271, 280, 281].

У пренатально алкоголізірованних тварин відзначалося порушення вікової динаміки зміни активності ФМСФ-КП. Причому у самців вона істотно змінювалася стріатумі і сім'яниках, а у самок - у всіх тканинах, крім надниркових залоз. Можливо, пренатальна алкоголізація, змінюючи рівень активності ФМСФ-КП, порушувала формування і функціонування пептідергіческіх систем у цих тканинах.

У залозах внутрішньої секреції щурів обох статей активність ФМСФ-КП, як правило, була в кілька разів вище, ніж у відділах мозку. Ймовірно, це пояснюється тим, що в периферичних відділах ГГНС і ГГГС досліджуваного ферменту належить більш значуща функція в обміні біологічно активних пептидів, ніж у відділах ЦНС.

При достовірному вплив статі і взаємодії статі і віку, пренатальна алкоголізація стала причиною того, що в гіпофізі і стріатумі в Р14 і Р45 активність ФМСФ-КП стала практично однаковою у тварин різної статі, тоді як в нормі ферментативна активність у самок була вищою, ніж у самців. У яєчниках і сім'яниках статеве співвідношення активності ФМСФ-КП в Р28 - Р120 збереглося (у самок вище, ніж у самців), але в Р0 в статевих залозах і в Р120 в гіпофізі стала вищою у самок, ніж у самців.

Найбільш істотні зміни статевих відмінностей активності ФМСФ-КП на різних стадіях розвитку у пренатально алкоголізірованних тварин відзначені в гіпофізі - ендокринної залозі, що грає найважливішу роль в гормональній регуляції всього організму [12, 95], що, ймовірно, є однією з причин порушення розвитку нащадків алкоголіків .

3.2. Дослідження впливу хронічної алкоголізації
на активність основних карбоксипептидази в тканинах дорослих щурів, які зазнали пренатальний вплив етанолу

Для розуміння механізмів впливу пренатальної алкоголізації на формування схильності до розвитку алкоголізму у людини і тварин становить інтерес дослідження активності ферменной обміну регуляторних пептидів, в тому числі і опіоїдних пептидів, у відділах мозку і периферичних тканинах дорослих щурів, які перенесли внутрішньоутробну алкоголізацію, при подальшому хронічному впливі етанолу . Важливим також є питання про статеві відмінності при цьому.

3.2.1. Дослідження поведінки пренатально алкоголізірованних тварин у тесті "відкрите поле»

. S . Методика «відкритого поля», впроваджена в практику лабораторних досліджень Hall C. S. в 1934 р. [194], дозволяє кількісно оцінити моторну активність щурів і мишей з двох основних компонентів: вертикальною - стійки і горизонтальною - локомоції. Реєстрація окремих форм поведінки (захід у центр, нерухомість, кількість болюсів і т. д.) при всій труднощі інтерпретації може дати досить точну первинну характеристику стану тварини (страх, збудження, нав'язливе поведінку, зниження або підвищення орієнтовною реакції і т. д.) [194]. Кількість локомоцій і стійок широко варіює у різних тварин, але зазвичай простежується певна структура, що характеризує рухова поведінка групи тварин у цілому. Зокрема, таку інформацію несе обчислюване співвідношення між рухової (локомоції) і вертикальної (стійки) активністю [194].

Незважаючи на деяку неузгодженість опублікованих даних про зміну поведінки тварин, підданих алкоголізації в ембріональному періоді [70, 83, 153, 241, 281, 299, 309], нас при проведенні експерименту цікавила наявність таких змін, вплив на них подальшої алкоголізації і статеві відмінності при це.

У контрольних тварин не було виявлено статевих відмінностей досліджених поведінкових параметрів (табл. 9, 10).

Табл. 9. Параметри поведінки в тесті "відкрите поле» дорослих самців щурів.

Тут і в табл. ± m ; n = 12; достоверность отличий * – р < 0,05; * * – р < 0,01, ; * * * – р < 0,001 относительно контроля; ^{Х Х Х} – р < 0,001 относительно ЭК, ⁺ – р < 0,05; ^{+ +} – р < 0,01, ^{+ + +} – р < 0,001 относительно самцов. 10: КК - параметри поведінки контрольних підгруп тварин, ЕК - пренатально алкоголізірованних підгруп, КЕ - постнатально алкоголізірованних підгруп, ЕЕ - пренатально і постнатально алкоголізірованних підгруп; M ± m; n = 12; достовірність відмінностей * - р <0,05; * * - р <0,01,; * * * - р <0,001 щодо контролю; ^{Х Х Х} - р <0,001 щодо ЕК, ⁺ - р <0,05; ^{+ +} - р <0,01, ^{+ + +} - р <0,001 щодо самців.

У пренатально алкоголізірованних тварин обох статей відзначено збільшення рухливості (табл. 9, 10). Причому у самок всі параметри збільшилися більшою мірою (в 2-3 рази), ніж у самців (у 2 рази). Сумарна рухова активність збільшилася в основному за рахунок збільшення частоти відвідувань периферичних квадратів. У самок на відміну від самців, також збільшилася кількість вертикальних стійок, що є показником дослідницької активності і / або страху.

Табл. 10. Параметри поведінки в тесті відкритого поля дорослих самок щурів.

Співвідношення «сумарна рухова активність: сумарна вертикальна активність», яка у контрольних тварин була 2:1, мало змінилася у самців (табл. 9), а у самок стала 3:1 (табл. 10).

Постатальное вплив етанолу на тварин, що не піддавалися пренатальної алкоголізації, не впливало на поведінку самок. У самців ж відбулися зміни, аналогічні тим, які були відзначені у пренатально алкоголізірованних тварин. Співвідношення сумарних активностей були у самців - 4:1 (табл. 9), у самок - 2:1 (табл. 10).

Подальша алкоголізація тварин, які піддавалися впливу етанолу у внутрішньоутробному періоді, також по-різному вплинула на поведінку самців і самок (табл. 9, 10). У самців рухливість різко знижувалася і за деякими показниками стала достовірно нижче не тільки пренатально алкоголізірованних, але і інтактних самців. Співвідношення двох видів активності у самців стало 1,5; 1 (табл. 9). Рухливість самок, а, отже, і співвідношення сумарних рухової і вертикальної активностей, була такою ж, як і у самок, що піддавалися тільки пренатальної алкоголізації. Сумарна вертикальна активність - показник реакції страху або дослідницької активності [72, 74] - повернулася практично до норми.

Результати тесту відобразили те, що пренатальна алкоголізація поглиблювала порушення поведінкових реакцій у дорослих самців при хронічному впливі етанолу. На самок пренатальна алкоголізація такого ефекту не чинила.

3.2.2. Дослідження впливу хронічної алкоголізації на активність карбоксипептидази Н в тканинах дорослих щурів, які зазнали пренатальний вплив етанолу

У табл. 11 і на рис. 9-12 представлені результати дослідження активності ВПП при пренатальної, постнатальної і обох разом видах алкоголізації щурів обох статей.

У интактных самок в этих тканях активность фермента была достоверно ниже, чем у самцов. Пол достовірно впливав на активність ВПП у гіпофізі, гіпоталамусі, гіпокампі, четверохолміе і статевих залозах (табл. 11). У інтактних самок в цих тканинах активність ферменту була достовірно нижче, ніж у самців.

Згідно з даними дисперсійного аналізу пренатальна алкоголізація впливала на активність ВПП у всіх відділах, крім стріатума і гіпокампа (табл. 11). У четверохолміе, надниркових і сім'яниках самців, які зазнали внутрішньоутробний вплив етанолу, активність ВПП була нижчою, ніж у контрольних самців (рис. 9, 10). У пренатально алкоголізірованних самок в гіпоталамусі і гіпофізі активність була вищою, а в четверохолміе нижче, ніж у контрольних самок (рис. 11, 12).

Взаємодія пренатальної алкоголізації та статі впливало на активність дослідженого ферменту в гіпофізі, стріатумі і статевих залозах (табл. 11).

Пренатальна алкоголізація викликала зміна активності ВПП у різних тканинах у самців і самок: у самців в четверохолміе, надниркових і сім'яниках; у самок в гіпоталамусі, четверохолміе і гіпофізі. Причому у самців активність ВПП знижувалася у всіх зазначених відділах, а у самок підвищувалася в гіпоталамусі і гіпофізі і знижувалася в четверохолміе.

При цьому спостерігалося вирівнювання ферментативної активності у тварин різної статі в гіпоталамусі, четверохолміе і статевих залозах, а в гіпофізі самок активність ВПП стала вищою, ніж у самців.

Постнатальная алкоголізація впливала на активність ВПП у всіх тканинах, окрім великих півкуль і гіпофіза. Взаємодія впливу постнатальної алкоголізації та статі на активність ВПП було відзначено в гіпоталамусі, четверохолміе, гіпофізі і статевих залозах (табл. 11).

Табл. 11. Дисперсійний аналіз впливу статі, пренатальної алкоголізації, постнатальної алкоголізації та їх взаємодії на активність ВПП у тканинах дорослих тварин.

Примітка: тут і в табл. _Ф1 – влияние пола, F _Ф2 – влияние пренатальной алкоголизации, F _Ф3 – влияние взаимодействия пренатальной алкоголизации и пола, F _Ф4 –влияние постнатальной алкоголизации, F _Ф5 – влияние взаимодейстия постнатальной алкоголизации и пола, F _Ф6 – влияние взаимодействия пренатальной и постнатальной алкоголизации. 12 значення критерію Фішера: F _Ф1 - вплив статі, F _Ф2 - вплив пренатальної алкоголізації, F _Ф3 - вплив взаємодії пренатальної алкоголізації і підлоги, F _{Ф4-вплив} постнатальної алкоголізації, F _Ф5 - вплив взаимодейст постнатальної алкоголізації і підлоги, F _Ф6 - вплив взаємодії пренатальної та постнатальної алкоголізації.

У постнатально алкоголізірованних самців спостерігалося збільшення ферментативної активності в гіпоталамусі і зниження в четверохолміе і сім'яниках у порівнянні з контролем (рис. 9, 10). У постнатально алкоголізірованних самок активність ВПП була вищою, ніж у інтактних самок, в гіпокампі, четверохолміе, гіпофізі і яєчниках (рис. 11, 12).

Таким чином, постнатальтная алкоголізація викликала зміна активності ВПП у різних тканинах у тварин різної статі: у самців в гіпоталамусі, четверохолміе і сім'яниках; у самок в гіпокампі, четверохолміе, гіпофізі і яєчниках. Причому у самок активність ВПП підвищувалася у всіх зазначених відділах, а у самців підвищувалася в гіпоталамусі і знижувалася в четверохолміе і насінниках.

При цьому в гіпофізі, гіпокампі, четверохолміе і статевих залозах постнатально алкоголізірованних щурів, на відміну від контрольних, відбулося вирівнювання ферментативної активності у тварин різної статі. В інших тканинах статеве співвідношення активності ВПП залишилося таким же, як у інтактних підгруп.

При поєднанні пренатальної та постнатальної алкоголізації у самців активність ВПП у стріатумі і гіпокампі була вище, а в гіпофізі і сім'яниках нижче, ніж у самців всіх інших підгруп (КК, ЕК, КЕ). У гіпоталамусі ЕЕ самців активність ферменту була вищою порівняно з контрольними і пренатально алкоголізірованнимі самцями, але не відрізнялася від постнатально алкоголізірованних. У четверохолміе і наднирниках ЕЕ самців активність ВПП була вищою, ніж у пренатально алкоголізірованних самців, але не відрізнялася від контрольних і постнатально алкоголізірованних. У великих півкулях самців, підданих пренатальної та постнатальної інтоксикації, активність ферменту була нижчою порівняно з контрольними і постнатально алкоголізірованнимі самцями, але не відрізнялася від пренатально алкоголізірованних (рис. 9, 10).

У порівнянні з самками інтактною підгрупи у ЕЕ самок активність ВПП була вище в гіпоталамусі, гіпокампі, гіпофізі, яєчниках і нижче у великих півкулях. У порівнянні з пренатально алкоголізірованнимі самками у самок ЕЕ підгрупи ферментативна активність була вищою у стріатумі, гіпокампі, четверохолміе і яєчниках. У порівнянні з постнатально алкоголізірованнимі самками у самок ЕЕ підгрупи активність досліджуваного ферменту була вище в гіпоталамусі і нижче в четверохолмія. У iнших випадках чаях відмінності ферментативної активності в тканинах самок ЕЕ підгрупи від самок інших підгруп не спостерігалися (рис. 11, 12).

У ЕЕ самок активність ВПП була нижче в стріатумі, гіпокампі, четверохолміе і вище в гіпофізі, яєчниках у порівнянні з самцями ЕЕ підгрупи.

Причому, на відміну від контролю статеве відмінність ферментативної активності в гіпоталамусі зникло, в стріатумі з'явилося. У гіпофізі і статевих залозах статеве співвідношення активності ВПП стало протилежним у порівнянні з інтактними тваринами.

Таким чином, поєднання пренатальної та постнатальної алкоголізації викликало в порівнянні з контролем зміна активності ВПП у більшій кількості досліджуваних тканин, ніж кожен з них окремо. Причому в ембріонально алкоголізірованних самців дію постнатальної алкоголізації викликало у більшості досліджуваних тканин більш суттєві зміни ферментативної активності, ніж кожен з цих видів інтоксикації окремо. Постнатальная інтоксикація ембріонально алкоголізірованних самок, навпаки, приводила в більшості тканин до меншим або таким самим змінам активності ВПП в порівнянні з контролем, до яких приводило лише постнатальний вплив етанолу. Т. е., пренатальна алкоголізація самок не була причиною більшого впливу подальшої постнатальної алкоголізації, що спостерігалося у самців. Можливо, це свідчить про те, що пептідергіческіе системи пренатально алкоголізірованних самок, на відміну від самців, більш стійкі до подальшої етанольних інтоксикації.

3.2.3. Дослідження впливу хронічної алкоголізації на активність ФМСФ-інгібіруемой карбоксипептидази в тканинах дорослих щурів, які зазнали пренатальний вплив етанолу

У табл. 12 і на рис. 13-16 представлені результати дослідження активності ФМСФ-КП при окремому та спільному вплив пренатальної та постнатальної та алкоголізації на щурів обох статей.

За даними дисперсійного аналізу (табл. 12) підлогу достовірно впливав на активність ФМСФ-КП в четверохолміе, великих півкулях і статевих залозах. Пренатальний вплив етанолу достовірно впливало на активність ФМСФ-КП в гіпофізі і статевих залозах. Взаємодія впливу статі та пренатальної алкоголізації на активність ферменту виявлено в гіпокампі і статевих залозах.

При пренатальної алкоголізації у самців не виявлено зміни активності ФМСФ-КП у порівнянні з контрольною підгрупою (рис. 13, 14). У самок відмічено підвищення активності в гіпокампі і гіпофізі і зниження в яєчниках в порівнянні з інтактними самками (рис. 15, 16).

У інтактних самок активність ФМСФ-КП в стріатумі і статевих залозах була вищою, ніж у самців. У пренатально алкоголізірованних самок активність ферменту була вищою, ніж у самців, у великих півкулях, гіпофізі і яєчниках (рис. 13-16).

Постнатальний вплив етанолу впливало на активність ФМСФ-КП в гіпоталамусі, стріатумі, великих півкулях, гіпофізі та надниркових залозах (табл. 12). При цьому у самців активність ФМСФ-КП була знижена в порівнянні з контролем в четверохолміе і всіх досліджених залозах і мала тенденцію до зниження в інших тканинах (рис. 13-14). У самок активність ФМСФ-КП була знижена в порівнянні з контролем в стріатумі, великих півкулях і всіх досліджених залозах (рис. 15-16).

Активність досліджуваного ферменту достовірно залежала від взаємодії статі і постнатальної алкоголізації в гіпокампі і четверохолміе (табл. 12). У постнатально алкоголізірованних самок активність ФМСФ-КП була вище, ніж у КЕ самців, в четверохолміе і статевих залозах (рис. 13-14).

За даними дисперсійного аналізу ферментативну активність залежала від взаємодії пренатальної та постнатальної алкоголізації в гіпоталамусі (табл. 12).

Табл. 12. Дисперсійний аналіз залежності активності ФМСФ-КП від статі, пренатальної алкоголізації, постнатальної алкоголізації та їх взаємодії в тканинах дорослих тварин.

У ЕЕ самців в порівнянні з контрольними самцями ферментативна активність була знижена у всіх тканинах, крім стріатума. У порівнянні з пренатально алкоголізірованнимі самцями вона була знижена у всіх тканинах, крім четверохолмия і гіпофіза. У порівнянні з постнатально алкоголізірованнимі самцями у ЕЕ самців ферментативна активність була знижена в гіпоталамусі, гіпокампі, сім'яниках, збільшена в гіпофізі і не відрізнялася в інших тканинах (рис. 13-14).

У ЕЕ самок у порівнянні з контролем ферментативна активність була нижчою у великих півкулях і гіпофізі і вище в гіпокампі; в порівнянні з пренатально алкоголізірованнимі самками активність досліджуваного ферменту була нижчою у великих півкулях і гіпофізі, порівняно з постнатально алкоголізірованнимі самками - вище в гіпофізі (рис . 15-16).

У ЕЕ самок у всіх тканинах, крім четверохолмия і гіпофіза, активність ФМСФ-КП стала вищою, ніж у ЕЕ самців (рис. 13-16).

Таким чином, пренатальна алкоголізація по-різному впливала на активність ферменту в різних тканинах: активність збільшувалася в гіпокампі і гіпофізі, знижувалася в яєчниках і не змінювалася в інших тканинах. Це, ймовірно, відображає дезинтегрирующей дію етанолу на пептідергіческіе системи, що проявляється, наприклад, у виборчому зміні змісту опіоїдних пептидів в різних тканинах [69, 153, 263]. Причому, пренатальна алкоголізація по-різному впливала на активність ФМСФ-КП у самців і самок: активність не змінювалася у самців, але змінювалася у самок. Можливо, пренатальний вплив етанолу більш істотно змінює білковий обмін у самок.

Постнатальная алкоголізація знижувала активність ферменту в багатьох тканинах тварин обох статей. Це узгоджується з літературними даними про зниження швидкості білкового обміну в різних органах і системах при хронічній етанольних інтоксикації [2, 23, 61, 98, 112]. Також, багато авторів відзначають зниження вмісту опіоїдних пептидів у відділах мозку [9, 18, 24, 84, 146, 348], що, на їхню думку, є відображенням процесу адаптації опіоїдної системи до надмірної стимуляції, що приводить до зниження функціональної активності цієї системи [ 9, 18, 84].

Але вплив хронічної постнатальної алкогольної інтоксикації на активність ФМСФ-КП відрізнялося в різних відділах мозку. Активність ферменту достовірно знижувалася або мала тенденцію до зниження у стріатумі і великих півкулях тварин обох статей і в четверохолміе самців в порівнянні з нормою. В інших відділах активність не змінювалася. Ймовірно, це пов'язано з неузгодженим зниженням рівнів різних нейропептидів [9, 18, 24, 84, 146, 348,] і навіть збільшенням концентрації деяких з них [98] під дією хронічної алкоголізації в різних відділах мозку. Панченко Л. Ф. з співавт. [80] вважають, що з такого дисбалансу в опіоїдної системи мозку починається формування залежності і толерантності до алкоголю, далі в процес втягуються пов'язані з нею нейромедіаторні і нейромодуляторную системи мозку, що порушує злагоджену роботу мозку в цілому.

У самців спільна дія пренатальної та постнатальної алкоголізації викликали в більшості досліджуваних тканин більш суттєві зміни ферментативної активності, ніж кожен з цих видів інтоксикації окремо. У самок пренатальна алкоголізація в більшості тканин не приводила до збільшення змін активності досліджуваного ферменту при подальшому впливові етанолу. Це, можливо, може бути ознакою меншою сприйнятливості пептідергіческіх систем у ембріонально алкоголізірованних самок до впливу етанолу в постнальном періоді.

Спільна дія пренатальної та постнатальної алкоголізації, по-різному впливаючи на самців і самок, викликало появу статевих відмінностей активності ФМСФ-КП в більшості тканин, в порівнянні з нормою і кожним видом інтоксикації окремо.

ГЛАВА 4. ОБГОВОРЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ ДОСЛІДЖЕННЯ

Незважаючи на різнобічне активне вивчення проблем алкоголізму, біохімічні механізми багатьох порушень, що виникають при цьому, залишаються мало зрозумілі. Одним з основних напрямків є дослідження порушень, що виникають у потомства алкоголіків. В даний час не викликає сумнівів, що хронічне споживання алкоголю матір'ю під час вагітності згубно відбивається на всіх системах організму, в тому числі і на нейрогуморальної [3, 6]. При цьому можливі два шляхи шкідливого впливу тривалої алкогольної інтоксикації:

• безпосередню токсичну дію в результаті переходу етанолу через плаценту [26];

• вплив, опосередкований змінами, що виникають під впливом алкоголю в організмі матері (порушенням нейроендокринної регуляції, зрушеннями метаболічних процесів) [143, 227].

Одним з компонентів нейрогуморальної системи є пептідергіческая система. Її функціонування в значній мірі визначається пептид-гідролазами, до яких відносяться ВПП і ФМСФ-інгібіруемая КП. Як відомо, вживання алкоголю під час вагітності, що приводить до ембріо-фетогенез, виявляється і протягом постнатального розвитку потомства [26, 64, 69, 70, 130, 138, 143]. Тому викликає інтерес розгляд постнатальних онтогенетичних змін активності пептид-гідролаз в організмі ембріонально алкоголізірованних особин.

У інтактних тварин найбільша активність ВПП виявляється у тканинах з високим рівнем нейропептидів [103], а саме у гіпофізі, в гіпоталамусі і четверохолміе. У багатьох тканинах активність цього ферменту достовірно нижче у самок, ніж у самців. Отримані нами дані узгоджуються з думкою про залучення ВПП у процесинг регуляторних пептидів [163, 229, 344, 350]. Можливо, у тварин різної статі ВПП або залучається до процесинг різних пептидів, зокрема в ГГГС, або розрізняється частка її участі в цьому процесі.

Найбільша активність ФМСФ-КП відзначена в гіпофізі, надниркових і яєчниках (рис. 6). У мозку розподіл ФМСФ-КП добре корелює з інтенсивністю обміну білка (найбільш висока у великих півкулях), але не збігається з розподілом нейропептидів [38, 42, 43, 88, 103].

Виявлено наступне співвідношення активності ферментів в тканинах інтактних дорослих тварин і в процесі їх розвитку: ВПП ≥ ФМСФ-КП у відділах мозку і гіпофізі щурів обох статей, а також сім'яниках дорослих тварин. У наднирниках тварин обох статей і яєчниках активність ФМСФ-КП>> ВПП.

Особливості тканинного і регіонального распределнія ВПП і ФМСФ-КП і відмінності їх активності в одних і тих же відділах і тканинах, імовірно, пояснюються, також, деякими відмінностями в їх субстратної специфічності [40, 169, 174, 330].

Активність ВПП і ФМСФ-КП у контрольних пацюків змінюється з віком майже у всіх відділах і тканинах (рис. 1-8). Дисперсійний аналіз показав достовірне вплив віку в багатьох випадках (табл. 2, 3, 6, 7).

Згідно з наявними літературними даними [12], у процесі пубертации найбільш суттєві зміни відзначаються у самок щурів в інфантильному періоді (з Р8 по Р21), а у самців - в ювенільному (з Р21 по Р32) і періпубертатном (після Р32) періодах. У зазначені вікові періоди відбувається формування найважливіших органів і систем.

У цих же періодах була відзначена найбільша активність досліджених нами ферментів. Так, у інтактних самців найбільша активність ВПП відзначалася Р120 в сім'яниках і в Р28 в інших тканинах (рис. 1, 2, табл. 2), у самок - у Р14 у всіх тканинах (рис. 3, 4, табл. 3). У інтактних тварин обох статей найбільша активність ФМСФ-КП відзначалася у всіх тканинах у Р14, а також у надниркових в Р0 і в яєчниках в Р120 (рис. 5-8, табл. 6, 7).

Відмінність статевого дозрівання у самок і самців у значній мірі обумовлено різним вмістом статевих гормонів, регуляторних пептидів, зокрема гіпоталамічних факторів, що регулюють статеву функцію [12]. Цим можна пояснити результати нашого дослідження, що показують розходження в активності досліджуваних ферментів (ВПП і ФМСФ-КП) між інтактними самками і самцями, як в мозку, так і в периферичних тканинах. Причому найбільші (при достовірному вплив статі) статеві відмінності активності ВПП у інтактних тварин відзначені в гіпофізі, надниркових, статевих залозах, ФМСФ-КП - в гіпофізі і статевих залозах.

Результати нашого експерименту відзначили подібність активності ВПП і ФМСФ-КП в гіпофізі, відділах мозку та їх вікової динаміки у відділах мозку дорослих інтактних тварин. У наднирниках і статевих залозах активність ВПП відрізнялася від ФМСФ-КП. Вікова динаміка активності обох ферментів у відділах мозку відрізнялася від периферичних тканин і розрізнялася між семенникамі і яєчниками. У наднирниках і статевих залозах вікова динаміка активності ВПП відрізнялася від ФМСФ-КП.

Згідно з даними кореляційного аналізу (табл. 13), у відділах мозку тварин обох статей різного віку відмічена висока позитивна кореляція активності ВПП і ФМСФ-КП. У гіпофізі, надниркових і статевих залозах кореляції між ними немає.

Ймовірно, все це пояснюється тим, що ВПП і ФМСФ-КП виконують подібні функції у відділах мозку і різні - в периферичних тканинах:

• у відділах мозку у особин обох статей (але особливо у самок) ВПП і ФМСФ-КП приблизно однаковою мірою залучаються до процесинг пропептид;

• в периферичних тканинах (яєчниках і надниркових) ФМСФ-КП, на відміну від ВПП, відіграє більш суттєву роль у процессингу регуляторних пептидів;

Табл. 13. Коефіцієнти кореляції між активністю ВПП і ФМСФ-КП в тканинах самців і самок у процесі індивідуального розвитку (достовірність кореляції * - р <0,05; * * - р <0,01; * * * - р <0,001).

• в периферичних тканинах ФМСФ-КП також бере участь в катаболізмі білка.

• в процессингу гіпофізарних пептидів у самців бере участь переважно ВПП;

При впливі пренатальної алкоголізації спостерігається порушення вікової динаміки зміни активності ВПП і ФМСФ-КП в багатьох тканинах тварин різної статі. Так, якщо у інтактних тварин піки рівнів ферментативної активності збігалися з періодами формування найважливіших органів і систем [12], то у ембріонально алкоголізірованних такої залежності, як правило, не спостерігалося. Причому значні зміни активності ферментів виявлені у тварин обох статей у Р0. Це, ймовірно, пов'язано з ефектом абстинентного синдрому, що виникає у самого новонародженого і у його матері, що також відбивається на його стані [64, 130]. У наступних періодах такі значні зміни ферментативної активності відзначалися рідше, можливо, через що розвиваються компенсаторних метаболічних механізмів [231]. У нормі в процесі індивідуального розвитку організму відзначається зміна змісту різних біологічно активних пептидів як в мозку, так і в периферичних тканинах [25, 52, 55, 76, 101, 118, 119, 158, 159, 162, 181, 247, 254, 266, 267, 275, 307, 310, 328, 342, 347, 349, 351]. При цьому в різні вікові періоди відбуваються суттєві зміни співвідношень між рівнями активних пептидів і їх попередників [266], або співвідношень між рівнями пептидів, що походять з одного попередника [181, 310]. Що, на думку авторів, свідчить про зміну специфічності процесингу попередників у ході індивідуального розвитку. Також висловлюється думка [353], що вікові зміни рівнів регуляторних пептидів пов'язані зі змінами у функціонуванні і ферментних систем, що беруть участь в їх синтезі і деградації [129, 179, 180, 258, 259, 278, 326], в тому числі і ФМСФ- КП [100]. Пренатальна алкоголізація проявляється в різних вікових періодах в зміні рівнів таких важливих у патогенезі алкоголізму пептидів, як опіоїдних пептидів у відділах мозку [69, 153, 263]. Є також розрізнені дані про порушення змісту та функціонування інших біологічно активних речовин у різні вікові періоди у пренатально алкоголізірованних особин [6, 26, 64, 130, 265]. Очевидно, що зміна вікової динаміки активності ВПП і ФМСФ-КП в ембріонально алкоголізірованних особин відображає один з механізмів опосередкованого порушення вмісту активних пептидів під час найважливіших пубертатних періодів і, отже, порушення розвитку організму, спостерігались у нащадків алкоголіків [6, 26, 64, 130 ].

Достовірне зміна активності ВПП і ФМСФ-КП у всіх досліджених тканинах у щурів обох статей різного віку, підданих пренатальної алкоголізації, відбувається переважно в бік зниження. Виняток становить активність ВПП у самок в гіпофізі і гіпоталамусі і ФМСФ-КП в гіпофізі у віці Р120, де активність ферментів збільшується в порівнянні з інтактними тваринами.

Знижена активність досліджених ферментів, можливо, є однією з причин відзначається у спадково схильних до алкоголізму тварин меншого вмісту Met-енкефаліну й β-ендорфіну [76]. Встановлено, що введення таких тварин етанолу підвищує рівень даних опіоїдів [76]. Припускають, що знижені рівні деяких ендогенних опіоїдів обумовлюють потяг до етанолу, як фактору, що веде до утворення в мозку опіоїдів, тобто до нормалізації гуморальних систем винагороди. З цим узгоджуються феномени зняття абстиненції і деякого зниження потягу до алкоголю при введенні ззовні опіоїдних нейропептидів, а також деяких інгібіторів протеолитического розпаду опіоїдних пептидів в організмі [76].

Збільшення активності ВПП у гіпофізі та гіпоталамусі і ФМСФ-КП в гіпофізі дорослих самок щурів, очевидно, аналогічно реакції організму на стрес. Багато авторів відносять алкоголізацію до стрессірующім чинникам і відзначають схожість біохімічних змін при алкогольної інтоксикації і класичних видах стресу (іммобілізаційному, емоційно-больовому, звуковому і т. д.) [27, 31, 32, 45, 99, 128, 295, 341] . За цих впливах спостерігається збільшення вмісту біологічно активних пептидів у гіпофізі та гіпоталамусі: АКТГ, β-ендорфіну, рилізинг-факторів, енкефалінів, речовини Р і т. д. [3, 80, 98, 228, 296, 297]. Вони викликають каскад біохімічних реакцій, що підготовляють організм до впливу стресорного фактора [32, 85, 99]. Ймовірно, підвищення активності ВПП у гіпофізі та гіпоталамусі і ФМСФ-КП в гіпофізі дорослих самок щурів пов'язано зі збільшенням синтезу вказаних стрес-пептидів. Це також підтверджується тим, що КРФ, збільшують секрецію АКТГ і β-ендорфін-подібних пептидів, збільшує і синтез мРНК препрокарбоксіпептідази Н [300]. Цікаво, що в процесі розвитку (Р0 - Р45) не відзначено збільшення ферментативної активності в зазначених (гіпофіз і гіпоталамус) або інших тканинах пренатально алкоголізірованних тварин. Ймовірно, збільшення активності ферментів, що носить адаптаційний характер, стало можливим тільки після сформованості всіх органів і систем та метаболічних процесів організму.

Спостерігається в деяких тканинах при пренатальної етанольних інтоксикації різне і / або різноспрямована зміна активності ВПП і ФМСФ-КП, або зміна активності тільки одного з ферментів, може бути однією з причин порушення співвідношення рівня різних регуляторних пептидів у цих відділах. Зокрема, є даними про виборчий зміні змісту енкефалінів в різних регіонах мозку при пренатальному впливові етанолу: зниженні кількості Met-і Leu-енкефалінів в гіпоталамусі без зміни в корі і гіпокампі [69], збільшенні кількості Met-і Leu-енкефалінів в блідій кулі без зміни в гіпофізі [13, 24, 57, 69, 263]. Відомо, також про різне змісті енкефалінів в мозку схильних до алкоголізму тварин: знижено змісту Met-енкефаліну й підвищено - Leu-енкефаліну [24, 76].

Збільшення активності ВПП у самок в гіпофізі і гіпоталамусі і ФМСФ-КП в гіпофізі і достовірне зниження (або тенденція до зниження) активності в статевих залозах і надниркових залозах, можливо, пов'язано (або є однією з причин) зі зміною функціонування ГГГС і ГГНС. При пренатальної алкоголізації в цих системах відзначається порушення зворотного зв'язку [177, 178, 182, 224, 282].

У нормі спостерігаються статеві відмінності активності досліджуваних ферментів і в мозку і в периферичних тканинах. Пренатальна алкоголізація, часто по-різному змінюючи активність цих ферментів, призводить до порушення цього співвідношення. У гіпофізі ж алкоголізірованних самок у віці Р120 активність ВПП і ФМСФ-КП навіть вище, ніж у самців, тоді як у контрольних тварин, навпаки. Відомо, що пренатальний вплив етанолу порушує репродуктивну функцію, змінює вміст статевих гормонів і нейропептидів, що регулюють їх секрецію [239, 265, 322, 335]. Відомо, також, що активність ВПП і ФМСФ-КП залежить від статевих гормонів [88, 101]. Таким чином, залежне від статі зміна активності ферментів у пренатально алкоголізірованних особин і зміна їх співвідношення у самок і самців, ймовірно, відображає один із механізмів порушення розвитку і функціонування статевої системи.

Наведені дані, отримані в нашому експерименті, про зміну активності ВПП і ФМСФ-КП та про порушення їх вікової динаміки при пренатальної алкоголізації, ймовірно, свідчить про участь цих ферментів у патогенезі алкоголізму, і відображують порушення обміну регуляторних пептидів. Порушення виявляються як у дорослих тварин, так і на окремих вікових етапах, коли відбувається розвиток найважливіших органів і систем.

При подальшій хронічної алкоголізації дорослих тварин обох статей, які перенесли вплив етанолу в ембріональному періоді, відзначається зміна активності ВПП у більшій кількості досліджуваних тканин, ніж у тварин, підданих тільки пренатальної або тільки постнатальної інтоксикації.

У самців спільна дія пренатальної та постнатальної алкоголізації викликали в більшості досліджуваних тканин більш суттєві зміни активності обох ферментів, ніж кожен з цих видів інтоксикації окремо. У самок пренатальна алкоголізація в більшості тканин не приводила до збільшення змін активності ВПП і ФМСФ-КП при подальшому впливові етанолу. Це, можливо, може бути ознакою меншою сприйнятливості пептідергіческіх систем ембріонально алкоголізірованних самок до впливу етанолу в постнальном періоді.

Статеві відмінності зміни активності ферментів обміну регуляторних пептидів при алкоголізації узгоджується з даними тесту відкритого поля (табл. 7). Найбільший рівень поведінкової активності відзначається у ЕК і ЕЕ самок. У самців ЕК і КЕ підгруп величина всіх або деяких показників активності теж підвищена в порівнянні з інтактними тваринами, але в меншій мірі. У самців ЕЕ підгрупи поведінкова активність нижче у порівнянні з самцями і самками всіх інших підгруп. Т. е, що пренатальна алкоголізація посилила порушення поведінкових реакцій у дорослих самців при хронічному впливі етанолу, а на самок такого ефекту не справила.

Спільна дія пренатальної та постнатальної алкоголізації викликало появу статевих відмінностей активності ФМСФ-КП в більшості тканин, в порівнянні з нормою і кожним видом інтоксикації окремо.

У літературі описуються статеві відмінності алкогольних ефектів на молекулярному, клітинному, тканинному і органному рівнях [87, 105, 106, 113, 133, 141, 148, 149, 155, 186, 214, 215, 197, 240, 288, 293, 294 , 305, 337, 343]. Згідно з нашими даними, вплив етанолу по-різному впливає на активність основних карбоксипептидази в тканинах самців і самок: в деяких відділах мозку активність ВПП у самок вище, ніж у самців, а ФМСФ-КП, навпаки; в периферичних тканинах частіше активність ВПП і ФМСФ- КП вище у самок, ніж у самців. Ці дані, імовірно, відображають роль досліджуваних ферментів у формуванні статевого диморфізму і відмінність впливу етанолу на особин різної статі. Причому ця відмінність виявляється не тільки при пренатальної або постнатальної інтоксикації, але більшою мірою при постнатальної алкоголізації внутрішньоутробно алкоголізірованних тварин.

Згідно з отриманими даними, хронічна алкоголізація змінює в тканинах співвідношення активностей ВПП / ФМСФ-КП, що узгоджується з даними бо зміні співвідношень регуляторних пептидів при впливі етанолу [3, 9, 18, 24, 80, 84, 98, 146, 228, 276, 297, 348]. Причому, якщо пренатальна алкоголізація порушує співвідношення активності досліджуваних ферментів в деяких тканинах самців і у всіх досліджених тканинах самок, то постнатальна алкоголізація цих тварин викликає зміна співвідношення активностей ферментів практично у всіх тканинах тварин обох статей і в більшості випадків сильніше, ніж тільки пренатальна алкоголізація.

Таким чином, пренатальна алкоголізація призводить до того, що активність досліджуваних ферментів обміну регуляторних пептидів (ВПП і ФМСФ-КП) не тільки виявляється зміненою у дорослих тварин, а й впливає на їх реакцію при подальшому хронічному впливі етанолу в постнатальному періоді. Причому ця реакція відрізняється у самок і самців.

Механізми регуляції основних карбоксипептидази мало вивчені. Але вже загальноприйнято, що пренатальний вплив етанолу викликає порушення структури і функціонування генетичного апарату клітин [8, 21, 238]. У разі ВПП є літературні дані, що дозволяють обговорювати ці механізми. У структурі гена ВПП виявлені численні тканеспеціфічние регуляторні ділянки, що впливають на рівень експресії гена ферменту [157, 218, 220, 237, 316]. Представляється ймовірним, що активність ВПП при пренатальному впливові етанолу регулюється на рівні експресії гена. [20], а также отсутствие данных о реальных механизмах регуляции активности зрелой формы фермента in vivo [34, 167, 187, 218, 219] и на уровне процессинга препроформы КПН [34]. Підтвердженням цього можна вважати відсутність впливу етанолу на активність ВПП in vitro [20], а також відсутність даних про реальні механізми регуляції активності зрілої форми ферменту in vivo [34, 167, 187, 218, 219] і на рівні процесингу препроформи ВПП [34] . Виявлена ​​аналогічна генетична регуляція активності інших ферментів, зокрема, ферментів обміну самого етанолу [8, 15, 22, 107, 238], ферментів катехоламінергіческой системи [331]. Такий же механізм регуляції можна припустити й для ФМСФ-КП.

Можна припустити, що вплив пренатальної алкоголізації може виявлятися і на рівні експресії генів різних форм ферментів. ВПП представлена ​​у вигляді розчинної і мембранозв'язаних форм [33, 37, 44, 49, 121, 145, 150, 161, 166, 167, 188, 193, 200, 205, 206, 270, 285, 286, 318, 325, 330 , 338, 350]. Активність зазначених форм відрізняється [44, 49, 145, 188, 193, 200, 205, 206, 325, 330, 350]. Відрізняється і співвідношення цих форм у нормі в різних тканинах. Наприклад, в β-клітинах підшлункової залози, хромафінної клітинах надниркових залоз і гіпофізі переважає розчинна форма, а в мозку - мембранозв'язаних [161, 285]. Для ФМСФ-КП також відомі ізоформи, що відрізняються регіональним розподілом [38, 42, 43, 88, 101, 102]. -конца КПН [219, 220, 253, 255, 300]. У структурі ДНК виявлена ​​ділянка, що кодує послідовність 15-20 гідрофобних амінокислот з N-кінця ВПП [219, 220, 253, 255, 300]. Вважається, що саме цією послідовністю мембранозв'язаних форма цього ферменту відрізняється від розчинної форми і за її допомогою зв'язується з мембраною [166, 270, 338]. Можливо, при порушенні експресії різних форм ВПП і ФМСФ-КП відбувається зміна змісту зазначених форм і їх співвідношення.

Крім того, можна припустити механізм впливу ембріональної аклоголізаціі на активність зазначених форм через зміну стану мембран. Пренатальна алкоголізація змінює зміст і поширення плазмових і мембранних глікопротеїнів [191, 208]. Очевидно, що це впливає на будову мембран і, як наслідок, на функціонування мембранозв'язаних ферментів. Аналогічний вплив вже вважається доведеним при впливі гострого, хронічного етанолу та / або стресу на активність ВПП. Так, етанол (у різних дозах) і іммобілізаційний стрес при індивідуальному і спільній дії викликають різні зміни активності розчинної і мембранозв'язаних ВПП у гіпофізі, гіпоталамусі, середньому мозку, стріатумі, гіпокампі і сірій речовині щурів [33]; хронічне споживання етанолу викликає зниження активності розчинної і мембранозв'язаних форм ВПП у корі великих півкуль, зниження активності розчинної і підвищення мембранозв'язаних форм у стріатумі [17]. Можливо, пренатальний вплив етанолу також по-різному змінює активність розчинної і мембранозв'язаних форми досліджуваних ферментів.

Крім наведених найбільш ймовірних механізмів впливу пренатальної алкоголізації на активність досліджуваних ферментів можна обговорити існування й інших способів регулювання їх активності. Так, у разі ВПП у літературі обговорюється залежність її активності від продуктів реакції - фізіологічно активних пептидів. Пренатальна алкоголізація, змінюючи рівень регуляторних пептидів (АКТГ, КРФ, опіоїдів, ПОМК і т. д.) [64, 69, 114, 153, 177, 182, 263, 282], можливо, тим самим, впливає на активність ВПП. Для ФМСФ-КП немає даних про залежність.

Для ВПП і ФМСФ-КП відома залежність їх активності від статевих гормонів [41, 88, 101, 102]. Пренатальна алкоголізація впливає на утримання цих гормонів [239, 265, 322], що, можливо, відображає один із способів впливу на активність цих ферментів.

Можна припустити регуляцію активності ферментів зміною конформації молекули, що призводить до зміни спорідненості до субстрату. Зокрема, це можна припустити для ВПП. Відсутність відмінностей у значеннях До _m розчинної і мембранозв'язаних форм цього ферменту припускає, що таке зміна не пов'язана з перетворенням мембранозв'язаних форми в розчинну [188, 193, 200, 205, 206, 325, 330]. Ацетальдегід - продукт окислення етанолу - завдяки наявності надзвичайно реакційноздатного карбонила взаємодіє з аміногрупами амінокислот, що входять до складу поліпептидів, модифікуючи білки, що тягне за собою зміну функцій молекул і структур клітини, в які вони входять. Істотно, що зв'язування ацетальдегіду характеризується відсутністю специфічності, тому що здійснюється в результаті неферментний реакцій [21]. Відомо, що ацетальдегід модифікує білки сироватки крові, білки та фосфоліпіди клітинних мембран, порушує біогенез ферментних систем мембран і сироватки крові, призводить до утворення міжмолекулярних зшивок, викликає деградацію деяких високомолекулярних білкових структур [21, 96, 117, 152, 223, 245]. Також, ацетальдегід несприятливо впливає на основні процеси посттрансляційної модифікації білків: ацелірованіе, фосфорилювання, метилювання, через що перекручуються регуляторні ефекти гормонів і нейромедіаторів [77]. Можливо, етанол, що вводиться у внутрішньоутробний період, призводить до порушення структури, а, значить, і властивостей, досліджених нами ферментів.

Узагальнюючи результати нашого експерименту і літературні дані, можна зробити висновок, що ВПП і ФМСФ-КП беруть участь у патогенезі алкоголізму й у формуванні залежності у потомства алкоголіків.

Відповідність отриманих нами даних про зміни активності ферментів з літературними даними про зміни рівнів нейропептидів і білковому обміні, при вивчених впливах дозволяє припустити можливість використання визначення активності цих ферментів для дослідження змін метаболізму регуляторних пептидів при фізіологічних і патологічних станах організму. Це може мати важливе значення для медицини, оскільки дозволить, контролюючи активність ферментів, впливати на біосинтез біологічно активних пептидів.

З урахуванням впливу пренатальної алкоголізації на активність досліджуваних ферментів в процесі розвитку тварин, при подальшому хронічному впливі етанолу в постнатальному періоді, і відмінності змін ферментативної активності при вказаних впливах на самок і самців, запропонована гіпотетична схема одного з можливих механізмів формування схильності до алкоголізму у пренатально алкоголізірованних особин за участю досліджених ферментів.

ВИСНОВКИ

1. У інтактних тварин найбільша активність карбоксипептидази Н виявляється у тканинах з високим рівнем нейропептидів, а саме у гіпофізі, гіпоталамусі і четверохолміе, що свідчить про залучення цього ферменту в процесинг регуляторних пептидів. У багатьох тканинах активність цього ферменту достовірно нижче у самок, ніж у самців.

2. Найбільша активність ФМСФ-інгібіруемой карбоксипептидази наголошується в гіпофізі, надниркових і яєчниках контрольних пацюків. У мозку розподіл ФМСФ-інгібіруемой карбоксипептидази добре корелює з інтенсивністю обміну білка (найбільш висока у великих півкулях), але не збігається з розподілом нейропептидів. Активність даного ферменту менше залежить від статі та взаємодії статі і віку, ніж активність карбоксипептидази Н. При наявності достовірної залежності впливу статі та взаємодії статі і віку активність ФМСФ-інгібіруемой карбоксипептидази вище у самок, ніж у самців.

3. У відділах мозку і гіпофізі інтактних щурів обох статей у процесі їх розвитку і в дорослому стані, а також сім'яниках дорослих тварин активність карбоксипептидази Н більше або дорівнює ФМСФ-інгібіруемой карбоксипептидази. У наднирниках тварин обох статей і яєчниках активність ФМСФ-інгібіруемой карбоксипептидази істотно вище, ніж карбоксипептидази Н.

4. Активність карбоксипептидази Н і ФМСФ-інгібіруемой карбоксипептидази у контрольних пацюків змінюється з віком майже у всіх відділах і тканинах. Причому найбільша активність обох ферментів відзначається, в основному, у самців в ювенільному та періпубертатном періодах, а у самок - в інфантильному періоді.

5. Вікова динаміка активності обох ферментів у інтактних тварин різниться у відділах мозку і периферичних тканинах, а також у сім'яниках та яєчниках. У наднирниках і статевих залозах вікова динаміка активності карбоксипептидази Н відрізняється від ФМСФ-інгібіруемой карбоксипептидази.

6. У відділах мозку тварин обох статей різного віку відзначається висока позитивна кореляція активності карбоксипептидази Н і ФМСФ-інгібіруемой карбоксипептидази. У гіпофізі, надниркових і статевих залозах кореляції між ними немає.

7. Пренатальна алкоголізація впливає на активність карбоксипептидази Н і ФМСФ-інгібіруемой карбоксипептидази в тканинах щурів. Причому у випадку карбоксипептидази Н цей вплив більш виражено, ніж у випадку ФМСФ-інгібіруемой карбоксипептидази, як у період статевого дозрівання, так і у дорослих тварин.

8. У пренатально алкоголізірованних тварин обох статей різного віку активність карбоксіпептіддази Н і ФМСФ-інгібіруемой карбоксипептидази в багатьох тканинах нижче, ніж у нормі. Виняток становить активність карбоксипептидази Н в гіпофізі і гіпоталамусі і ФМСФ-інгібіруемой карбоксипептидази в гіпофізі у дорослих самок, де ферментативна активність вище в порівнянні з контролем.

9. Пренатальний вплив етанолу порушує вікову динаміку активності карбоксипептидази Н і ФМСФ-інгібіруемой карбоксипептидази в більшості тканин щурів обох статей. У ембріонально алкоголізірованних тварин ферментативна активність менше залежить від віку, ніж у інтактних. Очевидно, зміна вікової динаміки активності досліджених ферментів у ембріонально алкоголізірованних особин відображає один з механізмів опосередкованого порушення вмісту активних пептидів під час найважливіших пубертатних періодів і, отже, порушення розвитку організму, спостерігались у нащадків алкоголіків.

10. При пренатальної алкоголізації змінюються статеві відмінності активності досліджених карбоксипептидази в деяких тканинах тварин різного віку. При цьому ферментативна активність, особливо в разі карбоксипептидази Н, менше залежить від статі в порівнянні з контрольними групами.

11. У деяких тканинах при пренатальної етанольних інтоксикації спостерігається різне і / або різноспрямована зміна активності карбоксипептидази Н і ФМСФ-інгібіруемой карбоксипептидази, або зміна активності тільки одного з ферментів. Це може бути однією з причин відзначається порушення співвідношення рівня різних регуляторних пептидів.

12. У самців спільна дія пренатальної та постнатальної алкоголізації викликає в більшості досліджуваних тканин більш суттєві зміни активності карбоксипептидази Н і ФМСФ-інгібіруемой карбоксипептидази, ніж кожен з цих видів інтоксикації окремо.

13. У самок пренатальна алкоголізація в більшості тканин не підсилює зміна активності обох ферментів при подальшому постнатальному впливові етанолу.

14. Спільна дія пренатальної та постнатальної алкоголізації викликає поява статевих відмінностей активності ФМСФ-інгібіруемой карбоксипептидази в більшості тканин, в порівнянні з нормою і з кожним видом інтоксикації окремо.

15. З урахуванням впливу пренатальної алкоголізації на активність досліджуваних ферментів в процесі розвитку тварин, при подальшому хронічному впливі етанолу в постнатальному періоді, і відмінності змін ферментативної активності при вказаних впливах на самок і самців, запропонована гіпотетична схема одного з можливих механізмів формування схильності до алкоголізму у пренатально алкоголізірованних особин за участю досліджених ферментів.

ЛІТЕРАТУРА