Краниоцеребральная гипотермия стимулирует реакции ограниченного протеолиза в тканях крыс

Автор(и)

  • Viktoriya V. Lomako Інститут проблем кріобіології Ñ– кріомедицини НАН України, м. Харків
  • Aleksandr V. Shylo Інститут проблем кріобіології Ñ– кріомедицини НАН України, м. Харків
  • Georgiy A. Babijchuk Інститут проблем кріобіології Ñ– кріомедицини НАН України, м. Харків
  • Lyubov M. Samokhina ДУ «Національний інститут терапії імені Л. Т. Малої НАМН України, м. Харків»

DOI:

https://doi.org/10.15407/cryo26.03.238

Ключові слова:

краніоцеребральна гіпотермія, загальна протеолітична активність, нетрипсиноподібні протеїнази, a-1 інгібітор протеїназ, a-2-макроглобулін, щури

Анотація

Вивчали вплив помірного режиму краніоцеребральної гіпотермії (КЦГ) 32°С на загальну протеолітичну активніÑÑ‚ÑŒ (ЗПÐ), активніÑÑ‚ÑŒ нетрипÑиноподібних протеїназ (ÐТПП), а також Ñ—Ñ… інгібіторів (a-1-інгібітора протеїназ (a-1-ІП) Ñ– a‑2‑макроглобуліну (a-2-МГ)) у тканинах центральної нервової ÑиÑтеми (кора мозку, гіпоталамуÑ, мозочок), периферичних органів (Ñерце, легені, печінка, нирки) та Ñироватці крові щурів. Ð’Ñтановлено, що при КЦГ у вÑÑ–Ñ… вивчених зразках різко підвищувалаÑÑ Ð—ÐŸÐ (на один-два порÑдки) Ñ– активніÑÑ‚ÑŒ ÐТПП (у рази). При цьому на тлі незмінного Ñ€Ñ–Ð²Ð½Ñ a-1-ІП динаміка активноÑÑ‚Ñ– a-2-МГ мала різноÑпрÑмований Ñ– тканиноÑпецифічний характер, підвищуючиÑÑŒ у Ñироватці крові, гіпоталамуÑÑ–, Ñерці, знижуючиÑÑŒ у мозочку Ñ– нирках, а в інших тканинах вона не змінювалаÑÑŒ. Через 24 години виÑокий рівень ЗПРзберігавÑÑ, активніÑÑ‚ÑŒ ÐТПП у більшоÑÑ‚Ñ– зразків поверталаÑÑ Ð´Ð¾ початкової, a-1-ІП – знижувалаÑÑ Ñ‚Ñ–Ð»ÑŒÐºÐ¸ в корі мозку та гіпоталамуÑÑ–, а a‑2‑МГ – у гіпоталамуÑÑ–, мозочку Ñ– нирках, підвищуючиÑÑŒ у Ñерці та печінці, в інших зразках ÑпоÑтерігавÑÑ Ð¿Ð¾Ñ‡Ð°Ñ‚ÐºÐ¾Ð²Ð¸Ð¹ рівень. Різка Ð°ÐºÑ‚Ð¸Ð²Ð°Ñ†Ñ–Ñ Ð¿Ñ€Ð¾Ñ‚ÐµÑ—Ð½Ð°Ð·, Ñка зберігаєтьÑÑ Ñ‡ÐµÑ€ÐµÐ· 24 години піÑÐ»Ñ Ð¿Ñ€Ð¾Ð²ÐµÐ´ÐµÐ½Ð½Ñ ÐšÐ¦Ð“, зÑув динамічної рівноваги між ензимами та інгібіторами можуть відображати значні перебудови в ÑиÑтемах організму, ÑпрÑмовані на реалізацію захиÑних Ñ– терапевтичних механізмів.

Біографії авторів

Viktoriya V. Lomako, Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, м. Харків

Відділ кріофізіології

Aleksandr V. Shylo, Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, м. Харків

Відділ кріофізіології

Georgiy A. Babijchuk, Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, м. Харків

Відділ кріофізіології

Посилання

Alva N., Palomeque J., Carbonell T. Deep hypothermia protects against acute hypoxia in vivo in rats: a mechanism related to the attenuation of oxidative stress. Exp Physiol 2013; 98(6): 1115–1124. CrossRef PubMed

Alva N., Palomeque J., Carbonell T. Oxidative stress and antioxidant activity in hypothermia and rewarming: can RONS modulate the beneficial effects of therapeutic hypothermia? Oxidative Medicine and Cellular Longevity 2013; Article ID957054. CrossRef

Andryuschenko P.I. Subject of studying of cellular transplantology: metalloproteinases. Transplantologiya 2005; 8(1): 38–45.

Babijchuk G.A., Marchenko V.S., Lomakin I.I., Belostotskiy A.V. Neurophysiological processes of cooled brain. Kiev: Naukova dumka; 1992.

Garkavi L.Kh., Kvakina E.B., Ukolova M.A. Adaptive reactions and resistance of the organism. Rostov-on-Don; 1990. PubMed

Gasparetti A. L., de Souza C.T., Pereira-da-Silva M. et al. Cold exposure induces tissue-specific modulation of the insulin-signalling pathway in Rattus norvegicus. J Physiol 2003; 552(1): 149–162. CrossRef PubMed

Girotti M., Donegan J.J., Morilak D.A. Chronic intermittent cold stress sensitizes neuroimmune reactivity in the rat brain. Psychoneuroendocrinology 2011; 36(8): 1164–1174. CrossRef PubMed

Han H.S., Park J., Kim J.-H., Suk K. Molecular and cellular pathways as a target of therapeutic hypothermia: pharmacological aspect. Cur Neuropharmacol 2012; 10(1): 80–87. CrossRef PubMed

Kalenova I.E., Sharinova I.A., Shevelev O.A., Butrov A.V. An experience of clinical application of hypothermia in ischemic stroke treatment. Nevrologia, Neuropsikhiatria, Psikhosomatika 2012; (2): 41–44.

Kees H., Polderman M.D. Therapeutic hypothermia and cont-rolled normothermia in the intensive care unit: Practical consi-derations, side effects, and cooling methods. Crit Care Med 2009; 37(3): 1101–1120. CrossRef PubMed

Laborit H., Huguenard P., Collectif P. Pratigue de l`hiber-notherapie en chirurgie et en medecine. Editions Masson&Cie; 1956.

Lees M., Taylor D.J., Wooley D.E. Mast cell proteinases activate precursor forms of collagenase and stromelysin, but not of gelatinases A and B. Eur J Biochem 1994; 223(1): 171–177. CrossRef PubMed

Lomakin I.I., Kudokotseva O.V., Purysheva V.Yu. Therapeutic effect of cord blood preparation at an example of dermal structural changes under experimental hypothyreosis and its potentiation by aerocryotherapy. In: Panchenko O.A., editor. Cryotherapy: safe technology of application. Kiev: CPIC; 2012; 51–59.

Lomakin I.I., Shylo O.V., Kozlov O.V. et al. Potentiation of tissue therapy effect in the model of pathological aging of the brain in animals. Transplantologia 2000; 1(1): 270–271.

Lomako V.V., Samokhina L.M. Effect of rhythmic cooling on some ethological and biochemical indices in rats with experi-mental depression. Problems of Cryobiology 2011; 21(1): 22–33.

Lomako V.V., Shilo A.V., Lomako S.V., Babijchuk G.A. Etho-logical analysis of the combined application of cold and cell therapy in rats with reserpine model of depression. Problems of Cryobiology 2005: 15 (3): 471–472.

Lomako V.V., Shilo A.V., Lomako S.V., Babiychuk G.A. Cold influence and cord blood restore pattern of behavioral activity in stressed rats. Veterynarna medytsyna 2008; 89: 232–237.

Lyden P.D., Krieger D., Yenari M. et al. Therapeutic hypothermia for acute store. Int J Stroke 2006; 1(1): 9–19. CrossRef PubMed

Marchenko V.S., Babijchuk G.A., Lomako V.V. et al. General approach to the problem of increasing the permeability of hematoencephalic barrier and body cold resistance. Problems of Cryobiology 1994; (1): 24–32.

Meshalkin E.N., editor. Clinical physiology of artificial hypothermia. Novosibirsk: Nauka, 1997.

Samokhina L.M., Dubinin A.A., inventors. A method for deter-mining the activity of proteainses or their inhibitors in biological fluids. Patent of Ukraine Nr.20171, IPC C 12 Q 1/38. 1997 Dec. 25.

Samokhina L.M., Starodub N.F., Babijchuk G.A., Lomako V.V. Rhythmic cold effect on activity of elastases in female rats with alcohol-depended hypertension. Problems of Cryobiology 2012; 22(1): 49–60.

Savel'eva G.M., Shalina R.I., Smirnova A.A. et al. Asphyxia of full-term newborns. Complex therapy with the use of cranio-cerebral hypothermia. Akusherstvo i Ginekologiya 2015; (4): 19–24.

Shankaran S. Hypoxic-ischemic encephalopathy and novel strategies for neuroprotection. Clin Perinatol 2012; 39(4): 919–929. CrossRef PubMed

Turk E.E. Hypothermia. Forensic Sci Med Pathol 2010; 6(2): 106–115. CrossRef PubMed

Tu-Sekine B., Raben D.M. Dual regulation of diacylglycerol kinase (DGK). Polybasic proteins promote activation by phospholipids and increase substrate affinity. J Biol Chem 2012; 287(50): 41619–41627. CrossRef PubMed

Veremeyenko K.N., Goloborod`ko O.P., Kizim A.I. Proteolysis in norm and pathology. Kiev: Zdorovya; 1988.

Wang X., Che H., Zhang W. et al. Effects of mild chronic intermittent cold exposure on rat organs. Int J Biol Sci 2015; 11(10): 1171–1180. CrossRef PubMed

Xing J.-Q., Zhou Y., Chen J.-F. et al. Effect of cold adaptation on activities of relevant enzymes and antioxidant system in rats. Int J Clin Exp Med 2014; 7(11): 4232–4237. PubMed

Yenari M.A., Han H.S. Neuroprotective mechanisms of hypothermia in brain ischaemia. Neurosci 2012; 13(4): 267–278. CrossRef

Downloads

Опубліковано

2016-09-23

Як цитувати

Lomako, V. V., Shylo, A. V., Babijchuk, G. A., & Samokhina, L. M. (2016). Краниоцеребральная гипотермия стимулирует реакции ограниченного протеолиза в тканях крыс. Проблеми кріобіології і кріомедицини, 26(3), 238–248. https://doi.org/10.15407/cryo26.03.238

Номер

Том 26 № 3 (2016): Проблеми кріобіології і кріомедицини

Розділ

Теоретична та експериментальна кріобіологія

Ліцензія

Авторське право (c) 2020 Viktoriya V. Lomako, Aleksandr V. Shylo, Georgiy A. Babijchuk, Lyubov M. Samokhina

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.


Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  • Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  • Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  • Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).