Главная   Добавить в избранное Активность основных карбоксипептидаз при действии нейролептиков | диссертация


Бесплатные Рефераты, дипломные работы, курсовые работы, доклады - скачать бесплатно Бесплатные Рефераты, дипломные работы, курсовые работы, доклады и т.п - скачать бесплатно.
 Поиск: 


Категории работ:
Рефераты
Дипломные работы
Курсовые работы
Контрольные работы
Доклады
Практические работы
Шпаргалки
Аттестационные работы
Отчеты по практике
Научные работы
Авторефераты
Учебные пособия
Статьи
Книги
Тесты
Лекции
Творческие работы
Презентации
Биографии
Монографии
Методички
Курсы лекций
Лабораторные работы
Задачи
Бизнес Планы
Диссертации
Разработки уроков
Конспекты уроков
Магистерские работы
Конспекты произведений
Анализы учебных пособий
Краткие изложения
Материалы конференций
Сочинения
Эссе
Анализы книг
Топики
Тезисы
Истории болезней

 



Активность основных карбоксипептидаз при действии нейролептиков - диссертация


Категория: Диссертации
Рубрика: Биология и естествознание
Размер файла: 689 Kb
Количество загрузок:
29
Количество просмотров:
4883
Описание работы: диссертация на тему Активность основных карбоксипептидаз при действии нейролептиков
Подробнее о работе: Читать или Скачать
Смотреть
Скачать


езированных в ответ на данное воздействие. Инъекция физиологического раствора вызывала снижение активности КП М в стриатуме через 24 часа на 54%. Известно, что б-неоэндорфин, динорфин 1-13, широко представленные в стриатуме, в качестве С-концевой аминокислоты содержат лизин [28], следовательно, они могут выступать в качестве субстратов для КПМ [268]. Выявленное уменьшение активности КПМ, возможно приводит к замедлению деградации этих пептидов, обладающих способностью проявлять седативное действие [28].

Рис. 5. Активность карбоксипептидазы М в тканях крыс при введении диазепама (по оси Y - активность фермента в нмоль субстрата образовавшегося за 1 мин инкубации в пересчете на 1 мг белка) (M ± m; n = 5?6; * - р < 0,05, ** - р < 0,01, *** - р < 0,001 относительно нормы; + - р < 0,05, ++ - р < 0,01, +++ - р < 0,001 относительно контроля).

Рис. 5 (продолжение). Активность карбоксипептидазы М в тканях крыс при введении диазепама.

3.3.2.2. Влияние хронического введения физиологического раствора на активность карбоксипептидазы М в тканях крыс. Хроническое введение физиологического раствора вызывало повышение активности карбоксипептидазы М во всех исследуемых отделах мозга через 1 и 3 суток после воздействия (рис. 5).

Через сутки после введения наибольшие изменения обнаружены в гиппокампе - в 5,9 раза, в четверохолмии - в 4,7 раза, в стриатуме и больших полушариях - в 3 раза по сравнению с интактными животными. В гипоталамусе и мозжечке наблюдалось повышение активности фермента на 79% и 56% соответственно относительно нормы.

Через трое суток после хронического введения физраствора обнаружено повышение активности КП М в гипоталамусе - на 51%, в четверохолмии - на 12%, в мозжечке - в 2,8 раза, в стриатуме - в 3,4 раза, в гиппокампе - в 3,2 раза, в больших полушариях - на 71% по сравнению с интактной группой.

Таким образом, хроническое введение физиологического раствора вызывало повышение активности карбоксипептидазы М в отделах мозга, что может быть связано с необходимостью деградации биологически активных пептидов, секретируемых в ответ на длительный стресс.

Согласно дисперсионному анализу (табл. 10) достоверные изменения динамики активности КП М после введения физраствора обнаружены во всех исследованных тканях.

Таблица 10. Дисперсионный анализ влияния времени после инъекции физиологического раствора на активность КП М в тканях самцов крыс (значения критерия Фишера FФ и баллы экспериментальных (временных) подгрупп).

Ткань

FФ

Временные подгруппы

норма

0,5 ч.

4 ч.

24 ч.

72 ч.

1 сут.

3 сут.

Гипоталамус

3,46***

1,5

1,5

1

1,5

1,5

2

1,5

Четверохолмие

19,99***

1

1

1

1

1

2

1

Мозжечок

10,35***

1

1

1

1

1

1

2

Стриатум

10,11***

1

1

1

1

1

2

2

Гиппокамп

19,30***

1

1

1

1

1,5

3

2

Большие полушария

11,32***

1,5

1

1,5

1

1,5

3

2

В гипоталамусе к 4 часам после инъекции физиологического раствора наблюдалось небольшое понижение активности карбоксипептидазы М; через 24 часа активность фермента повышалась до уровня нормы. После хронического введения физраствора активность КП М повышалась через сутки после воздействия в четверохолмии и гипоталамусе, через трое суток в мозжечке и через 1 и 3 суток в стриатуме. В гиппокампе повышение активности фермента наблюдалось через 72 часа после инъекции физиологического раствора. Активность КП М в больших полушариях понижалась через 0,5 часа, через 4 часа повышалась до уровня нормы, снижалась через 24 часа и к 72 часам опять повышалась. Хроническое введение физраствора приводило к повышению активности фермента в гиппокампе и больших полушариях, при этом через сутки изменения были более выражены.

Таким образом, однократная инъекция физиологического раствора вызывала изменения активности карбоксипептидазы М в гипоталамусе, гиппокампе и больших полушариях. При хроническом воздействии активность фермента повышалась во всех изученных отделах мозга.

3.3.3. Активность карбоксипептидазы М в тканях крыс при введении диазепама

3.3.3.1. Влияние однократного введения диазепама на активность карбоксипептидазы М в тканях крыс. На активность КП М в четверохолмии и больших полушариях введение диазепама не повлияло (рис. 5). Активность карбоксипептидазы М в мозжечке через 72 часа составляла 80% от контроля. В гипоталамусе через 4 часа после воздействия активность исследуемого фермента увеличивалась на 49%, а через 72 часа уменьшалась на 25% по сравнению с контрольными животными. Обнаруженное снижение активности фермента через 72 часа в мозжечке и гипоталамусе может быть обусловлено уменьшением числа активных молекул фермента. Снижение активности КП М в стриатуме наблюдалось через 4 часа на 53% и увеличение через 24 часа в 2,3 раза по отношению к контролю. В гиппокампе активность была достоверно выше, чем у контрольной группы, на 42 % через 4 часа после однократной инъекции диазепама. Таким образом, изменение активности КПМ обнаружено в тех отделах мозга, где эндогенный лиганд бензодиазепиновых рецепторов - ингибитор связывания диазепама (DBI) и бензодиазепиновые рецепторы присутствуют в высоких концентрациях [2, 113]. Известно, что на С-конце DBI и его производных присутствует лизин [112]. Учитывая специфичность действия КПМ, можно предположить, что фермент, локализованный на внешней стороне плазматической мембраны [118], участвует в инактивации эндозепинов путем отщепления лизина. DBI является анксиогенным пептидом, который повышает агрессивность животных [8, 118]. Обнаруженное увеличение активности КПМ может привести к снижению уровня этого пептида путем его инактивации. Следовательно, седативное действие диазепама может проявляться через увеличение уровня седативных пептидов и понижение уровня проконфликтных за счет действия КПМ.

3.3.3.2. Влияние хронического введения диазепама на активность карбоксипептидазы M в тканях крыс. Хроническое введение диазепама вызывало снижение активности КП М во всех исследуемых отделах мозга через сутки после воздействия (рис. 5). Наибольшие изменения активности фермента зафиксированы в четверохолмии (в 5,9 раза) и стриатуме (в 3,6 раза). В гипоталамусе активность карбоксипептидазы М через сутки после хронического введения диазепама снижалась на 57%, в мозжечке - на 36%, в гиппокампе - на 62%, в больших полушариях - на 48% относительно контроля.

Через трое суток после введения диазепама активность фермента снижалась только в мозжечке и стриатуме в 2,2 и 2,4 раза соответственно по сравнению с контрольными животными.

В ответ на хроническое введение диазепама из клетки секретируются как пептиды так и ферменты их обмена. Возможно, что снижение активности карбоксипептидазы М через сутки после хронического воздействия может быть связано с уменьшением количества активных молекул фермента в связи с преобладанием процессов их деградации над синтезом. Через трое суток снижение активности КП М наблюдалось только в отделах с высоким содержанием регуляторных пептидов. Можно предположить, что для восстановления пептидергической системы мозжечка и стриатума необходим более длительный промежуток времени.

Достоверные отличия влияния времени на активность КП М при введении диазепама обнаружены в гипоталамусе и гиппокампе (табл. 11). В этих отделах наблюдалось небольшое повышение активности карбоксипептидазы М в течение 72 часов после однократной инъекции диазепама. При хроническом введении препарата активность фермента повышалась в гипоталамусе через трое суток, в гиппокампе через 1 и 3 сутки после воздействия по сравнению с интактной группой.

Таблица 11. Дисперсионный анализ влияния времени после инъекции диазепама на активность КП М в тканях самцов крыс (значения критерия Фишера FФ и баллы экспериментальных (временных) подгрупп).

Ткань

FФ

Временные подгруппы

норма

0,5 ч.

4 ч.

24 ч.

72 ч.

1 сут.

3 сут.

Гипоталамус

3,03**

1

1,5

1,5

1,5

1,5

1

2

Четверохолмие

1,56

-

-

-

-

-

-

-

Мозжечок

0,74

-

-

-

-

-

-

-

Стриатум

1,75

-

-

-

-

-

-

-

Гиппокамп

2,71*

1

1,5

1,5

1,5

1,5

2

1,5

Большие полушария

2,99

-

-

-

-

-

-

-

3.3.4. Активность карбоксипептидазы М в тканях крыс при введении галоперидола

3.3.4.1. Влияние однократного введения галоперидола на активность карбоксипептидазы М в тканях крыс. Введение галоперидола увеличивало активность КП М в гипоталамусе через 4 часа после воздействия на 97%, через 24 часа на 51% относительно контрольной группы (рис. 6). В четверохолмии и гиппокампе активность через 4 часа была выше, чем у контроля, на 97 и 86% соответственно. Увеличение активности фермента в 2,3 раза по сравнению с контрольными животными наблюдалось в стриатуме через 24 часа после инъекции. В больших полушариях активность КП М была выше, чем у контроля, через 0,5 часа на 58% и через 24 часа на 44%. Повышение активности фермента в мозжечке наблюдалось через 4 и 72 часа после введения галоперидола на 30 и 20% соответственно. Эти данные согласуются со сведениями о том, что под влиянием галоперидола увеличивается уровень многих нейропептидов [69, 117, 129, 314]. Вероятно, увеличение активности КП М связано с инактивацией большого количества пептидов, секретируемых из клетки в ответ на данное воздействие.

Рис. 6. Активность карбоксипептидазы М в тканях крыс при введении галоперидола (по оси Y - активность фермента в нмоль субстрата образовавшегося за 1 мин инкубации в пересчете на 1 мг белка) (M ± m; n = 5?6; * - р < 0,05, ** - р < 0,01, *** - р < 0,001 относительно нормы; + - р < 0,05, ++ - р < 0,01, +++ - р < 0,001 относительно контроля).

Рис. 6 (продолжение). Активность карбоксипептидазы М в тканях крыс при введении галоперидола.

3.3.4.2. Влияние хронического введения галоперидола на активность карбоксипептидазы М в тканях крыс. Через сутки после хронического введения галоперидола активность карбоксипептидазы М снижалась в гиппокампе - в 2,8 раза, в больших полушариях - в 2 раза, в стриатуме - в 1,8 раза относительно контроля (рис. 6).

Хроническое введение галоперидола вызывало повышение активности фермента через трое суток после воздействия в четверохолмии - в 3,8 раза, в гипоталамусе - в 2,3 раза, в стриатуме - в 1,9 раза по сравнению с контролем (рис. 6). В гиппокампе активность КП М снижалась в 2,2 раза относительно контрольной группы.

Длительное воздействие могло привести к уменьшению числа активных молекул фермента, чем и объясняется снижение активности КП М в отделах с высокой концентрацией дофаминовых рецепторов. Восстановление и даже повышение активности фермента через трое суток после воздействия может быть связано с восстановлением ферментативной системы после отмены препарата.

Дисперсионный анализ влияния времени после инъекции галоперидола на активность КП М показал, что статистически значимая динамика изменения активности фермента наблюдается во всех исследованных отделах мозга (табл. 12).

Таблица 12. Дисперсионный анализ влияния времени после инъекции галоперидола на активность КП М в тканях самцов крыс (значения критерия Фишера FФ, баллы экспериментальных (временных) подгрупп).

Ткань

FФ

Временные подгруппы

норма

0,5 ч.

4 ч.

24 ч.

72 ч.

1 сут.

3 сут.

Гипоталамус

12,33***

1

1,5

2

1,5

1,5

2

3

Четверохолмие

42,21***

1

1,5

2

1,5

1,5

3

4

Мозжечок

7,26***

1

1

1

1

1

1

2

Стриатум

31,11***

1

1

1

1

1

1

2

Гиппокамп

2,41**

1

1,5

1,5

1,5

2

1,5

1,5

Большие полушария

2,40**

1

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

2

В гипоталамусе и четверохолмии через 0,5 часа после однократной инъекции галоперидола активность КП М немного повышалась, через 4 часа она была достоверно выше, чем у интактных животных, а через 24 часа возвращалась к уровню, зафиксированному через 0,5 часа, и сохранялась на этом уровне до 72 часов. Галоперидол, вводимый в течение 10 дней, вызывал повышение активности фермента в гипоталамусе и четверохолмии, через сутки изменения были более выраженными. В мозжечке и стриатуме изменение активности наблюдалось только через 3 суток после хронического введения препарата. Однократная инъекция галоперидола немного повышала активность КП М в гиппокампе в течение 24 часов. Такое же повышение активности наблюдалось в гиппокампе и при хроническом воздействии. Через 72 часа активность КП М в этом отделе мозга была достоверно выше, чем у интактной группы. В больших полушариях небольшое повышение активности фермента наблюдалось в течение 72 часов после однократной инъекции галоперидола и через сутки после хронического воздействия. Через трое суток активность карбоксипептидазы М в больших полушариях была достоверно выше относительно нормы.

Таким образом, введение галоперидола, особенно в течение 10 дней, вызывало повышение активности карбоксипептидазы М во всех изученных отелах мозга.

3.4. Активность основных карбоксипептидаз in vitro при действии психолептиков

Для выяснения механизма действия психолептиков на активность основных карбоксипептидаз в отделах мозга и органах самцов крыс in vivo было исследовано влияние данных препаратов in vitro (таблицы 13-15).

Исходя из полученных данных, можно сделать вывод, что ни один из препаратов не влияет на активность исследуемых ферментов. Другими словами, прямое влияние диазепама и галоперидола на молекулы КП Н, КП М и ФМСФ-ингибируемой КП, по-видимому, исключено.

Вместе с тем, в опытах in vivo активность ферментов изменялась при введении психолептиков. Следовательно, влияние галоперидола и диазепама in vivo на активность КП Н, КП М и ФМСФ-ингибируемой КП опосредуется какими-то внутриклеточными механизмами.

Табл. 13. Активность ФМСФ-ингибируемой КП in vitro в отделах мозга и органах самцов крыс при введении психолептиков (M ± m; n = 6?7).

Отделы мозга и органы

Интактные животные

Диазепам

Галоперидол

Гипофиз

0,24±0,03

0,28±0,09

0,37±0,08

Гипоталамус

0,18±0,01

0,15±0,02

0,19±0,02

Четверохолмие

0,21±0,02

0,18±0,01

0,19±0,01

Мозжечок

0,24±0,01

0,24±0,01

0,21±0,01

Стриатум

0,15±0,02

0,16±0,01

0,14±0,01

Гиппокамп

0,17±0,01

0,19±0,01

0,20±0,01

Большие полушария

0,22±0,02

0,22±0,01

0,22±0,02

Надпочечники

0,65±0,09

0,53±0,06

0,64±0,08

Семенники

0,07±0,01

0,10±0,01

0,08±0,01

Табл. 14. Активность карбоксипептидазы Н in vitro в отделах мозга и органах самцов крыс при введении психолептиков (M ± m; n = 6?7).

Отделы мозга и органы

Интактные животные

Диазепам

Галоперидол

Гипофиз

0,76±0,11

0,86±0,16

0,81±0,09

Гипоталамус

0,23±0,01

0,18±0,02

0,18±0,02

Четверохолмие

0,21±0,01

0,20±0,01

0,21±0,01

Мозжечок

0,12±0,01

0,12±0,01

0,12±0,01

Стриатум

0,16±0,01

0,15±0,01

0,12±0,01

Гиппокамп

0,20±0,01

0,18±0,02

0,22±0,01

Большие полушария

0,19±0,01

0,17±0,01

0,19±0,01

Надпочечники

0,10±0,01

0,05±0,02

0,09±0,01

Семенники

0,03±0,01

0,03±0,01

0,03±0,01

Табл. 15. Активность карбоксипептидазы М in vitro в отделах мозга и органах самцов крыс при введении психолептиков (M ± m; n = 6?7).

Отделы мозга и органы

Интактные животные

Диазепам

Галоперидол

Гипоталамус

0,084±0,019

0,111±0,012

0,104±0,015

Четверохолмие

0,113±0,007

0,112±0,007

0,110±0,006

Мозжечок

0,088±0,010

0,069±0,006

0,080±0,010

Стриатум

0,087±0,015

0,073±0,013

0,066±0,013

Гиппокамп

0,082±0,010

0,069±0,009

0,068±0,007

Большие полушария

0,136±0,012

0,115±0,008

0,139±0,011

ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

В настоящее время одной из наиболее актуальных проблем в современной медицине является профилактика и лечения психических заболеваний. Успешное решение данной проблемы возможно лишь в сочетании с изучением молекулярно-биохимических механизмов, лежащих в основе развития патологии нервной системы.

Известно, что развитие патологических процессов происходит в связи с нарушением процессов передачи информации между клетками [2, 4, 8, 40, 50], поэтому в психофармакологии используют препараты, действующие на медиаторные системы, в частности, галоперидол - антагонист дофаминергической и диазепам - агонист ГАМК-ергической систем [39, 163, 310]. Установлено при этом, что введение психолептиков существенно изменяет уровень ряда биологически активных пептидов [67, 95, 164, 193, 243, 228, 263, 324]. Однако механизмы взаимодействия медиаторных и пептидергических систем до сих пор остаются неизученными.

Содержание биологически активных пептидов зависит от активности ферментов, участвующих в их обмене [21, 30]. Изучение содержания уровня того или иного нейропептида в тканях не дает достаточно точных представлений о динамических процессах, происходящих в пептидергической системе при введении психолептиков. Более информативным является изучение процессов синтеза и утилизации нейропептидов [12, 21]. Поэтому изучение активности КП Н, ФМСФ-КП и КП М при воздействии галоперидола и диазепама представляет значительный интерес, как для уточнения биологической роли самих ферментов, так и для понимания роли регуляторных пептидов в механизмах действия психолептиков.

Максимальная активность КП Н обнаружена в отделах мозга и тканях с высоким уровнем нейропептидов, а именно, в гипофизе, где синтезируются пептидные гормоны, а также в гипоталамусе, четверохолмии, стриатуме - отделах лимбической системы, в которых обнаружено высокое содержание эндорфинов и вещества Р [55, 84, 201, 278, 279]. Низкая активность фермента выявлена в надпочечниках и гонадах. Полученные нами данные об уровне и распределении активности КП H в мозге и тканях крыс соответствуют литературным данным [137, 148, 149].

Региональное и тканевое распределение фермента соответствует литературным данным о содержании регуляторных пептидов в нервной системе [201], что хорошо согласуется с данными о вовлечении КП Н в процессинг нейропептидов [149, 175, 181, 247, 259, 282, 283].

Наибольшая активность ФМСФ-ингибируемой КП обнаружена в гипофизе и надпочечниках, т.е. в органах, связанных с образованием регуляторных пептидов и гормонов пептидной природы. Нужно отметить, что в гипофизе активность фермента значительно выше, чем в отделах центральной нервной системы. Поскольку в гипофизе синтезируются пептидные гормоны, то, не исключено, что ФМСФ-ингибируемая КП может участвовать в процессинге предшественников этих гормонов. Однако, в гипоталамусе и стриатуме, отделах мозга с наиболее высоким уровнем нейропептидов [201], активность ФМСФ-ингибируемой КП не высока.

Обнаружено, что в гипофизе активность КП Н существенно выше активности ФМСФ-ингибируемой КП, тогда как в надпочечниках, в которых синтезируются преимущественно энкефалины, наблюдается обратное соотношение. Возможно, это различие связано с различной субстратной специфичностью данных ферментов [9]. Так, в гипофизе синтезируются в основном пептидные гормоны, в проформах которых перед остатком основной аминокислоты находится остаток аминокислоты с коротким алифатическим радикалом (аланин, глицин) [55]. В надпочечниках же синтезируются преимущественно энкефалины, в которых предпоследними являются остатки лейцина и метионина [55]. Сопоставляя субстратную специфичность и аминокислотную последовательность регуляторных пептидов можно придти к выводу, что предпочтительным субстратом для КП Н будут предшественники пептидных гормонов, а для ФМСФ-ингибируемой КП предшественники лей- и мет-энкефалинов, с чем, возможно, и связан более высокий уровень активности ФМСФ-ингибируемой КП в надпочечниках.

Максимальный уровень активности КП М у интактных животных наблюдался в четверохолмии, больших полушариях, мозжечке и гипоталамусе. В этих отделах мозга синтезируется большое количество регуляторных пептидов, в обмене которых возможно принимает участие этот фермент.

Однократное введение физиологического раствора вызывало уменьшение активности КП Н в гипофизе через все исследуемые промежутки времени. Активность исследуемого фермента снижалась через 0,5 часа в гипоталамусе, стриатуме и мозжечке. Вероятно, это связано с особенностями воздействия внутрибрюшинной инъекции физраствора, при которой в организм поступает дополнительное количество жидкости. Понижение активности КП Н может способствовать ускорению высвобождения жидкости из организма благодаря уменьшению образования вазопрессина [41].

Инъекция физиологического раствора вызывала достоверное повышение активности ФМСФ-ингибируемой КП во всех изученных тканях и отделах мозга: в гипофизе - через 0,5, 24 и 72 часа; в четверохолмии, мозжечке, стриатуме, больших полушариях и гипоталамусе - через все исследуемые промежутки времени; в надпочечниках и гиппокампе - через 4, 24 и 72 часа; в семенниках - через 0,5, 4 и 72 часа после воздействия. Если рассматривать инъекцию физраствора как кратковременный стресс, то повышение активности ФМСФ-ингибируемой КП может быть связано с повышением уровня синтеза энкефалинов и эндорфинов при воздействии стресса [51].

Активность карбоксипептидазы М в гиппокампе повышалась через 0,5 и 72 часа после однократной инъекции физиологического раствора по сравнению с интактными животными. Активность фермента в гипоталамусе и мозжечке через 72 часа была выше, чем в норме. Поскольку в ответ на стрессовое воздействие в организме животных вырабатывается большое количество регуляторных пептидов [51], то не исключено, что повышение активности карбоксипептидазы М связано с ее участием в инактивации нейропептидов, синтезированных в ответ на данное воздействие. Введение физраствора приводило к снижению активности КП М в стриатуме через 24 часа после воздействия. Известно, что б-неоэндорфин, динорфин 1-13, широко представленные в стриатуме, в качестве С-концевой аминокислоты содержат лизин [55], следовательно, они могут выступать в качестве субстратов для КП М [118, 271, 301]. Выявленное уменьшение активности КП М, возможно, приводит к замедлению разрушения этих пептидов, обладающих способностью проявлять седативное действие [41, 55].

При хроническом введении физиологического раствора активность КП Н увеличивалась через сутки после воздействия в гипоталамусе, четверохолмии, мозжечке, стриатуме, надпочечниках и семенниках относительно интактных животных. Через трое суток после хронического воздействия наблюдалось понижение активности исследуемого фермента в гипоталамусе и повышение активности в мозжечке, гиппокампе и семенниках по сравнению с нормой.

Хроническое введение физраствора приводило к повышению активности ФМСФ-КП через сутки после воздействия в гипофизе, четверохолмии, мозжечке, гиппокампе, больших полушариях и семенниках. В стриатуме и надпочечниках через сутки после воздействия наблюдалось понижение активности фермента относительно интактных животных. Через трое суток после хронического введения физиологического раствора наблюдалось повышение активности ФМСФ-ингибируемой КП в гипофизе, мозжечке, стриатуме, гиппокампе и семенниках относительно интактных животных. В надпочечниках активность фермента понижалась по сравнению с нормой.

Повышение активности карбоксипептидазы М во всех исследуемых отделах мозга наблюдалось через 1 и 3 суток после хронического воздействия физиологического раствора. Через сутки после введения наибольшие изменения обнаружены в гиппокампе, четверохолмии, стриатуме и больших полушариях, а также в гипоталамусе и мозжечке по сравнению с интактными животными. Через трое суток после хронического введения физраствора обнаружено повышение активности КП М в гипоталамусе, четверохолмии, мозжечке, стриатуме, гиппокампе и больших полушариях по сравнению с интактной группой.

Таким образом, введение физиологического раствора в течение 10 дней можно рассматривать в качестве стресса для животных. В связи с этим обнаруженное изменение активности основных карбоксипептидаз согласуется с данными об участии исследуемых ферментов в ответе организма на стресс [5].

Изучение активности КП Н, ФМСФ-ингибируемой КП и КП М у самцов крыс при однократном введении диазепама показало, что активность ФМСФ-ингибируемой КП достоверно изменялась во всех исследуемых органах и тканях, в то время как активность КП Н не изменялась только в стриатуме. Изменения активности КП М были обнаружены в гипоталамусе, мозжечке, стриатуме и гиппокампе.

Введение диазепама приводило к значительному уменьшению активности КП Н в гипофизе через 24 и 72 часа, гипоталамусе через 4, 24 и 72часа и надпочечниках через 72 часа, что согласуется с представлениями о стресс-протективном действии диазепама [51] путем ингибирования гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы и уменьшения секреции и образования АКТГ при его введении [263, 290]. При этом необходимо отметить, что изменения в гипоталамусе наступали раньше, чем в гипофизе.

Инъекция диазепама понижала активность КП Н в четверохолмии, больших полушариях, мозжечке и гиппокампе через 4, 24 и 72 часа относительно соответствующих значений контроля. При этом наибольшие изменения зафиксированы в больших полушариях и гиппокампе (в 1,3-1,4 раза), в отделах с высоким содержанием холецистокининов и вовлекающихся в развитие эмоциональных реакций и невротических состояний [24]. На основе полученных данных можно предположить, что уменьшение уровня холецистокининов под действием бензодиазепинов [24] вызвано снижением активности КПН. Кроме того, по данным ряда ученых [126, 285] вещество Р вовлекается в модуляцию стресса и его уровень повышен у пациентов с депрессивными расстройствами. Понижение уровня этого пептида в гиппокампе при введении диазепама [95] можно быть связано с понижением активности КПН. В семенниках активность КП Н снижалась через 72 часа после инъекции диазепама. В половых железах самцов синтезируются энкефалины, холецистокинины и другие биологически активные пептиды [195, 260], в обмене которых участвует карбоксипептидаза Н, поэтому снижение активности фермента может влиять на уровень пептидов в семенниках.

Активность ФМСФ-ингибируемой КП после инъекции диазепама изменялась подобно активности КП Н: уменьшалась в гипофизе через 4 и 72 часа; в гипоталамусе, мозжечке, стриатуме и больших полушариях через 24 и 72часа; в гиппокампе, четверохолмии и надпочечниках через 4, 24 и 72 часа после воздействия. Обнаруженное нами снижение активности ФМСФ-ингибируемой КП позволяет предположить ее участие в обмене регуляторных пептидов при введении диазепама.

Имеются данные о понижении уровня мет-энкефалина в стриатуме при однократном введении диазепама [237]. В наших исследованиях изменения активности КП Н в этом отделе мозга не были обнаружены, но произошло понижение активности ФМСФ-ингибируемой КП. Отсюда можно предположить, что ФМСФ-ингибируемая КП участвует в обмене энкефалинов в стриатуме, предшественники которых являются более предпочтительными субстратами для ФМСФ-ингибируемой КП [9, 26].

Понижение активности фермента в семенниках через 0,5 и 72 часа после воздействия может быть связано с увеличением уровня тестостерона под действием диазепама [48, 123].

Активность карбоксипептидазы М снижалась в мозжечке через 72 часа после острого воздействия диазепама. В гипоталамусе через 4 часа после воздействия активность исследуемого фермента увеличивалась, а через 72 часа уменьшалась по сравнению с контрольными животными. Обнаруженное снижение активности фермента через 72 часа в мозжечке и гипоталамусе может быть обусловлено уменьшением числа активных молекул фермента. Снижение активности КП М в стриатуме наблюдалось через 4 часа и увеличение через 24 часа по отношению к контролю. В гиппокампе активность фермента была достоверно выше, чем у контрольной группы, через 4 часа после однократной инъекции диазепама. Таким образом, изменение активности КПМ обнаружено в тех отделах мозга, где эндогенный лиганд бензодиазепиновых рецепторов - ингибитор связывания диазепама (DBI) и бензодиазепиновые рецепторы присутствуют в высоких концентрациях [2, 113]. Известно, что на С-конце DBI и его производных присутствует лизин [112]. Учитывая специфичность действия КПМ, можно предположить, что фермент, локализованный на внешней стороне плазматической мембраны [118], участвует в инактивации эндозепинов путем отщепления лизина. DBI является анксиогенным пептидом, который повышает агрессивность животных [8, 118]. Обнаруженное увеличение активности КПМ может привести к снижению уровня этого пептида путем его инактивации. Следовательно, седативное действие диазепама может проявляться через увеличение уровня седативных пептидов и понижение уровня проконфликтных за счет действия КПМ.

Хроническое введение диазепама приводило к снижению активности КП Н и КП М и разнонаправленным изменениям ФМСФ-КП в изученных отделах мозга и периферических органах крыс.

Введение диазепама в течение 10 дней вызывало снижение активности КП Н в гипофизе, гипоталамусе, четверохолмии, мозжечке, стриатуме через сутки после воздействия. Наибольшее понижение активности фермента в этот период обнаружены в периферических тканях: в надпочечниках и семенниках относительно контрольной группы. Таким образом, хроническое введение диазепама приводило к таким же изменениям активности КП Н, как и при остром воздействии препарата. Диазепам, вводимый в течение 10 дней, вызывал ингибирование гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой и гипоталамо-гипофизарно-гонадной систем, а также отделов, отвечающих за двигательную активность животных. Через трое суток после хронического введения диазепама снижение активности КП Н обнаружено в отделах с высоким содержанием опиоидных пептидов: в гиппокампе и надпочечниках. Следовательно, хроническое введение диазепама вызывало наибольшие изменения активности карбоксипептидазы Н через сутки после воздействия.

Снижение активности ФМСФ-ингибируемой КП через сутки после хроническое введение диазепама наблюдалось в гипофизе, мозжечке, гиппокампе и больших полушариях по сравнению с контрольной группой. Активность фермента через сутки после воздействия повышалась в стриатуме, надпочечниках и семенниках.

Хроническое введение диазепама приводило к снижению активности ФМСФ-КП через трое суток после воздействия в гипофизе, мозжечке, стриатуме и гиппокампе относительно контрольных животных. Повышение активности фермента зафиксировано в гипоталамусе, четверохолмии и надпочечниках по сравнению с контролем.

Таким образом, в отличие от действия однократной инъекции диазепама хроническое введение препарата приводило к разнонаправленным изменениям активности ФМСФ-ингибируемой КП во всех исследуемых отделах мозга и тканях относительно контрольных животных. Кроме того, диазепам, вводимый в течение 10 дней, вызывал снижение активности КП Н и разнонаправленные изменения активности ФМСФ-КП. Возможно, что подобное отличие в изменении активности этих ферментов связано с разной ролью исследуемых карбоксипептидаз в различных отделах мозга и периферических органах, что согласуется с данными, полученными другими исследователями [26].

Хроническое введение диазепама вызывало снижение активности КП М во всех исследуемых отделах мозга через сутки после воздействия. Наибольшие изменения активности фермента зафиксированы в четверохолмии и стриатуме. Через трое суток после введения диазепама активность фермента снижалась только в мозжечке и стриатуме по сравнению с контрольными животными.

В ответ на хроническое введение диазепама из клетки секретируются как пептиды, так и ферменты их обмена. Возможно, что снижение активности карбоксипептидазы М через сутки после хронического воздействия может быть связано с уменьшением количества активных молекул фермента в связи с преобладанием процессов их деградации над синтезом. Через трое суток снижение активности КП М наблюдалось только в отделах с высоким содержанием регуляторных пептидов. Можно предположить, что для восстановления пептидергической системы мозжечка и стриатума необходим более длительный промежуток времени.


Суммируя все вышеизложенное можно предложить, что активация ГАМК-ергической системы при введении диазепама приводит к изменению уровня регуляторных пептидов путем изменения активности изученных карбоксипептидаз.

Однократное введение галоперидола вызывала понижение активности КП Н, повышение КП М и разнонаправленные изменения ФМСФ-ингибируемой КП.

Галоперидол в дозе 2 мг/кг вызывал достоверные изменения активности КП Н в отделах гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы. При этом повышение ферментативной активности в гипоталамусе наблюдалось уже через 0,5 часа, в гипофизе - через 0,5 и 4 часа, в надпочечниках - через 4 и 72 часа после инъекции. При введении галоперидола отмечалось повышение уровня ПОМК в промежуточной доле гипофиза [103] и усиление секреции гормонов гипофиза [50, 198, 273, 287]. Сопоставление этих данных с результатами нашей работы позволяет предположить, что КП Н участвует в реализации эффекта галоперидола.

В мозжечке активность фермента через 0,5 часа была выше, чем у контрольной группы. Известно, что при введении галоперидола крысы становятся вялыми, особенно в течение 30 минут после инъекции [36]. Этот эффект может быть вызван повышением скорости образования динорфина, обладающего седативным действием, при участии КП Н.

Достоверное снижение активности КП Н по отношению к контролю наблюдалось в семенниках через 24 и 72 часа после воздействия. Инъекция галоперидола вызывает повышение секреции гонадотропина [273, 276], влияющего на уровень половых стероидов, которые в свою очередь снижают активность карбоксипептидазы Н [47].

Активность ФМСФ-ингибируемой КП значительно повышалась в стриатуме через 0,5 часа после воздействия. Согласно данным ряда исследователей [211, 232, 261] однократная инъекция галоперидола приводит к увеличению уровня мет-энкефалина и нейротензина в стриатуме. Кроме того, уровень нейротензина у больных шизофренией уменьшен, но восстанавливается после лечения галоперидолом [59, 92, 292]. Поскольку изменение активности КПН в этом отделе мозга не обнаружены, то можно предположить, что в процессинг регуляторных пептидов, синтезируемых в стриатуме при введении галоперидола, вовлечена ФМСФ-ингибируемая КП. Однако через 4 и 24 часа после внутрибрюшинного введения галоперидола наблюдалось небольшое, но достоверное снижение активности фермента по отношению к контрольной группе животных, что, возможно, является результатом действия компенсаторных механизмов, направленных на нормализацию функционального состояния пептидергических систем стриатума. Повышение активности ФМСФ-ингибируемой КП через 0,5 часа и понижение через 4 и 72 часа наблюдалось в четверохолмии. Однонаправленные изменения (повышение активности фермента через 0,5 и понижение через 4 или 24 часа) наблюдались в эмоциогенных структурах: гиппокампе и больших полушариях. Известно, что при введении галоперидола в гиппокампе и больших полушариях повышается уровень холецистокинина и вещества Р [294, 334]. Не исключено, что ФМСФ-ингибируемая КП участвует в обмене этих пептидов. В отличие от КП Н активность ФМСФ-ингибируемой КП понижалась в гипофизе, гипоталамусе и мозжечке через 4 часа после воздействия. Отмеченное понижение активности ФМСФ-КП в отделах мозга через 4 и 24 часа после введения галоперидола может быть обусловлено уменьшением числа активных молекул фермента. Активность фермента через 0,5 часа после введения галоперидола повышалась в надпочечниках, а через 24 часа понизилась. В надпочечниках синтезируется большое количество мет-энкефалинов, предшественники которых являются более предпочтительными субстратами для ФМСФ-КП, поэтому можно предположить, что этот фермент вовлечен в обмен энкефалинов в надпочечниках.

Введение галоперидола увеличивало активность КП М в гипоталамусе через 4 и 24 часа после воздействия. В четверохолмии и гиппокампе через 4 часа после инъекции, в мозжечке - через 4 и 72 часа, а в больших полушариях - через 0,5 и 24 часа активность фермента была выше, чем у контроля. Увеличение активности фермента в стриатуме наблюдалось только через 24 часа после инъекции. Поскольку под влиянием галоперидола увеличивается уровень многих нейропептидов [69, 117, 129, 314], то не исключено, что повышение активности фермента связано с участием его в деградации большого количества нейропептидов, синтезированных в ответ на данное воздействие.

Таким образом, ингибирование дофаминергической системы галоперидолом вызывало повышение активности КП Н в гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой и гипоталамо-гипофизарно-гонадной системе и мозжечке. Активность ФМСФ-ингибируемой КП повышалась через 0,5 и понижалась через 4, 24 и 72 часа во всех тканях (искл. семенники). Повышение активности КП М наблюдалось во всех изученных отделах. Интересно отметить, что через 0,5 часа после инъекции галоперидола активность ферментов синтеза регуляторных пептидов (КП Н и ФМСФ-ингибируемой КП) увеличилась, а через 4 часа наблюдались разнонаправленные изменения активности изученных карбоксипептидаз. Это явление может быть следствием различия в субстратной специфичности КП Н и ФМСФ-ингибируемой КП [26].

Хроническое воздействие галоперидола вызывало снижение активности изучаемых ферментов через сутки после воздействия и разнонаправленные изменения через трое суток.< ...........



Страницы: 1 | 2 | 3 | [4] | 5 | 6 | 7 |


......
Для просмотра полного текста работы, скачайте ее - бесплатно.







 
 
Показывать только:


Портфель:
Выбранных работ  

Рубрики по алфавиту:
А Б В Г Д Е Ж З
И Й К Л М Н О П
Р С Т У Ф Х Ц Ч
Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я

 

 

Ключевые слова страницы: Активность основных карбоксипептидаз при действии нейролептиков | диссертация

СтудентБанк.ру © 2013 - Банк рефератов, база студенческих работ, курсовых и дипломных работ, шпаргалок и докладов по различным дисциплинам, а также отчеты по практике и многое другое - бесплатно.
Лучшие лицензионные казино с выводом денег