Анотація до роботи:

Кучменко О.Б. Біохімічні і функціональні властивості плазматичних мембран кардіоміоцитів за умов оксидативного стресу і дії активного метаболіту вітаміну Е. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.04 – біохімія. - Національний аграрний університет, Київ, 2003.

Дисертацію присвячено вивченню біохімічних і функціональних властивостей плазматичних мембран кардіоміоцитів за умов дії іонізуючої радіації, емоційно-больового стресу і гіперхолестеринемії. За умов дії досліджуваних різних за природою факторів встановлено зменшення вмісту гексоз і сіалових кислот, збільшення рівня холестерину і зменшення вмісту фосфоліпідів, накопичення лізофосфоліпідів і вільних жирних кислот в плазматичних мембранах кардіоміоцитів. Ці зміни супроводжуються активацією вільнорадикальних процесів окислення і пригніченням основних ферментних систем антиоксидантного захисту клітини – каталази, СОД і глутатіонредуктази, що свідчить про розвиток оксидатовного стресу. Разом з цим відбуваються пригнічення каталітичної активності Na⁺, К⁺-АТФази і зміни швидкості Na⁺/Са²⁺-обміну.

В дослідах in vitro та in vivo на кролях з гіперхолестеринемією встановлено ефективність активного метаболіту вітаміну Е в нормалізації ліпідного бішару, функціонування іон-транспортних систем плазматичних мембран кардіоміоцитів, інтенсивності вільнорадикальних процесів окислення і активності ферментів антиоксидантного захисту, що може вказувати на антиоксидантні властивості і мембранопротекторну дію цієї сполуки по відношенню до плазматичних мембран кардіоміоцитів та можливість використання її як адаптогена для профілактики і лікування патологій серцево-судинної системи, які обумовлені або супроводжуються оксидативним стресом.

1. За умов впливу іонізуючої радіації, емоційно-больового стресу і гіперхолестеринемії, незалежно від фізико-хімічної природи чинників, спостерігається зменшення вмісту гексоз, сіалових кислот, фосфоліпідів, підвищення вмісту холестерину, зростання величини молярного співвідношення Хс/Фл, накопичення лізофосфоліпідів і вільних жирних кислот, активація вільнорадикальних процесів окислення – інтенсифікація СХЛ і ІХЛ та накопичення ДК і МДА, пригнічення активності ферментів антиоксидантного захисту – СОД, каталази, глутатіонредуктази і порушення функцій іон-транспортних систем – Na⁺, К⁺-АТФази і Na⁺/Са²⁺-обмінника плазматичних мембран кардіоміоцитів, еритроцитів і тромбоцитів досліджуваних тварин.

2. Фракціоноване 4-х кратне зовнішнє опромінення тварин порівняно з одноразовим опроміненням в одній і тій же сумарній дозі 2 Гр призводить до більш значних змін вмісту ліпідних компонентів плазматичних мембран кардіоміоцитів, еритроцитів і тромбоцитів та інтенсифікації вільнорадикальних процесів окислення.

3. Експериментальний емоційно-больовий стрес та зовнішнє опромінення тварин в сумарній дозі 2 Гр сприяють накопиченню холестерину, зменшенню рівня фосфоліпідів та зростанню величини молярного співвідношення Хс/Фл в плазматичних мембранах кардіоміоцитів, еритроцитів і тромбоцитів, що може бути розцінено як атерогенний вплив на них.

4. На ранніх етапах розвитку експериментальної гіперхолестеринемії за відсутності сформованих атероматозних бляшок відмічаються зміни вмісту структурних компонентів і функціонального стану плазматичних мембран кардіоміоцитів: накопичення холестерину, зменшення рівня фосфоліпідів, збільшення вмісту лізофосфоліпідів і вільних жирних кислот, зменшення каталітичної активності Na⁺, К⁺-АТФази і зростання швидкості Na⁺/Са²⁺-обміну.

5. В дослідах in vitro та in vivo активний метаболіт вітаміну Е сприяє нормалізації вмісту холестерину, фосфоліпідів, вільних жирних кислот, збереженню функціональної активності іон-транспортних систем - Na⁺, К⁺-АТФази, Na⁺/Са²⁺-обмінника та активності ферментів антиоксидантного захисту – СОД, каталази, глутатіонредуктази, зменшенню інтенсивності СХЛ, ІХЛ, вмісту ДК і МДА в плазматичних мембранах кардіоміоцитів.

6. Отримані результати досліджень можуть стати основою експериментального обгрунтування можливості використання активного метаболіту вітаміну Е (-ТФА-С₆) як адаптогена для профілактики та лікування патологій серцево-судинної системи, що обумовлені або супроводжуються оксидативним стресом.

7. Сукупність одержаних експериментальних даних дозволяє рекомендувати використання плазматичних мембран формених елементів крові (еритроцитів і тромбоцитів) в якості маркерів для діагностики оксидативного стресу в умовах дії негативних факторів навколишнього середовища.

8. В основі формування стрес-реакції, що викликана дією іонізуючої радіації, емоційно-больовим стресом і гіперхолестеринемією, лежить розвиток оксидативного стресу, на що вказує інтенсифікація СХЛ і ІХЛ, накопичення продуктів ПОЛ – ДК і МДА та пригнічення активності ферментів антиоксидантного захисту в плазматичних мембранах кардіоміоцитів, еритроцитів і тромбоцитів.

Публікації автора:

1. Кучменко О.Б. Структурно-функціональний стан плазматичних мембран кардіоміоцитів та клітин крові під впливом іонізуючого випромінювання // Наукові записки НаУКМА.-1999.- Т.2, частина ІІ.- С. 333-339.

2. Кучменко О.Б. Зміни ліпідної структури плазматичних мембран кардіоміоцитів за умов експериментального атеросклерозу // Наукові записки НаУКМА.-2000.- Т.18, “Біологія та Екологія”.- С. 36-40.

3. Кучменко О.Б., Мхітарян Л.С., Орлова Н.М., Євстратова І.Н. Структурно-функціональний стан плазматичних мембран кардіоміоцитів за умов експериментальної патології // Український біохімічний журнал.-2001.- Т.73, №1.- С. 54-59 (дисертантом проведено моделювання патологічних станів, дослідження біохімічних показників, що вивчалися).

4. Кучменко О.Б. Зміни ліпідної структури та іон-транспортних систем сарколеми кардіоміоцитів за умов експериментальної патології // Наукові записки НаУКМА.-2001.- Т.19, частина ІІ.- С. 393-398.

5. Мхітарян Л.С., Кучменко О.Б., Донченко Г.В., Кузьменко І.В. Вплив коротколанцюгового похідного вітаміну Е на структурно-функціональний стан плазматичних мембран кардіоміоцитів за умов експериментального атеросклерозу // Наукові записки НаУКМА.-2001.- Т.19, ”Біологія та Екологія”.- С. 18-22 (дисертантом проведено моделювання патологічного стану, дослідження біохімічних показників, що вивчалися, доведено антиокидантні властивості і мембранопротекторну дію похідного вітаміну Е).

6. Орлова Н.Н., Мхитарян Л.С., Евстратова И.Н., Казимирко Э.И., Федун Н.Н., Дроботько Т.Ф., Кучменко Е.Б. Структурно-функциональное состояние мембран кардиомиоцитов и форменных элементов крови при экспериментальном атеросклерозе в сочетании со стрессовыми воздействиями // Український кардіологічний журнал.-2000.- №3.- С. 74-77 (дисертантом прийнята участь у постановці експерименту, визначенні ліпідних компонентів плазматичних мембран).

7. Мхітарян Л.С., Кучменко О.Б. Зміни фізико-хімічних властивостей плазматичних мембран (сарколеми) кардіоміоцитів на ранніх етапах розвитку експериментальної гіперхолестеринемії // Матеріали четвертої щорічної наукової конференції “Україна: людина, суспільство, природа” в НаУКМА. 22-23 січня 1998. Київ.- С. 215-216.

8. Кучменко Е.Б., Мхитарян Л.С., Донченко Г.В. Эффект аналога -токоферола на структурно-функциональное состояние плазматических мембран кардиомиоцитов кроликов в опытах in vitro и in vivo // Материалы научно-практической конференции “Новые технологии получения и применения биологически активных веществ”. 20-25 мая 2002. Алушта.- С. 162-164.

9. Кучменко О.Б. Вплив коротколанцюгового аналога -токоферолу на структурно-функціональний стан плазматичних мембран кардіоміоцитів за експериментальної гіперхолестеринемії // Матеріали VIII Українського біохімічного з’їзду. 1-3 жовтня 2002.- Чернівці.- Укр. біохім. журн.- Т.74, №4а (додаток 1).- С. 53-54.