Анотація до роботи:

Кочешкова Н. С. Ідентифікація та властивості іон-транспортувальних АТР-гідролаз сперматозоїдів чоловіків за умов олігозооспермії. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.04 — біохімія. Інститут біології тварин УААН, Львів, 2007.

Дисертація присвячена ідентифікації активностей АТРазних систем, із зовнішньо- та внутрішньоклітинну локалізацію активних центрів у спермато-зоїдах чоловіків, вивченню особливостей їх функціонування в нормі та при олігозооспермії, встановленню змін вмісту нітритів при розвитку даної патології.

Встановлено, що олігозооспермія зустрічається у 30 % випадків чоловічого безпліддя. Розроблено оптимальні умови (щодо детергенту, концентрації АТР, іонів Mg, сапоніну, білка, часу інкубації) реакції Mg²⁺-залежного ферментативного гідролізу АТР у сперматозоїдах.

Ідентифіковано «екто»- та «ендо»-АТРазні активності у мембранах чоловічих гамет. Показано, що Са²⁺-залежна АТРазна активність достовірно зростає при розвитку олігозооспермії, а Са²⁺-незалежна – знижується. Проведено кінетичний аналіз методом Хілла ефективності впливу інгібіторів на відповідні АТРазні системи сперматозоїдів чоловіків.

Встановлено, що каліксарени С-97 та С-107 є ефективними, селективними інгібіторами активності Nа⁺, K⁺-АТРази сперматозоїдів чоловіків. Вміст нітритів у сперматозоїдах не змінюється при олігозооспермії, відносно нормоспермії.

Запропоновано новий біохімічний тест на наявність олігозооспермії, який ґрунтується на визначенні величини «загальної» еозин Y-чутливої АТРазної активності сперматозоїдів при додаванні 0,5 % розчину сапоніну.

На моделях інтактних та пермеабілізованих сперматозоїдів чоловіків, ідентифіковано та досліджено властивості Мg²⁺, АТР-залежних іон-транспортувальних систем у нормі та при олігозооспермії, патології, що зустрічається у 30 % випадків чоловічого безпліддя. З одержаних результатів можна зробити наступні висновки:

1. Показано, що сапонін є ефективним детергентом спермальних мембран та зменшує середній гідродинамічний діаметр сперматозоїдів у 4–5 разів при додаванні 0,5 % його розчину.

2. «Екто»-АТРазна активність інтактних сперматозоїдів, яка становить 30,9 ± 4,5 нмоль Р_і (хв. мг білка)^-1 інгібується на 40 % еозином Y та менш ефективно іонами La³⁺, о-ванадатом та п-ХМБ.

3. Сперматозоїди проявляють Са²⁺-залежну тапсигаргін-чутливу Са²⁺, Mg²⁺-АТРазну активність ендоплазматичного ретикулуму, величина якої становить для здорових чоловіків 4,3 ± 1,2 нмоль Р_і (хв. мг білка)^-1 і достовірно зростає в 2 рази при олігозооспермії.

4. Активність Са²⁺-незалежних АТРаз сперматозоїдів знижується при олігозооспермії: уабаїн-чутливої Nа⁺, K⁺-АТРази та «базальної» Mg²⁺-АТРази плазматичної мембрани — в 4–4,5 та 2,5–3 рази відповідно та азид-чутливої мітохондріальної Н⁺-АТРази — в 3–3,2 рази.

5. Каліксарени С-97 та С-107 значно ефективніше, ніж уабаїн, інгібують активність Na⁺, K⁺-АТРази сперматозоїдів чоловіків та володіють досить високою спорідненістю до даного ферменту — K_i= (2–3)10^-8 М.

6. Вміст нітритів у сперматозоїдах здорових чоловіків становить 0,4 ± 0,02 нмоль/10 ⁶ клітин і достовірно не змінюється за умов олігозооспермії, але позитивно корелює з розвитком астенозооспермії.

7. Еозин Y є ефективним інгібітором «загальної» «екто»- та «ендо»-АТРазної активності сперматозоїдів в нормі та при олігозооспермії. Криві концентраційних залежностей в усіх випадках мають біфазну залежність: фаза високої спорідненності (K_i 0,110^-3 М) характеризується слабкою позитивною кооперативністю, а низькоафінна (K_i (0,3–0,4)10^-3 М) — суттєвою негативною.

8. На основі визначення «загальної» еозин Y- чутливої АТРазної активності нативних та пермеабілізованих сапоніном (0,5 % розчин) сперматозоїдів запропоновано новий чутливий біохімічний діагностичний тест на наявність олігозооспермії.

Публікації автора:

1. Кочешкова Н. С., Воробець З. Д. Системи транспортування Са²⁺ у сперматозоїдах. Біохімічні механізми капацитації та акросомної реакції // Український біохімічний журнал. — 2006. — Т. 78, № 4. — С. 67–79. (Дисертант проводила пошук, систематизацію та аналіз літературних даних, створення на їх основі схем біохімічних механізмів процесу капацитації та акросомної реакції).

2. Кочешкова Н. С., Воробець З. Д. Еозин-чутлива АТРазна активність у сперматозоїдах чоловіків як біохімічний тест на олігозооспермію // Український біохімічний журнал. — 2007. — Т. 79, № 2. — С. 45–55. (Дисертант проводила дослідження, аналіз літературних даних, статистичну, кінетичну та графічну обробку результатів, приймала участь в написанні статті).

3. Порівняльне дослідження впливу каліксаренів на Na⁺, K⁺-АТРазну активність в плазматичній мембрані скоротливих та рухливих клітин / Т. О. Векліч, Н.С. Кочешкова, Р.В. Родік, В.І. Бойко, З.Д. Воробець, С.О. Костерін // Український біохімічний журнал. — 2007. — Т. 79, № 3. — С. 20–29. (Дисертантка проводила дослідження та кінетичні розрахунки впливу інгібіторів на АТРазні активності сперматозоїдів, приймала участь в аналізі літературних даних, написанні статті, статистичній, кінетичній та графічній обробці результатів).

4. Вплив детергентів на ферментативну активність та ультраструктуру сперматозоїдів / Н.С.Кочешкова, З.Д. Воробець, В.Ф. Горчев, О.Р. Кулачковський // Експериментальна та клінічна фізіологія і біохімія. — 2007. — Т. 37, № 2. — С. 24–29. (Дисертанту належить аналіз спермограм, одержання суспензії сперматозоїдів, проведення досліджень активності АТРазних систем сперматозоїдів, аналіз літературних даних, участь у написанні статті, статистична, кінетична та графічна обробка отриманих результатів).

5. Кочешкова Н. С., Воробець З. Д., Оліферчук Л. П. Вплив інгібіторів на Са²⁺-залежні та Са²⁺-незалежні АТРазні системи сперматозоїдів // Світ медицини та біології. — 2007. — № 3. — С. 65–70. (Дисертантка проводила дослідження, кінетичну, статистичну, аналіз даних літератури та приймала участь в аналізі результатів та написанні статті).

6. Кочешкова Н. С. Активність АТРазних систем сперматозоїдів за умов олігозооспермії // Матеріали ХІ Конгресу СФУЛТ. – Полтава, 2006. – С. 661. (Дисертантка проводила аналіз даних літератури, дослідження, аналіз їх результатів та статистичну обробку, написала та оформила тези, презентувала роботу на конференції).

7. Кочешкова Н. С. Визначення еозин-чутливої АТРазної активності сперматозоїдів чоловіків // Матеріали ІХ з’їзду Українського біохімічного това-риства. — Харків, 2006. — С. 136–137. (Дисертантка проводила дослідження, аналіз літературних даних, аналіз результатів та їх статистичну обробку, написала та оформила тези, презентувала роботу на конференції).

8. Кочешкова Н. С. Еозин Y-чутлива АТРазна активність сперматозоїдів чоловіків у нормі та за олігозооспермії / Матеріали конференції «Актуальні проблеми біохімії та біотехнології – 2006» // Український біохімічний журнал. — 2006. — Т. 78, № 6. — С. 142. (Дисертантка проводила дослідження, аналіз результатів, їх кінетичну та статистичну обробку, написала та оформила тези, презентувала роботу на конференції).

9. Кочешкова Н. С. Вплив каліксаренів С-97, С-99 та С-107 на Na⁺,K⁺- та Mg²⁺-АТРазну активність сперматозоїдів // Збірник тез ІІІ міжнародної наукової конференції студентів та аспірантів «Молодь та поступ в біології». — Львів, 2007. – С. 69–70. (Дисертантка проводила дослідження, аналіз літературних даних, аналіз результатів, їх кінетичну та статистичну обробку, написала та оформила тези, презентувала роботу на конференції).

10. Кочешкова Н. С. Розробка діагностичного тесту на розвиток олігозооспермії – патології чоловічої репродуктивної системи // Материалы V международного симпозиума «Актуальные проблемы биофизической медицины». — Киев, 2007. — С. 90–91. (Дисертантка проводила дослідження, аналіз літературних даних, аналіз результатів, їх кінетичну та статистичну обробку, написала та оформила тези, презентувала роботу на конференції).

11. Kocheshkova N. S., Vorobets Z. D. Identification of ATP-hydrolases systems of spermatozoids and its role in development of oligozoospermia // Abstracts of the 6^th Parnas conference Molecular Mechanism of Cellular Signalling. — Krakow, Poland, 2007. — P. 30. (Дисертантка приймала участь у проведенні досліджень, аналізі літературних даних, статистичній обробці та аналізі результатів, написанні та оформленні тез, презентувала роботу на конференції).

12. Кочешкова Н. С. Активность систем Mg²⁺,АТР-зависимого транспорта ионов в сперматозоидах мужчин при развитии олигозооспермии // Материалы международной конференции «Рецепция и внутриклеточная сигнализация». – Пущино, Россия, 2007. — С. 317–319. (Дисертантка проводила дослідження, аналіз літературних даних, аналіз результатів, їх кінетичну та статистичну обробку, написала та оформила тези, презентувала роботу на конференції).

Анотації