Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

УЧАСТИЕ СВОБОДНОГО И СВЯЗАННОГО С БЕЛКАМИ АНГИОТЕНЗИНА 1-7 В КОМПЕНСАЦИИ НАРУШЕНИЙ ПОВЕДЕНИЯ И ГЕМОДИНАМИКИ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ГИПО- И ГИПЕРГЛИКЕМИИ У КРЫС

Бесплатно
Основная коллекция
Артикул: 626598.01.99
Толпыго, С. М. УЧАСТИЕ СВОБОДНОГО И СВЯЗАННОГО С БЕЛКАМИ АНГИОТЕНЗИНА 1-7 В КОМПЕНСАЦИИ НАРУШЕНИЙ ПОВЕДЕНИЯ И ГЕМОДИНАМИКИ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ГИПО- И ГИПЕРГЛИКЕМИИ У КРЫС / С. М. Толпыго, Б. Б. Шойбонов, Л. В. Лагутина. - Текст : электронный // Znanium.com. - 2017. - №1-12. - URL: https://znanium.com/catalog/product/534781 (дата обращения: 28.11.2024)
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
mechanisms as strong training, such as NMDAR activity. Our data confirm 
this hypothesis.

REFERENCES

1.
Solntseva S.V., Nikitin V.P. // Neurochemia. 2010. V. 27. № 3. P. 

1-7.
2.
Bannerman D.M., Good M.A., Butcher S.P., et al. // Nature. 1995. 

V. 378. № 6553. P. 182-186.
3.
Burchuladze R., Rose S.P. // Eur. J. Neurosci. 1992. V. 4. № 6. P. 

533-538.
4.
Morris R.G. // Neuropharmacology. 2013. V. 74. P. 32-40.

5.
Tiunova, A., Anokhin, K., Rose S.P.R. et al. // 1996. Neurobiol. 

Learn. Mem. V. 65. P. 233-243.
DOI:10.12737/12469

УЧАСТИЕ СВОБОДНОГО И СВЯЗАННОГО С БЕЛКАМИ АНГИОТЕНЗИНА 1-7 В 

КОМПЕНСАЦИИ НАРУШЕНИЙ ПОВЕДЕНИЯ И ГЕМОДИНАМИКИ ПРИ 

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ГИПО- И ГИПЕРГЛИКЕМИИ У КРЫС

С.М. Толпыго, Шойбонов Б.Б., Лагутина Л.В.

Лаборатория физиологии мотиваций (рук.–докт. мед. наук проф. А.В.Котов) 

ФГБНУ НИИ нормальной физиологии имени П.К.Анохина», Москва, РФ

stolpygo@mail.ru Толпыго С.М.

По показателям питьевого поведения и гемодинамики проведен 

сравнительный анализ физиологической активности  ангиотензина 1-7 и его 
комплексов с различными белками (БСА, S100b) в условиях острой гипо- и 
гипергликемии. Обсуждается дифференцированное участие ангиотензина 1-7 
и его комплексов с различными белками в регуляции адаптационнокомпенсаторных процессов в экстремальных условиях. 

Ключевые слова:
ренин-ангиотензиновая система; ангиотензин 1-7; 

бычий сывороточный альбумин; белок S100b; гемодинамика; питьевое 
поведение; острая гипо- и гипергликемия.

Известно, что ренин-ангиотензиновая система (РАС)  играет важную 

роль в регуляции водно-солевого баланса и гемодинамики в организме [3, 
4]. Показано, что гиперактивация РАС способствует развитию осложнений 
сахарного диабета I
и II
типов. Продукт альтернативного процессинга 

ангиотензиногена − ангиотензин 1-7 (АТ 1-7) по физиологическому 
действию является функциональным антагонистом основного эффекторного 
пептида РАС ангиотензина-II (АТ-II), что, представляется перспективным 
для 
его 
использования 
в 
лечении 
диабета 
и 
сердечнососудистых  

заболеваний [3, 4]. 

В связи этим, целью настоящего исследования явилось изучение 

особенностей поведенческих гемодинамических эффектов АТ1-7
и его 

комплексов с различными белками в условиях острой гипо- и гипергликемии 
у крыс. 

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ 
Эксперименты были выполнены на 144 крысах-самцах популяции 

«Вистар» с массой тела 300–400 г. Карбодиимидным методом синтезировали 
комплексы AТ1-7
(«American
peptides», USA) с различными белками –

бычьим сывороточным альбумином  (БСА) и белком S100b («Sigma», USA). По 
данным 
хроматографического 
анализа 
 
эти 
комплексы 
содержали 

соответственно: 10–12 молекул AТ1-7 на 1 молекулу БСА и 5–6 молекул 
AТ1-7
на 1 молекулу S100b.
Животным внутрибрюшинно (в/б) вводили 

свободный AТ1-7 в дозе 300 мкг/кг или комплексы этого пептида с БСА и 
S100b
(по 300 мкг/кг в пересчете на AТ1-7) на фоне острой гипои 

гипергликемии. Острую гипогликемию создавали путем в/б введения 1 МЕ 
инсулина («Novo
Nordisk», Denmark) в 1 мл физиологического раствора. 

Острую гипергликемию вызывали в/б инъекциями 2 мл 40% раствора глюкозы. 
Введение AТ1-7 или его комплексов с белками осуществляли через 30 мин 
после инъекций инсулина или глюкозы.
Контрольным животным по той же 

схеме вместо инсулина или глюкозы вводили физиологический раствор. В 
первой серии опытов (n=80) изучали влияние  свободного АТ 1-7  и его 
комплексов с белками на питьевое поведение у крыс, обученных 
целенаправленному питьевому инструментальному навыку получения воды в 
автоматизированной установке [2].  Во второй серии (n=64) неинвазивным 
способом с использованием системы NIBP
(«AD
Instruments») проводили 

регистрацию гемодинамических показателей (систолическое артериальное 
давление –
САД, ЧСС)
у ненаркотизированных крыс, помещенных в 

пластиковые пеналы. Все эксперименты проводили в соответствии с 
Хельсинкской 
декларацией 
о 
гуманном 
отношении 
к 
животным. 

Статистическую обработку результатов проводили с использованием t
критерия Стьюдента, значения считали достоверными при p<0.05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Было обнаружено, что при гипогликемии собственная физиологическая 

активность свободного и связанного с БСА и S100b АТ 1-7 значимо не 
изменялась. Также как и при введении  физиологического раствора, у крыс 
наблюдали 
достоверное 
 
уменьшение 
количества 
инструментальных 

поведенческих актов (p<0.05). При гипергликемии введение АТ 1-7, как в 
свободной форме, так и в комплексе с белками, не вызывало выраженного 
подавление питьевого инструментального поведения у крыс.

При гипогликемии исходное (по сравнению с контролем) умеренно 

гипотензивное действие для свободного и связанного с БСА АТ 1-7 и 
гипертензивное − для АТ 1-7 c S100b трансформировалось в двухфазное 
(гипер- гипотензивное и гипо- гипертензивное, соответственно). На фоне 
острой гипергликемии свободный АТ 1-7 полярным образом изменяет свои 
функции, оказывая гипертензивное действие (p<0.05). Эффекты введения 
комплексов АТ 1-7  с белками, напротив, являются гипотензивными,  
подобными эффектам, вызываемым свободной формой АТ 1-7 у контрольных 
животных. При этом влияние АТ 1-7 с БСА и  АТ 1-7 c S100b на 
гемодинамику модифицируется по сравнению с контролем, соответственно 
достоверно облегчается  или подавляется (p<0.05). 

Полученные данные
свидетельствуют, что при острой гипои 

гипергликемии АТ 1-7 предупреждает развитие нарушений целенаправленного 
поведения 
и 
приобретает 
свойства 
агониста 
A-II 
в 
регуляции 

гемодинамики. Ранее нами было обнаружено, что у крыс в этих условиях 
выраженно 
снижается 
активирующее 
влияние 
A-II
на 
питьевое 

инструментальное 
поведение, 
а 
также 
его 
гипертензивное 
и 

тахиаритмическое действие [1]. Таким образом, можно полагать, что АТ 17 за счет модификации активности сохраняет свой функциональный 

антагонизм с A-II, участвуя  в обеспечении  процессов адаптации и 
компенсации. 

ЛИТЕРАТУРА

1. Певцова Е.И., Толпыго С.М., Лосева Т.Н., Котов А.В. // Бюлл. эксп. 
биол. и мед. 2012. Т. 153. № 5. С. 621-624.
2. Толпыго С.М., Певцова Е.И., Котов А.В., Судаков К.В. //  Журн. высш. 
нервн. деят. 1997. Т. 47. № 6. С. 955-964.
3. Gironacci M.M., Cerniello F.M., Longo Carbajosa N.A., Goldstein J., 
Cerrato B.D. Protective axis of the renin-angiotensin system in the 
brain // Clin. Sci. (Lond). 2014. V. 127. N 5. P. 295-306.
4. Santos S.H., Andrade J.M. // Peptides. 2014. V. 59. P. 34-41.

PARTICIPATION ANGIOTENSIN 1-7 FREE AND BOUND WITH 

PROTEINS IN COMPENSATION DISORDERS BEHAVIOR AND HEMODYNAMICS 

UNDER EXPERIMENTAL HYPO- AND HYPERGLYCEMIA IN RATS

S.M. Tolpygo, B. B. Shoibonov, L.V. Lagutina

Laboratory for Physiology of Motivations, Р.К. Anokhin Research 

Institute of Normal Physiology, Moscow, Russia

stolpygo@mail.ru S.M. Tolpygo.

Comparative analysis of physiological activity angiotensin 1-7 and 

its complexes with different proteins (BSA, S100b) at acute hypo- and 
hyperglycemia was performed. 

It is discussed differentiated participation of free and bound 

with proteins angiotensin 1-7 in the regulation of processes adaptation 
and compensation under extreme conditions.

Keywords: renin-angiotensin system; angiotensin 1-7; protein 

S100b; bovine serum albumin; hemodynamics; drinking behavior; acute 
hypoglycemia; acute hyperglycemia

It is known that renin-angiotensin system (RAS) plays important 

role in electrolyte balance and hemodynamic regulation in an organism 
[4, 5]. It is demonstrated that hyperactivation of RAS promotes 
development I and II types diabetes and its complications. Alternative 
processing product of angiotensinogen – angiotensin 1-7 (АТ 1-7) by the 
physiological activity is a functional antagonist of primary effector 
peptide of RAS angiotensin-II (АТ-II) that gives perspective to use it 
for treatment diabetes and cardiovascular diseases [4, 5]. 

The purpose of this study was to investigate the behavioral 

characteristics and hemodynamic effects AT1-7 and its complexes with 
different proteins under conditions of acute hypo- and hyperglycemia in 
rats.

MATERIALS AND METHODS
The experiments were performed on 144 Wistar male rats weighing 

300–400 g.
Using carbodiimide method, synthetic complexes
of AT1-7 

(«American peptides», USA) were synthesized with different proteins –
bovine serum albumin (BSA) and S100b protein («Sigma», USA). As per the 
chromatographic analyses data these complexes contained respectively: 
10–12 molecules of AТ 1-7 per 1 BSA molecule and 5–6 molecules of AТ1-7 

per 1 S100b molecule.
The animals got intraperitoneal
injections of 

native AT1-7 of dosage 300 μg/kg or complexes of this peptide with BSA 
or S100b (300 μg/kg relative to AТ1-7 content) in conditions of acute 
hypo-and hyperglycemia. The acute hypoglycemia was produced by 
intraperitoneal injections of 1 МЕ insulin («Novo Nordisk», Denmark) in 
1 ml of physiological solution. The acute hyperglycemia was caused by 
intraperitoneal administration of 2 ml of 40% glucose. Administration 
of AT1-7 and its complexes with proteins was performed after 30 min 
after insulin or glucose injections. By the same principle the control 
animals were injected with physiological saline instead of insulin or 
glucose. The first series of the experiments (n=80) investigated 
influence of native AT1-7 and its complexes with proteins on the 
drinking behavior in rats,
which learned the goal-directed drinking 

instrumental skill to get water from an automatic apparatus [3]. In the 
second series (n=64) using a non-invasive way with
NIBP system(«AD 

Instruments») registration of the hemodynamic parameters was performed 
(systolic blood pressure –
SBP, heart rate –
HR) in unanesthetized 

rates, which were placed into the plastic cases. All experiments were 
carried out in accordance with the Declaration of Helsinki about the 
human treatment of animals. Statistic results processing was performed 
using t Student criterion, values were considered acceptable at p<0.05.

RESULTS 
In the present study, it was found that, when hypoglycemia own 

physiological action of free and bound to BSA and S100B angiotensin not 
significantly changed. As well after administration of saline, rats 
showed a significant decrease in number of instrumental behavioral acts 
(p <0.05). At hyperglycemia injections of AT 1-7 in free form also both 
and in complex with proteins, not caused marked suppression of drinking 
instrumental behavior in rats.

At hypoglycemia the initial (comparatively to the control) 

moderately hypotensive activity for AT1-7, both native and bound with 
BSA, and hypertensive – for AT1-7 with S100b was converted into two 
phase (hyper - hypotensive and hypo - hypertensive, respectively). On a 
ground of acute hyperglycemia, native AT1-7 changes its functions in 
polar way, demonstrating hypertensive action (p<0.05). Effects of 
administration of complexes angiotensin with proteins, by contrast, 
were hypotensive similar effects, caused by free form AT 1-7 in control 
animals. The influence AT1-7 with BSA and AT1-7 with S100b on 
hemodynamic was modified as compared with control, respectively, 
significantly is facilitated or suppressed (p <0.05).

These data suggest that acute hypo-and hyperglycemia AT1-7 

prevents prevent the development of disorders goal-directed behavior 
and acquires properties of A-II antagonist in hemodynamic regulation. 
Previously we discovered that under these conditions rats show obvious 
decrease of activate influence of A-II on drinking instrumental 
behavior as well as on its hypertensive and tachyarrhythmic activity 
[1]. In such a way, one can assume that AT1-7, due to activity 
modification 
preserves 
its 
functional 
antagonism 
with 
A-II 
by 

participating 
in 
ensuring 
the 
processes 
of 

adaptation and compensation.

REFERENCES

1.Pevtsova E.I., Tolpygo S.M., Loseva T.N., Kotov A.V. // Bull. Exp. 
Biol. Med. 2012. V. 153. No. 5. P. 667-670.
2.Tolpygo S. M., Pevtsova E. I., Shoibonov B. B, Kotov A.V. // Bull. 
Exp. Biol. Med. 2012. V. 153. No. 5. P. 623-626.
3.Tolpygo S.M., Pevtsova E.I, Kotov A.V., K. V. Sudakov // Zh. Vyssh. 
Nervn. Deyat. 1997. V. 47. No. 6. P. 955-964.
4.Gironacci M.M., Cerniello F.M., Longo Carbajosa N.A., Goldstein J., 
Cerrato B.D. Protective axis of the renin-angiotensin system in the 
brain // Clin. Sci. (Lond). 2014. V. 127. N 5. P. 295-306.
5.Santos S.H., Andrade J.M. // Peptides. 2014. V. 59. P. 34-41.
DOI:10.12737/12470

СЕЗОННЫЕ ОСОБЕННОСТИ ВЛИЯНИЯ ПЕПТИДА GLY-PRO НА СЕКРЕТОРНУЮ 

ФУНКЦИЮ ЖЕЛУДКА КРЫС С РАЗНЫМ ТИПОМ ПОВЕДЕНИЯ

В «ОТКРЫТОМ ПОЛЕ»

Т.А. Томова1, Т.А. Замощина2, Е.Ю. Просекина3, М.В. Светлик2,

О.А. Фатюшина2, Л.Г. Степанова4

1. Томский государственный педагогический университет. 2. Сибирский 

государственный медицинский университет Минздрава России. 3. 

Национальный исследовательский Томский государственный университет. 4. 

Томский сельскохозяйственный институт – филиал НГАУ

eskovata77@mail.ru

Аннотация.
В период летнего солнцестояния введение холиномиметика и Gly-Pro

сопровождалось у крыс с активно-поисковым типом поведения в «открытом 
поле» понижением протеолитической активности желудочного сока, у крыс с 
промежуточным типом поведения – уменьшением объема желудочного секрета, 
а у крыс с пассивно-оборонительным типом поведения – увеличением объема 
сока и уменьшением его переваривающей способности. В
период зимнего 

солнцестояния Gly-Pro
на фоне карбахолина увеличивал кислотность 

желудочного сока у крыс с активно-поисковым типом поведения в «открытом 
поле», не влияя на другие показатели.

Ключевые слова: реактивность нервной системы, сезон, карбахолин, 

глицилпролин (Gly-Pro), желудочная секреция, поведение крыс в «открытом 
поле» 

Введение.
Функциональную 
активность 
и 
патофизиологические 
процессы 
в 

пищеварительном 
тракте 
определяет 
состояние 
нервной 
системы, 

соотношение процессов возбуждения и торможения в ней [4], а также 
биоритмологические особенности [2].
Коррекция нарушений деятельности 

ЖКТ возможно за счет применения пептидов. Большой интерес в этом 
отношении представляют пролинсодержащие пептиды (Pro-Gly-Pro, Pro-Gly, 
Gly-Pro
и др.), привлекая своей стабильностью в биологических средах 

[3]. Цель: выявить сезонные особенности влияния карбахолина и Gly-Pro
на объем, кислотность и протеолитическую активность желудочного сока у 
крыс с разным типом поведения в «открытом поле».