Чутливість еритроцитів щурів різного віку до стресового впливу

Abstract

У роботі досліджено вікові особливості чутливості еритроцитів 1- і 12-місячних щурів до гіпертонічних умов середовища після їхньої модифікації геміном.

Встановлено, що рівень гемолітичного ушкодження еритроцитів як 1-місячних, так і 12-місячних щурів залежить від часу інкубації в гіпертонічних розчинах сахарози та її концентрації. Значне збільшення ушкодження відбувається за концентрацій 0,5–0,8 М під час інкубації 2, 10, 30 і 60 хв (8–10 разів). Аналіз пошкодження клітин залежно від концентрації сахарози за одного і того ж часу інкубації показав, що для 10, 30, і 60 хв можна спостерігати початкове зростання чутливості, досягнення максимуму (10 хв – 0,8 М, 30 хв – 0,7 М , 60 хв – 0,6 М) і подальше її зниження як для 1-місячних, так і для 12-місячних щурів.

Встановлено, що обробка геміном підвищує рівень гіпертонічного пошкождення еритроцитів щурів 1-місячного віку після їхньої інкубації в сахарозних середовищах. Максимальна різниця в чутливості оброблених і контрольних клітин спостерігається за часу інкубації 10 хв і 30 хв (33±4 % та 18±2 %, 56±4 % та 44±3 % відповідно). Рівень пошкодження еритроцитів щурів 12-місячного віку за цих же умов змінюється незначно: для 10 і 30 хв інкубації (21±3 % та 15±2 %, 27±3 % та 23±2 %, відповідно). Оскільки гемін є модифікатором білка 4.1, змінюючи його структуру, а отже, й фукцію, отримані дані вказують на важливість зв’язків білок 4.1-спектрин для підтримки механічної стабільності еритроцитів молодих тварин.

Загальний рівень гемолітичного пошкодження еритроцитів 12-місячних тварин нижчий як для контрольних, так і для модифікованих клітин після інкубації в усіх концентраціях сахарози. Відсоток гемолізу знижується у 2-3 рази.

Таким чином, еритроцити 1-місячних і 12-місячних щурів значно відрізняються за чутливістю як до модифікації геміном, так і до стресового впливу гіпертонічних розчинів сахарози. Клітини старших тварин демонструють нижчий рівень пошкодження в обох випадках. Можливо, це пов’язано з меншою доступністю макромолекулярних комплексів, що підтримують стабільність мембрани, для модифікуючого впливу геміну і середовищ із низькою іонною силою, а також різним розподілом навантаження на макромолекулярні структури, що підтримують цілісність і механічну стабільність мембрани у тварин різного віку. ---------------------------------------------------------------------------------------------------In this work age features of 1- and 12-month rats erythrocytes sensitivity to hypertonic conditions of environment after their modification by hemin. It has been shown that the level of hemolytic damage of erythrocytes in both 1-month and 12-month rats depends on the time of incubation in hypertonic solutions of sucrose and their concentration. For incubations for 2, 10, 30, and 60 minutes significant increase in damage occurs at concentrations of 0.5–0.8 M (8–10 times). The analysis of cell damage, depending on the concentration of sucrose at the same incubation time, showed that for 10, 30, and 60 minutes it is possible to observe the initial increase in sensitivity, achievement of maximum (10 min – 0.8 M, 30 min – 0.7 M, 60 min – 0.6 M) and further reduction erythrocytes damage in both 1-month and 12-month rats. It was found that gemin treatment increases the level of hypertonic damage of erythrocytes after incubation in sucrose environments for 1 month old rats. At the same time, the maximum difference in the sensitivity of treated and control cells is observed at incubation time of 10 min and 30 min (33±4 % and 18±2 %, 56±4 % and 44±3 % respectively). The level of erythrocyte damage in 12-month-old rats in these conditions does not change. For 10 and 30 minutes incubation (21±3 % and 15±2 %, 27±3 % and 23±2 % respectively). Since hemin modifies protein 4.1, the data indicate the importance of 4.1-spectrum protein bonds to support the mechanical stability of red blood cells in young animals. Overall level of hemolytic damage of erythrocytes for 12-month-old animals is lower for both control and modified cells for all concentrations of sucrose. The percentage of hemolysis is reduced from two to three times. Thus, erythrocytes of 1-month and 12-month-old rats differ significantly in sensitivity, both to modification by hemin, and to the stressful effects of hypertonic sucrose solutions. Senior animal cells exhibit a lower level of damage in both cases. This can be explained by the lower availability of macromolecular complexes that support the stability of the membrane, for modifying the influence of hemin and low ionic strength media, as well as the different distribution of strain on macromolecular structures that maintain the integrity and mechanical stability of the membrane in animals of all ages