Всероссийский научно-исследовательский институт физиологии, биохимии и питания животных – филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр животноводства – ВИЖ имени академика Л.К. Эрнста»
Целью работы была оценка содержания внутриклеточного Са2+ в лимфоцитах и тромбоцитах, выделенных из периферической крови коров, подвергнутых общему внешнему воздействию g-излучения. Опыт проведен на 29 коровах черно-пестрой породы, разделённых на три группы − контрольную (1-я, n=9) и две опытные, которые подвергались общему внешнему воздействию g-излучения на установке «ГУЖ-24» (Россия) (источник излучения 137Cs с энергией гамма-квантов 0,67 МэВ) при мощности дозы 1 Гр/ч. Опытные группы были облучены в полулетальной (LD50/30) – 3,5 Гр (2-я группа) и летальной (LD100/30) − 6 Гр (3-я группа) дозах. У животных 2-й группы развилась острая лучевая болезнь средней степени тяжести, а у 3-й группы – тяжелой степени. Развитие радиационного поражения у облученныхживотных сопровождалось нарушением кальциевого гомеостаза и накоплением внутриклеточного Са2+ в лимфоцитах во все периоды лучевой патологии. С повышением дозы воздействия регистрировали более высокие значения внутриклеточного Са2+ в лимфоцитах: при полулетальной дозе – в 1,4-2,0 раза, при летальной – в 2,0-4,0 раза. В тромбоцитах и плазме крови облученных животных содержание Ca2+сохранялось на уровне контроля в течение всего периода исследования. Полученные данные позволяют предположить, что у крупного рогатого скота при общем внешнем воздействии g-излучения в полу- и летальной дозах в лимфоцитах может происходить изменение функционирования системы Са2+-зависимой регуляции внутриклеточных процессов.
1. Авдонин П.В., Кожевникова Л.М. Регуляция экспрессии и функциональной активности аденилатциклазы // Биологические мембраны. − 2007. − Т. 24. − № 1. − C. 4-31.
2. Бурлакова Е.Б., Аткарская М.В., Фаткуллина Л.Д., Андреев С.Г. Радиационно-индуцированные изменения структурного состояния мембран клеток крови человека. Радиационная биология // Радиоэкология. − 2014. − Т. 54. − № 2. − C. 162-168.
3. Григорович Ю.А. Кальмодулин-Са2+-зависимый белковый активатор фосфодиэстеразы и других ферментативных систем // Успехи биологической химии. − 1982. − Т. 22. − C. 76-99.
4. Жербин Е.А., Чухловин А.Б. Радиационная гематология. − М.: Медицина, 1989. − 176 с.
5. Кудряшов Ю.Б. Радиационная биофизика (ионизирующие излучения). − М.: Физматлит, 2004. − 195 с.
6. Орлов С.Н. Кальмодулин // Итоги науки и техники. Серия «Общие проблемы физико-химической биологии». − 1987. − Т. 8. − 209 с.
7. Прайс В. Аналитическая атомно-абсорбционная спектрофотометрия. − М.: Мир, 1976. − С. 273-276.
8. Ткачук В.А. Введение в молекулярную эндокринологию. − М.: МГУ, 1983. − 256 с.
9. Фоменко Б.С., Акоев И.Г. Структурные изменения плазматической мембраны под действием ионизирующей радиации // Успехи современной биологии. − 1982. − Т. 93. − № 2. − С. 183-195.
10. Шевченко Т.С. Выделение клеточных популяций из периферической крови сельскохозяйственных животных // Сельскохозяйственная биология. − 2007. − № 6. − С. 123-126.
11. Шевченко Т.С., Коноплева И.В. Общее содержание кальция в лимфоцитах и тромбоцитах облученных овец // Сельскохозяйственная биология. − 2008. − № 4. − С. 75-79.
12. Шевченко Т.С., Коноплева И.В. Активность аденилатциклазы в лимфоцитах и тромбоцитах облученных овец // Сельскохозяйственная биология. − 2011. − № 2. − С. 63-67.
13. Шевченко А.С., Габай В.Л., Шевченко Т.С., Алексахин Р.М. Нарушение проницаемости плазматической мембраны для ионов Са2+ при радиационно-индуцированном апоптозе тимоцитов // Доклады РАН. − 1997. − Т. 353. − P. 284-286.
14. Abraham A.S., Eylath U., Rosenman D. et al. Lymphocyte and erythrocyte concentrations of potassium, magnesium and calcium in normal controls // Magnesium. − 1985. − Vol. 4. − P. 102-105.
15. Berridg M.J. Inositol triphosphate and diacylglycerol: two interacting second messenger // Ann. Rev. Biochem. − 1987. − Vol. 54. − P. 159-194.
16. Сheung W.Y. Calmodulin plays a pivotal role in cellular regulation // Science. − 1980. − Vol. 207. − P. 19-29.
17. Сreigton J.R., Asada N., Cooper D.M. et al. Coordinate regulation of membrane cAMP by Ca2+-inhibited adenilyl cyclase and phosphodiesterase activities // Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. − 2003. − Vol. 284. − P. 100-107.
18. Farber J.I. The role of calcium in cell death // Life Sci. − 1981. − Vol. 29. − No. 13. − P. 289-295.
19. Maeshima Y., Makino H. Molecular mechanism of cell injury // Contrib. Nephrol. − 2003. − Vol. 139. − P. 32-43.
20. Mikkelsen R.B., Stedman T. Cytotoxic hiperthermic and Са2+ homeostasis: the effect of heat on Са2+ uptake by non mitochondrial intracellular Са2+ stores // Radiat. Res. − 1990. − Vol. 123. − No. 1. − P. 82-86.
21. Minetti G., Low P.S. Erythrocyte signal transduction pathways and activates adenylate cyclase in human erythrocyte membrane at physiological calcium plasma concentrations // Blood Cell. Mol. Diseas. − 1997. − Vol. 263. − P. 223-228.
22. Rasmussen H., Barrett P.Q. Calcium messenger system an integrated view // Physiol. Rev. − 1984. − Vol. 64. − P. 938-984.
23. Rodbell M. The role of hormone receptors and GTP-regulatory proteins in membrane transduction // Nature. − 1980. − Vol. 284. − No. 5751. − P. 17-22.
24. Sprague R., Bowles E., Stumpf M. et al. Rabbit erythrocytes possess adenilate cуclase type II thаt is activated by the heterotrimeric G proteins Gs and Gi // Pharmacol. Rep. − 2005. − Vol. 57. − P. 222-228.
25. Story M.D., Stephenes L.C., Tomasovic S.P., Meyn R.E. A role for calcium regulating apoptosis in rat thymocytes irradiated in vitro // Int. J. Radiat. Biol. − 1992. − Vol. 61. − 243-251.