Спосіб реактивації функції електронтранспортного ланцюга мітохондрій в експерименті

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано для моделирования реактивации функции электронтранспортной цепи митохондрий у экспериментальных животных. Известен способ реактивации функции электронтранспортной цепи митохондрий путем введения метаболитов цикла трикарбоновых кислот, в частности сукцината, животным с экспериментальной недостаточностью электронтранспортной цепи, вызываемой введением животным бенемицина в течение 8 суток, с последующим биохимическим исследованием митохондрий печени [Малюк В.И., Коржов В.И., Суслов Е.И. Окислительное фосфорилирование в печени при интоксикации бенемицином //Проблемы туберкулеза. 1978. - № 5, - С.62-67]. Указанному способу присущи следующие недостатки: способ требует значительных затрат времени, так для получения модели экспериментальной недостаточности электронтранспортной цепи, вызываемой бенемицином, требуется 8 суток; электроны поступают от сукцината в электронтранспортную цепь на уровне кофермента Q и не проходят через первый участок образования АТФ (фиг. 1); данный способ позволяет оценить только общее функциональное состояние части электронтранспортной цепи; способ не дает возможности определить механизм, с помощью которого реализуется реактивирующее действие сукцината на ее отдельных участках. Наиболее близким по технологической сущности к заявляемому является способ реактивации функции электронтранспортной цепи митохондрий с экспериментальной ее недостаточностью, вызываемой введением животным четыреххлористого углерода в течение двух недель, путем введения метаболита цикла трикарбоновых кислот, в частности, малата, электроны от которого проходят через всю цепь, с последующим биохимическим исследованием митохондрий печени [Шевченко В.М. Влияние малата натрия на энергетический обмен в печени при общей анастезии и воздействии некоторых гепатотропных факторов. Автореферат дис. канд. мед. наук. - Харьков, 1979, -С.9-19]. Данному способу присущи следующие недостатки: способ требует значительных затрат времени, так как для получения модели токсического гепатита, вызванного четыреххлористым углеродом, требуется две недели; данный способ позволяет оценить только общее функциональное состояние всей электронтранспортной цепи; данный способ не дает возможности установить конкретный участок электронтранспортной цепи митохондрий, на котором реализуется реактивирующее действия малата. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования способа реактивации функции электронтранспортной цепи митохондрий в эксперименте, в котором путем воздействия низкоинтенсивным излучением миллиметрового диапазона на митохондрии печении животных осуществляется восстановление функции цитохро-моксидазы, что приводит к реактивации электронтранспортной цепи. Поставленная задача решается тем, что в известном способе реактивации функции электронтранспортной цепи митохондрий в эксперименте, включающем биохимическое исследование митохондрий печени животных с экспериментальной недостаточностью электронтранспортной цепи, согласно изобретению, осуществляют воздействие низкоинтенсивным электромагнитным излучением с частотой 53,6 Ггц и длиной волны 5,6 мм при плотности мощности 10 мВт/см2 непосредственно на функционирующие митохондрии. Способ осуществляют следующим образом. Интактных животных забивают под легким эфирным наркозом, митохондрии и печени выделяются дифференциальным центрифугированием. После выделения дыхание митохондрий записывают полярографически. Для этой цели используют полярограф LP-7. Митохондрии добавляют в кювету с инкубационной средой при 25° С (0.15 М сахарозы, 0.075 М KCI, 0,001 М МдСІг, 0,005 М КН2РО4). Через 1 мин добавляют 10 мМоль субстрата окисления а-кетоглутарат'а и через 1 мин 200 мкМоль субстрата фосфо-рилирования аденозиндифосфата (АДФ). Через 30 с добавляют 3*10-7 Моль 2,4-динитрофенола (2,4 ДНФ), разобщителя дыхания и фосфорилирования и еще через 30 с добавляют 50 мкМоль азида натрия (NaN3), ингибитора электронтранспортной цепи на уровне цитохромоксидазы и ведут запись еще 2 мин. Затем делают необходимые вычисления (см.фиг.2). На фиг.2 участок графика 1-2 соответствует дыханию митохондрий в присутствии a-кетоглутарата и аденозиндифосфата с добавлением 2,4-ДНФ, участок 2-3 - после добавления к ним азида натрия. Скорость дыхания митохондрий на участке 1-2 (на фиг.2 это отрезок "а") делим на скорость дыхания на участке 2-3 (на фиг.2 это отрезок "б"). Полученная величина характеризует степень ингибирования транспорта электронов. Этот показатель при нарушении транспорта электронов равен 2.6±0.02. Для облучения митохондрий использовали аппарат "Электроника КВЧ" (длина волны 5,6 мм при мощности 10 мВт/см2, частота .53,6 Ггц). Облучение функционирующих митохондрий проводили в непрерывном режиме в течение 5 мин. В облученной группе индекс ингибирования составил 1,8±0,01, что указывает на восстановление транспорта электронов на 31 %. Таким образом, заявляемый способ дает возможность конкретизировать участок электронтранспортной цепи, на котором реализуется реактивирующее действие низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона, и использовать его для реактивации функции дыхательной цепи при нарушении ее на уровне цитохромоксидазы. Предлагаемый способ реактивации злектронтранспорткой цепи митохондрий позволяет сократить сроки исследования до 30 мин и не требует дорогостоящего импортного оборудования. Способ может найти применение в экспериментальной пульмонологии и биохимии.