Научно-практическая конференция и школа с международным участием, посвященная 90-летию со дня рождения академика В.В.Фролькиса

ВЛИЯНИЕ L-АРГИНИНА И Nω-НИТРО-L-АРГИНИНА НА ПРООКСИДАНТНО-АНТИОКСИДАНТНЫЙ БАЛАНС И ВЫЖИВАЕМОСТЬ ЖИВОТНЫХ ПРИ ЕСТЕСТВЕННОМ, УСКОРЕННОМ И ЗАМЕДЛЕННОМ СТАРЕНИИ

2013

Ранее нами показано, что через 24 часа после введения ингибитора NO-синтаз - Nω-нитро-L-аргинина (L-NNA), наблюдалось увеличение уровня гидроперекисей липидов (ГПЛ) в тканях крыс, которое было более выражено у старых животных. При этом обнаружено снижение общей антиокислительной, каталазной и супероксиддисмутазной активностей.  В противоположность этому, через 24 часа после введения донора NO-радикалов – нитропрусида  натрия, супероксиддисмутазная активность и содержание ферментативно-активного церулоплазмина увеличивались.

Цель работы – исследовать длительное влияние L-аргинина и L-NNA  на состояние прооксидантно-антиоксидантного баланса и выживаемость животных при естественном, ускоренном и замедленном старении.

Материалы и методы. Исследование влияния 10-дневного введения L-аргинина (33,5 мг/100 г массы тела) или  L-NNA (7 мг/100 г массы тела) на состояние прооксидантно-антиоксидантного баланса (содержание ГПЛ, ферментативно-активного церулоплазмина (ЦП) и активности селензависимой глутатионпероксидазы (ГП)) в сыворотке крови, митохондриях (МХ) и постмитохондриальной фракции (ПМХ) печени было проведено на 3- и 31-мес. крысах. Влияние L-аргинина (1,5 г/1 л питьевой воды) на выживаемость крыс при естественном, ускоренном (избыточное питание в раннем периоде постнатального онтогенеза) и замедленном (калорийно ограниченная диета (КОД)) старении исследовано с 25-месячного возраста животных. В другой серии опытов влияние L-NNA и L-аргинина на выживаемость было проведено на мухах  Drosophila Melanogaster.

Результаты. Проведенные исследования позволили установить, что введение L-аргинина 3 – и 31-мес. крысам не приводило к изменению уровня ГПЛ в исследуемых тканях. У 3-мес. животных в ответ на это воздействие увеличивались ГП активность в ПМХ и сыворотке крови, и содержание ЦП, а у 31 мес.– только содержание ЦП.

Введение L-NNA приводило к увеличению ГПЛ в сыворотке 3-и 31-мес. животных и снижению ГП активности в МХ и ПМХ печени 31-мес. крыс.

L-аргинин достоверно увеличивал выживаемость крыс, получавших стандартный рацион питания, нормализовал выживаемость животных, получавших избыточное питание и существенно не влиял на выживаемость крыс, получавших КОД.

У мух добавление в пищу личинок L-аргинина существенно увеличивало выживаемость насекомых, а -  L-NNA значительно снижало этот показатель.

Выводы. Применение L-аргинина увеличивает надежность антиоксидантной системы организма и выживаемость мух и крыс при естественном старении, и нормализует выживаемость животных при моделировании ускоренного старения. Применение L-NNA нарушает прооксидантно-антиоксидантный баланс и значительно снижает выживаемость. В связи с этим, не исключено, что дальнейшее исследование действия L-аргинина может быть перспективным для создания нового геропротектора антиоксидантного действия.  С другой стороны, обнаруженное геропромоторное действие L-NNA, связанное с нарушением прооксидантно-антиоксидантного баланса может быть новой моделью ускоренного старения животных для скрининга эффективных геропротекторов.