Склад жирних кислот за умов патологічних станів та можливість його корекції під впливом N-ацилетаноламінів

Вищенаведені зміни вочевидь є наслідком хронічного стресу, ініційованого дією йонізуючого опромінення у віддаленому минулому, та згодом поглибленого дією інших патогенних чинників. Небажаними проявами акумуляції моногідроксильованих жирних кислот в лімфоцитах є імунний дисбаланс, що може спричинити підвищення захворюваності та розповсюдженості найбільш поширених патологічних станів у віддаленому після дії йонізуючого опромінення періоді - АГ, ІХС, злоякісних новоутворень, імунодефіцитних станів тощо.

Наведені у даному розділі результати власних досліджень закладають раціональний фундамент для пошуку біологічно активних сполук ліпідної природи, які здатні модифікувати перебіг мембранопов'язаних процесів та полегшували компенсацію порушень ліпідного складу клітини з метою її захисту від ушкодження. Літературні дані та результати власних досліджень дають вагомі підстави вважати, що довголанцюжкові NAE, які відносяться до нещодавно відкритого класу біологічно активних сполук, ендоканнабіноїдів, посідають потужні цитопротекторні властивості, модифікують перебіг мембранопов'язаних процесів та полегшують відновлення жирних кислот тканин-мішеней за умов патологічних станів.

Порушення складу жирних кислот при гострих патологічних станах, що супроводжуються ішемією / реперфузією, та обгрунтування застосування NAE для корекції складу жирних кислот і мембранопов'язаних процесів у нормі й при гострих патологічних станах

Групою Шміда продемонстровано накопичення NAРE та NAE за умов експериментальної оклюзії коронарної артерії в собаки через 6-27 год. після коронарної оклюзії. У центральній та периферичній інфарктній зонах NAPE міститься у значних кількостях, сягаючи 4 - 6% від загальної кількості фосфоліпідів. Рівень же вільних NAE сягає приблизно 0,5 мкмоль/г тканини (D.E. Epps, et al., 1979; D.E. Epps, et al., 1980). Основними N-ацильними залишками NAPE є пальмітат, стеарат та олеат, частка яких сягає до 80% у загальній структурі NAРE. Оскільки NAE утворюється в кількостях, необхідних для виявлення кардіопротекторної дії по відношенню до кардіоміоцитів, що прилягають до зони некрозу серцевого м'язу, лише через декілька годин після гострої коронарної події, існує необхідність забезпечити раннє надходження даної сполуки в зону ушкодження міокарда, що, вочевидь, дозволило б мінімізувати ступінь незворотнього ушкодження серцевого м'язу. У зв'язку з вищенаведеним, нами було досліджено склад жирних кислот тканини міокарда, вилученого зі системного кровообігу в ході проведення хірургічної операції на відкритому серці у людини, а також вплив NSЕ та NРЕ на ліпіди тканини міокарда за умов його гострої ішемії та реперфузії у щурів.

Вивчено склад жирних кислот тканини серця, вилученого зі системного кровообігу в ході проведення хірургічної операції на відкритому серці у 12 дітей, яку виконували в Інституті серцево-судинної хірургії ім. М. Амосова АМН України.

Отриманий біологічний матеріал розділяли на три групи: першу групу склали зразки тканини міокарда, отримані безпосередньо перед припиненням коронарного кровообігу; другу - зразки тканини міокарда, отримані наприкінці періоду зупиненого коронарного кровообігу в умовах холодової та хімічної кардіоплегії (фаза гострої ішемії); третю - зразки тканини міокарда в період реперфузії на 3-ій хв після відновлення коронарного кровообігу (фаза реперфузії). Загальний період ішемії міокарда у різних пацієнтів складав 17-145 хв.

У фракції вільних жирних кислот (FFA) тканини міокарда (табл. 5) в результаті зупинки коронарної перфузії відбувається суттєве підвищення рівня 18:2 n-6 порівняно з групою коронарної перфузії. За умов реперфузії вміст вільних 18:2 n-6, 18:3 n-3 та 20:4 n-6 істотно перевищує показники контрольної групи. В складі ефірів холестеролу (Е-Сhol) тканини міокарда у фазі гострої ішемії міокарда відбувається істотне зменшення кількості 18:2 n-6 та 22:5 n-3. У фазі гострої ішемії міокарда також відбувається істотне підвищення рівня 18:1 n-9 і 18:2 n-6 у фракції PL тканини міокарда порівняно з групою коронарної перфузії. За умов реперфузії істотно зростає рівень лізо-фосфатидилетаноламіну, зменшується вміст 22:5 n-3 у складі PL, при цьому кількість даної жирної кислоти у складі E-Chol підвищується, що може віддзеркалювати порушення процесів ремоделювання жирних кислот та складних ліпідів у результаті зупинки коронарної перфузії та його часткове відновлення під час реперфузії. Вірогідних змін кількості загального холестеролу в тканині міокарда за умов ішемії та реперфузії не виявлено.

Вплив NSЕ на склад жирних кислот при ішемії / реперфузії ізольованого серця щурів

Як представлено в табл. 5, на відміну від ішемії / реперфузії міокарда людини під час хірургічної операції на відкритому серці, вилученому із системного кровообігу, після реперфузії ізольованого ex vivo серця щура вираженого підвищення рівня FFA не спостерігається. Це може бути пов'язано з фактом накопичення E-Chol в тканині міокарда за умов ішемії / реперфузії ізольованого серця щура, що забезпечує секвестрування надлишку FFA. Тимчасом NSE в кінцевій концентрації 10^-6 М призводить до істотного зменшення, порівняно з контролем, кількості вільних 18:2 n-6, 22:5 n-3 і 22:6 n-3.

В результаті ішемії / реперфузії ізольованого серця щурів у фракції E-Chol спостерігається істотне підвищення рівня 16:1 та 22:5 n-3 порівняно з контролем. Додавання NSE в кінцевій концентрації 10^-6 М спричиняє істотне зменшення, порівняно з контролем, більшості жирних кислот, естерифікованих у E-Chol - 14:0, 16:0, 16:1 n-9, 18:0, 18:1 n-9, 18:2 n-6, 20:4 n-6, 22:6 n-3. Крім того, NSE в концентрації 10^-5 М викликає виражене зменшення рівня E-Chol, що накопичуються при ішемії / реперфузії, до величини контрольних показників.

За ішемії / реперфузії істотних змін в їх розподілі у складі фракції PL тканини міокарда ізольованого серця щурів не відбувається, за винятком підвищення рівня 14:0. Внесення NSE у розчин для перфузії та реперфузії призводить до істотного зростання кількості 18:0 у складі фракції загальних PL та вірогідного зменшення рівня РUFA n-6 та n-3 ряду - 18:2 n-6, 20:4 n-6 та 22:6 n-3. Зростання рівня 18:0 у складі фракції PL можна пояснити тим фактом, що до складу NSE входить залишок стеаринової кислоти. Потрапляючи в карідоміоцити, NSE може служити донором 18:0 у реакціях ресинтезу PL.

Слід зауважити, що за ішемії / реперфузії істотних зрушень в абсолютному вмісті індивідуальних PL та загального холестеролу в тканині ізольованого серця щурів не спостерігається. NSE викликає зменшення рівня лізо-фосфатидилхоліну та фосфатидилгліцеролу порівняно з контролем. Зменшення кількості PL з аритмогенними властивостями, - лізо-фосфатидилхоліну, можна розлядати як важливий фактор кардіопротекторної дії NSE. Істотне зменшення відсоткового вмісту кардіоліпіну за ішемії / реперфузії вочевидь є проявом мітохондріальної дисфункції. Введення NSE в розчин для перфузії та реперфузії в кінцевій концентрації 10^-6 М попереждує зменшення відсоткового вмісту кардіоліпіну, що може мати важливе значення для забезпечення належної функції мітохондрій кардіоміоцитів.

Таблиця 5.

Загальні закономірності змін складу жирних кислот, фосфоліпідів та холестеролу в тканині міокарда за умов його гострої ішемії та реперфузії

Показники	Ішемія / реперфузія міокарда у людини (n=12)	Гостра ішемія міокарда, викликана вазопресином у щурів (n=14)	Ішемія / реперфузія ізольованого серця щура (n=12)
	Ішемія	Реперфузія	NРE	+NРE	NSE	+NSE
Жирні кислоти	нмоль / мг білка	% вміст	нмоль / мг білка
Міристинова					PL	E-Chol
Пальмітинова						E-Chol
Пальмітолеїнова					E-Chol	E-Chol
Стеаринова						E-Chol v; PL
Олеїнова	PL					E-Chol
Лінолева	FFA ; E-Cholv; PL	FFA				FFA ; E-Chol PL
Ліноленова		FFA
Арахідонова		FFA				E-Chol ; PL
Докозапентаєнова	E-Chol	E-Chol ; PL			E-Chol	FFA
Докозагексаєнова						FFA ; E-Chol; PL
Холестерол	нмоль / мг білка	мг/г тканини	нмоль / мг білка
Загальний
Ефіри холестеролу			НВ	НВ		(10-5 М)
Фосфоліпіди	нмоль Рі / г тканини	% вміст	нмоль Рі / мг білка
Фосфатидилхолін
Лізо-фосфатидилхолін
Кардіоліпін					v (%)

Примітки: ^ і v відповідно вірогідне підвищення та пониження рівня показника щодо контролю (цифрові дані наведено у частині “Додаток” рукопису дисертації у таблицях 1-5, 16-22, 28-30)

Оскільки локалізація, синтез і функціональна роль різних PL істотно відрізняється, нами було вивчено вплив NSE на особливості ацильного складу PL тканини міокарда за умов ішемії / реперфузії ізольованого серця щурів (див. табл. 6). Так, за ішемії / реперфузії рівень 14:0, 16:0 та 18:0 у складі кардіоліпіну суттєво зменшується, при цьому кількість РUFA не змінюється. Внесення NSE у розчин для перфузії та реперфузії у кінцевій концентрації 10-⁶ М запобігає вірогідному зменшенню рівня 16:0 та викликає істотне підвищення вмісту 22:5 n-3.

За умов ішемії / реперфузії вміст фосфатидилінозитолу в тканині міокарда вірогідно не змінюється. Введення до складу розчину для перфузії та реперфузії NSE викликає істотне збільшення кількості РUFA - 18:2 n-6, 18:3 n-3 та 20:4 n-6 порівняно з контролем. Враховуючи факт зростання РUFA і вмісту фосфатидилінозитолу в тканині міокарда за ішемії / реперфузії під впливом NSE, можна припустити, що NSE здатний впливати на обмін фосфатидилінозитолу.

За умов ішемії / реперфузії ізольованого серця щурів вміст основних жирних кислот, естерифікованих у фосфатидилсерин, не змінюється. NSE також не викликає істотних змін у вмісті 18:0 у складі фосфатидилсерину порівняно з групою “ішемія /реперфузія”.

Показано, що за умов ішемії / реперфузії ізольованого серця щурів вміст основних жирних кислот, зв'язаних з фосфатидилетаноламіном, практично не змінюється. NSE у кінцевій концентрації 10-⁶ М викликає істотне зменшення вмісту 14:0, 18:1 n-9, 18:2 n-6, 18:3 n-3 і 20:4 n-6 порівняно з контролем.

Таблиця 6.

Загальні закономірності змін жирнокислотного складу фосфоліпідів та їх корекція за допомогою NSE (10^-6 М) за умов гострої ішемії / реперфузії ізольованого серця щурів (n=3)

Жирні кислоти (нмоль/г тканини)	Кардіоліпін	Фосфатидил-інозитол	Фосфати-дилсерин	Фосфатиди-летаноламін	Фосфати-дилхолін
	NSE	+NSE	NSE	+NSE	NSE	+NSE	NSE	+NSE	NSE	+NSE
Міристинова
Пальмітинова
Стеаринова
Олеїнова
Лінолева
Ліноленова
Арахідонова
Докозапентаєнова

Примітки: ^ і v вірогідне підвищення і пониження рівня, відповідно, щодо контролю (без NSE) (цифрові дані наведено у частині “Додаток” рукопису дисертації у вигляді таблиць 23-27)

Вміст естерифікованих у фосфатидилхолін жирних кислот в тканині міокарда за умов ішемії / реперфузії ізольованого серця щурів вірогідно не змінюється. NSE викликає істотне збільшення кількості 20:4 n-6 порівняно з контролем. Враховуючи факт вірогідного зменшення відсоткового вмісту лізо-фосфатидилхоліну в тканині міокарда ізольованого серця щурів за ішемії / реперфузії під впливом NSE можна припустити, що NSE здатний гальмувати деградацію фосфатидилхоліну.

Модифікація ацильного складу гліцерофосфоліпідів, кардіоліпіну, фосфатидилінозитолу, фосфатидилетаноламіну і фосфатидилхоліну, так само, як і E-Chol може бути важливою ланкою загального механізму кардіопротекторної дії NSE за умови ішемії / реперфузії міокарда.

Вплив NPЕ на склад жирних кислот при гострій ішемії міокарда, викликаній вазопресином

Як відомо, при АГ, ІХС, серцевому нападі значно зростає концентрація вазопресину в крові, внаслідок чого можуть виникати аритмії по типу брадикардії, атріо-вентрикулярної блокади, екстрасистолії тощо (В.В. Фролькис, и др., 1983). Це дозволяє вважати вазопресинову модель патогенетично обгрунтованою для вивчення фармакологічного впливу нових молекул, розроблених для лікування гострого коронарного синдрому. Нами вивчено кардіопротекторну дію NРE за умов викликаної вазопресином гострої ішемії міокарда (ГІМ).

В табл. 5 представлено дані щодо вмісту жирних кислот в ліпідному екстракті тканини серця щурів за ГІМ, викликаної введенням 1 мкг вазопресину. На 10-й хвилині експерименту в щурів з ГІМ спостерігається істотне зменшення кількості 16:1 n-9, яке практично повністю усувається завдяки попередньому інтраюгулярному введенню піддослідним тваринам NРE у кількості 1 мкмоль.

На 10-й хвилині ГІМ виявляється суттєве зростання рівня лізо-фосфатидилхоліну та вірогідне зменшення кількості фосфатидилхоліну. Акумуляція лізо-фосфатилхоліну в тканині міокарда щурів з ГІМ асоціюється з брадикардією та серцевою аритмією на кшталт екстрасистолії (див. рис. 1, І). Серцева аритмія найбільш виражена протягом перших трьох хвилин після введення вазопресину. Потім вона поступово проходить, хоча ще й на десятій хвилині реєструється брадикардія. Найбільш характерними проявами викликаної вазопресином коронарної недостатності є двофазні зміни амплітуди зубця Т, зміни положення сегменту S-T відносно ізолінії. Перша фаза цього процесу (до 2 хв) характеризується різким збільшенням амплітуди зубця Т (через 1,5 хв амплітуда зубця Т збільшена на 0,1 мB), підняттям сегменту ST. Під час другої фази відбувається зниження або інверсія зубця Т (на 5 хв амплітуда зубця Т зменшилася на 0,05 мB), депресія сегменту ST, що відбиває прояви субендокардіальної ішемії серцевого м'яза.

Попередня ін'єкція щурам NРE запобігає накопиченню лізо-фосфатидилхоліну в тканині міокарда щурів, викликаного введення вазопресину. При цьому суттєво зменшується рівень фосфатидилсерину. Введення NРE в дозі 1 мкмоль щурам з ГІМ запобігає розвитку брадикардії та екстрасистолії, змінам частоти серцевих скорочень та модифікації зубця Т (рис. 1, ІІ).

ІІ. Вплив NPE на зміни ЕКГ щура при введенні вазопресину: 1 - вихідна; 2, 3, 4, 5 - час після введення вазопресину, відповідно 30 сек, 1 хв, 2 хв, 3 хв; К калібровка;

ЕКГ записано, інтерпретовано та люб'язно надано кандидатом медичних наук, старшим науковим співробітником Інституту геронтології АМН України Б.В. Пугач.

Отримані нами дані засвідчують, що NРE в дозі 1 мкмоль виявляє виражений кардіопротекторний та антиаритмічний ефекти, що асоціюються з модифікуючим впливом фармакологічно активного ліпіду на склад жирних кислот та фосфоліпідів.

Вплив NРЕ на склад жирних кислот тканини печінки за умов ішемії / реперфузії

Вивчено ефект NРE на склад жирних кислот та PL печінки щурів при гострій ішемії, що розвивається в результаті експозиції ізольованої печінки в умовах припинення та відновлення її перфузії. Як випливає з даних, наведених в табл. 7, внаслідок вилучення печінки зі системного кровообігу з наступною її перфузією протягом 5 хв відбувається істотне зниження рівня 18:2 n-6, 22:5 n-3 та 20:0 порівняно з інтактною печінкою. Введення у середовище перфузії NРE у концентрації 10 мкмоль/л запобігає зниженню рівня 18:2 n-6 та 22:5 n-3, а також спричиняє зростання рівня пальмітолеїнової кислоти (16:1 n-9).

На 6 год ішемії ізольованої печінки спостерігається істотне підвищення рівня 16:1 n-9 порівняно з інтактним контролем. NРE викликає підвищення рівня 16:1 n-9 та пониження кількості 18:0 та 20:0 у тканині ізольованої печінки за умов ішемії порівняно з контролем.

На 22 год ішемії ізольованої печінки спостерігається підвищення рівня 16:1 n-9, а також зниження кількості 20:0 порівняно з інтактним контролем. Внесення NРЕ у перфузійний розчин призводить до підвищення рівня 16:0 та 16:1 n-9 порівняно з інтактним контролем а також до зниження кількості 20:0 порівняно з інтактним контролем.

Внаслідок реперфузії печінки щурів оксигенованим розчином Krebs-Henseleit протягом 2 год відбувається значне зростання рівнів 16:0 та 16:1 n-9 порівняно з інтактним контролем. При цьому тільки вміст 20:0 істотно понижується. NРE призводить до істотного підвищення відсотку 16:1 n-9 та пониження 18:2 n-6, 20:4 n-6 та 20:0 порівняно з інтактним контролем.

Можна побачити, що в умовах ішемії та реперфузії ізольованої печінки відбуваються мультимодальні зміни в складі ліпідів. Так, у перші 5 хв гіпоксії вміст РUFA у тканині печінки зменшується, що компенсується пониженням кількості загального холестеролу; на 6 год гіпоксії спостерігається істотне підвищення вмісту 16:1 n-9, при цьому кількість загального холестеролу не відрізняється від контролю; на 22 год гіпоксії вміст 16:1 n-9 залишається підвищеним порівняно з контролем, що асоціюється з підвищенням рівня загального холестеролу. Внесення NРE у перфузійний розчин запобігає флуктуаціям у кількості загального холестеролу; при цьому вже на 5 хв гіпоксії NРE викликає накопичення 16:1 n-9, яка здатна підтримувати рідинність ліпідів на належному рівні та, водночас, є поганим субстратом для вільнорадикального окислення. Крім того, протягом 6 год NРE запобігає утворенню лізо-фосфатидилхоліну.

Таблиця 7.

Вплив NРE на жирнокислотний склад (моль% від сумарних жирних кислот), вміст фосфоліпідів (мкг P_i / г тканини) та загального холестеролу (мг / г тканини) в тканині печінки щурів за умов гіпоксії / реперфузії (Mm; загалом n=24)

Показники	Гіпоксія / реперфузія печінки щура
	Ішемія	Реперфузія
	5 хв	6 год	22 год
	NРE	+NРE	NРE	+NРE	NРE	+NРE	NРE	+NРE
Жирні кислоти
Пальмітинова						^	^
Пальмітолеїнова		^	^	^	^	^	^	^
Стеаринова				v
Олеїнова		v
Лінолева	v							v
Ейкозанова	v	v	v	v	v	v	v	v
Арахідонова								v
Докозапентаєнова	v
Загальний холестерол	v				v		^
Фосфоліпіди
Фосфатидилхолін							v	v
Фосфатидилетаноламін							^	^
Фосфатидилсерин	^	^					^	^
Фосфатидилінозитол		^
Лізо-фосфоліпіди			^		^	^	^	^

Примітки: ^ і v відповідно вірогідне підвищення та пониження рівня показника щодо контролю (цифрові дані наведено у частині “Додаток” рукопису дисертації у вигляді таблиць 6-15)

Введення NРE у перфузійний розчин викликає модифікацію складу жирних кислот та PL. Цей ефект NРE асоціюється з його цитопротекторним впливом на тканину печінки, що підтверджено результатами мікроскопічного аналізу її структури, проведеного фахівцями Інституту хірургії та трансплантології АМН України. Вони показали, що додавання NPE до розчину ЕС гальмує розвиток дистрофічних змін у тканині печінки на 6 та 22 год гіпоксії, а також стабілізує морфологічну структуру органа у вигляді ущільнення оболонки та цитоплазми клітин, збереження структури печінкових балок при одночасному зменшенні їх об'єму.

Вплив N-пальмітоїлетаноламіну (NРЕ) на енергозалежний транспорт Са²⁺ в клітині

При вивченні впливу NPE на Mg²⁺, АТР-залежне включення Са²⁺ в інвертовані везикули плазматичної мембрани клітин міометрію свині знайдено, що NPE в концентрації 10 мкМ

Рис. 2.

Вплив NPE на на Mg²⁺, АТР-залежну акумуляцію Са²⁺ у фракції плазматичних мембран клітин міометрію.

Час, хвилини

Примітки: 1 та 2 - у відсутності та в присутності NPE (10 мкМ) у середовищі інкубації, відповідно, 3 - стимуляція енергозалежної акумуляції Са²⁺ за рахунок внесення аліквоти розчину NPE (кінцева концентрація 10 мкМ) в середовище інкубації, що за вихідних умов не містить NPE (момент внесення аліквоти показаний стрілкою).

Рис. 3.

Концентраційна залежність активуючого впливу NPE на Мg²⁺, АТР-залежну акумуляцію Са²⁺ у фракції плазматичних мембран клітин міометрію.

нмоль Са²⁺ на 1 мг білка

Рис. 4.

Вплив NPE на нечутливу до дії рутенієвого червоного (10 мкМ), стимульовану оксалатом (10 мкМ), Mg²⁺, АТР-залежну акумуляцію Са²⁺ в пермеабілізованих клітинах міометрію, 1 та 2 - у присутності та відсутності NPE (10 мкМ) в середовищі інкубації, відповідно.

Час, хвилини

Примітки: 1 та 2 - у відсутності та в присутності NPE (10 мкМ) у середовищі інкубації, відповідно

Рис. 5.

Концентраційна залежність інгібуючого впливу NPE на нечутливу до дії рутенієвого червоного (10 мкМ), стимульовану оксалатом (10 мкМ), Mg²⁺, АТР-залежну акумуляцію Са²⁺ в пермеабілізованих клітинах міометрію.

Виходячи з отриманих даних про залежність активуючого впливу NPE на Mg²⁺, АТР-залежне включення Са²⁺ в везикули плазматичної мембрани в залежності від концентрації (рис. 3), можна зробити висновок про те, що в концентрації, яка не перевищує 1 мкМ, NPE практично не впливає на рівень включення Са²⁺ в везикули; в діапазоні ж його концентрацій 1-10 мкМ спостерігається виражена стимуляція цього процесу. Подальше підвищення концентрації NPE до 50 мкМ супроводжується деяким зниженням енергозалежного включення Са²⁺ в мембранний препарат. Як з'ясувалося, NPE, внесений в середовище інкубації в концентрації 10 мкМ, не впливає на пасивне вивільнення Са²⁺ в середовище розведення з везикул плазматичної мембрани, попередньо навантаженими цим катіоном в результаті інкубації мембранного препарату в розчині, що містив 1 мМ СаС1₂ (дані не наведено). Отже, NPE сам по собі не змінює базальну кальцієву проникність плазматичних мембран клітин міометрію.

В наступних експериментах було досліджено вплив NPE безпосередньо на солюбілізовану з плазматичної мембрани клітин гладеньких м'язів матки, очищену з використанням метода афінної хроматографії на кальмодулін-сефарозі 4В транспортну Са²⁺, Mg²⁺-АТР-азу. Знайдено, що при дії 20 мкМ NPE спостерігається слабко виражена тенденція до зниження (в середньому на 14,7±3,3%) швидкості Са²⁺, Mg²⁺-залежного ферментативного гідролізу АТР, який каталізувався солюбілізованою Са²⁺, Mg²⁺-АТР-азою. Таким чином, NPE не тільки не активує, а навіть дещо пригнічує активність солюбілізованої Са²⁺, Mg²⁺-ATP-aзи.

В дослідах, виконаних на суспензії пермеабілізованих міоцитів матки невагітніх естрогенізованих щурів, було виявлено, що NPE (10 мкМ) частково (на 30-50%) інгібує нечутливу до дії рутенієвого червоного (10 мкМ), стимульовану оксалатом (10 мкМ), Mg²⁺, АТР- залежну акумуляцію Са²⁺ в ендоплазматичному ретикулумі клітин міометрію (рис. 4). Залежність впливу NPE від концентрації на цю акумуляцію має складний характер: при концентрації сполуки 10^-7 М, накопичення Са²⁺ пригнічується на 30%, подальше підвищення концентрації NPE в діапазоні 10^-7- 10^-6 М практично не призводить до зростання інгібуючого ефекту, однак наступне збільшення концентрації мінорного ліпіду від 10^-6 до 10^-5 М викликає прогресуюче зниження акумуляції Са²⁺ в ендоплазматичному ретикулумі (рис. 4). NPE, використаний в концентрації 10 мкМ, частково (на 30-50%) інгібує пригнічувану рутенієвим червоним (10 мкМ) нечутливу до дії тапсигаргіну (50 нМ) енергозалежну акумуляцію Са²⁺ в мітохондріях пермеабілізованих клітин міометрію: у відсутності та присутності NPE вона складає 611 и 413 пмоль Са²⁺ на 10⁶ клітин за 10 хв, відповідно (дані не наведено).

Отже, NPE (10 мкМ), стимулюючи Mg²⁺, АТР-залежний кальцієвий насос плазматичної мембрани міометрію, одночасно інгібує енергозалежну акумуляцію даного катіону у внутрішньоклітинних кальцієвих депо - ендоплазматичному ретикулумі та мітохондріях.

У відповідності до отриманих даних про різноспрямовану дію NPE на Mg²⁺, АТР-залежний транспорт Са²⁺ у фракції плазматичних мембран клітин міометрію та активність солюбілізованої транспортної Са²⁺, Mg²⁺-ATP-ази, виділеної з цього ж об'єкту, нами висловлено міркування, що NPE впливає на цей мембранопов'язаний фермент не прямо, а за рахунок певного проміжного механізму, що не проявляється на рівні препарату солюбілізованої транспортної Са²⁺, Mg²⁺-ATP-ази. Можна припустити, що важливою ланкою цього механізму може бути спричинена NPE модифікація ліпідів плазматичної мембрани.

Встановлено, що жирнокислотний склад ліпідного екстракту плазматичної мембрани істотно не змінюється під впливом NPE (дані не представлено). Як випливає з даних, наведених в табл. 8, добавлення NPE (10 мкМ) в інкубаційне середовище, що містить препарат плазматичних мембран клітин гладеньких м'язів матки, призводить до триразового збільшення відсоткового вмісту неламелярного PL лізо-фосфатидилхоліну, який стимулює утворення гексагональної Н(ІІ) фази. Також вірогідно збільшується вміст фосфатидилінозитолу - аніонного фосфоліпіда, який здатний стимулювати активний транспорт Са²⁺ (L. Missiaen, et al., 1991). Таким чином, активуючий вплив NPE на Mg²⁺, АТР-залежну акумуляцію Са²⁺ в везикулах плазматичної мембрани асоціюється з модифікацією її фосфоліпідного складу. фосфоліпід ішемія серце гіпертензія

NPE у концентрації 10 мкМ (експозиція 10 хв) викликає збільшення кількості фосфатидилхоліну (на 100%), сфінгомієліну (на 40%) та фосфатидилетаноламіну (на 36%). Звертає на себе увагу той факт, що в пермеабілізованих міоцитах під впливом NPE найбільш суттєво збільшується вміст фосфатидилхоліну та сфінгомієліну, що забезпечують ламелярну структуру мембран. При цьому кількість неламелярного фосфатидилетаноламіну, що утворює гексагональну Н(ІІ)-фазу (S.W. Hui, et al., 1981), збільшується в меншій мірі. Таким чином, після інкубації з NPE переважають ламелярні фосфоліпідні молекули. У присутності NPE в ендоплазматичному ретикулумі та мітохондріях пермеабілізованих міоцитів спостерігається деяке інгібування енергозалежного транспорту Са²⁺, що, в принципі, може бути пов'язано зі змінами фосфоліпідного складу мембрани. Накопичення ламелярних PL у клітині може призводити до певного пригнічення функціональної активності кальцієвого насосу ендоплазматичного ретикулуму та мітохондрій.

Таблиця 8.

Вплив NPE (10 мкМ) на фосфоліпідний склад плазматичної мембрани міоцитів матки свині (% від загальної кількості, Mm; n=6-9) та пермеабілізованих міоцитів матки щурів (мкг Рі/10⁶ клітин, Mm; n=3).

Фосфоліпіди	Плазматична мембрана	Пермеабілізовані міоцити
	Контроль	Інкубація з NPE	Контроль	Інкубація з NPE
Фосфатидилхолін	41,932,10	39,500,81	23,473,71	48,190,72*
Фосфатидилетаноламін	23,820,78	23,771,01	21,711,55	29,501,51*
Фосфатидилсерин	8,220,29	7,720,84	7,531,00	7,620,94
Фосфатидилінозитол	4,150,21	4,940,22 *	4,891,19	6,100,80
Сфінгомієлін	16,401,91	15,090,72	5,320,31	7,450,48*
Лізо-фосфатидилхолін	0,790,11	2,290,25 *	Не знайдено	Не знайдено
Лізо-фосфатидилетаноламін	1,050,27	Не знайдено	Не знайдено	Не знайдено
Кардіоліпін	2,710,21	2,800,27	2,470,60	3,871,15
Неідентифікований Рі	0,920,14	3,880,22 *	0,620,09	1,760,46

Примітка: * вірогідні зміни щодо контролю (p<0,05)

Отримані дані вказують на можливість використання NРE з метою модифікації мембранопов'язаних процесів та ремоделювання ліпідів біологічних об'єктів.

Нейропротекторна дія ендоканнабіноїдів при морфінній залежності

Вплив суміші NAE на жирнокислотний склад головного мозку щурів

До складу синтетичної суміші NAE увійшли жирні кислоти (моль% від їх загальної кількості): 14:0 10,92%; 16:0 23,27%; 16:1 n-9 12,25%; 18:0 5,10%; 18:1 n-9 13,62%; 18:2 n-6 1,79%; 20:0 2,78%; 20:4 n-6 1,19%; 20:5 n-3 11,46%; 22:6 n-3 3,05%. Як представлено в табл. 9, при морфінної залежності у тканині мозку щурів (група плацебо) істотно зростають рівні SFA - іsо16:0, 16:0 та 18:0 порівняно з інтактним контролем. При цьому знижується кількість основних MUFA - 18:1 n-9 та ейкозамоноєнової (20:1 n-11), а також 22:2 та 22:5 n-3. В тканині мозку тварин з морфінною залежністю з'являється нехарактерна для інтактних щурів жирна кислота з дуже довгим вуглеводневим ланцюгом - лігноцеринова (24:0). Введення NAE у курсовій дозі 3,5 мг/кг призводить до зростання рівнів іsо16:0, 16:0, іsо18:0 порівняно з групами інтактних щурів та тварин з опійною морфінною залежністю. При цьому, вірогідно знижений під впливом морфіну рівень низки жирних кислот таких, як 18:1 n-9, 20:1 n-11, а також 22:2 та 22:5 n-3, у разі введення NAE у цій дозі не відрізняється від показників групи плацебо. Відсоток же 18:0 практично повертається до контрольних показників. Крім того, у щурів, що отримували NAE у курсовій дозі 3,5 мг/кг, спостерігається вірогідне зниження рівнів 18:2 n-6, 20:0 та 20:4 n-6 порівняно з контрольними тваринами, та такими з опійною наркоманією. NAE у курсовій дозі 35 мг/кг спричиняє зростання порівняно з інтактними щурами рівня 16:0, 16:1 n-9 та іsо18:0. Кількість 18:2 n-6, 20:0, 20:1 n-11, генейкозанової (21:0), 20:4 n-6, 22:0, ейкозамоноєнової (22:1 n-11), 22:2 та 22:5 n-3 вірогідно понижується порівняно з інтактними щурами та групою плацебо. При цьому вміст 18:0 та 18:2 n-6 повертається до контрольних показників. Призначення NAE у курсовій дозі 200 мг/кг справляє виражений репаруючий ефект на ацильний склад ліпідів тканини мозку щурів з експериментальною опійною наркоманією. Так, не відрізняються від контрольних показників кількості майже всіх жирних кислот, окрім 16:0 та 18:0, кількість яких достовірно підвищена, а також 18:1 n-9, 20:4 n-6 та 22:5 n-3, відсоток яких понижений порівняно з контрольною групою та групою плацебо. Введення NAE у курсовій дозі 350 мг/кг призводить до вірогідного зростання порівняно з групою плацебо рівнів 18:2 n-6, 20:4 n-6 та 22:5 n-3. Водночас відсоток іsо16:0, іsо18:0, 18:0, 20:0 та 22:2 достовірно понижується порівняно з вищенаведеною групою щурів. Кількості 16:1 n-9 вірогідно підвищується, а 18:1 n-9, 20:1 n-11, 22:0 та 22:1 n-11 достовірно знижується порівняно з групою інтактних тварин. При введенні NAE у курсовій дозі 700 мг/кг вірогідно підвищується рівень 16:0. Одночасно, вміст 20:1 n-11, 22:1 n-11, 22:0 та 22:5 n-3 понижується порівняно з групою інтактних тварин.

Отже, при морфінній залежності у щурів спостерігається виражене зниження рівня MUFA та зростання насиченості ліпідів тканини головного мозку, що, в принципі, може призводити до порушення мембранопов'язаних функцій та метаболічних порушень за експериментальної опійної наркоманії. Ін'єкція щурам з морфінною залежністю NAE у різних курсових дозах призводить до складних змін жирнокислотного складу. Так, NAE у курсовій дозі 700 мг/кг забезпечує практично повне відновлення рівня MUFA; 350 мг/кг сприяє відновленню показників вмісту SFA та UFA; у всіх курсових дозах (за винятком 350 мг/кг) до елімінації 24:0 з тканини головного мозку щурів з морфінною залежністю. Можна виснувати, що дозо-залежний ефект NAE на відновлення складу жирних кислот носить мультимодальний нелінійний характер, що вочевидь пов'язано з фактом присутності в суміші NAE сполук з різною довжиною та насиченістю вуглеводневого ланцюга.

Як представлено в табл. 10, у щурів з морфінною залежністю відбувається істотне зменшення кількості PL у тканині головного мозку. За морфінної залежності кількість фосфатидилхоліну, фосфатидилетаноламіну, фосфатидилсерину, сфінгомієліну та фосфатидилінозитолу в тканині головного мозку щурів істотно знижується. Вплив NAE на відновлення складу жирних кислот тканини головного мозку в щурів з морфінною залежністю носить мультимодальний дозо-залежний характер. Так, введення щурам з морфінною залежністю NAE у курсовій дозі 3,5 мг/кг призводить до вірогідного підвищення рівня фосфатидилсерину, сфінгомієліну та кардіоліпіну порівняно з групою плацебо; кількість загальних та індивідуальних PL (окрім кардіоліпіну, вміст якого зростає) істотно не відрізняється від інтактного контролю. Подальше підвищення курсової дози NAE (35 700 мг/кг) не забезпечує відновлення абсолютного вмісту фосфатидилсерину в тканині мозку порівняно з інтактними тваринами. Введення NAE у дозі 200 700 мг/кг також не забезпечує відновлення абсолютного рівня сфінгомієліну в тканині мозку порівняно з інтактними щурами, а у дозі 350 700 мг/кг кількості фосфатидилінозитолу у тканині головного мозку щурів щодо інтактного контролю. У разі введення NАЕ щурам з морфінною залежністю у курсовій дозі 350 мг/кг, рівень загальних ліпідів та PL статистично не відрізняється від такого в інтакних тварин, а в дозі 700 мг/кг вищезгадані показники вірогідно підвищуються порівняно з тваринами з морфінною залежністю, які отримували плацебо. Крім того, NAE у курсовій дозі 700 мг/кг повністю відновлює кількість загальних PL у тканині головного мозку щурів-морфіністів.

Таблиця 9.

Вплив NAE на розподіл жирних кислот тканини головного мозку щурів з морфінною залежністю (моль% загальної кількості жирних кислот, Mm).

Жирні кислоти	Інтактні щури (n=6)	Щури з морфінною залежністю, яким вводили NAE в курсовій дозі (мг/кг маси тіла)
		0 (Плацебо) (n=15)	3,5 (n=5)	35 (n=4)	200 (n=6)	350 (n=4)	700 (n=4)
1	2	3	4	5	6	7	8
Міристинова	0,11(n=1)	0,130,03	0,140,02	0,150,03	0,110,01	0,120,01	0,09(n=1)
Пентадеканова		0,120,13			0,09(n=1)	0,07(n=1)	0,330,11
Ізо-пальмітинова	0,39(n=1)	0,670,09*	1,630,11*#	1,090,42	0,650,1	0,130,05#	0,290,05#
Пальмітинова	15,321,48	19,040,79*	21,560,4*#	23,490,49*#	20,210,65*	17,220,46	21,370,25*
Пальмітолеїнова	0,320,02	0,350,03	0,370,04	0,470,03*	0,250,03	0,470,03*	0,350,004
Гептадеканова	0,290,03	0,320,02	0,250,01#	0,260,02#	0,340,02	0,230,01#	0,410,06
Гептадекамоноєнова	0,560,22		0,16(n=1)			0,100,01
Ізо-стеаринова	1,180,78	1,930,31	4,600,25*#	2,910,81	1,850,24	0,210,02#	1,190,31
Стеаринова	26,451,15	29,600,85*	26,950,34#	28,760,61	33,921,18*#	23,300,24*#	29,040,54
Олеїнова	29,191,34	24,780,36*	22,951,00*	24,030,81*	24,650,78*	24,980,49*	26,120,56
Лінолева	0,780,08	1,050,11	0,550,06*#	0,650,06#	0,850,24	2,410,49*#	0,990,01
Ліноленова	0,190,01	0,14(n=1)				0,120,00*#
Арахінова	1,580,08	1,630,09	1,290,11#	1,170,02*#	1,900,15	1,310,07*#	1,800,27
Гондова	6,840,59	4,860,28*	3,860,23*#	3,630,18*#	5,510,28	4,560,17*	4,420,10*
Генейкозанова	0,530,05	0,390,03*	0,360,01*	0,310,01*#	0,430,06	0,410,02	0,430,06
Ейкозатриєнова		0,450,03				0,560,03	0,590,25
Арахідонова	9,671,33	7,900,71	5,890,57*#	5,070,36*#	4,690,87*#	14,420,74*#	7,510,06
Бегенова	1,770,10	1,620,12	1,100,12*#	1,050,07*#	1,750,15	1,470,04*	1,670,04
Докозамоноєнова	0,790,03	0,690,05	0,580,05*	0,540,05*#	0,730,04	0,580,04*	0,600,03*
Докозадиєнова	1,130,11	0,720,06*	0,600,05*	0,530,05*	0,700,05*	0,470,03*#	0,620,04*
Докозатриєнова	0,450,04	0,870,30	0,900,10*	0,840,08*	0,30(n=1)
Докозапетаєнова	2,600,13	1,830,21*	1,350,17*	1,240,16*#	0,850,18*#	3,120,12*#	1,510,12*
Докозагексаєнова	1,991,87	2,000,20	3,711,09	2,310,16	1,06(n=1)	2,110,06	1,370,24
Лігноцеринова		2,750,49				2,210,39
Неідентифіковані	0,650,06	0,780,16	1,520,31#	0,560,13		0,210,03*#
Насичені	46,72,9	55,71,1*	57,80,7*	59,11,6*	60,91,2*#	46,00,8#	56,40,8*
Ненасичені	52,72,8	43,71,2*	40,80,6*#	39,31,5*#	39,01,2*#	53,80,7#	43,50,8*
Моноєнові	37,41,9	30,70,6*	27,81,2*#	28,71,0*	31,80,8*	30,60,6*	31,50,5*
Диєнові	1,90,1	1,80,1	1,10,04*#	1,20,06*#	1,50,2	2,90,5#	1,60,1
Інші полієнові	13,40,8	11,21,0	11,81,5	9,50,6*	5,61,1*#	20,30,7*#	10,40,3*
Насичені/ненасичені	0,920,12	1,300,06*	1,420,04*	1,510,10*	1,600,08*#	0,800,03#	1,300,04*

Примітки:

* вірогідні зміни щодо групи “Інтактні щури” (p<0,05);

# вірогідні зміни щодо групи плацебо

Таблиця 10.

Вплив NAE на склад фосфоліпідів тканини мозку щурів з морфінною залежністю (мкг/г тканини) (Mm; n=4-6)

Фосфоліпіди	Інтактні щури (n=6)	Щури з морфінною залежністю, яким вводили NAE в курсовій дозі (мг/кг маси тіла)
		0 (Плацебо) (n=15)	3,5 (n=5)	35 (n=4)	200 (n=6)	350 (n=4)	700 (n=4)
Фосфатдилхолін	67217	59418*	62122	54965	60244	68623#	64244
Фосфатидилетаноламін	72716	66316*	70628	59879	68551	73432	70054
Фосфатидилсерин	2365	1927*	2259#	18315*	19715*	2048*	18517*
Сфінгомієлін	1214	886*	12113#	10111	977*	903.1*	989*
Фосфатидилінозитол	603	424*	514	477	536	465*	346*
Лізо-фосфатидилсерин	316	2410	263	2610	122	11(n=1)	10(n=1)
Фосфатидна кислота	282	386	337	214#	287	4225
Кардіоліпін	183	264	393.1*#	7131	276	375*	2610
Загальні фосфоліпіди	200040	169040*	187060#	1620140*	1740110	1740120	188050#

Примітки:

* вірогідні зміни щодо групи “Інтактні щури” (p<0,05);

# вірогідні зміни щодо групи плацебо

Таблиця 11.

Зміни у споживанні ad libitum 0,01% розчину морфіну щурами з морфінною залежністю до призначення NAE (протягом 7-го тижня експерименту) та після призначення NAE (протягом 8-го тижня експерименту; Mm; n=4-6)

Курсова доза NAE (мг/кг)	Споживання 0,01% розчину морфіну в мл пересічно за добу протягом:	% зміни споживання
	7-го тижня (до призначення NAE	8-го тижня (під час призначення NAE)
0 (плацебо)	4,32+0,50	5,72+0,90	+32,4%
3,5	4,23+0,68	3,60+0,94	-14,9%
35	5,48+0,58	2,82+0,51#	-48,5%
200	4,98+0,35	3,95+0,52	-20,7%
350	5,08+0,39	3,70+0,68	-27,2%
700	6,93+0,71	6,08+0,33	-12,3%

Примітка: # вірогідні зміни щодо групи плацебо

Як випливає з даних, наведених в табл. 11, протягом 8-го тижня морфінної залежності щури далі нарощували об'єми добровільно спожитого морфіну. Тимчасом, щури-морфіністи усіх груп, котрим було призначено NAE в різних курсових дозах не тільки перестали збільшували обсяги випитого 0,01% розчину морфіну, а навіть дещо скоротили добровільне його споживання. В останньому відношенні найбільш ефективною виявилася курсова доза 35 мг/кг, за якої щури з морфінною залежністю майже наполовину, й при тому статистично вірогідно, зменшили кількість добровільно спожитого морфіну. Ці факти ясно засвідчують, що модифікація складу жирних кислот та PL на тлі відновлення вмісту катехоламінів (дані не представлено) у тканині головного мозку щурів з експериментальною опійною залежністю під впливом NAE асоціюється зі скороченням добровільного споживання морфіну, що свідчить про нейропротекторну дію NAE та послаблення наркотичної залежності у піддослідних тварин. Суміш синтетичних ендоканнабіноїдів, що складаються з SFA-, MUFA- та PUFA-NAE, можуть бути потенційними кандидатами в лікарські засоби з нейропротекторними властивостями для фармакотерапії морфінної залежності.

УЗАГАЛЬНЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ ДОСЛІДЖЕНЬ

Виявлено існування спільних закономірностей порушення складу жирних кислот мембран, клітин та тканин при хронічних серцево-судинних та онкологічних захворюваннях, а також у віддаленому періоді після дії йонізуючого опромінення (див. табл. 12). Універсальною ознакою вивчених хронічних патологічних станів є неспецифічне зростання рівнів PUFA та PL, зокрема фосфатидилетаноламіну, в біологічних структурах, яке компенсується підвищенням рівня вільного та загального холестеролу, але не E-Chol. Наведені зміни забезпечують компенсацію порушень ліпідного складу при хронічних захворюваннях, в результаті чого підвищений вміст факторів, що понижують упорядкованість ліпідного бішару (PUFA та неламелярні PL), нівелюється зростанням рівня холестеролу, який підвищує упорядкованість ліпідного бішару.

Біологічний сенс компенсації порушень ліпідного складу може полягати у посиленні захисних резервів клітини з метою забезпечення її виживання та адаптації до дії патогенного чинника шляхом задоволення її підвищеної потреби у PUFA як факторів регуляції мембранопов'язаних функцій та попередників вторинних месенджерів ліпідної природи, що опосередковують дію гормонів стресу. Ціною, яку платить клітина за виживання у разі тривалої дії патогенного чинника, може бути стійкий ліпідний дисбаланс, здатний викликати порушення специфічних функцій клітини та виникнення хронічних захворювань.

Таблиця 12.

Загальні закономірності змін ступеня насиченості жирних кислот, вмісту фосфоліпідів та холестеролу в біологічних структурах людини та щурів за умов хронічних патологічних станів

Показники	АГ (n=29)	ІХС (n=27)	Рак щитоподібної залози (n=10)	Ліквідатори у віддаленому періоді після аварії на ЧАЕС (n=15)
Ненасичені жирні кислоти	^a	^a	^b	^a
Загальний холестерол	^h	^h	^d	^f
Загальні фосфоліпіди	нв	нв	^e	^g
Фосфатидилетаноламін	нв	нв	^e	^g
Насичені жирні кислоти	va	va	vb	a

Примітки: ^амоль% від загальної кількості жирних кислот у мембранах еритроцитів людини; ^bмоль% від загальної кількості жирних кислот тканини щитоподібної залози людини; ^dмкг/мг білка пухлинної тканини щитоподібної залози людини; ^eнг Рі/мг білка пухлинної тканини щитоподібної залози людини; ^fмг/мг білка мембран еритроцитів людини; ^gмкг Рі/мг білка мембран еритроцитів людини; ^hммоль/л сироватки крові; нв показник не вивчався.

В результаті зростання рівня PUFA у клітині може підвищуватися їх доступність для циклооксигенази та ліпоксигенази. Внаслідок цього в імунокомпетентних клітинах у високих кількостях можуть утворюватися продукти, що негативно впливають на імунну функцію, зокрема моногідроксильовані похідні PUFA, що може служити ключовим фактором патогенезу різноманітних захворювань. Патогенетичні механізми, які були запущені в період прямого контакту з патогенним чинником (наприклад, йонізуючим опроміненням) можуть функціонувати й далі за рахунок подальшої хронічної дії інших несприятливих факторів та формування стійкого дисбалансу жирних кислот. Як вважає Л.М. Овсянникова, та ін. (2001), синдром дезадаптації, що розвивається під впливом несприятливих факторів зовнішнього та внутрішнього середовища реалізується в патології серцево-судинної, ендокринної, травної та інших систем організму з прискоренням вікової інволюції та скороченням тривалості життя.

Вищенаведені зміни вперше інтерпретуються з позицій теорії гомовіскозної адаптації: зростання кількості поліненасичених ліпідів у біологічних структурах людини та піддослідних тварин компенсується підвищенням рівня холестеролу, а зменшення кількості поліненасичених ліпідів пониженням рівня холестеролу. Застосування принципів теорії гомовіскозної адаптації для інтерпретації дисбалансу жирних кислот дозволяє запропонувати концепцію про дуалістичну функціональну роль підвищення вмісту PUFA в біологічних системах за умов патологічних станів у людини, зокрема, та ссавців, загалом. Захисне значення надлишку PUFA вочевидь полягає в полегшенні перебігу мембранопов'язаних процесів за рахунок пониження упорядкованості ліпідного бішару та забезпеченні клітини попередниками “вторинних месенджерів”, що вивільняються у цитозоль у відповідь на дію різноманітних гормонів та інших біологічно активних речовин та, у кінцевому рахунку, запускають комплекс захисних реакцій, спрямованих на мінімізацію ушкодження клітини. Негативне значення накопичення PUFA полягає в ушкодженні специфічних функцій клітини за рахунок надмірного утворення, зокрема, моногідроксильованих похідних жирних кислот. Нами вперше показано, що накопичення моногідроксильованих похідних PUFA в імунокомпетентних клітинах ліквідаторів асоціюється з імунним дисбалансом. При цьому підвищення вмісту цих сполук у мононуклеарах ліквідаторів аварії на ЧАЕС є функцією величини поглинутої дози йонізуючого опромінення.

Отже, зміни вмісту PUFA в клітині за умов хронічних патологічних станів асоціюються з реструктуризацією якісного та кількісного складу PL і холестеролу, в результаті чого може розвинутися стійкий дисбаланс жирних кислот. Гостра ішемія / реперфузія міокарда у людини та піддослідних тварин також супроводжується зростанням кількості вільних та естерифікованих у складні ліпіди PUFA, а також накопиченням лізо-фосфоліпідів, що, однак, на відміну від хронічних патологічних станів, не компенсується підвищенням рівня загального та вільного холестеролу. З огляду на існування певного лаг-періоду з моменту підвищення вмісту PUFA до компенсаторного зростання рівня холестеролу при відповідних захворюваннях, зроблено припущення про те, що за умов гострих патологічних станів, які супроводжуються ішемією / реперфузією, клітина не встигає у належній мірі забезпечити перебіг реакцій гомовіскозної адаптації, регуляція яких, не виключено, здійснюється на рівні експресії генів під впливом, зокрема, PUFA.

Той факт, що клітина в умовах гострого ушкодження не здатна власними ресурсами в короткі строки забезпечити перебіг реакцій гомовіскозної адаптації на належному рівні, диктує необхідність введення екзогенних біологічно активних ліпідів, що здатні полегшити цей процес та / або мімікріювати компенсаторну роль ущільнюючого мембрани фактору, холестеролу. Нещодавно опубліковано дані про те, що NАE легко вбудовується в ліпідні рафти плазматичної мембрани та проникає всередину клітини через кавеоли (M.J. McFarland, et al., 2004). Відомо, що ліпідні рафти складаються зі щільно упакованих молекул холестеролу та сфінголіпідів з довгим насиченим вуглеводневим ланцюгом у рідкій фазі з високою ступінню впорядкованості та низькою латеральною дифузією ліпідів (K. Simons, D. Toomre, 2000). Правдоподібно, NAE міг би заміщати відносний дефіцит холестеролу при гострих патологічних станах, що супроводжуються підвищенням рівня PUFA та лізо-фосфоліпідів, компенсуючи “розріджуючий” вплив останніх на ліпідний бішар, а також модифікуючи перебіг мембранопов'язаних процесів. Оскільки NAE містить у своєму складі жирну кислоту, він міг би також служити і донором ацилу для складних ліпідів.

Модифікація ацильного складу гліцерофосфоліпідів тканини серця щурів, кардіоліпіну, фосфатидилінозитолу, фосфатидилетаноламіну і фосфатидилхоліну / лізо-фосфатидилхоліну, а також E-Chol може бути важливою ланкою загального механізму кардіопротекторної дії NSE за умови ішемії / реперфузії міокарда. Також нами вперше продемонстровано, що нейропротекторна дія суміші насичених та ненасичених NAE у щурів з морфінною залежністю асоціюється з дозо-залежною модифікацією складу жирних кислот та фосфоліпідів, модуляцією вмісту дофаміну в тканині головного мозку, а також істотним зменшенням споживання ad libitum морфіну. Нарешті, цінною властивістю насичених довголанцюжкових NAE є те, що вони здатні компенсувати зрушення в жирнокислотному складі біологічних тканин, не впливаючи на вміст загального / вільного холестеролу, але запобігаючи накопиченню Е-Chol.

Наведені факти дозволяють розглядати ендоканнабіноїди як перспективні кандидати в інноваційні лікарські засоби з цитопротекторними властивостями, що здатні коригувати дисбаланс жирних кислот за умов патологічних станів, які супроводжуються ішемією / реперфузією, а також наркотичною залежністю.

ВИСНОВКИ

У дисертації, у відповідності до поставленої мети та завдань дослідження, отримано нові дані стосовно універсальних змін у розподілі жирних кислот біологічних об'єктів за умов гострих та хронічних патологічних станів, і на підставі отриманих результатів, а також на основі науково-теоретичних та прикладних досліджень з використанням моделей патологічних станів у піддослідних тварин, запропоновано можливість застосування ендоканнабіноїдів типу N-ацилетаноламінів для корекції дисбалансу жирних кислот за умов гострої ішемії, реперфузійного синдрому та морфінної залежності.

Дисбаланс жирних кислот є універсальним фактором патогенезу хронічних серцево-судинних та онкологічних захворювань людини. Дисбаланс жирних кислот при ішемічній хворобі серця, артеріальній гіпертензії та раку щитоподібної залози характеризується певними спільними рисами, а саме зниженням кількості основних насичених жирних кислот (пальмітинової та / або стеаринової), а також підвищенням вмісту поліненасичених жирних кислот n-6 ряду (лінолевої та / або арахідонової) та n-3 ряду (докозагексаєнової);

Підвищення рівня поліненасичених жирних кислот та фосфоліпідів, зокрема фосфатидилетаноламіну, а також зниження вмісту насичених жирних кислот в біологічних структурах у пацієнтів з хронічними захворюваннями, ішемічною хворобою серця, артеріальною гіпертензією та раком щитоподібної залози, а також у ліквідаторів у віддаленому періоді після аварії на ЧАЕС асоціюється зі зростанням кількості загального холестеролу. Пониження рівнів поліненасичених жирних кислот (докозадиєнової та докозапентаєнової), мононенасичених жирних кислот (олеїнової) і фосфоліпідів (фосфатидилхоліну, фосфатидилетаноламіну, фосфатидилсерину, фосфатидилінозитолу та сфінгомієліну), а також підвищення вмісту насичених жирних кислот (пальмітинової та / або стеаринової) у щурів з експериментальною морфінною залежністю супроводжується пониженням рівня загального холестеролу;

За умов хронічних патологічних станів у людини та щурів зміни у ліпідному складі відбуваються за певними закономірностями, що піддаються інтерпретації з позицій теорії гомовіскозної адаптації, а саме підвищення вмісту поліненасичених жирних кислот супроводжується зростанням рівня рівня загального / вільного холестеролу, а пониження вмісту поліненасичених та мононенасичених жирних кислот, зниженням рівня загального / вільного холестеролу. Результати власних досліджень дозволяють поширити сферу застосування теорії гомовіскозної адаптації на біологічні системи людини та ссавців, постулюючи, що гомовіскозна адаптація є універсальною стратегією живих організмів;

Гострі патологічні стани (ішемія / реперфузія міокарда та печінки) супроводжуються підвищенням рівня декотрих вільних та естерифікованих у фосфоліпіди мононенасичених жирних кислот (пальмітолеїнової та олеїнової) і поліненасичених жирних кислот (лінолевої, ліноленової та арахідонової), а також лізо-фосфатидилхоліну на тлі незміненого / пониженого вмісту загального холестеролу або незміненого / підвищеного вмісту ефірів холестеролу. На відміну від хронічних захворювань, за умов гострих патологічних станів зростання рівня мононенасичених та поліненасичених жирних кислот не компенсується підвищенням рівня загального / вільного холестеролу;

Показано дозо-залежне накопичення декотрих моногідроксильованих похідних поліненасичених жирних кислот у мононуклеарах периферичної крові у ліквідаторів через 12 років після аварії на ЧАЕС. В мононуклеарах ліквідаторів з поглинутою дозою йонізуючого опромінення <0,32 Гр спостерігається істотне підвищення рівнів вільних 12-гідрокси-5,8,10-гептадекатриєнової та 8(S)- і 12(S)-гідрокси-5,9,11,14-ейкозатетраєнових кислот, загальних гідрокси-5,9,11,14-ейкозатетраєнових кислот, 14-гідрокси-похідного жирних кислот з довжиною ланцюга 22 атоми вуглецю, загальних гідрокси-похідних жирних кислот з довжиною ланцюга 22 атоми вуглецю та естерифікованих у фосфоліпіди 13(S)-гідроксиоктадекадиєнової, 8(S)- і 12(S)-гідрокси-5,9,11,14-ейкозатетраєнових кислот. В ліквідаторів з поглинутою дозою >0,32 Гр в мононуклеарах периферичної крові вігорідно підвищується рівень вільних 5(S)- та 8(S)-гідрокси-5,9,11,14-ейкозатетраєнових кислот, а також естерифікованих у фосфоліпіди 15(S)-гідрокси-5,9,11,14-ейкозатетраєнової та 17-гідрокси-похідного жирних кислот з довжиною ланцюга 22 атоми вуглецю порівняно з неопроміненим контролем. Розподіл більшості моногідроксильованих жирних кислот між фракціями вільних та естерифікованих у фосфоліпіди сполук є асиметричним. Кількості 13(S)-гідроксиоктадекадиєнової, загальних гідрокси-5,9,11,14-ейкозатетраєнових та загальних гідрокси-похідних жирних кислот з довжиною ланцюга 22 атоми вуглецю, естерифікованих у фосфоліпіди мононуклеарів неопромінених осіб, у декілька разів перевищують рівень вільних сполук. При цьому в ліквідаторів з поглинутою дозою <0,32 Гр 5(S)- 12(S)- та 15(S)-гідрокси-6,8,11,14-ейкозатетраєнові кислоти розподілені рівномірно по фракціях вільних та естерифікованих у фосфоліпіди моногідроксильованих жирних кислот;

Зростання рівня моногідроксильованих жирних кислот у мононуклеарах периферичної крові ліквідаторів є функцією поглинутої дози йонізуючої радіації та асоціюється з імунним дисбалансом. Виявлено позитивну кореляцію між поглинутою дозою йонізуючого опромінення та вмістом вільних 5(S)- та 8(S)-гідрокси-6,8,11,14-ейкозатетраєнових кислот; естерифікованих у фосфоліпіди 15(S)-гідрокси-6,8,11,14-ейкозатетраєнової та загальних гідрокси-похідних жирних кислот з довжиною ланцюга 22 атоми вуглецю; та сумарних 5(S)- і 15(S)- гідрокси-6,8,11,14-ейкозатетраєнових, а також 17- гідрокси-похідного жирних кислот з довжиною ланцюга 22 атоми вуглецю. Акумуляція моногідроксильованих жирних кислот кислот у мононуклеарах периферичної крові ліквідаторів є наслідком хронічного стресу, ініційованого дією йонізуючого опромінення у віддаленому минулому, небажаними проявами якої є імунний дисбаланс;