CC BY
81
ЭФФЕКТЫ СОВМЕСТНОГО ВВЕДЕНИЯ АМИНОКИСЛОТ С РАЗВЕТВЛЕННОЙ УГЛЕВОДОРОДНОЙ ЦЕПЬЮ, L-ТРИПТОФАНА И ТАУРИНА ПРИ ОТМЕНЕ ЭТАНОЛА НА УРОВНИ ТРИПТОФАНА И ЕГО МЕТАБОЛИТОВ В ГОЛОВНОМ МОЗГЕ КРЫС В ТЕМНОВУЮ
ФАЗУ
ЗОЛОТУХИН М.М.. ДОРОШЕНКО Е.М..
РАЗВОДОВСКИЙ Ю.Е., СМИРНОВ В.Ю.
УО «Гродненский государственный медицинский университет» ЦНИЛ
Резюме. Исследовали влияние смесей L-аминокислот (А: Leu:Ile:Val:Tau 1:0.25:0.25:0.5. в/ж. 500мг/кг, В: Leu:Ile:Val:Trp:Tau 1:0.25:0.25:0.4:0.5. в/ж. 600мг/кг) на пул продуктов гидроксилазного пути обмена триптофана и его минорных метаболитов в головном мозге крыс в условиях отмены алкоголя (OA) после форсированной субхронической алкогольной интоксикации (7 дней. в/ж по 7 г/кг дважды в день). Смеси вводили в световой и темновой период нормального цикла день/ночь при алкоголизации и ОА (12ч). После ОА обнаружено снижение концентрации Trp в среднем мозге. стриатуме. лобной доле коры больших полушарий. 5-гидрокситриптофана (5-HTP) - в лобной доле коры. Кроме этого. ОА снижала содержание мелатонина (Mel) в стриатуме. Через 12ч смесь А снижала уровни Trp в гипоталамусе. среднем мозге. стриатуме. лобной доле коры больших полушарий и 5-HTP в среднем мозге. лобной доле коры больших полушарий. Уровень N-ацетилтриптофана (NAT) снижался в стриатуме и лобной доле коры больших полушарий. и это сопровождалось снижением Mel в стриатуме. Смесь А угнетала транспорт 5-гидроксииндолуксусной кислоты (5-HIAA) из гипоталамуса в кровь. Смесь B увеличивала уровни Trp в гипоталамусе. среднем мозге. стриатуме и синтез серотонина в стриатуме. Уровни триптамина (TRN). Mel были увеличены в среднем мозге и снижены в стриатуме. Мы полагаем. что эффекты обеих смесей могут реализовываться путем модулирования транспорта аминокислот из-за конкурентных отношений между АРУЦ и Trp.
Ключевые слова: метаболизм триптофана. аминокислоты. алкоголь. циркадианный ритм. головной мозг.
Abstract. We investigated the influence of L-amino acid mixtures (mixture A: Leu:Ile:Val:Tau 1: 0.25:0.25:0.5; 500 mg/kg; mixture B: Leu:Ile:Val:Trp:Tau 1:0.25:0.25:0.4:0.5; 600 mg/kg. intragastricaly in both light and dark phase of normal light/dark cycle) on the formation of the pool of the products of tryptophan hydroxylase pathway as well as minor metabolites of tryptophan in the brain of rats under conditions of alcohol withdrawal (AW) after subchronic forced ethanol intoxication (7 days. 7 g/kg twice a day. intragastrically). We AW to evoke a decrease in tryptophan (Trp) levels in midbrain. striatum. frontal cortex. and those of 5-hydroxytryptophan (5-HTP) in frontal cortex. AW also decreased the content of melatonin (Mel) in striatum. After 12 h of AW mixture А decreased levels of Trp in hypothalamus. midbrain. striatum. frontal cortex and 5-HTP in midbrain and frontal
cortex. The level of N-acetyl-tryptophan (NAT) was decreased in striatum and frontal cortex. which was accompanied by a decreased of Mel content in striatum. We suggest the mixture A affect the transport of 5-hydroxyindoleacetic acid (5-HIAA) from hypothalamus. The mixture B increased the levels of Trp in hypothalamus. midbrain. striatum as well as synthesis of serotonin in striatum. The contents of tryptamine (TRN) and Mel were increased in midbrain and decreased in striatum. We suppose the effects of both mixtures can be realizes by modification of transport of amino acids due to competition of BCAA and tryptophan.
Key words: tryptophan metabolism. amino acids. alcohol. circadian rhythm.
brain.
Адрес для корреспонденции: Республика
Беларусь. 230015. г.Гродно. ул. Горького. 80. тел. (0152) 766847. 416626. - Золотухин М.М.
Субхроническая алкогольная интоксикация сопровождается измением уровней аминокислот в тканях [1]. в том числе предшественников биогенных аминов. Основными эффектами этанола и его отмены на содержание триптофана и метаболитов гидроксилазного пути его обмена в мозге являются снижение его доступности в нервной ткани. в результате чего снижается синтез и выброс серотонина [2]. Эффекты этанола могут вовлекаться в изменения продукции и/или секреции эпифизом мелатонина [3].
В последнее время на основе аминокислот активно разрабатываются композиции. оказывающие антиоксидантное и гепатопротекторное действие при сочетанных поражениях печени и центральной нервной системы алкогольного генеза. Среди них заслуживает упоминания композиция аминокислот с разветвленной углеводородной цепью (АРУЦ). таурина и L-триптофана [4.5]. Однако оценка влияния такого сочетания аминокислот при отмене этанола (ОЭ) на содержание триптофана и его основных метаболитовв ЦНС не проводилась. Таким образом. целесообразно оценить эффекты композиций на основе АРУЦ и таурина. содержащих и не содержащих L-триптофан. при ОЭ на уровни интермедиатов гидроксилазного пути его обмена в мозге. включая N-ацетилсеротонин и мелатонин. а также минорных метаболитов триптофана (N-ацетилтриптофана. триптамина) в темновую фазу нормального светового цикла. поскольку синтез их активен в ночное время.
Цель работы: оценить эффекты совместного введения аминокислот с разветвленной углеводородной цепью. таурина и L-триптофана на фоне отмены этанола после его субхронического введения на уровне триптофана и его метаболитов в некоторых отделах головного мозга крыс в темновую фазу.
Методы
В опыте использовались 24 белые крысы-самца Wistar (по 6 в каждой группе) массой 160-200 г. содержавшихся на стандартном рационе вивария. Перед экспериментом животные проходили период фотоадаптации (14 дней). В течение всего времени эксперимента животные находились при
контролируемом нормальном световом цикле (12ч день/12ч ночь). Отмену этанола осуществляли после принудительной алкоголизации по Majchrowicz [6]. Растворы этанола (25% об/об) вводили внутрижелудочно в дозе 7 г/кг на протяжении 7 сут с интервалом 12 ч (9:00 и 21:00). Композиция А: L-лейцин, L-изолейцин. L-валин и таурин в массовых соотношениях 1:0.25:0.25:0.5. композиция В - L-лейцин. L-изолейцин. L-валин. L-триптофан и таурин 1:0.25:0.25:0.4:0.5 [5]. Растворы композиций А (2.4%) или В (3.0%) вводили внутрижелудочно через 30 мин после каждого введения этанола на протяжении всего периода алкоголизации. Суточная доза препаратов составляла 500мг/кг и 600 мг/кг [5] соответственно. Группа интактного контроля вместо растворов этанола и исследуемых композиций получала в эквиобъемных количествах изотонический раствор. а группа сравнения. на которой моделировали только ОЭ. получала изотонический раствор вместо композиций. Срок отмены этанола - 12 ч. последнее введение препаратов осуществляли за 1 ч до декапитации. Декапитацию проводили в темновую фазу. отделы головного мозга (гипоталамус. стриатум. средний мозг. лобную долю коры) быстро извлекали и помещали в жидкий азот. Гомогенизацию производили тефлоновым пестиком в 10-кратном объеме среды. содержащей 0.2 М хлорную кислоту. 25 мг/л ЭДТА и 1 мкМ ванилиновой кислоты (VA) (внутренний стандарт). Центрифугировали 15 мин при 13000 g . Супернатанты замораживали и хранили при -80°С. Для введения использовали L-лейцин. L-изолейцин. L-валин (Reanal. Венгрия). L-триптофан и таурин (Sigma. США). Для форсированной алкогольной интоксикации использовался этанол классификации хч. Для приготовления подвижных фаз использовали ацетонитрил и метанол для ВЭЖХ (Мегск. Германия). КН2РО4. ЭДТА (Reanal. Венгрия). октилсульфонат и гептилсульфонат натрия (Элсико. Россия). ледяную уксусную кислоту (НеваРеактив. Россия). В качестве эталонных соединений применяли L-триптофан (Trp). серотонин креатинин-сульфат (5-HT). мелатонин (Mel). 5-гидроксииндолуксусную кислоту (5-HIAA). N-ацетил-серотонин (NAS). 5-окситриптофан (5-HTP). триптамин (TRN). N-ацетилтриптофан (NAT). ванилиновую кислоту (VA). (Sigma. США). Растворы стандартов (10 мМ) хранили при -80°С. Рабочие растворы 10 мкМ для Trp и 1 мкМ для 5-HT. 5-HIAA. NAS. Mel. 5-HTP. TRN. NAT хранили при -20°С.
Определение триптофана и его метаболитов проводили методом обращено-фазовой ВЭЖХ на хроматографе Agilent 1100 с детектором флуоресценции (G1321A. Германия). Колонка 3 х 250 мм Separon SGX C18. 8 мкм (Элсико. Россия) термостатировалась при 30°С в термостате для хроматографических колонок (G1316A). Скорость потока элюента 0.5 мл/мин. Введение образцов осуществлялось автосамплером (ALS G1313A). объем 20 мкл. Детектирование по природной флуоресценции при длине волны возбуждения 280 нм и испускания 340 нм. Для определения NAS. TRN. NAT и Мel использовали подвижную фазу. содержащую ацетонитрил 18.67% (об.). октилсульфонат натрия 1.67 мМ. уксусную кислоту 17 мМ. ЭДТА 25 мг/л и дигидрофосфат калия 0.1 М. Для определения Trp. 5-HTP. 5-HT. 5-HIAA использовали подвижную фазу. содержащую 0.1 М дигидрофосфат калия.17мМ
уксусной кислоты. 25 мг/л ЭДТА,1мМ гептилсульфоната натрия. 0.8 мМ октилсульфоната натрия и 11% метанола (об.). Интегрирование и расчет содержания триптофана и его метаболитов проводили с помощью программы ChemStation версии А.10.01 [7]. Статистическая обработка данных (t-критерий Стьюдента и корреляционный анализ) реализован программой STATISTICA 7.0
Результаты и обсуждение
В темновую фазу отмена этанола не вызывала достоверных изменений в содержании всех изученных соединений в гипоталамусе крыс. однако. отрицательная корреляция уровней 5-HTP - 5-HIAA исчезла и появилась положительная 5-HT-5-HIAA (г = 0.93). изменились коэффициенты корреляции TRN-NAT (г= 0.75). Mel-TRN (г=0.76) против 0.87 и 0.82 в контроле. соответственно. что свидетельствует о влиянии отмены этанола на катаболизм триптофана по гидроксилазному пути и минорным ветвям его деградации в гипоталамусе.
В гипоталамусе композиция А приводила к достоверному повышению уровня 5-HIAA при неизменных уровнях 5-HTP. 5-HT. с одной стороны (табл. 1). и исчезновению корреляционных связей между концентрацией 5-HIAA и уровнями других метаболитов Trp. с другой стороны. что явно говорит об угнетении транспорта этого метаболита из головного мозга. а также достоверному снижению содержание Trp.
Таблица 1
Содержание триптофана и его метаболитов в темновую фазу в гипоталамусе крыс через 12 ч после введения композиций А (500 мг/кг) и В (600 мг/кг) на фоне форсированной алкогольной интоксикации (нмоль/г ткани), среднее ± средняя ошибка среднего
Контроль ОЭ ОЭ + смесь А ОЭ + смесь В
5-HTP 0.114 ± 0.0234 0.081 ± 0.0092 0.169 ± 0.0793 0.101 ± 0.0076
5-HIAA 0.174 ± 0.0396 0.175 ± 0.0186 0.226 ± 0.0231f 0.189 ± 0.0191
Trp 7.82 ±0.470 6.81±0.366 4.96 ±0.612*f 9.85 ±0.717*f{
5-HT 0.658 ± 0.0238 0.709 ± 0.0389 0.698 ± 0.0827 0.654 ± 0.0404
NAS 0.0092 ± 0.0015 0.0094 ± 0.00166 0.0228±0.0103 0.0168 ± 0.0049
NAT 0.0326 ± 0.00769 0.0296 ± 0.0038 0.0982±0.0755 0.0283 ± 0.00457
TRN 0.0091 ± 0.00207 0.0134 ± 0.00144 0.0199±0.009 0.0146 ± 0.00231
Mel 0.0299 ± 0.00447 0.0422 ± 0.00848 0.0738±0.0281 0.0512 ± 0.0102
Примечание: здесь и в табл. 2-4 p < 0.05 по отношению: * — к контролю. f — к ОЭ. |— к ОЭ + смесь А.
В моделируемой ситуации было отмечено повышение уровней таурина, лейцина, валина и снижения содержания тирозина и фенилаланина в плазме крови [5]. Возможно, снижение доступности Тгр в нервной ткани связано не только с усилением его катаболизма в периферических тканях [2], но и со снижением транспорта через гемато-энцефалический барьер, поскольку в ситуациях, когда снижается содержание ароматических аминокислот в крови, но повышаются уровни АРУЦ, в головном мозге увеличивается содержание последних и снижается уровень Тгр [8]. Этот эффект может быть потенцирован таурином, так как он активирует транспорт АРУЦ через мембраны [9].
Возможно. этот феномен имеет место в нашем случае. т.к. в плазме повышался уровень таурина. Снижение уровня Trp и отмечаемая тенденция к увеличению содержания NAT. TRN. NAS может свидетeльствовать об адаптивном перераспределении потока Trp между N-ацетилирующей. декарбоксилирующей и гидроксилирующей ветвями его деградации. В пользу этого свидетельствует появление корреляционных связей 5-HT-5-HTP (r = -0.91). 5-HT-NAS (r= -0.91). 5-HTP-NAS (r= 0.89). TRN-5-HTP (r=0.89). TRN-5-HT (r=0.87). TRN-NAS (r= 0.94). NAT-5-HTP (r=0.95). NAT-5-HT (r= -0.92). p<0.05. В пользу адаптивного влияния на метаболизм триптофана в гипоталамусе. реализуемого через действие Mel [10] косвенно указывает тенденция к увеличению уровня Mel и появлению корреляционных связей Mel-5-HTP (r= 0.97). Mel-5-HT (r= -0.90). Mel-NAS (r=0.94). Mel-NAT (r= 0.98) и увеличение величины коэффициента корреляции Mel- TRN (r= 0.98). Таким образом. композиция А при данных экспериментальных условиях снижает активность транспорта 5-HIAA из мозга и оказывает адаптивное стимулирующее влияние на метаболизм триптофана в гипоталамусе. возможно. опосредованное через действие Mel.
Через 12 ч после введения композиции В в гипоталамусе повышался уровень Trp. Было показано. что в плазме крови в данной ситуации повышаются уровни таурина. лейцина. валина. тирозина и снижается -фенилаланина [5]. Возможное объяснение повышения содержания Trp в гипоталамусе связано с наличием высокого концентрационного градиента этой аминокислоты между кровью и нервной тканью. несмотря на повышенные уровни АРУЦ и тирозина в крови. Следствием изменения транспорта Trp могло быть увеличение ее доступности в гипоталамусе.
Сравнивая эффекты обоих композиций. можно предположить. что повышение уровня Trp связано с увеличением доступности этой аминокислоты в серотонинергических терминалях за счет поступления его в составе композиции.
В среднем мозге отмена этанола приводила к снижению уровня Trp с тенденцией к снижению содержания 5-HTP и 5-HIAA (табл. 2).
Таблица 2
Содержание триптофана и его метаболитов в темновую фазу в среднем мозге крыс через 12 ч после введения композиций А (500 мг/кг) и В (600 мг/кг) на фоне форсированной алкогольной интоксикации (нмоль/г ткани), среднее ± средняя ошибка среднего
Контроль ОЭ ОЭ +смесь А ОЭ + смесь В
5-HTP 0.089 ± 0.0065 0.066 ± 0.0081 0.052 ± 0.0064* 0.090 ± 0.0074ft
5-HIAA 0.198 ± 0.0230 0.165 ± 0.0164 0.165 ± 0.0170 0.178 ± 0.0230
Trp 7.958 ± 0.4132 5.909 ± 0.3672* 4.090 ± 0.2586*f 9.003 ± 0.6543ft
5-HT 0.471 ± 0.0319 0.543 ± 0.0460 0.571 ± 0.0322 0.590 ± 0.0573
NAS 0.00279 ± 0.00071 0.00531 ± 0.00158 0.00330 ± 0.00048 0.00135 ±0.00010t
NAT 0.00711 ± 0.00082 0.00781 ± 0.00141 0.00893 ± 0.00306 0.010 ± 0.00207
TRN 0.00143 ± 0.00019 0.00213 ± 0.00033 0.00186 ± 0.00028 0.0029 ±0.00025*t
Mel 0.00738 ± 0.00068 0.0083 ± 0.00089 0.0113 ± 0.00201 0.0142 ±0.00186*f
Эти изменения объясняются снижением доступности Trp в серотонинергических нейронах. Среди основных факторов. способных влиять на доступность Trp в нервной ткани выступают ферменты его катаболизма -индоламин-2.3-диоксигеназа и триптофан-2.3-диоксигеназа; наличие конкурентных отношений между АРУЦ и ароматическими аминокислотами за транспортную систему [11]. Поскольку принципиальными эффекторами индоламин-2.3-диоксигеназы являются цитокины и частично интерфероны. индукция активности этого фермента должна отмечаться при активации иммунной системы. Известно. что последней у животных при алкогольной интоксикации не происходит [11]. Следовательно. ведущая роль в снижении содержания Trp в ЦНС может отводиться триптофан-2.3-диоксигеназе печени. активность которой повышается в период отмены этанола [2. 11]. Отмена этанола не сопровождалась изменением уровней лейцина. изолейцина. валина. тирозина и фенилаланина в плазме крови крыс [5]. Таким образом. вклад АРУЦ в снижении содержания Trp в среднем мозге практически незначителен. Композиция А в среднем мозге приводила к снижению гидроксилирования триптофана за счет снижения доступности этой аминокислоты. что отражалось в достоверном понижении уровней Trp и 5-HTP. Возможно. определенное влияние на их уровни оказывали АРУЦ. влияя на транспорт Trp. Повышение уровней Trp. 5-HTP и появление положительных связей Trp-5-HIAA (r=0.85). 5-HIAA-5-HTP (r= 0.80) в этом отделе мозга после введения композиции В свидетельствует об увеличении катаболизма триптофана по гидроксилазному пути. Отмечалось также повышение уровня TRN. что говорит об увеличении декарбоксилирования Trp. Повышение уровня Mel. возможно. объясняется снижением катаболизма его в этом отделе мозга. При сравнении эффектов композиции В по сравнению с А более высокое содержание Trp. TRN. 5-HTP наблюдалось после введения первой. что связано с активацией гидроксилирования и декарбоксилирования Trp в этом отделе мозга за счет повышения его доступности. Снижение уровня NAS при неизменном содержании 5-HT явно свидетельствует об угнетении арилалкиламин-N-ацетилтрансферазы.
В стриатуме крыс отмена этанола вызывала достоверное снижение уровней Trp и Mel в сравнении с контролем (табл. 3).
Таблица 3
Содержание триптофана и его метаболитов в темновую фазу в стриатуме крыс через 12 ч после введения композиций А (500 мг/кг) и В (600 мг/кг) на фоне форсированной алкогольной интоксикации (нмоль/г ткани), среднее
± средняя ошибка среднего
Контроль ОЭ ОЭ + смесь А ОЭ + смесь В
5-HTP 0.22 ± 0.0340 0.20 ± 0.0239 0.22 ± 0.0425 0.102 ± 0.0168*ft
5-HIAA 0.17 ± 0.0359 0.12 ± 0.0198 0.15 ± 0.0269 0.200 ± 0.0193f
Trp 10.01 ± 0.7570 7.17 ± 0.7536* 6.12 ± 0.4080* 14.259 ±0.9749*ft
5-HT 0.57 ± 0.0400 0.53 ± 0.0642 0.62 ± 0.0531 0.680 ± 0.0581
NAS 0.023 ± 0.00266 0.0281 ± 0.00891 0.0171 ± 0.00349 0.0358 ± 0.0201
NAT 0.0646 ± 0.00969 0.0513 ± 0.0057 0.0398 ± 0.00453* 0.0456 ± 0.00432
TRN 0.0260 ± 0.0021 0.0269 ± 0.00766 0.0224 ± 0.0043 0.0190 ± 0.0023*
Mel 0.119 ± 0.00795 0.0810 ± 0.00576* 0.0626 ± 0.00797* 0.0564 ± 0.0111*
Снижение содержания Trp могло быть связано с усилением его катаболизма в периферических тканях. Появление корреляционных связей Trp-5-HTP (r= 0.95). 5-HT-5-HTP(r= 0.73). 5-HT-5-HIAA (r=0,82), Trp-NAS (r= -0.84). а также NAT-5-HIAA (r=-0.75). NAT-5-HT (r=-0.79). NAT-NAS (r=0.81) при неизменных уровнях NAT и TRN свидетельствует о выраженном изменении обмена триптофана в данном отделе мозга. Снижение содержания Mel. вероятно. связано с увеличением его деградации. поскольку в острую фазу отмены этанола содержание Mel в эпифизе не изменяется [3].
Композиция А в стриатуме не оказывала эффекта на доступность Trp. поскольку содержание его по-прежнему оставалось сниженным. Качественные изменения в корреляционных связях в данной группе при сравнении с ОЭ не претерпевали принципиальных изменений. Кроме этого. понижение уровней Mel и NAT говорит об усилении катаболизма первого и снижении N-ацетилирования Trp за счет снижения его доступности. Такие же эффекты композиции В. а также тенденция к увеличению уровней 5-HT и NAS и появление корреляции 5-HT -NAS (r= 0.87) после ее введения. свидетельствуют об увеличении катаболизма Trp по гидроксилазному пути. Снижение уровня TRN на фоне повышения содержания Trp. а также отсутствия корреляционных связей между его уровнем и уровнями Trp и 5-HT свидетельствует об увеличении катаболизма TRN. Достоверное повышение уровней Trp. 5-HIAA и снижение содержания 5-HTP в сравнении с группой ОЭ говорит о стимуляции серотонинергической системы и увеличении оборота трансмиттера в этом отделе мозга. что связано с действием Trp. входящего в состав композиции. Сравнение эффектов обоих композиций показало. что аминозоль В достоверно повышал содержание Trp и снижал концентрацию 5-HTP по сравнению с аминозолем А. Это может указывать на усиление катаболизма Trp по гидроксилазному пути в стриатуме.
В лобной доле коры больших полушарий через 12 ч после ОЭ снижалось содержание Trp и 5-HTP в сравнении с контролем. однако содержание 5-HT и 5-HIAA не изменялось. Композиция А вызывала понижение содержания 5-HTP. Trp и NAT в сравнении с контрольной группой и Trp - при сравнении с группой
ОЭ. что свидетельствовует о снижении гидроксилирования и N-ацетилирования Trp в серотонинергических терминалях за счет снижения доступности триптофана. что может быть опосредовано совместным действием АРУЦ и таурина на транспорт Trp через гемато-энцефалический барьер [8.9]. Снижение содержания Trp в сравнении с группой ОЭ также объясняется влиянием аминозоля А на его транспорт. В лобной доле коры композиция В достоверно снижала концентрации 5-HTP и TRN при сравнении с контролем. в то время как содержание Trp и 5-HT было повышено при сравнении с группой ОЭ. Снижение уровня TRN и появление отрицательной корреляции TRN-5-HT (r=-
0.86) означает изменение относительной значимости гидроксилирования и декарбоксилирования Trp в пользу первого. поскольку метаболизм TRN очень чувствителен к содержанию Trp [12]. При сравнении эффектов аминозолей В и А отмечалось более высокие уровни Trp. 5-HTP и низкий - Mel после введения первого (табл. 4). Это можно объяснить увеличением гидроксилирования Trp в
этом отделе мозга за счет повышения содержания Trp с одновременным усилением катаболизма Mel.
Таблица 4
Содержание триптофана и его метаболитов в темновую фазу в лобной доле больших полушарий крыс через 12 ч после введения композиций А (500
мг/кг) и В (600 мг/кг) на фоне форсированной алкогольной интоксикации (нмоль/г ткани),
среднее ± средняя ошибка среднего
Контроль ОЭ ОЭ + смесь А ОЭ + смесь В
5-HTP 0.17 ± 0.0405 0.07 ± 0.0115* 0.05 ± 0.0042* 0.09 ± 0.0108*t
5-HIAA 0.10 ± 0.0086 0.11 ± 0.0155 0.09 ± 0.0104 0.10 ± 0.0118
Trp 8.78 ± 1.0900 4.98 ± 0.4742* 3.63 ± 0.2859*f 10.40 ± 0.6899ft
5-HT 0.60 ± 0.0256 0.55 ± 0.0346 0.58 ± 0.0198 0.65 ± 0.0257f
NAS 0.00303 ± 0.00053 0.00287±0.00042 0.00243 ± 0.00040 0.000991±0.000603
NAT 0.0107 ± 0.00179 0.00824±0.00201 0.00492±0.00090* 0.00853 ± 0.00143
TRN 0.00376 ± 0.00064 0.00227±0.00040 0.0024 ± 0.00066 0.00176 ± 0.00035*
Mel 0.00857 ± 0.00137 0.00926±0.00166 0.00919 ± 0.00130 0.00578 ± 0.00059t
Заключение
В темновую фазу ОЭ приводит к снижению содержания Trp в лобной доле коры больших полушарий. среднем мозге. стриатуме и снижению его гидроксилирования в лобной доле коры. Отмена этанола снижает содержание Mel в стриатуме и не влияет на содержание минорных метаболитов Trp во всех исследованных отделах мозга.
Эти эффекты наиболее вероятно опосредуются усилением катаболизма Trp в периферических тканях. в результате чего снижается доступность Trp в мозге. В темновую фазу через 12ч после последнего введения смеси АРУЦ и таурина (А) в дозе 500 мг/кг. снижается уровень Trp в гипоталамусе. среднем мозге. стриатуме. лобной доле коры больших полушарий. и активность его гидроксилирования в среднем мозге. лобной доле коры; снижается N-ацетилирование Trp в стриатуме. лобной доле коры больших полушарий и угнетается транспорт 5-HIAA в гипоталамусе. увеличивается деградация Mel в стриатуме. Таким образом. смесь АРУЦ и таурина оказывает в целом угнетающее действие на центральную серотонинергическую систему мозга.
В темновую фазу через 12 ч после последнего введения композиции АРУЦ. L-триптофана и таурина (В) в дозе 600 мг/кг в гипоталамусе увеличивалась доступность триптофана. но не его катаболизм. В среднем мозге и стриатуме аминозоль В увеличивал синтез и деградацию 5-HT. в то время. как в лобной доле коры больших полушарий повышал его синтез. В среднем мозге эта композиция снижала деградацию TRN. Mel. в стриатуме - усиливала ее. В лобной доле коры больших полушарий снижение TRN носило адаптивный характер ввиду перераспределения гидроксилирования и декарбоксилирования Trp. Большинство эффектов этой композиции на метаболизм Trp обусловлено увеличением его доступности в исследованных отделах мозга. Аминозоль В оказывал частичное коррегирующие действие в отношении
серотонинергической системы. стимулируя ее в среднем мозге. стриатуме и лобной доле коры больших полушарий. в отличие от композиции А.
Литература
1. Ledig. M. M. Free amino acid in the brain of ethanol treated rats / М. М.. Ledig. J. R. Paria. P. Mandel // Subst. Alcohol. Actions. Misuse. - 1982. -Vol. 3. N1-2. - P. 25-30.
2. Badawy. A. A.-B. Tryptophan metabolism in alcoholism / A. A.-B. Badawy // Adv. Exp. Med. Biol. - 1999. - Vol. 467. - P. 265-274.
3. Pineal function during ethanol intoxication. dependence. and withdrawal / H. B. Moss [et al.] // Life Sci. - 1986. - Vol. 39. N23. - P. 2209-2214.
4. Метаболические эффекты композиции аминокислот с разветвленной углеводородной цепью и таурина при синдроме отмены этанола / В. Ю. Смирнов [и др.] // Аминокислоты и их производные в биологии и медицине: материалы II Междунар. науч. конф.. Гродно. 10-12 окт. 2001 г. / НАН Беларуси. Институт биохимии. УО ГрГУ им. Я. Купалы; под общ. ред. Л. И. Нефедова. - Гродно. 2001. - С. 103.
5. Влияние аминокислотных композиций на основе АРУЦ. таурина и триптофана на фонд свободных аминокислот в плазме крови и печени крыс при отмене этанола / В. Ю. Смирнов [и др.]. // Альманах аминокислоты: аминокислоты: от эксперимента к клинике: сб. трудов Респ. конференции. Минск. 29 июня 2007 г. / Бел МАПО. - Минск. 2007. - С. 45-49.
6. Majchrowicz. E. Animal Models in Alcohol Research / E. Majchrowicz. W. A. Hunt; eds. K. Eriksson . J. D. Sinclair. K. Kiianmaa. - N.Y.: L.. 1980. - P. 419-424.
7. Золотухин. М. М. Метод определения метаболитов гидроксилазного пути обмена триптофана в эпифизе крысы с помощью ион- парной хроматографии с детектированием по флуоресценции / М. М. Золотухин. Е. М. Дорошенко // Журнал ГрГМУ. - 2007. - №2. - С. 25-28.
8. Fernstrom. J. D. Branched-Chain Amino Acids and Brain Function / J. D. Fernstrom // J. Nutr. - 2005. - Vol. 135. - Suppl. 6. - P. 1539S-1546S.
9. Нефедов. Л. И. Биологическая роль таурина / Л. И. Нефедов // Весщ AH Беларусь - 1992. - №3-4. - С. 99-106.
10. Miguez. J. M. Effects of single doses and daily melatonin treatments on serotonin metabolism in rat brain regions / J. M. Miguez. F. J. Martin. M. J. Aldegunde // Pineal Res. - 1994. - Vol. 17. N4- P. 170-176.
11. Tryptophan metabolism in alcoholism. Tryptophan but not excitatory amino acid availability to the brain is increased before the appearance of the alcohol-withdrawal syndrome in men /A. A.-В. Badawy [et al.] // Alcohol.Alcoholism. -1998. - Vol. 34. N4. - Р. 616-625.
12. Young. S. N. Tryptophan availability and the control of 5-hydroxytryptamine and tryptamine synthesis in human CNS / S. N. Young. S. Gauthier // Adv. Exp. Med .Biol. - 1981. - Vol. 133. - P. 221-230.
