Обмен тиамина в нервных клетках и их жизнеспособность при действии этанола и ацетальдегида

Abstract

Изучали чувствительность реакций обмена тиамина в нервных клетках к этанолу и ацетальдегиду, а также влияния указанных соединений на жизнеспособность культивируемых клеток различного происхождения. Исследования проводили на клетках в культуре, препаратах изолированных нервных окончаний (синаптосомах), препаратах плазматических мембран синаптосом (ПМС) и препаратах ферментов. Определены концентрационные характеристики (ІС₅₀) действия этанола и ацетальдегида на реакции, принимающие участие в обмене подвижного пула тиамина в клетках. Этанол в физиологических концентрациях ингибировал тиаминсвязывающую активность ПМС (ІС₅₀ = 3.9 мМ). В то же время в указанных концентрациях он практически не влиял ни на тиаминфосфатгидролазную активность ПМС (оценивалась по тиаминтрифосфатазной активности), ни на активность тиаминпирофосфокиназы (ТПК). Продукт метаболизма этанола ацетальдегид ингибировал тиаминтрифосфатазную активность с Кі = 6.2 мкМ и активность ТПК с Кі = 1.2 мкМ. Показатели выживаемости культивируемых клеток определяли в условиях добавления этанола и ацетальдегида в среду. Клетки астроцитарного происхождения (линия 1321N1) и клетки крови (линия U937) практически не реагировали на присутствие в питательной среде этанола или ацетальдегида даже в весьма высоких концентрациях. Нейроноподобные (дифференцированные) культивируемые клетки линии РС-12, а также гранулярные нейроны мозжечка в условиях первичной культуры отвечали на добавление указанных веществ достоверным снижением индекса жизнеспособности.

Вивчали чутливість реакцій обміну тіаміну в нервових клітинах до дії етанолу та ацетальдегіду, а також впливи вказаних сполук на життєздатність культивованих клітин різного походження. Дослідження проводили на клітинах у культурі, препаратах ізольованих нервових закінчень (синаптосомах), препаратах плазматичних мембран синаптосом (ПМС) і препаратах ферментів. Були визначені концентраційні характеристики (ІС₅₀) дії етанолу та ацетальдегіду на реакції, що беруть участь в обміні рухомого пулу тіаміну в клітинах. Етанол у фізіологічних концентраціях інгібував тіамінзв’язуючу активність ПМС (ІС₅₀ = 3.9 мМ). У той же час він практично не впливав у вказаних концентраціях ані на тіамінфосфатгідролазну активність ПМС (оцінювалася за тіамінтрифосфатазною активністю), ані на активність тіамінпірофосфокінази (ТПК). Продукт метаболізму етанолу ацетальдегід інгібував тіамінтрифосфатазну активність із Кі = 6.2 мкМ та активність ТПК із Кі = 1.2 мкМ. Показники виживаності культивованих клітин визначали в умовах додання етанолу та ацетальдегіду в середовище. Клітини астроцитарного походження (лінія 1321N1) і клітини крові (лінія U937) практично не реагували на присутність у живильному середовищі етанолу або ацетальдегіду навіть у вельми високих концентраціях. Нейроноподібні (диференційовані) культивовані клітини лінії РС-12, а також гранулярні нейрони мозочка в умовах первинної культури відповідали на додання вказаних речовин вірогідним зниженням індексу життєздатності.