Гипоксия-подобный эффект L-аргинина в семенных пузырьках и эпидидимисе крыс

Введение. Влияние L-аргинина на обменные процессы опосредуется оксидом азота (II), пул которого регулируется несколькими ферментами. В литературе отмечается взаимное влияние дефицита кислорода и продукции NO. Кроме того, оба процесса можно регулировать с помощью экзогенного L-аргинина.

Цель. Оценить участие L-аргинина в развитии адаптационного ответа на хроническую нормобарическую гипоксию тканей мужской репродуктивной системы крыс и изучить его влияние на изменение метаболизма в условиях нормоксии.

Материалы и методы. Эксперимент проведен на крысах сток Wistar (самцы, n = 8), которые были разделены на следующие группы: (1) животные, получавшие в течение 10 дней инъекции L-аргинина 500 мг/кг массы тела; (2) животные контрольной группы, получавшие 0,9% раствор NaCl; (3) животные, подвергшиеся хронической нормобарической гипоксии, ежедневно наблюдались в гермокамере до снижения концентрации кислорода 10% в воздухе один раз в день в течение 14 дней; (4) животные контрольной группы, наблюдались в вентилируемой камере; (5) животные, подвергшиеся гипоксии и инъекциям L-аргинина. Материалом для анализа послужили митохондрии и безмитохондриальная фракция цитоплазмы семенных пузырьков, головки и хвоста эпидидимиса. Оценка показателей проводилась фотометрически с помощью диагностических наборов и наборов иммуноферментного анализа.

Результаты. При получении животными L-аргинина относительно группы контроля наблюдалось повышение в цитоплазме количества α-субъединицы гипоксией индуцируемого фактора в семенных пузырьках на 132% (р = 0,01), в хвосте эпидидимиса на 32% (р = 0,02) и снижение в митохондриях на 45% (р = 0,01) и 60% (р = 0,002) соответственно, снижение уровня сукцината на 40% (р = 0,005) и 51% (р = 0,0009), повышение концентрации молочной кислоты в цитоплазме на 194% (р = 0,03) и 253% (р = 0,018), снижение активности цитохромоксидазы с 0,96 [0,66; 1,69] у.е./мг белка до 0,27 [0,23; 0,32] (р = 0,0009) и с 1,04 [0,84; 1,33] до 0,26 [0,14; 0,37] (р = 0,003). Наблюдаемые изменения характерны для состояния гипоксии и объясняются переключением клетки на получение энергии гликолитическим путем, в отличие от митохондриального при нормоксии. Совместное влияние гипоксии и аргинина частично усиливали эффекты друг друга.

Заключение. L-аргинин вызывает в клетках гипоксия-подобное состояние посредством активации α-субъединицы гипоксией индуцируемого фактора, снижения активности цитохромоксидазы и увеличения функции гликолиза, а также частично усиливает эффекты хронической нормобарической гипоксии.