Влияние аргинина на активность и компартментализацию лизосомальных цистеиновых протеиназ паренхиматозных органов при оксидативном стрессе на фоне экспериментальной гипергомоцистеинемии

Цель. Оценка влияния аргинина на активность и внутриклеточное распределение катепсинов B, L, H в ткани печени, почки и легкого при экспериментальной гипергомоцистеинемии и развивающегося на ее фоне окислительного повреждения белков.

Материалы и методы. Гипергомоцистеинемию у крыссамцов линии Wistar формировали пероральным введением суспензии метионина в дозе 1,5 г/кг ежедневно 2 раза в сутки в течение 21 суток, для изучения действия аргинина субстанцию в дозе 500 мг/кг применяли перорально с 12 по 21 сутки введения метионина. В гомогенатах тканей измерения проводились в цитоплазматической и лизосомальной фракциях. Оценка состояния окислительной модификации белков проводилась анализом спектра поглощения карбонильных производных, активность катепсинов В, L, Н – спектрофлуориметрическим методом, активность кислой фосфатазы – унифицированным методом «по конечной точке».

Результаты. В цитоплазматической (неседиментируемой) фракции печени и почки на фоне нарастания продуктов окислительной модификации белков при экспериментальной гипергомоцистеинемии обнаружено снижение активности катепсина L (в обеих тканях), катепсина В (в почке), катепсина Н (в печени). Введение аргинина при экспериментальной гипергомоцистеинемии полностью устраняло проявления окислительного повреждения белков, частично корректируя активность ферментов: наблюдалось нарастание активности в неседиментируемой (цитоплазматической) фракции за счет внутриклеточного перераспределения ферментов. Обнаружены обратные корреляционные связи между содержанием продуктов окислительного карбонилирования белков и активностью катепсинов в неседиментруемой фракции, а также долей их неседиментируемой активности.

Выводы. 1. Аргинин в дозе 500 мг/кг при 10дневном введении полностью корректирует развивающееся на фоне экспериментальной гипергомоцистеинемии повышение продуктов окислительного карбонилирования белков. 2. Под действием аргинина происходит нарастание сниженной при изолированной гипергомоцистеинемии активности катепсинов В, L, Н в цитоплазматической фракции печени и почки за счет внутриклеточного перераспределения ферментов. 3. Изменения компартментализации лизосомальных цистеиновых протеиназ под действием аргинина происходят через вызываемое им неселективное повышение проницаемости лизосомальной мембраны. 4. Обнаружены обратные корреляционные связи содержания продуктов окислительной модификации белков с активностью катепсинов в цитоплазматической (неседиментируемой) фракции и долей их неседиментируемой активности, позволяющие предполагать наличие вклада изменения компартментализации лизосомальных цистеиновых протеиназ в развивающуюся под действием аргинина компенсацию окислительного стресса на фоне экспериментальной гипергомоцистеинемии.