С Бичкова - Вплив інсуліну на функціонування внутрішньоклітинних са2+-транспортувальних систем пермеабілізованих гепатоцитів щурів - страница 1

Страницы:
1  2 

ВІСНИК ЛЬВІВ. УН-ТУ VISNYK OF LVIV UNIV.

Серія біологічна. 2009. Вип. 49. С. 174-181    Biology series. 2009. Is. 49. P. 174-181

УДК 612.014.42:612.31

ВПЛИВ ІНСУЛІНУ НА ФУНКЦІОНУВАННЯ ВНУТРІШНЬОКЛІТИННИХ Са2+-ТРАНСПОРТУВАЛЬНИХ СИСТЕМ ПЕРМЕАБІЛІЗОВАНИХ ГЕПАТОЦИТІВ ЩУРІВ

С. Бичкова

Львівський національний університет імені Івана Франка вул. Грушевського, 4, Львів 79005, Україна е-mail: s.bychkova@gmail.com

Досліджували вплив інсуліну на інозитолтрифосфатчутливі та ріа-нодинчутливі Са2+-канали у пермеабілізованих гепатоцитах щурів. Встано­влено, що перфузія печінки інсулінвмісним розчином викликає суттєве статистично достовірне збільшення вмісту мембранозв'язаного Са2+ у пер­меабілізованих гепатоцитах щурів на 33,57% (n=29, Р>0,001), а за дії інсу­ліну in vitro вміст мембранозв'язаного Са2+ у них незначно, але статистич­но достовірно, зменшується на 11,09% (n=7, Р<0,05). Виявлено, що після попередньої перфузії печінки інсулінвмісним розчином спостерігалися зміни процесів вивільнення Са2+ із внутрішньоклітинних депо за дії ІФ3 (10 мкмоль/л) та ріанодину (5, 50, 500 нмоль/л) у пермеабілізованих гепатоци-тах щурів порівняно із впливом цих речовин у контролі, коли перфузуван-ня печінки здійснювали зовнішньоклітинним розчином, що не містив інсу­ліну. Зокрема показано, що ІФ3 зменшував вміст мембранозв'язаного Са2+ на 32,00% (n=9, Р<0,05), а у контролі спостерігалося збільшення цього по­казника під дією ІФ3 на 43,95% (n=10, р=0,038). Крім того, виявлено, що після перфузування печінки інсулінвмісним розчином ріанодин у концент­раціях 5 і 500 нмоль/л викликав зменшення вмісту мембранозв'язаного Са2+ на 18,17% (n=7, р=0,05), 32,06% (n=4, р=0,03), відповідно, а у концен­трації 50 нмоль/л статистично достовірних змін не виявили. У контролі дія ріанодину в концентраціях 5, 50 і 500 нмоль/л викликала статистично до­стовірне збільшення вмісту мембранозв' язаного Са2+ на 26,73% (n=7, Р<0,05), 50,10% (n=9, Р<0,05), 25,51% (n=6, Р<0,05), відповідно. Отже, перфузія печінки інсулінвмісним розчином запобігає впливові ріанодину (50 нмоль/л) на вміст мембранозв'язаного Са2+ у пермеабілізованих гепа­тоцитах щурів. Зроблено висновки, що інсулін впливає на рівень мембра­нозв'язаного Са2 , а це відображається на процесах вивільнення Са2+ з вну­трішньоклітинних депо у пермеабілізованих гепатоцитах щурів.

Ключові слова: інсулін, ІФ3-чутливі Са2+-канали, ріанодинчутливі Са2+-канали, пермеабілізовані гепатоцити.

Добре відомо, що гормон підшлункової залози інсулін викликає в організмі лю­дини і тварин гіпоглікемічний ефект, завдяки підсиленню транспортування глюкози всередину інсуліночутливих тканин. До таких належать, зокрема, м' язи, жирова ткани­на та печінка. Інсулін збільшує надходження глюкози в клітини печінки, однак не шля­хом збільшення кількості переносників глюкози у клітинній мембрані, як, наприклад, у м'язах, а шляхом збільшення синтезу глікогену, стимулюючи глікогенсинтазу [9], та шляхом індукування глюкокінази. В останньому випадку збільшується фосфорилюван-ня глюкози, тому внутрішньоклітинна концентрація глюкози знижується, що сприяє її додатковому надходженню в клітину. Показано, що інсулін бере участь у регулюванні жовчоутворювальної функції печінки, підвищуючи рівень холерезу і збільшуючи вміст

© Бичкова С., 2009інгредієнтів у жовчі [2]. Крім того, відомо, що інсулін підсилює ріст і регенерацію печі­нки [7, 12]. Зокрема показано, що інсулін стимулює активність мітоген-активованої про-теїнкінази (mitogen-activated protein kinase - MAPK), індукуючи дозозалежне підвищен­ня внутрішньоклітинного кальцію у гепатоцитах [7]. При цьому, як відзначають автори, спостерігається надходження Са2+ крізь плазматичну мембрану ззовні [7]. Однак щодо впливу інсуліну на рівень внутрішньоклітинного кальцію в гепатоцитах у літературі наявні цілком протилежні дані: у ранніх дослідженнях постулювали як відсутність його дії [17], так і збільшення концентрації внутрішньоклітинного кальцію під впливом інсу­ліну [14]. При цьому вказують на те, що мітохондрії виступають головною системою, яка акумулює кальцій, а переміщення його крізь плазматичну мембрану під впливом інсуліну не спостерігалося [13].

Відомо, що вплив інсуліну на клітини здійснюється через інсулінові рецептори, які володіють тирозинкіназною активністю [12]. Оскільки рецептори локалізовані у пла­зматичній мембрані, тому й вважали, що інсуліновий сигнал також опосередкований плазматичною мембраною. Однак нові дослідження [12] показали, що інсулін-індукований кальцієвий сигнал відбувається у ядрі і поєднується в часі з вибірковим вивільненням фосфатидилінозитол-біфосфату та перенесенням інсулінових рецепторів у ядро. Ці результати демонструють, що інсулінові рецептори переносяться в ядро для ініціювання ядерного ІФ3-опосередкованого Са2+-сигналу у гепатоцитах щурів. Як вва­жають автори [12], цей новий механізм може лежати в основі впливу інсуліну на ріст і регенерацію печінки.

Отже, дані про вплив інсуліну на рівень внутрішньоклітинного кальцію у гепато-цитах є суперечливими, а питання про його дію на внутрішньоклітинні канали вивіль­нення Са2+ залишається взагалі невивченим. Тому метою наших досліджень було дослі­дити вплив інсуліну на інозитолтрифосфатчутливі Са2+-канали (IP3Rs) та ріанодинчут-ливі Са2+-канали (RyRs) ізольованих гепатоцитів щурів. Для цього ми вимірювали зміни вмісту мембранозв'язаного Са2+ у гепатоцитах після попередньої перфузії печінки інсу­ліном. Для того, щоб внутрішньоклітинні депо були доступними для дії ІФ3, який сти­мулює вивільнення Са2+ у гепатоцитах, котрий, як відомо, не проникає крізь плазматич­ну мембрану, ми використовували пермеабілізовані клітини.

Дослідження проводили на нелінійних щурах обох статей масою 0,18-0,2 кг. Піс­ля ефірного наркозу тварину декапітували. Відпрепаровану печінку поміщали у чашку Петрі із зовнішньоклітинним розчином, який містив у ммоль/л: NaCl - 140,0; KCl - 4,7; CaCO3 - 1,3; MgCl2 - 1,0; HEPES - 10,0; глюкоза - 10,0; рН=7,4. Ми використовували чотири частки печінки щурів - легеневу бокову, праву бокову, праву внутрішню і ліву внутрішню, а хвостату і додаткову частки не використовували. На наступному етапі проводили перфузування двох часток печінки зовнішньоклітинним розчином, що міс­тив інсулін («Монодар», 0,04 МО), який додавали до зовнішньоклітинного розчину і шприцом нагнітали у тканину печінки впродовж 10 хв. Решту (дві частки) печінки пер-фузували лише зовнішньоклітинним розчином (контроль). Його ж використовували для відмивання печінки від перфузії. Для отримання ізольованих гепатоцитів як диспергую­чий агент використовували лідазу (16 ум. од.), яку додавали до зовнішньоклітинного розчину, й інкубували протягом 15 хв при температурі 36°С та постійному струшуванні (120 коливань/хв). Препарат лідаза („Біофарма", Україна) - містить фермент гіалуроні-дазу, що гідролізує p-N-ацетилгексозамінні зв'язки гіалуронової кислоти і деполімери-зує її. Гіалуронідазу використовують як один із ферментів для ізолювання гепатоцитівтакож інші автори [5, 6, 10]. Для підтримання температури використовували водяний термостат. Після інкубування з лідазою розпушену печінку відмивали зовнішньоклітин-ним розчином і механічно диспергували шляхом послідовного втягування у піпетки, діаметр кінчика яких послідовно зменшувався (2,0, 1,45 і 1,0 мм).

З метою пермеабілізації клітин використовували сапонін у концентрації 0,01 мг/ мл, який додавали до внутрішньоклітинного розчину такого складу (ммоль/л): NaCl -20,0; KCl - 120,0; MgCl2 - 1,13; HEPES - 10,0; рН=7,0. Інкубування зі сапоніном прово­дили впродовж 10 хв за присутності АТФ («Sigma», США) - 2,0 ммоль/л і CaCl2 - 1,3 ммоль/л при постійному струшуванні та сталій температурі (36°С), після чого клітини відмивали внутрішньоклітинним розчином. Пермеабілізовані гепатоцити інкубували протягом 10 хв при температурі 36°С та постійному струшуванні (120 коливань/хв) у водяному термостаті у контрольному (внутрішньоклітинний розчин, що не містив АТФ і Са2+) та дослідних розчинах, які містили окремо інозитол -1,4,5-трифосфат (ІФ3) («Sigma», США) (10мкмоль/л), ріанодин («Sigma», США) (5, 50 і 500 нмоль/л). Після закінчення інкубації клітини відмивали внутрішньоклітинним розчином. Потім 15 хв фарбували хлортетрацикліном (ХТЦ, 20 мкмоль/л). Клітини відмивали від барвника внутрішньоклітинним розчином. Після цього вимірювали інтенсивність флуоресценції Са2+-ХТЦ-комплексу в окремих клітинах (30 клітин із кожної дослідної та контрольної проб). Вимірювання проводили за допомогою цитофлуориметра ЛЮМАМ-И-1 (Росія) при збільшенні 40х7 з діаметром щілини 5 мм й інтерференційним фільтром Xmax=541±12 нм.

За умов інкубування пермеабілізованих гепатоцитів щурів з інсуліном in vitro (рис. 1) вміст мембранозв'язаного Са2+ у них незначно, але статистично достовірно, зме­ншується на 11,09% (n=7, Р<0,05). Однак перфузія печінки інсулінвмісним розчином статистично достовірно збільшує рівень мембранозв'язаного Са2+ у пермеабілізованих гепатоцитах (рис. 2) на 33,57% (n=29, Р>0,001). Той факт, що пер-фузія печінки інсулінвмісним роз­чином чинить цілком протилеж­ний вплив на вміст мембранозв' я-заного Са2+ у пермеабілізованих гепатоцитах, на нашу думку, мож­на пояснити часовим фактором: після перфузії печінки інсулінвмі-сним розчином ми маємо справу із віддаленим у часі його впливом, а у випадку дії інсуліну in vitro спо­стерігаємо безпосередній ефект.

Єдиним спільним виснов­ком для обох серій досліджень може бути те, що інсулін таки впливає на внутрішньоклітинні Са2+-транспортувальні системи і ступінь наповнення внутрішньо­клітинних Са2+-депо. Виникає за­питання, яким чином може здійс-

о

т

80

70

60

50

40

30

20

10

□ контроль

□ інсулін

Рис. 1. Вплив інсуліну in vitro на рівень мембранозв'яза­ного Са2+ у пермеабілізованих гепатоцитах щурів:

* - Р<0,05, відносно контролю.нюватися цей вплив, якщо рецептори інсуліну локалізовані у плазматичній мембрані, а вона, за умов даного експерименту, є пермеабілізованою - проникною для малих моле­кул, тобто градієнт йонів по обидва боки мембрани відсутній. Очевидно, отримане збі­льшення вмісту мембранозв'язаного Са2+ відображає процеси перерозподілу Са2+ між головними його внутрішньоклітинними депо у гепатоцитах - ендоплазматичним рети-кулумом (ЕПР), мітохондріями і ядром. Оскільки головними каналами вивільнення Са2+ з ЕПР є інозитолтрифосфатчутливі Са2+-канали (IP3RS) [15, 8] та ріанодинчутливі Са2+-канали (RyRs) [10], тому ми вважали за потрібне дослідити вплив інсуліну на функціо­нування цих каналів.

Нами встановлено (рис. 2), що у контролі ІФ3 викликає статистично достовірне збільшення вмісту мембранозв'язаного Са2+ на 43,95% (n=10, р=0,038).

Після перфузії печінки інсуліном спостерігалися протилежні зміни (рис. 2), а са­ме: ІФ3 зменшував вміст мембранозв'язаного Са2+ у пермеабілізованих гепатоцитах щу­рів на 32,00% (n=9, Р<0,05). Спостерігалася також статистично достовірна різниця між дією ІФ3 у перфузованій зовнішньоклітинним розчином печінці та впливом ІФ3 у пер-фузованій інсуліном печінці. Це означає, що перфузія інсуліном не перешкоджає впли­ву ІФ3, але, однак, змінює на протилежний напрям його дії. Останнє, можливо, зумовле­не впливом інсуліну на рівень мембранозв' язаного кальцію або ж, власне, підтверджує можливість того, що ІФ3-індуковані зміни мембранозв'язаного Са2+ можуть мати місце у ядрі, як виявили Родрігес і співавтори [12]. Адже відомо, що в ядерних мембранах наявні канали вивільнення кальцію, як це показано для різних секреторних клітин, зок-

о .у в

2а

С

ог

о

з

я

о н а р б

м

е

м

н о

120

100

80

60

40

а 20

0

□ контроль

□ перфузія інсуліном

ЕЗІФ3

Ы ІФ3 на фоні перфузії інсуліном

Рис. 2. Вплив перфузії печінки інсулінвмісним розчином на рівень мембранозв'язаного Са2+ за умов дії іФ3: *** - Р<0,001, відносно контролю; * - Р<0,05, відносно контролю; # -Р<0,01, відносно середовища після перфузії інсуліном.рема для підшлункової залози та клітин протоки слинної залози [4]. Вважають, що зов-нішньоядерна мембрана є продовженням мембрани гранулярного ЕПР, а перинуклеар-ний простір є продовженням люмену ЕПР і, таким чином, виконує роль внутрішньоклі­тинного депо Са2+. Більше того, ядро здатне індукувати власні кальцієві сигнали [13]. Якщо припустити, що після перфузії інсуліном справді має місце ІФ3-індуковане виві­льнення кальцію у ядрі, тоді рівень мембранозв'язаного кальцію зменшувався б, що ми і спостерігали. Однак такі висновки є опосередкованими і потребують подальших дослі­джень для однозначного їхнього підтвердження чи спростування.

Крім того, нами виявлено, що перфузія печінки інсулінвмісним розчином змінює вивільнення Са2+ також із ріанодинчутливого депо. У контролі дія ріанодину в концент­раціях 5, 50 і 500 нмоль/л викликала статистично достовірне збільшення вмісту мембра­нозв'язаного Са2+ на 26,73% (n=7, Р<0,05), 50,10% (n=9, Р<0,05), 25,51% (n=6, Р<0,05), відповідно. Після перфузування печінки інсулінвмісним розчином ріанодин у концентраціях 5 і 500 нмоль/л викликав зменшення вмісту мембранозв'язаного Са2+ на 18,17% (n=7, р=0,05), 32,06% (n=4, р=0,03), відповідно, а у концентрації 50 нмоль/л ста­тистично достовірних змін не виявили. Причому не спостерігалося статистично достові­рних змін між впливом різних концентрацій ріанодину у перфузованій інсулінвмісним розчином печінці та у перфузованій зовнішньоклітинним розчином, як це, наприклад, ми виявили за дії ІФ3. Якщо проаналізувати в цілому концентраційну залежність (рис. 3) впливу ріанодину у контролі та за умов перфузії інсулінвмісним розчином, то форма кривої не зазнає суттєвих змін.

110 і-1

100

40

0 5 50 500

Конц ентрація ріанодину, нмоль/л

■    контроль " * ~ перфузія інсуліном

Рис. 3. Вплив ріанодину у різних концентраціях на рівень мембранозв'язаного Са2+ за умов пер­фузії печінки інсуліном та у контролі: * - Р<0,05, відносно контролю, # - Р<0,05, відносно середовища після перфузії інсулінвмісним розчином, ""- Р<0,001, відносно контролю.

Хоча спрямованість дії ріанодину в концентрації 5 і 500 нмоль/л змінюється піс­ля перфузії на протилежну, однак це, мабуть, зумовлене в першу чергу збільшенням рівня мембранозв' язаного кальцію, яке спостерігається після перфузії печінки інсулін-вмісним розчином.

Аналізуючи отримані дані, слід відзначити, що у концентрації 50 нмоль/л дія ріа-нодину цілковито відсутня після перфузії печінки інсуліном. Отже, перфузія інсулінвмі-сним розчином запобігає впливові ріанодину (50 нмоль/л). Очевидно, це пов'язане з тим, що ріанодинчутливі депо кальцію після перфузії інсуліном спустошуються, а тому не піддаються впливові ріанодину. Такий ефект може відбуватись опосередковано за рахунок вивільнення Са2+ із ІФ-чутливого депо. Адже не можна забувати про те, що як IP3Rs, так і RyRs регулюються йонами кальцію у біфазний спосіб [3, 16], а це передба­чає функціональний взаємозв' язок між ними [1]. Тому кальцій, що вивільнюється з ІФ3-чутливого депо після перфузії інсуліном, як ми припускали вище, може пригнічувати вивільнення кальцію з RyRs, які є одночасно і Са2+-індукованими каналами вивільнення Са2+. Якщо дотримуватися припущення про те, що після перфузії інсуліном справді має місце ІФ3-індуковане вивільнення кальцію в ядрі, тоді й пригнічення вивільненим каль­цієм ріанодинчутливого депо теж мало б відбуватись у ядрі. Знову ж таки, для підтвер­дження висловлених припущень необхідні додаткові дослідження.

Отже, інсулін чинить вплив на рівень мембранозв'язаного Са2+, що змінює сту­пінь наповнення внутрішньоклітинних кальцієвих депо і, таким чином, впливає на про­цеси вивільнення Са2+ під впливом ІФ3 та ріанодину. Залишається невивченим, які ме­ханізми можуть опосередковувати виявлений ефект інсуліну на внутрішньоклітинні Са2+-депо.

1. Бичкова С. В. Регуляція внутрішньоклітинних Са2+-транспортувальних систем ма-локлітинних травних залоз: Автореф. дис. ... канд. біол. наук. Львів, 2004. 20 с.

2. Лук'яненко І. В. Вплив інсуліну і глюкагону на секреторну функцію печінки: Авто-реф. дис. ... канд. біол. наук. К., 2001. 17 с.

3. Adkins C. E., Taylor C. W. Lateral inhibition of inositol 1,4,5-trisphosphate receptors by cytosolic Ca2+ // Curr. Biol. 1999. Vol. 9. P. 1115-1118.

4. Ashbi M. C., Petersen O. H., Tepikin A. V. Spatial characterisation of ryanodine-induced calcium release in mouse pancreatic acinar cells // Biol. J. 2003. Vol. 369. P. 441-445.

5. Berry M. N., Friend D. S. Hight-yield preparation of isolated rat liver parenchymal cells // J. Сєіі Biol. 1969. Vol. 43. P. 506-520.

6. Gerschenson L., Berliner J., Davidson M. The Isolation and Culture of Liver Cells // Methods Enzymol. 1974. Vol. 32. Р. 733.

7. Benzeroual K., van de Werve G., Meloche S. et al. Insulin induces Ca2+ influx into iso­lated rat hepatocyte couplets // Am. J. Physiol. 1997. Vol. 6. Pt. 1. P. G1425-1432.

8. Hirata K., Pusl T., O'Neill A. F. et al. The type II inositol 1,4,5-trisphosphate receptor can trigger Ca2+ waves in rat hepatocytes // Gastroenterol. 2002. Vol. 122. P. 1088-1100.

9. Lavoie L., Band Ch. J., Kong M. et al. Regulation of Glycogen Synthase in Rat Hepato­cytes // Biol. Chem. 1999. Vol. 274. Is. 40. Р. 28279-28285.

10. Lipson L. G., Capuzzi D. M., Margolis S. Effect of method of cell isolation on the meta­bolic activity of isolated rat liver cells // J. Cell Sci. 1972. Vol. 167. N 10. Р. 167-179.

11. Pierebon N., Renard-Rooney D. C., Gaspers L. D., Thomas A. P. Ryanodine Receptors in liver // J. Biol. Chem. 2006. Vol. 45. P. 34090.

12. RodriguesM. A., Gomes D. A., Andrade V. A. et al. Insulin induces calcium signals in the nucleus of rat hepatocytes // Hepatology. 2008. Vol. 9999. Is. 999A. P. NA.

13. Rogue P. J., Malviya A. N. Calcium signals in the cell nucleus // EMBO J. 1999. Vol. 18. P. 5147-5152.

14. Strunecka A. Cytosolic free Ca2+ level in isolated hepatocytes: the effect of insulin // Gen Physiol. Biophys. 1985. Vol. 4. N 5. Р. 505-516.

15. Taylor C. W., Genezzani A. A., Morris S. A. Expression of inositol trisphosphate recep­tors // Cell Calcium. 1999. Vol. 26. P. 237-251.

16. Taylor C. W., Laude A. J. IP3 receptors and their regulation by calmodulin and cytosolic Ca2+ // Cell Calcium. 2002. Vol. 32. P. 321-334.

17. Thomas A. P., Martin-Requero A., Williamson J. R. Interactions between insulin and alpha 1-adrenergic agents in the regulation of glycogen metabolism in isolated hepato-cytes // Biol. Chem. 1985. Vol. 260. Is. 10. Р. 5963-5973.

INFLUENCE OF INSULIN ON INTRACELLULAR Ca2+-TRANSPORTED SYSTEMS OF PERMEABILIZED RAT HEPATOCYTES

S. Bychkova

Ivan Franko National University of Lviv 4, Hrushevskyi St., Lviv 79005, Ukraine e-mail: s.bychkova@gmail.com

We stood influence of insulin on such Ca2+-transported systems as: IP3Rs and RyRs in rat permeabilized hepatocytes. Experiments were performed using isolated hepatocytes by lidase digestion. Isolated hepatocytes were incubated with saponin for permeabilisation. Concentration of membrane-bound Ca2+ was measured using chlortetracycline. We showed that perfusion of liver by insulin-content solution leads to statistically authentic increasing concentration of mem­brane-bound Ca2+ in permeabilized hepatocytes by 33,57% (n=29, Р>0,001), but incubation of permeabilized hepatocytes in vitro with insulin caused decreasing of membrane-bound Ca2+ by 11,09% (n=7, Р<0,05). It was also shown that action of IP3 and ryanodine was changed after perfusion of liver by insulin-content solution. We found that IP3 decreased membrane-bound Ca2+ by 32,00% (n=9, Р<0,05) after perfusion of liver by insulin-content solution. IP3 caused increasing of membrane-bound Ca2+ content in permeabilized hepatocytes in control solution. Besides ryanodine (5 and 500 nM) decreased concentration of membrane-bound Ca2+ by 18,17% (n=7, р=0,05), 32,06% (n=4, р=0,03), respec­tive, but ryanodine (50 nM) did not elicit significant changes in the membrane-bound Ca + content in permeabilized hepatocytes after perfusion of liver by in­sulin-content solution. The perfusion of liver was made by external solution without insulin in control, after that ryanodine (5, 50 і 500 nM) caused statisti­cally authentic increasing of membrane-bound Ca2+ content in permeabilized hepatocytes by 26,73% (n=7, Р<0,05), 50,10% (n=9, Р<0,05), 25,51% (n=6, Р<0,05), respectively. So perfusion of liver by insulin-content solution pre­vented ryanodine's (50 nM) action. We also made conclusion that insulin changed concentration of membrane-bound Ca2+ and content of Ca2+-stores, that is why releasing of Ca2+ have changed after perfusion of liver by insulin-content solution.

Key words: insulin, IP3Rs, RyRs, permeabilized hepatocytes.

ВЛИЯНИЕ ИНСУЛИНА НА ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ВНУТРИКЛЕТОЧНЫХ Ca^PA^^P^^ СИСТЕМ ПЕРМЕАБИЛИЗИРОВАННЫХ ГЕПАТОЦИТОВ

С. Бычкова

Львовский национальный университет имени Ивана Франко ул. Грушевского, 4, Львов 79005, Украина е-mail: s.bychkova@gmail.com

Исследовали влияние инсулина на инозитолтрифосфатчувствитель-ные и рианодинчувствительные Са2+-каналы в пермеабилизированных ге­патоцитах крыс. Установлено, что перфузия печени крыс инсулинсодержа-щим раствором вызывает существенное и достоверное увеличение содер­жания мембраносвязанного Са2+ в пермеабилизированных гепатоцитах на 33,57% (n=29, Р>0,001), а при действии инсулина in vitro содержание мем-браносвязанного Са2+ в них не существенно, но статистически достоверно уменшается на 11,09% (n=7, Р<0,05). Показано, что после предварительной перфузии печени инсулинсодержащим раствором наблюдали изменения процессов высвободжения Са2 из внутриклеточных депо под действием инозитолтрифосфата (ИФ3) (10 мкмоль/л) и рианодина (5, 50, 500 нмоль/л) в пермеабилизированных гепатоцитах крыс по сравнению с действием этих веществ в контроле, когда перфузирование печени осуществляли вне­клеточным раствором, в котором отсутствует инсулин. В частности пока­зано, что ИФ3 (10 мкмоль/л) уменьшал содержание мембраносвязанного Са2+ на 32,00% (n=9, Р<0,05), а в контроле наблюдалось увеличение этого показателя под действием ИФ3 на 43,95% (n=10, р=0,038). Кроме того ус­тановлено, что после перфузирования печени крыс инсулинсодержащим раствором рианодин в концентрациях 5 и 500 нмоль/л вызывал уменьше­ние содержания мембраносвязанного Са2+ на 18,17% (n=7, р=0,05), 32,06% (n=4, р=0,03), соответственно, а в концентрации 50 нмоль/л статистически достоверных изменений не наблюдали. В контроле действие рианодина в концентрациях 5, 50 и 500 нмоль/л вызывало статистически достоверное увеличение содержания мембраносвязанного Са2+ на 26,73% (n=7, Р<0,05), 50,10% (n=9, Р<0,05), 25,51% (n=6, Р<0,05), соответственно. Таким обра­зом перфузия печени инсулинсодержащим раствором предотвращает влия­нию рианодина (50 нмоль/л) на содержание мембраносвязанного Са2+ в пермеабилизированных гепатоцитах крыс. Сделаны выводы, что инсулин влияет на уровень мембраносвязанного Са2+, что, в свою очередь отража­ется на процессах высвобождения Са2+ из внутриклеточных депо в пермеа-билизированных гепатоцитах крыс.

Страницы:
1  2 


Похожие статьи

С Бичкова - Вплив інсуліну на функціонування внутрішньоклітинних са2+-транспортувальних систем пермеабілізованих гепатоцитів щурів

С Бичкова - Особливості функціонування ріанодинчутливого са2+-депо гепатоцитів щурів

С Бичкова - Роль іфз-чутливих са2+-каналів у кальцієвій сигналізаціїсекреторних клітин