Анотація до роботи:

Синчикова О.П. “Вплив амфіфильних сполук на гіпертонічний гемоліз еритроцитів”. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за фахом 03.00.19. – кріобіологія.- Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, Харків, 2003.

Досліджували розвиток гіпертонічного гемолізу еритроцитів у залежності від початкового стану клітин при зміні температурних і осмотичних умов середовища, а також у присутності амфіфільних сполук.

У роботі було використано позитивно заряджені амфіфільні сполуки (трифторперазін і лідокаїн) і неіонні похідні глюкопіранозиду (гексил-b,D-глюкопіранозид, октил-b,D-глюкопіранозид і децил-b,D-глюкопіранозид).

Вивчені амфіфільні сполуки істотно знижують рівень гіпертонічного гемолізу еритроцитів. Їхня антигемолітична активність визначається умовами гіпертонічного впливу на клітини, фізико-хімічними властивостями амфіфільних молекул і початковим станом клітин, сформованим на етапі попередньої інкубації в середовищах помірної тонічності при певних температурах.

Зниження рівня гіпертонічного гемолізу еритроцитів є важливою задачею кріобіологічних досліджень. Уведення деяких амфіфільних сполук у гіпертонічні середовища дозволяє значною мірою запобігти розвитку гіпертонічного гемолізу еритроцитів. Якщо дію різних амфіфільних сполук на ліпіди вивчено досить добре, то питання про вплив цих сполук на клітини в залежності від їх початкового стану висвітлено недостатньо. У зв'язку з цим, представлялося доцільним вивчити роль початкових температурних й осмотичних умов у реалізації антигемолітичної активності амфіфільних сполук при гіпертонічному гемолізі еритроцитів. Поставлені задачі вирішували із застосуванням методів малокутового світлорозсіювання, атомно-абсорбційної спектрофотометрії і реєстрації морфологічних змін за допомогою оптико-електронної системи телевізійного типу.

1. Ефективність антигемолітичної дії трифторпіразину при розвитку гіпертонічного гемолізу еритроцитів залежить від температури й осмолярності середовища, у якому початково інкубуються клітини перед перенесенням у гіпертонічний розчин. При температурі 0 С максимальний захисний ефект спостерігається при більш низькій концентрації трифторпіразину в порівнянні з температурним режимом 37 С. Рівень лізису клітин при 0 С є вищим, ніж аналогічний показник при 37 С. Підвищення температури від 0 С до 37 С порушує ефективну концентрацію трифторпіразину, при якій спостерігається максимальний захисний ефект до більш високих значень, але при цьому рівень гіпертонічного лізису еритроцитів істотно знижується в порівнянні з 0 С.

2. В інтервалі початкової тонічності середовища (0,15 - 0, 70 Моль/л NaCl), у межах якого еритроцити змінюють чутливість до наступного перенесення в гіпертонічні середовища, максимальна чутливість клітин спостерігається в області 0,70 Моль/л NaCl, а мінімальна – в області 0,45 Моль/л NaCl. Відповідна залежність також виявляється для антигемолітичної активності трифторпіразину. Його захисний ефект на еритроцити, інкубовані в 0,70 Моль/л NaCl, істотно знижується в порівнянні з дією на клітини, що знаходилися як у зоні фізіологічної тонічності (0,15 Моль/л NaCl), так і в області, яка обумовлює підвищену стійкість (0,45 Моль/л NaCl). Це вказує на зв'язок між захисною дією трифторпіразину і початковим станом клітин.

3. Стійкість еритроцитів, модифікованих протеолітичними ферментами, до гіпертонічних розчинів електролітів, що утримують трифторпіразин, незначно залежить від природи протеолітичного агента (трипсин, папаїн, проназа, нейрамінідаза), а визначається температурою (0 і 37 С) й осмолярністю середовища (0,15, 0,45 і 0,70 Моль/л NaCl) на початкових етапах інкубації.

Усі досліджені в роботі представники гомологічного ряду глюкопіранозиду знижують рівень гіпертонічного гемолізу еритроцитів, практично не впливаючи на осмотично індукований вихід із клітин іонів К⁺. У зазначених умовах ефективність алкілглюкопіранозидів підвищується зі збільшенням довжини алкільного ланцюга молекул, причому ефективні концентрації цих речовин

знижуються.

4. Представники гомологічного ряду глюкопіранозиду знижують рівень гіпертонічного лізису модифікованих діамідом еритроцитів, однак у цьому випадку не виявлена залежність антигемолітичної активності алкілглюкопіранозидів від довжини алкільного ланцюга їхніх молекул.

5. У дослідженій групі речовин, що включає гексил-b,D-глюкопіранозид, октил-b,D-глюкопіранозид і децил-b,D-глюкопіранозид, тільки для гексил-b,D-глюкопіранозиду спостерігається залежність антигемолітичної активності від температури гіпертонічного середовища. Модифікація еритроцитів фенілгідразином призводить до появи температурної залежності антигемолітичної активності також для октил-b,D-глюкопіранозиду і децил-b,D-глюкопіранозиду.

6. Аналіз картини змін форми еритроцитів при розвитку гіпертонічного гемолізу вказує на два можливих типи гемолітичного процесу. Розходження між цими типами пов'язані з характером зміни об’єму клітин безпосередньо на етапі гемолітичного процесу. До першого типу відноситься гемоліз еритроцитів без зміни їхнього об’єму (час гемолізу не більше 1 сек), а до другого – лізис, опосередкований переходом клітин у сферу (час гемолізу 4 – 5 сек).

За матеріалами дисертації опубліковані наступні роботи:

1. Сынчикова О.П. Влияние глюкопиранозидов на устойчивость эритроцитов человека к гиперосмотическому стрессу // Проблемы криобиологии.- 1999.- № 3.- С. 77-79.

2. Бондаренко В.А., Шпакова Н.М., Орлова Н.В., Дунаєвська О.М., Синчикова О.П. До питання про механізми захисної дії катіонних та неіонних сполук в умовах гіпертонічного стресу еритроцитів // Трансплантологія.- 2000.- т.1.- №1.- С. 298-299. (Дисертантом виконані експерименті щодо модифікації еритроцитарної мембрани протеолітичними ферментами та діамідом).

3. Сынчикова О.П., Шпакова Н.М. Бондаренко В.А. Влияние алкил-b,D-глюкопиранозидов на температурозависимый гипертонический гемолиз эритроцитов, модифицированных фенилгидразином // Биологический вестник.- 2001.- 5, № 1-2.- С.81-86. (Дисертантом проведено експерименти щодо гіпертонічного гемолізу модифікованих фенілгідразином клітин).

4. Сынчикова О.П., Шпакова Н.М., Стрелкова Т.А., Бондаренко В.А. Физическая модель гипертонического гемолиза // Биофизический вестник.- 2002.- №1.- С.78-81. (Дисертантом проведено морфологічні спостереження гіпертонічного гемолізу еритроцитів).

5. Сынчикова О.П., Шпакова Н.М. Действие лидокаина на развитие гипертонического гемолиза эритроцитов при различных температурах // Проблемы криобиологии.- 2002.- №1.- С. 124-127. ( Дисертантом практично вивчено динамічні характеристики еритроцитів в присутності лідокаїну).

6. Сынчикова О.П., Шпакова Н.М., Стрелкова Т.А., Бондаренко В.А. Динамический анализ морфологических изменений эритроцитов в процессе гипертонического гемолиза // Проблемы криобиологии .- 2002 .- № 2.- С. 62-63. (Дисертант отримав результати щодо морфологічних змін еритроцитів під час гіпертонічного гемолізу з

використанням оптико-електронної системи телевізійного типу)

7. Шпакова Н.М., Дунаевская О.Н., Сынчикова О.П., Бондаренко В.А. Гиперосмотический гемолиз эритроцитов. Влияние трифторперазина // Проблемы криобиологии.- 2002.- № 3.- С. 7-15. (Дисертантом проведено аналіз даних по гемолізу модифікованих протеолітичними ферментами клітин при разних температурах в присутності трифторперазину)

8. Парченко Т.О., Синчикова О.П. Значення деяких білків цитоскелету для стиснення мембрани еритроцитів, спричиненого бджолиною отрутою // Тези доповідей ІІ з`їзду Українського біофізичного товариства, Харків.- 1998.- С.126.

9. Ніпот О.Є., Синчикова О.П. Вплив температурного режиму дегідратації на гіпертонічний та постгіпертонічний гемоліз ерітроцитів // Тези доповідей ІІ з`їзду Українського біофізичного товариства, Харків.- 1998.- С. 203.

10. Синчикова О.П., Олейник О.О., Сиромятникова О.А., Алмазова О.Б., Бондаренко В.А. Обгрунтування принципів застосування амфіпатичних сполук для захисту клітин крові в умовах осмотичного та температурного стресу // ІV з`їзд гематологів та трансфузіологів України, Київ.- 2001.- С.200.

11. Shpakova N.M., Dunayevskaya O.N., Synchykova O.P. Antihemolytic activity of trifluoperazine during hypertonic shock of erythrocytes // Материалы конференции молодых ученых - Киев, 2001.- С. 170.

12. Synchykova O.P., Orlova N.V., Tsymbal L.V., Shpakova N.M., Kophanova O.A. Structural and functional state of erythrocyte membranes under the effect of amphiphilic compounds // Тези доповідей ІІІ з їзду Українського біофізичного товариства.- Львів, 2002.- С. 92.