Диссертация (1140070), страница 23
Текст из файла (страница 23)
-0,56; p<0,01); а последующееповышение минимальной и интегральной активности MTHSP70 белка приводит кувеличению площади митохондриального комплекса V: прямые корреляцииплощади, занимаемой маркером митохондриального комплекса V, с минимальной(коэф. корр. +0,39; p<0,05) и интегральной (коэф. корр. +0,36; p<0,05) яркостьюмаркера MTHSP70; что еще раз доказывает участие белка MTHSP70 в инициациикомпенсаторной митохондриальной пролифериции. Важным отличием от ВСМгруппы является наличие прямых корреляций площади и активности MTHSP70 с«тоном» флуоресцентного маркера митохондриального комплекса V: прямыекорреляции тона маркера митохондриального комплекса V с площадью (коэф.корр.
+0,40; p<0,05), занимаемой маркером MTHSP70, а также со средней (коэф.корр. +0,68; p<0,01) и интегральной (коэф. корр. +0,60; p<0,03) яркостьюданного маркера. Последнее может отражать реактивное повышение белкаMTHSP70 в ответ на деструкцию митохондрий.В отличие от вышеописанных групп, при дистрофиях не обнаруженодостоверныхкорреляцийплощади,занимаемоймаркеромMTHSP70и142параметрами маркера HIF-1α. Однако при повышении площади и активности HIF1α увеличивается активность MTHSP70 белка: прямые корреляции среднейяркости маркера MTHSP70 с площадью и интегральной яркостью маркера HIF1alpha (коэф. корр.
+0,63; p<0,01 и +0,67; p<0,01 соответственно), что можетотражать вовлечение белка MTHSP70 в механизм адаптации к условиям гипоксии[Тихонова и др., 2008; Tawfik et al., 2012].3.4.Обсуждение данных корреляционного анализа исследованныхфлуоресцентных иммуногистохимических маркеров в общейгруппе больных.3.4.1. Маркер наружной мембраны митохондрий (НММ)При исследовании иммуногистохимического маркера НММ в общей группеобследованных больных было установлено, что его распределение в целомсоответствует другим параметрам, характеризующим расположение и количествомитохондрийвмышечнойткани.Такимобразом,оценкууказанныххарактеристик можно (и удобно) проводить с использованием этого маркера.У пациентов с более поздним дебютом заболевания, наблюдаетсяповышенное количество маркера НММ: прямые корреляции возраста дебютазаболевания у пациента с площадью, занимаемой маркером НММ (коэф.
корр.+0,44; p<0,05), что подтверждает гипотезу о компенсаторной роли повышенныхскоплений митохондрий [Essig D.A., 1996; Wiesner R.J. et al., 1999; Lloreta J. et al.,2005; Сухоруков, 2011]. Исходя из полученных нами результатов можно считать,что триггером митохондриальной пролиферации могут быть нарушения тканевойэнергетики: прямая корреляция коэффициента лактат/пируват спустя три часапосле нагрузки глюкозой с минимальной яркостью маркера НММ (коэф. корр.+0,48; p<0,05). При этом интенсивная пролиферация митохондрий, очевидно,позволяет усилить эффективность утилизации пирувата данными органеллами:143обратная корреляция показателя пирувата спустя час после нагрузки глюкозойсо средней яркостью маркера НММ (коэф.
корр. -0,40; p<0,05).В общей группе корреляции параметров маркера НММ с такимипоказателями, как количество и баллы RRF, а также с митохондриальныминдексом, не достигают высоких значений: прямые корреляции площади,занимаемой маркером НММ, с количеством (коэф. корр. +0,49; p<0,03) и баллами(коэф. корр. +0,54; p<0,02) RRF, а также с митохондриальным индексом (коэф.корр. +0,54; p<0,02).
Это может объясняться как гетерогенностью общей группы,так и более совершенной методикой визуализации митохондриальных скоплений,в основе которой лежит метод флуоресцентной иммуногистохимии.3.4.2. Маркер митохондриального комплекса IV (COX)При анализе иммуногистохимических особенностей распределения маркераCOX было обнаружено, что, он главным образом соответствуют особенностямраспределения самих митохондрий. Так, при митохондриальной пролиферации,площадь, занимаемая COX, увеличивается: прямые корреляции площади,занимаемой митохондриальным комплексом IV, с количеством и баллами RRF(коэф.корр.+0,49;p<0,03и+0,46;p<0,03соответственно),смитохондриальным индексом (коэф.
корр. +0,46; p<0,03), а также с площадью иинтегральной яркостью маркера наружной мембраны митохондрии (НММ)(коэф. корр. +0,73; p<0,0001 и +0,74; p<0,0001 соответственно).Как уже было показано нами выше, митохондриальная пролиферацияявляется одним из механизмов адаптации скелетной поперечнополосатоймышечной ткани к патологическим условиям. При этом, образующиесямитохондриальныескопленияхарактеризуютсявысокойфункциональнойактивностью COX: прямая корреляция средней яркости митохондриальногокомплекса IV со средней яркостью маркера НММ (коэф.
корр. +0,77; p<0,01). Упациентов, в мышечной ткани которых обнаружены подобные скопления,наблюдается отсроченный дебют заболевания: прямые корреляции возрастадебюта заболевания у пациента с площадью, занимаемой митохондриальным144комплексом IV, а также с интегральной яркостью этого маркера (коэф. корр.+0,42;p<0,05и+0,46;p<0,05соответственно),чтоподтверждаеткомпенсаторную функцию митохондриальных скоплений в скелетной мышечнойткани больных с различными нервно-мышечными заболеваниями.Важно отметить, что у пациентов с высокими значениями постнагрузочноголактат-ацидоза,атакжепостнагрузочногокоэффициенталактат/пируват,наблюдалось повышение активности COX (прямые корреляции средней яркостимитохондриального комплекса IV с показателем лактата и с коэффициентомлактат/пируват спустя три часа после нагрузки глюкозой (коэф.
корр. +0,38;p<0,05 и +0,50; p<0,02) соответственно), вероятно, позволяющее повыситьэффективность функционирования митохондрий в условиях нагрузки глюкозой, вчастностиусилитьутилизациюпируватаэтимиорганеллами:обратныекорреляции средней яркости митохондриального комплекса IV с показателямипирувата спустя час и три часа после нагрузки глюкозой (коэф. корр. -0,38;p<0,05 и -0,42; p<0,05 соответственно).При прогрессировании деструктивных изменений наружной мембранымитохондрий, проявляющихся в изменении тона флуоресцентного маркера НММ,наблюдалось снижение активности митохондриального комплекса IV: обратнаякорреляция средней яркости митохондриального комплекса IV с тоном маркераНММ (коэф.
корр. -0,36; p<0,05). Пациенты, у которых максимальная активностьданного комплекса дыхательной цепи была снижена, отличались большейстепенью тяжести заболевания: обратная корреляция степени тяжестизаболевания с максимальной яркостью митохондриального комплекса IV (коэф.корр. -0,39; p<0,05).3.4.3. Маркер митохондриального комплекса V (АТФ-синтазы)Прианализесоотношенияпараметровраспределенияиммуногистохимического маркера митохондриального комплекса V с другимипоказателями в общей группе было обнаружено, что характеристики этогомаркера в основном соответствуют другим маркерам митохондрий.
Так,145изменения объема митохондриального пула соответствуют изменению площади,занимаемой митохондриальным комплексом V: прямые корреляции площади,занимаемой митохондриальным комплексом V, с баллами RRF (коэф. корр. +0,40;p<0,05), с митохондриальным индексом (коэф. корр. +0,39; p<0,05), а также сплощадью маркеров НММ и митохондриального комплекса IV (коэф. корр. +0,77;p<0,0001 и +0,73; p<0,0001 соответственно).Кроме того, обнаружены и некоторые специфические изменения, очевидносвязанные с изменением активности именно АТФ-синтазы: у пациентов свысокой активностью данного комплекса дыхательной цепи митохондрий вмышечных волокнах, утилизация пирувата спустя час после углеводной нагрузкиповышена: обратная корреляция показателя пирувата спустя час после нагрузкиглюкозой со средней яркостью маркера митохондриального комплекса V (коэф.корр.
-0,45; p<0,05), что может отражать активацию дыхательной цепимитохондрий в ответ на нагрузку. При этом деструкция АТФ-синтетазыусиливает дефекты тканевой энергетики: прямые корреляции тона маркерамитохондриального комплекса V с коэффициентом лактат/пируват натощак(коэф. корр. +0,40; p<0,05).Приобсуждениигипотезыокомпенсаторноймитохондриальнойпролиферации в ответ на патологические условия нужно принять во вниманиеполученные нами данные о том, что, образованные, по-видимому адаптационные,субсарколеммальные скопления митохондрий характеризуются повышеннойактивностью функционирования как IV, так и V комплексов митохондриальнойдыхательнойцепи:прямыекорреляцииинтегральнойяркостимитохондриального комплекса V с количеством (коэф.
корр. +0,41; p<0,03) ибаллами (коэф. корр. +0,39; p<0,05) RRF, а также с митохондриальныминдексом (коэф. корр. +0,42; p<0,03).3.4.4. Маркер регуляторного белка HIF-1αАнализ распределения иммуногистохимического маркера белка HIF-1α вобщей группе обследованных пациентов показал следующее: при увеличении146объема мышечной ткани с возрастом, естественно наблюдается и увеличениеплощади, занимаемой маркерами различных мышечных белков, в том числемаркером HIF-1α: прямая корреляция возраста пациента при биопсии и площади(коэф. корр.+0,51; p<0,02), занимаемой маркером HIF-1α.
При этом повышаетсяреактивность HIF-1α -опосредованного ответа на патологические, в том числегипоксические условия. Так, повышение площади, занимаемой маркером HIF-1αв мышечной ткани, сопровождается ростом показателя мышечной силы: прямаякорреляция показателя мышечной силы больного с площадью, занимаемоймаркером HIF-1α (коэф. корр.+0,32; p<0,05), что подтверждает предположение окомпенсаторном эффекте фактора HIF-1α.Необходимость HIF-1α для индукции механизмов компенсации припатологических условиях в мышечной ткани подтверждается пониженнымуровнем лактат-ацидоза и более эффективной утилизацией пирувата посленагрузки глюкозой на фоне относительно высоких значений активности HIF-1α:обратные корреляции средней яркости маркера HIF-1α с показателями лактатаспустя час (коэф.
корр.-0,38; p<0,05) и 3 часа (коэф. корр. -0,36; p<0,05) посленагрузки глюкозой, а также с аналогичными показателями пирувата (коэф. корр.-0,55; p<0,02 и -0,36; p<0,05 соответственно). Корреляции отсутствуютнатощак, достигают пика через час после нагрузки глюкозой, после чегоначинаютснижаться,опосредуемыхподтверждаякомпенсаторныхэффективностьмеханизмоввактивациипатологическихHIF-1α-условиях.Коэффициент лактат/пируват отражает существенно более серьезные нарушениятканевой энергетики, и повышение данного коэффициента спустя час посленагрузки глюкозой требует значительно большего ответного напряжения системыHIF-1α-опосредуемыхмеханизмов:прямаякорреляциякоэффициенталактат/пируват спустя час после нагрузки глюкозой со среднейяркостьюмаркера HIF-1α (коэф. корр.+0,32; p<0,05).
Эффективность функционированияпоследних объясняет снижение коэффициента лактат/пируват спустя три часапослеуглеводнойнагрузки:обратныекорреляциикоэффициенталактат/пируват спустя 3 часа после нагрузки глюкозой с площадью (коэф. корр. 1470,31; p<0,05), занимаемой маркером HIF-1α, а также с интегральной (коэф.корр. -0,31; p<0,05) яркостью данного маркера.Описанный выше феномен колокализации митохондриальных скоплений изон накопления HIF-1α количественно подкрепляется прямой зависимостьюмежду повышением площади митохондриального пула и увеличением зонактивности фактора HIF-1α: прямые корреляции площади, занимаемой маркеромHIF-1α, с количеством и баллами (коэф.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
