БИОХИМИЯ, 2003, том 68, вып. 8, с. 1070–1078
УДК 577.24
Функциональная активность и ультраструктура митохондрий, выделенных из апоптозной ткани сердца
Научно-исследовательский институт физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского МГУ им. М.В. Ломоносова
Поступила в редакцию 05.08.2002
После доработки 19.11.2002
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: апоптоз, митохондрия, ультраструктура, аноксия, гипоксия, цитохром c, дыхание, миокард.
Аннотация
Апоптоз индуцировали на изолированных кусочках миокарда инкубацией ткани в условиях длительной аноксии. Было проведено выделение митохондрий из исследуемой ткани сердца. В результате специально подобранных условий, методом дифференциального центрифугирования были получены три фракции митохондрий: при 1700, 10 000, 17 000 g. По данным электронно-микроскопического исследования, тяжелая фракция содержала кластеры митохондрий, средняя – имела классическую ультраструктуру, легкая состояла из мелких митохондрий (2,3 кристы) разной сохранности. Тяжелая фракция содержала необычные структурные образования, обнаруженные нами ранее в апоптозной ткани сердца – мелкие электронно-плотные митохондрии, включенные в другие – более крупные митохондрии. Мелкие митохондрии, составляющие легкую фракцию, по структуре соответствовали мелким митохондриям, составляющим необычное образование – «митохондрия в митохондрии». Основные функции выделенных митохондрий в условиях индукции апоптоза в нашей модели сильно подавлены. Детальное исследование активности двух фракций апоптозных митохондрий показало, что в них полностью нарушена система окисления малата, частично снижена активность цитохрома с, как переносчика электронов, но сохраняется активность сукцинатоксидазной системы (II, III и IV комплексов дыхательной цепи). При работе сукцинатоксидазы зарегистрирована высокая проницаемость внутренней мембраны для протонов – добавление разобщителя не стимулирует дыхания. Синтез ATP в митохондриях подавлен. Было показано, что в нашей модели апоптоза цитохром c не выходит из межмембранного пространства и, следовательно, не включен в каскад активации эффекторных каспаз. Обсуждены возможные механизмы индукции апоптоза в условиях аноксии.
Текст статьи
Сноски
* Адресат для корреспонденции и запросов оттисков.