БИОХИМИЯ, 2014, том 79, вып. 6, с. 724–731
УДК 577.121.7
Индукция α,ω-гексадекандиоловой кислотой кальций-зависимой циклоспорин А-нечувствительной неспецифической проницаемости внутренней мембраны митохондрий печени и освобождения цитохрома с в средах различной ионной силы
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: митохондрии печени, α,ω-гексадекандиоловая кислота, циклоспорин А-нечувствительная проницаемость, Ca2+, цитохром с.
Аннотация
В митохондриях печени, нагруженных Ca2+ или Sr2+, α,ω-гексадекандиоловая кислота (ГДК) способна индуцировать неспецифическую проницаемость внутренней мембраны (митохондриальную пору) по нечувствительному к циклоспорину А (ЦсА) механизму. Изучено влияние ионной силы среды инкубации на кинетику процессов, сопровождающих Ca2+-зависимую индукцию жирной кислотой митохондриальной поры: набухание органелл, выход Ca2+ из матрикса, изменения трансмембранного потенциала (Δψ) и скорости потребления кислорода, а также освобождение цитохрома с из межмембранного пространства. Использованы две базовых среды инкубации: сахарозная и изотоническая ионная среда, содержащая KCl без сахарозы. Установлено, что 200 мкМ Ca2+ и 20 мкМ ГДК в присутствии ЦсА эффективно индуцируют высокоамплитудное набухание митохондрий печени как в сахарозной, так и в ионной средах инкубации. Митохондрии, инкубируемые в сахарозной среде в присутствии ЦсА, способны быстро поглощать Ca2+ и некоторое время удерживать его в матриксе без снижения Δψ. При инкубации в ионной среде митохондрии недолго удерживают большую часть добавленного Ca2+ в матриксе без снижения Δψ. В обоих случаях добавление к митохондриям ГДК через 2 мин после внесения Ca2+ приводит к быстрому выходу этих ионов из матрикса и полному падению Δψ. Индуцированное Ca2+ и ГДК набухание митохондрий в неионной среде сопровождается стимуляцией дыхания органелл почти до максимального уровня. В тех же условиях, но при инкубации митохондрий в ионной среде для существенной стимуляции дыхания необходимо добавить цитохром с. Индуцированное Ca2+ и ГДК набухание митохондрий приводит к большему освобождению цитохрома с при условии инкубации их в ионной среде, нежели в сахарозной среде. Сделан вывод о том, что высокая ионная сила среды инкубации определяет массивный выход цитохрома с из митохондрий и предполагает его освобождение из дыхательной цепи, что приводит к блокаде транспорта электронов по дыхательной цепи и, следовательно, к нарушению энергетических функций органелл.