Mitochondriální respirace u chladově adaptovaných potkanů. Srovnání tkání.

Abstract

Adaptace na chlad neboli otužování je známo po mnoho desetiletí svými blahodárnými účinky na zdraví člověka. Naproti tomu náhlá expozice chladu, chladový šok, je velkým rizikem vzniku mozkových a srdečních příhod, zvláště u starších jedinců. Existuje velmi málo literárních údajů o buněčných a molekulárních mechanismech chladové adaptace na srdci a mozku. Cílem této práce bylo postihnout a srovnat rozdílné vlastnosti mitochondrií srdeční, jaterní, mozkové a hnědé tukové tkáně potkanů chovaných ve 25 ± 1 řC a po mírné chladové adaptaci (9 ± 1 řC, 5 týdnů). K analýze byla použita oxygrafická a spektrofotometrická měření a metoda Western blottingu. Podařilo se nám postihnout charakteristické tkáňové rozdíly v souvislosti s jejich úlohou v kontextu celého organismu. Zjistili jsme rozdíly v respirační kontrole u srdce a jater. Adaptace na chlad snížila aktivitu enzymů Krebsova cyklu. Příspěvek mastných kyselin k respiraci je maximální u hnědého tuku a minimální v hipokampu. Další studium je však nezbytné.

Acclimation to cold or hardening is known for many decades through its beneficial effects on human health. In contrast, sudden exposure to cold, cold shock, is a great risk of cerebral and cardiac injury, especially in the elderly. There is very little published data on the cellular and molecular mechanisms induced by cold adaptation in heart and brain. The aim of this work was to describe and compare different properties heart, liver, brain and brown adipose tissue mitochondria of rats housed at 25 ± 1 řC and at mild cold (9 ± 1 řC, 5 weeks). The high-resolution oxygraphy, spectrophotometry and Western blotting analyses were used. We found differences in the respiratory control between the heart and liver. Cold acclimation decreased activity of the Krebs cycle enzymes. Fatty acid contribution to the respiration reached the maximum in brown fat and the minimum in the hippocampus. However, further study is necessary.