СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АМИНОКИСЛОТНОГО СОСТАВА И АКТИВНОСТИ ФЕРМЕНТОВ АМИНОКИСЛОТНОГО ОБМЕНА В ГЕМОХОРИАЛЬНОЙ ПЛАЦЕНТЕ РАЗНЫХ ВИДОВ ЖИВОТНЫХ И ЧЕЛОВЕКА
PDF

Ключевые слова

гемохориальная плацента
приматы
грызуны
аминокислотный обмен

Как цитировать

Погорелова, Т. Н., Гунько, В. О., Никашина, А. А., & Аллилуев, И. А. (2021). СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АМИНОКИСЛОТНОГО СОСТАВА И АКТИВНОСТИ ФЕРМЕНТОВ АМИНОКИСЛОТНОГО ОБМЕНА В ГЕМОХОРИАЛЬНОЙ ПЛАЦЕНТЕ РАЗНЫХ ВИДОВ ЖИВОТНЫХ И ЧЕЛОВЕКА. Российский физиологический журнал им. И. М. Сеченова, 107(2), 243–257. https://doi.org/10.31857/S0869813921020072

Аннотация

Изучен аминокислотный состав и активность ферментов аминокислотного обмена тканей плаценты. Объектом исследования являлись морские свинки (Cavia porcellus) и макаки-резус (Macaca mulatta), имеющие подобно человеку гемохориальный тип плаценты. В исследование были также включены женщины с неосложненным течением беременности и срочными родами (39-40 нед.). Установлено, что во всех исследованных тканях наибольшее количество свободных и связанных аминокислот содержится в плодовой части плаценты. В плодовой части плаценты обнаружена и максимальная активность ферментов аминокислотного обмена: аминотрансфераз, дезаминаз, аминосинтетаз. Общим для плаценты морских свинок, обезьян и человека является также высокий уровень дикарбоновых аминокислот и глутамина. Наряду с общими чертами в аминокислотном обмене плаценты разных видов животных и человека выявлены некоторые различия, обусловленные эволюционными особенностями развития органа, спецификой сложившихся материнско-плодовых взаимоотношений. Межвидовые отличия однотипных частей плаценты касаются отдельных аминокислот, содержание большинства из которых в плаценте грызунов превышает аналогичные показатели у приматов. Между плацентами человека и обезьяны различия изученных биохимических показателей менее выражены. Еще одним отличием плаценты морской свинки от плаценты человека и обезьяны является неодинаковое нековалентное связывание аминокислот с биополимерами, модифицирующее состояние акцепторных групп белков. Аналогичные ткани последа разных видов животных и человека отличаются и активностью ферментов аминокислотного обмена. Между содержанием свободных аминокислот и показателями активности ферментов имеется тесная корреляционная зависимость, свидетельствующая об их важной роли в формировании плацентарного аминокислотного фонда.

https://doi.org/10.31857/S0869813921020072
PDF

Литература

Burton G.J., Jauniaux E. What is the placenta? Am. J. Obstet, Gynecol. 213(4 Suppl): S6.e1‐S8. 2015. DOI: 10.1016/j.ajog.2015.07.050

Maltepe E., Fisher S.J. Placenta: the forgotten organ. Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 31:523-552. 2015. DOI: 10.1146/annurev-cellbio-100814-125620

Costa M.A. The endocrine function of human placenta: an overview. Reprod. Biomed. Online. 32(1): 14‐43. 2016. DOI:10.1016/j.rbmo.2015.10.005

Kalhan S.C. Protein metabolism in pregnancy. Am. J. Clin. Nutr. 71(5 Suppl): 1249S‐1255S. 2000. DOI:10.1093/ajcn/71.5.1249s

Duggleby S.L., Jackson A.A. Protein, amino acid and nitrogen metabolism during pregnancy: how might the mother meet the needs of her fetus? Curr. Opin. Clin. Nutr. Metab. Care. 5(5): 503‐509. 2002. DOI:10.1097/00075197-200209000-00008

Sladek S.M., Magness R.R., Conrad K.P. Nitric oxide and pregnancy Am. J. Physiol. 272(2 Pt 2): R441-R463. 1997. DOI:10.1152/ajpregu.1997.272.2.R441

Cohen S.S. A guide to the polyamines. New York. Oxford Univers. Press. 1998.

Bröer S., Bröer A. Amino acid homeostasis and signaling in mammalian cells and organisms. Biochem. J. 474(12): 1935-1963. 2017. DOI: 10.1042/BCJ20160822

Manta-Vogli P.D., Schulpis K.H., Dotsikas Y., Loukas Y.L. The significant role of amino acids during pregnancy: nutritional support. J. Matern. Fetal. Neonatal. Med. 33(2): 334‐340. 2020. DOI:10.1080/14767058.2018.1489795

Barker D.J., Thornburg K.L. Placental programming of chronic diseases, cancer and lifespan: a review. Placenta. 34(10): 841-845. 2013. DOI: 10.1016/j.placenta.2013.07.063

Elliott K.A., Khan R.T., Bilodeau F., Lovell R.A. Bound gamma-aminobutyric and other amino acids in brain. Can. J. Biochem. 43: 407-416. 1965. DOI: 10.1139/o65-048

Sanderson C., Murphy S. Glutamate binding in the rat cerebral cortex during ontogeny. Brain Res. 254 (3): 329-339. 1981. DOI: 10.1016/0165-3806(81)90042-0

Погорелова Т.Н., Гунько В.О., Никашина А.А., Каушанская Л.В., Аллилуев И.А., Ларичкин А.В. Модификация связывания аминокислот с цитоплазматическими белками плаценты при осложненной беременности. Рос. вестник акушера-гинеколога. 19(6): 5-10. 2019. [Pogorelova T.N., Gunko V.O., Nikashina A.A., Kaushanskaya L.V., Alliluev I.A., Larichkin A.V. Modification of binding of amino acids with placental cytoplasmic proteins in complicated pregnancy. Ross. Vestnik Akushera-Ginekologa. 19(6): 5-10. 2019. (In Russ)]. DOI: 10.17116/rosakush2019190615

Methods of Enzymatic Analysis, V.2. Ed. H.U. Bergmeyer. New York. Acad. Press. 2012.

Погорелова Т.Н., Линде В.А., Крукиер И.И., Гунько В.О., Друккер Н.А. Молекулярные механизмы регуляции метаболических процессов в плаценте при физиологически протекающей и осложненной беременности. Санкт-Петербург. Гиппократ. 2012. [Pogorelova T.N., Linde V.A., Krukier I.I., Gunko V.O., Drukker N.A. Molekuljarnye mehanizmy reguljacii metabolicheskih processov v placente pri fiziologicheski protekajushhej i oslozhnennoj beremennosti [Molecular mechanisms of regulation of metabolic processes in the placenta with physiologically occurring and complicated pregnancy]. Saint-Petersburg. Hippocrates. 2012. (In Russ)].

Morgan D.M. Polyamines. An overview. Mol. Biotechnol. 11(3): 229-250. 1999. DOI: 10.1007/BF02788682

Zwierzchowski L., Członkowska M., Guszkiewicz A. Effect of polyamine limitation on DNA synthesis and development of mouse preimplantation embryos in vitro. J. Reprod. Fertil. 76(1): 115-121. 1996. DOI: 10.1530/jrf.0.0760115

Moore J.J., Cardaman R.C., Lundgren D.W. Spermine-enhanced protein phosphorylation in human placenta. Proc. Soc. Exp. Bio. Med. 176(3): 313-321. 1984. DOI: 10.3181/00379727-176-41877

Li L., Rao J.N. , Bass B.L., Wang J.Y. NF-kappaB activation and susceptibility to apoptosis after polyamine depletion in intestinal epithelial cells. Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver. Physiol. 280(5): G992-G1004. 2001. DOI: 10.1152/ajpgi.2001.280.5.G992

Dasarathy J., Gruca L.L., Bennett C., Parimi P.S., Duenas C., Marczewski S., Fierro J.L., Kalhan S.C. Methionine metabolism in human pregnancy. Am. J. Clin. Nutr. 91(2):357-365. 2010. DOI: 10.3945/ajcn.2009.28457

Proteins: Structure and function. Ed. J.J. L`Italien. New York. Plenum press. 2012.

Kessel A., Ben-Tal N. Introduction to proteins: structure, function, and motion. Boca Raton: CRC Press. 2010.

Broeder J.A., Smith C.H., Moe A.J. Glutamate oxidation by trophoblasts in vitro. Am. J. Physiol. 267(1 Pt 1):C189‐C194. 1994. DOI:10.1152/ajpcell.1994.267.1.C189

Погорелова Т.Н., Гунько В.О., Линде В.А. Дисбаланс системы глутамин-глутаминовая кислота в плаценте и околоплодных водах при плацентарной недостаточности. Биомед. химия. 60 (5): 596-601. 2014 [Pogorelova T.N., Gunko V.O., Linde V.A. Imbalance of system of glutamin – glutamic acid in the placenta and amniotic fluid at placental insufficiency. Biomed. Khim. 60(5): 596-601. 2014. (In Russ)]. DOI: 0.18097/pbmc20146005596

Lager S., Powell T.L. Regulation of nutrient transport across the placenta. J. Pregnancy. 2012: 179827. 2012. DOI: 10.1155/2012/179827l