ЦИКЛИЧЕСКИЙ ГМФ - ВОЗМОЖНЫЙ ВНЕКЛЕТОЧНЫЙ ПОСРЕДНИК ПОВРЕЖДАЮЩЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ СТРЕССА НА СПЕРМАТОЗОИДЫ ВЬЮНА ( MISGURNUS FOSSILIS L .)
Нечаевский Ю. В.
Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, 142292 Пущино
Ранее нами было показано,
что температурный стресс повреждает структуру ДНК сперматозоидов
вьюнов лишь при воздействии на целостный организм, тогда как гормоны
гипофиза оказывают повреждающее воздействие при внутримышечном
введении и in vitro на уровне изолированных гонад, но не отмытых
сперматозоидов. Следовательно, при обоих повреждающих воздействиях
в семенной плазме должен появиться посредник, передающий сигнал
на спермии. Целью данной работы явилось выяснение возможной роли
циклических нуклеотидов в качестве таких посредников при температурном
стрессе, а также при опосредованном и непосредственном действии
излучения. Для этого изучали динамику содержания цАМФ и цГМФ в
семенной плазме и спермиях вьюнов после быстрого изменения температуры
среды в физиологическом диапазоне, а также после рентгеновского
облучения головы или туловища рыб в сублетальных дозах. В получаемой
суспензии сперматозоидов 97,5% клеток имели неповрежденную наружную
мембрану; примеси других клеток не превышали 6%. После температурного
стресса и облучения головы концентрация цГМФ в семенной плазме
возрастала в 3 и 9 раз, соответственно. Изменение концентрации
цГМФ в течение 180 мин, в обоих случаях имело волнообразный характер
с максимумами на 10 и 120 мин. Эта зависимость почти совпадала
с временной зависимостью изменения концентрации кортизола в крови
толстолобиков при стрессе пленения (Крепис, 1989). Концентрации
цАМФ в сперматозоидах и семенной плазме и цГМФ в клетках оставались
без изменений. Напротив, облучение туловища рыб приводило не только
к увеличению концентрации цГМФ в плазме, но и цАМФ и в клетках,
и в плазме. Изменение цГМФ в спермиях не зафиксировано. Динамика
накопления цГМФ в плазме после облучения туловища резко отличалась
от динамики при температурном стрессе и облучении головы и была
антибатной временной зависимости увеличения концентрации цАМФ
в клетках. Внесение в инкубационную среду цГМФ, в отличие от цАМФ,
вызывало гибель отмытых от семенной плазмы сперматозоидов. Максимальный
эффект наблюдали при концентрации цГМФ, соответствующей максимальному
содержанию циклонуклеотида в семенной плазме после стресса. Полученные
результаты рассматриваются как аргумент в пользу высказанного
ранее предположения о стрессовой природе опосредованного действия
радиации и как подтверждающие предположение об участии внеклеточного
ц ГМФ в передаче на сперматозоиды рыб сигнала о стресс-воздействии.