УДК 577.322.7
Б.М. РОВЕНКО, О.В. ЛУЩАК
КАЛОРІЙНІСТЬ ДІЄТИ ВПЛИВАЄ НА ПЕРЕБІГ ВІЛЬНОРАДИКАЛЬНИХ ПРОЦЕСІВ У DROSOPHILA MELANOGASTER
Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника,
Кафедра біохімії та біотехнології, Івано-Франківськ,
E-mail: bohdanarovenko@gmail.com
Зміна антиоксидантого статусу є основою регуляції багатьох функцій клітин і значною мірою залежить від надходження енергії. У даній роботі ми намагалися з’ясувати як калорійність дієти впливає на перебіг вільнорадикальних процесів у плодової мушки Drosophila melanogaster.
Мушки розвивалися на агаризованих вуглеводо-дріжджових середовищах, калорійність яких була від 56,8 кКал до 846,8 кКал на 1 л середовища за рахунок використання різних концентрації фруктози чи глюкози від 0,25 до 20%.
Кількість калорій, які надходили в організм плодової мушки обох статей була вищою при споживанні середовищ із вищим вмістом вуглеводу, незважаючи на те, що мушки споживали найбільше їжі на низькокалорійних дієтах (0,25 і 1%). Більше того, була знайдено достовірно вище споживання середовищ з фруктозою (приблизно на 30%) порівняно з таким із глюкозою.
Кількість карбонільних груп білків була у 1,3 рази вищою при споживанні низькокалорійної дієти. Вміст білкових тіольних груп був на 40% меншим при споживанні середовища із 0,25% вуглеводу в порівнянні з таким на дієтах з 20% вуглеводу. Водночас кількість тіольних груп у низькомолекулярних сполуках не змінювалася. Таким чином, споживання низькокалорійної дієти викликало окисну модифікацію молекул білків плодових мушок. Супероксиддисмутаза (СОД), каталаза і сечова кислота належать до першої ланки захисту біомолекул від пошкоджуючої дії активованих форм кисню. Активність СОД та кількість сечової кислоти у самців була на 50 та 20% вищою відповідно на середовищах із 0,25% вуглеводу порівняно із 20% дієтою. Активність каталази була вищою в 1,2 рази у самців, які споживали середовища з 0,25% за таку на середовищах з 20% вуглеводу. У самок, які розвивались на середовищі із 20% вуглеводу, активність каталази була вищою у 1,3 рази порівняно з відповідним значенням показника у самок, годованих низькокалорійною дієтою. Активність тіоредоксинредуктази була на 30% вищою у особин, які розвивались на середовищі із найнижчою калорійністю. Самці, які розвивались на середовищі з фруктозою і самки, які утримувались на глюкозній дієті, мали найбільшу активність глютатіон-S-трансферази при найменш калорійній дієті. Активність глюкозо-6-фосфатдегідрогенази на середовищах з вмістом вуглеводу 1 і 4% була у 1,5 рази вищою за таку на середовищах з 0,25 або 20% вуглеводу. Калорійність дієти не впливала на активність ізоцитратдегідрогенази .
Таким чином, низькокалорійна дієта викликає оксидативний стрес у плодової мушки, який супроводжується окисною модифікацією білків та активацією системи антиоксидантного захисту.