УДК 577.115.152.2.591.3
СВЯЗЬ ХОЛЕСТЕРИНА С ИЗМЕНЕНИЕМ ТРАНСФЕРАЗ (АЛТ) В КРОВИ КУР
ПОРОДЫ БРАМА НА РАЗНЫХ ЭТАПАХ ЕЕ ОНТОГЕНЕЗА
Турганбаева А. С.
Институт горной физиологии и медицины НАН КР,г.Бишкек
a.s.turganbaeva@mail.ru
Аннотация: 10-, 13-15-, 18-20-суточных эмбрионов и 1-2-суточных цыплят домашних кур
породы Брама проведен анализ связи изменения холестерина с динамикой аминотрансфераз.
Ключевые слова: эмбрионы, цыплята холестерин, аланинаминотрансфераза (АЛТ )
THE RELATIONSHIP OF CHOLESTEROL WITH CHANGES IN TRANSFERASES (ALT)
IN THE BLOOD OF CHICKENS OF THE BRAM BREED AT DIFFERENT STAGES OF ITS
ONTOGENESIS
Turganbayeva A. S.
Institute of Mountain Physiology and Medicine of the National Academy of Sciences of the
Kyrgyz Republic, Bishkek
a.s.turganbaeva@mail.ru
Abstract: 10-, 13-15-, 18-20-day-old embryos and 1-2-day-old chickens of domestic chickens of the
Brahma breed were analyzed for the relationship between changes in cholesterol and the dynamics of
aminotransferases.
Key words: embryos, chicken cholesterol, alanine aminotransferase (ALT)
ХОЛЕСТЕРОЛ БРАМА ТУКУМУНДАГЫ ТООКТОРДУН ОНТОГЕНЕЗИНИН АР
КАНДАЙ БАСКЫЧТАРЫНДА КАНДАГЫ ТРАНСФЕРАЗАЛАРДЫН (АЛТ)
ӨЗГӨРҮШҮ МЕНЕН БАЙЛАНЫШЫ
Турганбаева А. С.
КР УИАнын Тоо физиологиясы жана медицина институту, Бишкек ш.
a.s.turganbaeva@mail.ru
Аннотация: Брама породасындагы үй тоокторунун 10, 13-15, 18-20 күндүк эмбриондорунун
жана 1-2 күндүк жѳжѳлѳрдүн канында холестериндин өзгөрүшү менен аминотрансферазалардын
динамикасынын ортосундагы байланышка талдоо жүргүзүлгөн
Негизги сөздөр: эмбриондор, тоок холестерини, аланинаминотрансфераза (АЛТ)
Введение
При изучении механизмов раннего развития позвоночных животных на проверенном
временем животной модели –птичьем эмбрионе позволяет экспериментально манипулировать
без вмешательства материнского поведения и влияния внешних факторов, следовательно,
куриный эмбрион может быть использован в качестве превосходной модели для исследования
пре- и перинатальных процессов развития. [1,2].
Для оценки физиологического состояния экспериментальных животных широко
используются биохимические показатели. Для этого большинство исследователей
[ 3,4 ]. оценку физиологического состояния животных проводят по определению активности
ключевых ферментов в эмбриогенезе и раннем постнатальном онтогенезе, позволяющим
определять ранние и глубокие нарушение многих метаболических процессов. [ 5,6 ]
На некоторых этапах инкубации смертность эмбрионов особенно высока при переходе
от аллантоисного к легочному дыханию. [7]. что становится причиной высокой
напряженности, в период формирования зрелого русла в некоторых мышцах возникает
состояния тканевой гипоксии (ее называют «физиологической» [8.], приводящие к активному
капиллярогенезу, и нарушению многих метаболических процессов. . [ 5 ].
Эти этапы которые происходят подобные изменения называют «критическими » и являются
общепризнанными и наиболее изученными. [ 9 ].
Предпосылкой нашей работы были данные исследования . [ 10 ]. по изучению активности
трансфераз –АСТ и АЛТ. Значительные изменения этих двух аминотрансфераз приходиться на
2-критический период (19-сутки) эмбрионального и в раннем постнатальном периодах развития
(у 1-2-суточных цыплят). Результатами отмечено, что увеличение активность АСТ существенно
превосходит активность АЛТ характеризуя высокий уровень обменных процессов растущего
организма. Уровень аланиновой трансаминазы отличается колебаниями между
эмбриональными возрастами, а после вылупления не смотря на достоверное увеличение по
сравнению с 19-суточными эмбрионами , активность данного фермента остается низким.
Очевидно механизмы изменения связано не с угнетением функциональной активности
гепатоцитов. И для понимания их необходимо учитывая что холестерин синтезируется в
печени, целесообразно определять его уровень в разные периоды эмбриогенеза и после
вылупления.
В отношении связи холестерина с изменением трансфераз в крови кур на разных этапах
ее онтогенеза доказательных данных в изученной нами литературе не обнаружено.
В этой связи целью наших исследований являлось выяснение связи холестерина с
активностью трансфераз в конце эмбрионального периода и сразу после выведения цыплят.
Материалы и методы исследования
Основным объектом нашего исследования были куриные эмбрионы и домашние куры
породы Брама. Инкубационные яйца и кур приобретались с.Кочкор Кочкорского района.
Эмбрионы доращивали до необходимого возраста в автоматическом специальном
инкубаторе (ДИП 56Ж) при температуре 380С, непрерывной аэрации атмосферным
воздухом, насыщенным водяными парами. Исследование эмбрионов проводилось на 10-, 14-
15- и 18-20-е сутки. В тексте мы их называем как 10-, 15- и 19- суточными эмбрионами и 1-
3-суточными цыплятами.
Работа была выполнена в лаборатории нейрофизиологии Института горной
физиологии и медицины НАН КР. Взятие крови у эмбрионов птиц и цыплят проводились по
общепринятым методикам После получения сыворотки крови в специальных пробирках
помещали в термос со льдом для перемещения в лабораторию биохимических исследований
МЦ «Хуман» (г.Бишкек) для определения холестерина и активности ферментов.
Определения холестерина методом ферментативного колориметрического теста
проводиться на основе определения концентрации холестерина с антилипидным фактором
АЛФ.
Определение аспартатамино (АСТ) и аланинамино(АЛТ) –трансферазы в сыворотке
крови проводились по многоточечной кинетике спектрофотометрическим методом с
реактивами Реагенты фирмы «HUMAN», Германия GOT ASAT, GPT , ALAT.
Статистическая обработка полученных данных проводилась стандартными методами
с определением средней арифметической (M) и ее ошибки (m); n – соответствовало числу
объектов, используемых для статистической обработки. Достоверность изменений
оценивали по критерию Стьюдента для р≤0.05.
Результаты и их обсуждение
Таблица 1
Возрастные изменения аминотрансфераз и коэффициента де Ритиса в сыворотке
крови у кур
Параметры Возраст (сутки)
10-cут Э
(n)
15-сут Э(n) 18-20-сут Э (n) 3-сут (Ц) n=12
АСТ(ед/л) 74.4±7.3(7) 82.,44±5,65(19) 37.7±5.5 (11)* 177,8±14,5 *
АЛТ(ед/л) 26.4±2.2(7) 21.84±2.4(16) 2.3±0.69(13)* 14.4±2.8*
Коеффициен
т де Ритиса
2.8 3.8 16.4 12.3
Примечание. Показаны достоверные различия активности ферментов в сыворотке крови с
предыдущими сутками. *Р≤ 0.05 n -количество особей в группах.
В период эмбриогенеза активность АСТ отмечается тенденция к повышению 15-
суточных, тогда как у 19-суточных отмечается значительное снижение затем пик
ферментативной активности достигает максимуму к моменту вывода. Такое повышение АСТ
не является признаком поражения сердца как характеризуют в клинических исследованиях , а
отражает усиление образования щавелевоуксусной кислоты (ЩУК) из аспарагиновой
(трансаминирование). При этом АСТ регулируя поступление субстрата – аспартата
(снижающегося при дисбалансе аминокислот и гипоксии. ) является маркером активности цикла
трикарбоновых кислот (ЦТК) и может использоваться для оценки состояния митохондрий.а
повышение активности этого фермента характеризует о возрастании аэробного окисления. По
сравнению с АСТ у второго фермента –АЛТ проявление активности начинается с 8-10-дня
развития и далее незначительно снижаясь , достоверному снижению достигает у 19-суточных
эмбрионов. После вылупления у цыплят значительно повышаясь но не достигает к уровню у 10-
суточных. Уменьшение активности АЛТ в течении всего периода эмбриогенеза отражает
уровень использования субстратов реакции переаминирования в процессах метаболизма
аминокислот. Так в 15 и 19-суточных эмбрионов скорость обусловлена преимущественным
использованием в обменных процессах аланина. В течении всего этого периода происходило
снижение активности АлАТ, и в критический период у 19-суточных привело к достоверным
измененениям (*Р≤ 0.05 ).Поэтому и увеличивается значение коэффициента де Ритиса
(отношение аспартатаминотрансферазы к аланинаминотрасферазе). (табл. 2)- наиболее
информативный показатель обмена заменимых аминокислот. Результаты свидетельствуют о
том, что изменения коэффициента де Ритиса в сыворотке крови весь период эмбриогенеза
начиная с 10-суточных у эмбрионов кур повышаются у 15 –суточных (1..3 раза) и у 19-суточных
(5.8 раза), После вылупления у 3- суточных цыплят (4.4 раза). Интенсивные возрастные
изменения коэффициента де Ритиса в сыворотке крови у эмбрионов кур, на наш взгляд, связаны
с интенсивным белковым обменом в организме в период эмбриогенеза Такое предположение
объясняется и характером возрастных изменений уровня изучаемого показателя в тканях печени
и поджелудочной железы, где синтезируется основная часть белковых молекул.
Таким образом, соотношение АСТ/АЛТ отражает соотношение энергетического и
пластического обмена. Мочевина как признак катаболизма белков является хорошим
индикатором интенсивности их использования, особенно при синтезе глюкозы из АМК через
глюкозо-аланиновый шунт (ГАШ) (11). При этом снижение уровня мочевины отражает
активное использование аминогрупп в условиях дефицита белка. [12]. . Можно предположить,
что снижение активности АЛТ, под контролем глюкокортикоидов является пусковым сигналом
для повышения активности фермента который участвует в протеолизе белков и поддерживает
пул общего белка плазмы крови. . [ 12 ]. В наших исследованиях одним из базовых структур
метаболических процессов в организме как и в любой живой системе является холестерин.
Содержания холестерина по сравнению с 10-суточными у 15- 19-суточных эмбрионов
повышаются на 80% и 258% соответственно , после вылупления у 1-3 суточных цыплят на 43%
(табл.2).
Таблица 2
Динамика холестерина с изменением трансфераз в сыворотке крови куриных
эмбрионов (Э) и цыплят (Ц) в процессе их развития
Параметры Возраст (сутки)
10-cут Э (n) 15-сут Э(n) 18-20-сут Э (n) 1-2-сут (Ц) n=12
АЛТ(ед/л) 26.4±2.2(7) 21.84±2.4(16) 2.3±0.69(13)* 14.4±2.8*
Холестерин(м
ль/л
3.51±0.36(6) 6.34±0.75 (7) * 12.6±1.7(5) * 5.02±1.00(6) *
Примечание. Показаны достоверные различия активности ферментов в сыворотке крови с
предыдущими сутками. *Р≤ 0.05 n -количество особей в группах.
Обшеизвестно, что эмбриональное развитие курицы фактически зависит от двух отдельных
фаз липидного обмена. Это происходит в материнской курице перед откладыванием яйца,
что включает синтез липидов в материнской печени и транспорт липидов для включения в
созревающий ооцит. Другая фаза наступает после 14-го дня эмбриона (E14) на более поздней
стадии эмбрионального развития . [13]. На этой стадии, которая является основным периодом
роста, липиды желтка являются основным источником энергетического обмена в эмбрионе.
Липиды поглощаются мембраной желточного мешка (ЖМ) из желтка и затем передаются в
эмбриональную циркуляцию для роста .Одной из особенностей липидного обмена у птиц
является накопление больших липидных капель в гепатоцитах в результате большого
количества триацилглицерина, доставляемого в ткани . [14].
Снижение фермента АЛТ в период эмбриогенеза обусловлена интенсификацией
использования субстрата аланина в реакциях переаминирования в процессах метаболизма
аминокислот. В период такого снижения основного фермента в печени –АЛТ, увеличение
холестерина свидетелствуют в связи с литературными данными . [15]. о накоплении больших
липидных капель в гепатоцитах. Такое повышение содержание холестерина в период
эмбрионального развития является физиологичным, и служит источником
высокоэнергетических питательных вешеств в критические периоды развития. Значительные
снижения трансаминаз и достоверные повышения одного из базовых структур
метаболических процессов – холестерина в критические периоды развития скорее всего
свидетельствует о кардинальных изменениях метаболических путей в конце пренатального
периода развития.
ВЫВОДЫ:
1. Установлено, что активность АЛТ в сыворотке крови у 10-сут. эмбрионов незначительно
снижаясь достоверному снижению достигает у 19-суточных эмбрионов что связано
интенсификацией обмена субстрата –аланина.Снижение активности АЛТ приводит к
увеличению значении коэффициента де Ритиса особенно у 19-сут.эмбрионов.
2. Содержания холестерина по сравнению с 10-суточными у 15-19-суточных
эмбрионов повышаются на 80% и 258% соответственно , после вылупления у
1-3 суточных цыплят на 43%.
3. Значительное повышение уровня холестерина в период снижения АЛТ
следует рассматривать как компенсаторный механизм регуляции изменения в
метаболизме пути удовлетворения потребностей в росте и развитии на разных
стадиях куриного эмбрионов.
Литература:
1. De-Groef B, Grommen S, Vm: The chicken embryo as a model fordevelopmental
endocrinology: development of the thyrotropic,corticotropic, and somatotropic axes.
//Molecular Cell Endocrinol .- 2008, -293(1–2)-17–24.
2. Bednarczyk M, Dunislawska A, Stadnicka K, Grochowska E. Chicken embryo as a
model in epigenetic research.// Poult Sci. 2021 -Jul;100(7)-101164. doi:
10.1016/j.psj.2021.101164. Epub 2021 Mar 26. PMID: 34058565; PMCID:
PMC8170499
3. Зайцев С.Ю., Конопатов Ю.В.,// Биохимия животных. Изд-во Спб,- 2005, 384с
4. Decuypere. E&. Willemsen H Physiological control mechanisms during late
embryogenesis and during pipping and hatching. Chick programm. on-line Issue 2011.-
No.37.
5. Тагиров М. Т., Терещенко А. В. Питание и основные метаболические пути в
развивающемся зародыше птицы. // Вісник Харківського національного
університету ім. В.Н.Каразіна. Серія: біологія. 2009.-10 (878)-: 48-59.
6. Jiang, X., Zhang, B., Lan, F. et al. Host genetics and gut microbiota jointly regulate
blood biochemical indicators in chickens. //Appl.Microbiol.Biotechnol 2023.- 107,-
7601–7620
7. Забудский Ю.И. Особенности биологии развития яичных цыплят в выводном
шкафу инкубатора. //«Птицеводство», 2004. - N 2 - С. 13 – 14
8. Druyan S., Cahaner A., Ashwell C.M. The expression patterns of hypoxia-inducing
factor subunit α- 1, hemoxygenase, hypoxia up regulated protein 1, and cardiac troponin
T during development of the chicken heart // Poult. Sci. 2007. -V.86:- 2384 – 2389.
9. Тельцов Л.П, Зайцева Е.В.,.Харлан А.Л, Крикливый Н.Н.,. Щеглов
Н.А.//Критические периоды онтогенеза цыплят-бройлеров кросса «ross-308»
Вестник Брянского государственного университета .2013 - №4 .- 91-96.
10. Турганбаева А.С., Абдыкадырова Н.С, АбдираимоваН.А.,Давлетова Ч.С.
Особенности активности ферментов центральной и периферической зоны
метаболизма у кур во второй половине эмбриогенеза и в первые дни после
вылупления. // В сб. трудов III Международной научной конференции
«Эпидемиология, патогенез и саногенез заболеваний в измененных
климатогеографических условиях (Ферганской долины и Тянь-Шаня-Памира)». 10-
11мая 2018 в городе Ош. — С. 191-195.
11. Рослый И.М., Абрамов С.В., Покровский В.И.Ферментемия –адаптивный
механизм или маркер цитолиза? // Вестник РАМН. 2002. -№ 8.- С. 3-9.
12. Рослый И.М., Абрамов С.В. Биохимические показатели в оценке
цитолитических механизмов и метаболических процессов на примере
инфекционного мононуклеоза // Эпидемиология и инфекционные болезни. 2005.-
№ 5.- С. 33-41.
13. Speake BK, Murray AM, Noble RC. Transport and transformations of yolk lipids
during development of the avian embryo.// Prog Lipid Res. 1998 May;- 37 (1):-1-32. doi:
10.1016/s0163- 7827(97)00012-x. PMID: 9764310.
14. Moran ET. Nutrition of the developing embryo and hatchling. //Poult Sci-.2007-
;86(5):-1043–9. 15.Peng M, Li S, He Q, Zhao J, Li L, Ma H. Proteomics reveals
changes in hepatic proteins during chicken embryonic development: an alternative
model to study human obesity.// BMC Genomics. 2018 Jan 8;-19(1):-29. doi:
10.1186/s12864-017-4427-6. PMID: 29310583; PMCID: PMC5759888.