Целью исследования было изучение уровня стероидных гормонов в митохондриях клеток сердца на этапах роста меланомы В16/F10, сопряженной с хронической нейрогенной болью у мышей линии С57ВL/6 обоего пола. Работа выполнена на мышах линии С57ВL/6 обоего пола (n=336). Экспериментальные группы: интактная (♂ n=21; ♀ n=21); контрольная (♂ n=21; ♀ n=21) - модель хронической нейрогенной боли (ХНБ); группа сравнения (♂ n=63; ♀ n=63) - мыши с меланомой (В16/F10); основная (♂ n=63; ♀ n=63) (ХНБ+В16/ F10) - меланому перевивали через 3 недели после создания ХНБ. В митохондриальных образцах методом ИФА определяли концентрацию: эстрадиола (пг/г белка), эстрона (пг/г белка), прогестерона (нг/г белка), общего тестостерона (нг/г белка), свободного тестостерона (пг/г белка). При ХНБ изменения уровней половых гормонов были определены только в митохондриях сердца мышей-самок: эстрадиол был снижен в 4,6 раза, эстрон в 2,2 раза, прогестерон в 1,8 раза (р˂0,05), общий тестостерон в 2,4 раза по сравнению с интактными значениями. Рост меланомы (3 недели) у самок снижал уровень эстрадиола в 1,7 раза (р˂0,05), эстрона в 1,8 раза (р˂0,05), прогестерона в 2,1 раза и общего тестостерона в 2,3 раза относительно интактных значений. У самцов в этот же срок снижался лишь уровень общего тестостерона в 2,1 раза. Рост меланомы на фоне ХНБ (3 недели) у самок снижал уровень эстрадиола в 1,6 раза (р˂0,05) относительно контрольных величин. При этом у самцов обнаружено снижение уровней эстрадиола, общего и свободного тестостерона в 1,3 раза (р˂0,05), в 1,9 раза (р˂0,05) и 2,7 раза, а также повышенный уровень эстрона в 1,6 раза (р˂0,05). В большей степени ХНБ и рост меланомы В16/F10 ослабляет сердце самок через вовлечение более широкого спектра гормонов и снижение их уровней в митохондриях сердца, нежели у самцов. При сочетании ХНБ с меланомой В16/F10 у самцов определялась более существенная разбалансировка гормонального фона, чем у самок.
митохондрии клеток, сердце, меланома В16/F10, хроническая нейрогенная боль, эстрадиол, эстрон, прогестерон, тестостерон, мыши.
1. Кулинский В. И., Колесниченко Л. С. Регуляция гормонами и сигнал-трансдукторными системами метаболических и энергетических функций митохондрий. Биомедицинская химия. 2006;52(5):425-447.
2. Jia G, Aroor A. R, Sowers J. R. Chapter Nine - Estrogen and Mitochondria Function in Cardiorenal Metabolic Syndrome. In: Heinz DO (ed) Progress in Molecular Biology and Translational Science. 2014;127:229-249. doi: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-394625- 6.00009-X.
3. Carson J. A, Manolagas S. C. Effects of sex steroids on bones and muscles: Similarities, parallels, and putative interactions in health and disease. Bone. 2015;80:67-78. doihttps://doi.org/10.1016/j.bone.2015.04.015.
4. Psarra A-M. G, Sekeris C. E. Glucocorticoid receptors and other nuclear transcription factors in mitochondria and possible functions. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics. 2009;1787:431- 436. doihttps://doi.org/10.1016/j.bbabio.2008.11.011.
5. Klinge C. M. Estrogens regulate life and death in mitochondria. J Bioenerg Biomembr. 2017;49(4):307-324. doi:https://doi.org/10.1007/s10863-017-9704-1.
6. Zhai P, Eurell T. E, Cooke P. S, Lubahn D. B, Gross D. R. Myocardial ischemia-reperfusion injury in estrogen receptor-alpha knockout and wild-type mice. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2000;278:1640-1647.
7. Kampaengsri T, Ponpuak M, Wattanapermpool J, Bupha-Intr T. Deficit of female sex hormones desensitizes rat cardiac mitophagy. Chin J Physiol. 2021;64(2):72-79. doi:https://doi.org/10.4103/cjp.cjp_102_20. PMID: 33938817.
8. Qunsheng Dai, Anish A. Shah, Rachana V. Garde, Bryan A. Yonish, Li Zhang, Neil A. Medvitz, Sara E. Miller, Elizabeth L. Hansen, Carrie N. Dunn, Thomas M. Price. A Truncated Progesterone Receptor (PR-M) Localizes to the Mitochondrion and Controls Cellular Respiration. Molecular Endocrinology. 2013;27(5):741- 753, doihttps://doi.org/10.1210/me.2012-1292.
9. Bianchi V. E. Testosterone, myocardial function, and mortality. Heart Fail Rev. 2018;23:773-788. doihttps://doi.org/10.1007/s10741-018-9721-0.
10. Wang F, Yang J, Sun J, Dong Y, Zhao H, Shi H, Fu L. Testosterone replacement attenuates mitochondrial damage in a rat model of myocardial infarction. J Endocrinol. 2015;225(2):101-111. doihttps://doi.org/10.1530/JOE-14-0638.
11. Ikeda Y, Aihara K, Akaike M, Sato T, Ishikawa K, Ise T, Yagi S, Iwase T, Ueda Y, Yoshida S, Azuma H, Walsh K, Tamaki T, Kato S, Matsumoto T. Androgen receptor counteracts doxorubicin-induced cardiotoxicity in male mice. Mol Endocrinol. 2010;24(7):1338-1348. doihttps://doi.org/10.1210/me.2009-0402.
12. Сидоренко Ю. С., Франциянц Е. М., Комарова Е. Ф., Погорелова Ю. А., Шихлярова А. И. Способ получения экспериментальных злокачественных опухолей легких. Патент на изобретение RU 2375758 C1, 10.12.2009. Заявка № 2008133091/14 от 11.08.2008.
13. Франциянц Е. М., Каплиева И. В., Сурикова Е. И., Нескубина И. В., Бандовкина В. А., Трепитаки Л. К., Лесовая Н. С., Черярина Н. Д., Погорелова Ю. А., Немашкалова Л. А. Влияние нокаута по гену урокиназы на рост меланомы в эксперименте.Сибирский научный медицинский журнал. 2019;39(4):62-70.
14. Жукова Г. И., Шихлярова А. И., Логинова Л. Н., Протасова Т. П. Эффекты комбинированного воздействия низкоинтенсивного электромагнитного излучения миллимитрового диапазона и комплексов незаменимых аминокислот у крыс-опухоленосителей старческого возраста. Южно-российский онкологический журнал. 2020;1(4):38-46.
15. Кит О. И., Франциянц Е. М., Каплиева И. В., Трепитаки Л. К., Котиева И. М. Способ модификации хронической болью злокачественного роста меланомы В16 у мышей. Патент на изобретение RU 2650587 C1, 16.04.2018. Заявка № 2017114818 от 26.04.2017.
16. Егорова М. В., Афанасьев С. А. Выделение митохондрий из клеток и тканей животных и человека: Современные методические приемы. Сибирский медицинский журнал. 2011;26(1-1):22-28.
17. Peter Wolf, Yvonne Winhofer, Martin Krššбk, Michael Krebs. Heart, lipids and hormones. Endocr Connect. 2017;6(4):59-69. doihttps://doi.org/10.1530/EC-17-0031.
18. Martin Picard, Bruce S McEwen, Elissa S Epel, Carmen Sandi. An energetic view of stress: Focus on mitochondria. Front Neuroendocrinol. 2018;49:72-85. doihttps://doi.org/10.1016/j.yfrne.2018.01.001.
19. Midzak A, Papadopoulos V. Adrenal mitochondria and steroidogenesis: from individual proteins to functional protein assemblies. Front Endocrinol (Lausanne). 2016;7:106. doi:https://doi.org/10.3389/fendo.2016.00106.
20. Ventura-Clapier R, Moulin M, Piquereau J, Lemaire C, Mericskay M, Veksler V, Garnier A. Mitochondria: a central target for sex differences in pathologies. Clin Sci (Lond). 2017;131:803-822. doihttps://doi.org/10.1042/CS20160485.
21. Gaignard P, Liere P, Therond P, Schumacher M, Slama A, Guennoun R. Role of sex hormones on brain mitochondrial function, with special reference to aging and neurodegenerative diseases. Front Aging Neurosci. 2017;9:406. doi:https://doi.org/10.3389/fnagi.2017.00406.
22. Франциянц Е. М., Бандовкина В. А., Каплиева И. В., Трепитаки Л. К., Черярина Н. Д., Димитриади С. Н., Пржедецкий Ю. В. Влияние роста перевивной меланомы в16/f10 на функционирование гипоталамо- гипофизарно-надпочечниковой и тиреоидной осей организма у самцов и самок мышей. Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Естественные науки. 2017;3- 2(195-2):118-124.
23. Бандовкина В.А., Франциянц Е.М., Погорелова Ю.А., Черярина Н.Д. Особенности стероидогенеза в опухоли и окружающих тканях при экспериментальной меланоме В16. Молекулярная медицина. 2015;5:47-51.
