Роль структурной реорганизации митохондриального аппарата в возрастных изменениях функционирования коркового вещества надпочечников

  • Екатерина Петровна Тимохина Научно-исследовательский институт морфологии человека, ул. Цюрупы, 3, 117418, г. Москва, Россия https://orcid.org/0000-0003-0504-1488
  • Валентин Васильевич Яглов Научно-исследовательский институт морфологии человека, ул. Цюрупы, 3, 117418, г. Москва, Россия
  • Сергей Станиславович Обернихин Научно-исследовательский институт морфологии человека, ул. Цюрупы, 3, 117418, г. Москва, Россия
  • Наталья Валентиновна Яглова Научно-исследовательский институт морфологии человека, ул. Цюрупы, 3, 117418, г. Москва, Россия
  • Светлана Владимировна Назимова Научно-исследовательский институт морфологии человека, ул. Цюрупы, 3, 117418, г. Москва, Россия
  • Дибахан Асланбековна Цомартова Научно-исследовательский институт морфологии человека, ул. Цюрупы, 3, 117418, г. Москва, Россия
DOI: https://doi.org/10.33581/2521-1722-2020-3-13-18

Аннотация

Стероидогенная активность кортикостероцитов существенно меняется в постнатальном периоде онтогенеза. Однако возрастные изменения митохондриального аппарата кортикостероцитов при развитии коркового вещества надпочечников и вклад этих изменений в обеспечение секреторной функции мало изучены. Целью работы был анализ структурных перестроек митохондриального аппарата кортикостероцитов клубочковой, пучковой и сетчатой зон коркового вещества надпочечников крыс в процессе возрастных изменений и сопоставление их с динамикой морфофункциональных трансформаций коркового вещества. Исследование проведено на самцах крыс вистар пубертатного и постпубертатного возраста. Определены количественные показатели структуры коркового вещества методом световой микроскопии и ультраструктуры кортикостероцитов с помощью трансмиссионной электронной микроскопии, а также продукция соответствующих стероидных гормонов посредством иммуноферментного анализа. Выявлены различные структурные изменения митохондриального аппарата, происходящие в кортикостероцитах при переходе от пубертатного периода к постпубертатному, которые влияют на активность стероидогенеза в большей степени, чем структурные изменения соответствующих зон коркового вещества. Выраженность связи секреции стероидных гормонов и структурных перестроек митохондрий указывает на необходимость дополнительных ультраструктурных исследований при морфологической оценке состояния коркового вещества надпочечников развивающегося организма.

Биографии авторов

Екатерина Петровна Тимохина, Научно-исследовательский институт морфологии человека, ул. Цюрупы, 3, 117418, г. Москва, Россия

кандидат биологических наук; научный сотрудник лаборатории развития эндокринной системы

Валентин Васильевич Яглов, Научно-исследовательский институт морфологии человека, ул. Цюрупы, 3, 117418, г. Москва, Россия

доктор медицинских наук, профессор; главный научный сотрудник лаборатории развития эндокринной системы

Сергей Станиславович Обернихин, Научно-исследовательский институт морфологии человека, ул. Цюрупы, 3, 117418, г. Москва, Россия

доктор медицинских наук; старший научный сотрудник лаборатории развития эндокринной системы

Наталья Валентиновна Яглова, Научно-исследовательский институт морфологии человека, ул. Цюрупы, 3, 117418, г. Москва, Россия

доктор медицинских наук; заведующий лабораторией развития эндокринной системы

Светлана Владимировна Назимова, Научно-исследовательский институт морфологии человека, ул. Цюрупы, 3, 117418, г. Москва, Россия

кандидат медицинских наук; старший научный сотрудник лаборатории развития эндокринной системы

Дибахан Асланбековна Цомартова, Научно-исследовательский институт морфологии человека, ул. Цюрупы, 3, 117418, г. Москва, Россия

кандидат медицинских наук; младший научный сотрудник лаборатории развития эндокринной системы

Литература

  1. Chow J, Rahman J, Achermann JC, Dattani MT, Rahman S. Mitochondrial disease and endocrine dysfunction. Nature Reviews Endocrinology. 2017;13(2):92–104. DOI: 10.1038/nrendo.2016.151.
  2. Tsomartova DA, Yaglova NV, Obernikhin SS, Nazimova SV, Yaglov VV. Secretion of adrenal zona glomerulosa cells in rats exposed to low doses of dichlorodiphenyltrichloroethane during prenatal and postnatal development. Russian Open Medical Journal. 2018;7(3):e0302. DOI: 10.15275/rusomj.2018.0302.
  3. Domoto DT, Boyd JE, Mulrow PJ, Kashgarian M. The ultrastructure of the adrenal zona glomerulosa of rats on potassium-supplemented or sodium-depleted diets. The American Journal of Pathology. 1973;72(3):433–446.
  4. Nunnari J, Suomalainen A. Mitochondria: in sickness and in health. Cell. 2012;148(6):1145–1159. DOI: 10.1016/j.cell. 2012.02.035.
  5. Zemirli N, Morel E, Molino D. Mitochondrial dynamics in basal and stressful conditions. International Journal of Molecular Sciences. 2018;19(2):564. DOI: 10.3390/ijms19020564.
  6. Could E, Woolley CS, McEwen BS. Adrenal steroids regulate postnatal development of the rat dentate gyrus: I. Effects of glucocorticoids on cell death. The Journal of Comparative Neurology. 1991;313(3):479–485. DOI: 10.1002/cne.903130308.
  7. Mitani F, Mukai K, Miyamoto H, Suematsu M, Ishimura Y. Development of functional zonation in the rat adrenal cortex. Endocrinology. 1999;140(7):3342–3353. DOI: 10.1210/endo.140.7.6859.
  8. Dupouy JP, Coffigny H, Magre S. Maternal and foetal corticosterone levels during late pregnancy in rats. Journal of Endocrinology. 1975;65(3):347–352. DOI: 10.1677/joe.0.0650347.
  9. Pignatelli D, Xiao F, Gouvtia AM, Ferreira JG, Vinson GP. Adrenarche in the rat. Journal of Endocrinology. 2006;191(1): 301–308. DOI: 10.1677/joe.1.06972.
  10. Van der Bliek AM, Shen Q, Kawajiri S. Mechanisms of mitochondrial fission and fusion. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 2013;5(6):a011072. DOI: 10.1101/cshperspect.a011072.
  11. Archer SL. Mitochondrial dynamics – mitochondrial fission and fusion in human diseases. The New England Journal of Medicine. 2013;369(23):2236–2251. DOI: 10.1056/NEJMra1215233.
  12. Tilokani L, Nagashima S, Paupe V, Prudent J. Mitochondrial dynamics: overview of molecular mechanisms. Essays in Biochemistry. 2018;62(3):341–360. DOI: 10.1042/ebc20170104.
  13. Twig G, Liu X, Liesa M, Wikstrom JD, Molina AJA, Las G, et al. Biophysical properties of mitochondrial fusion events in pancreatic beta-cells and cardiac cells unravel potential control mechanisms of its selectivity. American Journal of Physiology: Cell Physiology. 2010;299(2):477–487. DOI: 10.1152/ajpcell.00427.2009.
  14. Friedman JR, Lackner LL, West M, DiBenedetto JR, Nunnari J, Voeltz GK. ER tubules mark sites of mitochondrial division. Science. 2011;334(6054):358–362. DOI: 10.1126/science.1207385.
  15. Pernas L, Scorrano L. Mito-morphosis: mitochondrial fusion, fission, and cristae remodeling as key mediators of cellular function. Annual Review of Physiology. 2016;78:505–531. DOI: 10.1146/annurev-physiol-021115-105011.
Опубликован
2020-12-31
Ключевые слова: митохондрия, надпочечник, кортикостероцит, стероидогенез, стероидные гормоны, постнатальное развитие
Как цитировать
Тимохина, Е. П., Яглов, В. В., Обернихин, С. С., Яглова, Н. В., Назимова, С. В., & Цомартова, Д. А. (2020). Роль структурной реорганизации митохондриального аппарата в возрастных изменениях функционирования коркового вещества надпочечников. Экспериментальная биология и биотехнология, 3, 13-18. https://doi.org/10.33581/2521-1722-2020-3-13-18
Выпуск
№ 3 (2020): Журнал Белорусского государственного университета. Биология
Раздел
Клеточная биология и физиология

Copyright (c) 2020 Журнал Белорусского государственного университета. Биология

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.

Авторы, публикующиеся в данном журнале, соглашаются со следующим:

  1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial. 4.0 International (CC BY-NC 4.0).
  2. Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договоренности, касающиеся неэксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге) со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.
  3. Авторы имеют право размещать их работу в интернете (например, в институтском хранилище или на персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу. (См. The Effect of Open Access).