Comparative characteristics of respiration and oxidative phosphorylation in mitochondria of cells of mouse liver and lymphoma NK/Ly

Abstract

Ми досліджували параметри дихання й окисного фосфорилювання у мітохондріях печінки миші та експериментальної мишиної лімфоми NK/Ly. Суспензію мітохондрій отримували методом диференційного центрифугування. Інтенсивність дихання оцінювали за швидкістю поглинання кисню, яку реєстрували полярографічно за допомогою платинового електрода Кларка, використовуючи як субстрати α-кетоглутарат і сукцинат. Встановлено, що швидкість поглинання кисню мітохондріями печінки миші в досліджуваних метаболічних станах (V 2 , V 3 , V 4 ) є вищою, ніж у мітохондрій клітин лімфоми NK/Ly за окиснення субстратів як ФАД, так і НАДзалежних метаболічних шляхів. За окиснення α-кетоглутарату також виявлено нижчі показники дихального контролю і триваліший час фосфорилювання у пухлинних мітохондріях, порівняно з мітохондріями печінки. За окиснення сукцинату співвідношення АДФ/О було нижчим у мітохондріях лімфоми, що свідчить про знижену ефективність роботи АТФ-синтетази.Ключові слова: мітохондрії, лімфома Немет-Келлнера, печінка миші, дихання, окисне фосфорилювання. ВСТУПЕфективність впливу на пухлинні клітини залежить від скоординованих змін енергетичного метаболізму клітини, мітохондріальної стабільності й інших відповідальних за опірність до апоптозу механізмів, що може визначатись особливостями функціонування мітохондрій ракових клітин [11]. У свій час Отто Варбург припустив, що зниження енергетичного метаболізму мітохондрій може призводити до неопластичних перетворень. У 1926 р. він встановив, що пухлинні клітини продукують АТФ переважно шляхом гліколізу навіть за аеробних умов [31], а також виявив кореляцію між гліколітичним синтезом АТФ і агресивністю ракових клітин [29]. Biol. Stud. 2015: 9(2); 39-50 •

Effects of thiazole derivatives on intracellular structure and functions in murine lymphoma cells

“…We speculate that the absence of significant effects in in vitro and ex vivo might be explained by the multidirectional and synergic effects of the studied thiazole derivatives: 1) increase in the number of mitochondria; 2) release of cytochrome c from mitochondria [17]; 3) apoptotic and necrotic changes in NK/Ly lymphoma cells; and 4) heterogenic state of lymphoma cells in suspension and of their mitochondria [12]. In addition, the experimental conditions of the polarographic study need using a broader range of the oxidative substrates (e.g., glutamate and pyruvate).…”

“…1. The rates of respiration of mitochondria were measured in three metabolic states described by Chance and Williams [12,13]. In "active" state 3, when mitochondrial respiration is accompanied with ATP synthesis, 50 μM ADP was added.…”

“…Data analysis. Polarographical data were analyzed with MitoDancer software [12]. Fluorescent microscopy data were analyzed with CellStitcher software.…”

Processes of lipopero­xidation and respiration of mitochondria in rat liver under the action of thiazoles derivatives in vitro

“…Побічні ефекти хіміотера певтичних препаратів можуть бути пов'язані також із пошкодженням функціонуван ня мітохондрій, які відіграють важливу роль у процесах енергозабезпечення, апоп тозу, клітинної сигналізації та ін. Полярографічний метод дає змогу швидко оцінити зміни процесів дихання та синтезу АТФ за різних метаболічних станів [6,7].…”