МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЭРИТРОЦИТОВ У ДЕВУШЕК В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УРОВНЯ ДВИГАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ И НАСЛЕДСТВЕННОГО ФАКТОРА

  • А. З. Даутова Поволжская государственная академия физической культуры, спорта и туризма, г. Казань, Россия https://orcid.org/0000-0003-3069-2178 dautova.az@mail.ru
  • Е. А. Хажиева Башкирский государственный университет, г. Уфа, Россия https://orcid.org/0000-0002-3964-8934 maxi-d@mail.ru
  • Л. З. Садыкова Башкирский государственный медицинский университет, г. Уфа, Россия https://orcid.org/0000-0001-8790-6857 iiliya-sz@mail.ru
  • В. Г. Шамратова Башкирский государственный медицинский университет, г. Уфа, Россия https://orcid.org/0000-0002-7633-4264 shamratovav@mail.ru
Ключевые слова: адренореактивность эритроцитов, скорость оседания эритроцитов, уровень двигательной активности, ген ангиотензин-превращающего фермента

Аннотация

Цель. Изучить адренореактивность эритроцитов и ее связи с количественными и качественными характеристиками клеток у девушек с разным уровнем двигательной активности в зависимости от полиморфного варианта I/D гена АСЕ. Материалы и методы. В исследовании приняли участие девушки-студентки: 1-ю группу (n = 33) составили девушки с относительно малоподвижным образом жизни, 2-ю группу (n = 18) – систематически посещающие спортивные секции (волейбол и лапта). Анализ базовых показателей красной крови проводили с помощью гематологического анализатора ADVIA 60 производства BAYER (Германия). Адренореактивность эритроцитов (АРЭ) оценивали по изменению скорости оседания эритроцитов (СОЭ) венозной крови под действием адреналина in vitro в конечных концентрациях 10–5; 10–6; 10–7; 10–8 (повышенных, стрессовых – СКА) и 10–9; 10–11; 10–13 (физиологических – ФКА) г/мл. Учитывали тип АРЭ по направленности отклонений СОЭ в присутствии адреналина – агрегационный (Аг) при повышении, антиагрегационный (АнАг) – при понижении СОЭ и ареактивный (АР), а также средние и максимальные величины отклонений. С помощью ПЦР анализа проводили генотипирование полиморфного варианта rs4646994 гена АСЕ. Результаты. Установлена прямая корреляционная связь полиморфизма I/D гена АСЕ со средними значениями АРЭ при воздействии ФКА (R = 0,52, P = 0,04), с максимальным отклонением СОЭ под влиянием СКА (R = 0,52, P = 0,04), а также с направленностью индуцированных адреналином сдвигов СОЭ (R = 0,55, P = 0,03). Так, у лиц с I/D генотипом преобладает агрегационное поведение эритроцитов, а спортсменкам с D/D генотипом не свойствен Аг тип АРЭ. Заключение. Наиболее устойчивыми к действию как ФКА, так и СКА являются девушки-спортсменки – носители генотипа D/D гена АСЕ.

Информация об авторах

А. З. Даутова , Поволжская государственная академия физической культуры, спорта и туризма, г. Казань, Россия

Кандидат биологических наук, старший преподаватель кафедры медико-биологических дисциплин, Поволжская государственная академия физической культуры, спорта и туризма. 420010, Республика Татарстан, г. Казань

Е. А. Хажиева , Башкирский государственный университет, г. Уфа, Россия

Аспирант кафедры физиологии и общей биологии, Башкирский государственный университет. 450076, г. Уфа

Л. З. Садыкова , Башкирский государственный медицинский университет, г. Уфа, Россия

Студентка 6-го курса лечебного факультета, Башкирский государственный медицинский университет Минздрава России. 450008, г. Уфа

В. Г. Шамратова , Башкирский государственный медицинский университет, г. Уфа, Россия

Доктор биологических наук, профессор, профессор кафедры нормальной физиологии, Башкирский государственный медицинский университет Минздрава России. 450008, г. Уфа

Литература

1. Влияние сыворотки крови человека на сократимость и β-адренореактивность изолированного миокарда человека / К.Н. Коротаева, В.А. Вязников, В.И. Циркин, А.А. Костяев // Физиология человека. – 2011. – № 3 (37). – С. 83–91.
2. Даутова, А.З. Ассоциация полиморфизмов генов АСЕ, СМА1 и BDKRB2 с состоянием кислородтранспортной системы организма у юношей с разным уровнем двигательной активности / А.З. Даутова, В.Г. Шамратова, Е.В. Воробьева // Журн. мед.-биол. исследований. – 2019. – Т. 7, № 3. – С. 251–260.
3. Елисеева, Ю.А. Ангиотензин-превращающий фермент, его физиологическая роль / Ю.А. Елисеева // Вопросы мед. химии. – 2001. – № 1. – 35 с.
4. Использование молекулярно-генетических методов для прогноза аэробных и анаэробных возможностей у спортсменов / И.И. Ахметов, Д.В. Попов, И.В. Астратенкова и др. // Физиология человека. – 2008. – Т. 34, № 3. – С. 86–91.
5. Матюшичев, В.Б. Регуляция электрокинетических свойств эритроцитов крови человека при действии эмоционального стрессора / В.Б. Матюшичев, В.Г. Шамратова // Цитология. – 2003. – Т. 45, № 11. – С. 1119.
6. Муравьев, А.В. Анализ влияния плазменных и клеточных факторов на агрегацию эритроцитов разных возрастных популяций / А.В. Муравьев, И.А. Тихомирова, Д.В. Борисов // Физиология человека. – 2002. – № 4. – С. 118–122.
7. Оценка адренореактивности эритроцитов, основанная на способности адреналина повышать скорость агглютинации эритроцитов / В.И. Циркин, М.А. Громова, Д.А. Колгина и др. // Фундамент. исследования. – 2008. – № 7. – С. 59–60.
8. Пат. 2471189 Российская Федерация. Способ оценки адренореактивности эритроцитов / И.Р. Хазипова, В.Г. Шамратова, Р.Ш. Багаутдинова; заявитель и патентообладатель Башкирский гос. ун-т. – № 2011122065/15; заявл. 31.05.2012; опубл. 27.12.2012.
9. Стрюк, Р.И. Адренореактивность и сердечно-сосудистая система / Р.И. Стрюк, И.Г. Длусская. – М.: Медицина, 2003. – 160 с.
10. Трошкина, Н.А. Эритроцит: строение и функции его мембраны (обзор литературы) / Н.А. Трошкина, В.И. Циркин, С.А. Дворянский // Вятский мед. вестник. – 2007. – № 1. – С. 17–21.
11. Хадарцев, А.А. Психоэмоциональный стресс в спорте. Физиологические основы и возможности коррекции (обзор литературы) / А.А. Хадарцев, Н.А. Фудин // Вестник новых медицинских технологий. – 2015. – № 3. – http://www.medtsu.tula.ru/VNMT/Bulletin/E2015-3/5256 (дата обращения: 30.09.2015).
12. Хазипова, И.Р. Связи адренореактивности эритроцитов с состоянием кислородтранспортной системы организма и физической выносливостью студентов / И.Р. Хазипова, В.Г. Шамратова // Вестник Челяб. гос. пед. ун-та. – 2012. – № 12. – С. 235–242.
13. ACTN3 R577X and ACE I/D gene variants influence performance in elite sprinters: a multi-cohort study / L.D. Papadimitriou, А. Lucia, Y.P. Pitsiladis [et al] // BMC Genomics. – 2016. – Vol. 17. – P. 285–293.
14. Genes and Athletic Performance: An Update / I.I. Akhmetov, Ye.S. Yegorova, L.Yu. Gabdrakhmanova, O.N. Fedotovskaya // Genetics and Sports. – 2016. – Vol. 61. – P. 41–54.
15. Genetic variants associated with physical and mental characteristics of the elite athletes in the Polish population / B. Peplonska, J.G. Adamczyk, M. Siewierski et al. // Scand J Med Sci Sports. – 2017. – Vol. 27 (8). – P. 788–800.
16. Influence of vigorous physical activity on structure and function of the cardiovascular system in young athletes – the MuCAYA-Study / L. Baumgartner, T. Schulz, R. Oberhoffer, H. Weberruß // Front Cardiovasc Med. – 2019. – Vol. 6. – P. 148.
17. Kalniņa, I. Use of the Fluorescent Probe DSM in Studies of the Structural and Functional Changes of the Erythrocyte Membrane / I. Kalniņa, M.M. Toma // Journal of Fluorescence. – 2004. – Vol. 14. – No. 1. – Р. 41–47.
18. Mathew, C.C. Methods in Molecular Biology / ed. J.M. Walker. – New-York: Human Press, 1984. – No.2. – P. 31–34.

References

1. Korotaeva K.N., Vyaznikov V.A., Tsirkin V.I., Kostyaev A.A. [The Effect of Human Serum on the Contractility and β-adrenergic Reactivity of an Isolated Human Myocardium]. Fiziologiya cheloveka [Human Physiology], 2011, no. 3 (37), pp. 83–91. (in Russ.) DOI: 10.1134/S0362119711020071
2. Dautova A.Z., Shamratova V.G., Vorobyova E.V. [Association of Polymorphisms of the ACE, SMA1 and BDKRB2 Genes with the State of the Oxygen Transport System of an Organism in Young Men with Different Levels of Motor Activity]. Zhurnal mediko-biologicheskikh issledovaniy [Journal of Biomedical Research], 2019, vol. 7, no. 3, pp. 251–260. (in Russ.) DOI: 10.17238/issn2542-1298.2019.7.3.251
3. Eliseeva Yu.A. [Angiotensin-Converting Enzyme, its Physiological Role]. Voprosy meditsinskoy khimii [Questions of Medical Chemistry], 2001, no. 1, pp. 43–54. (in Russ.)
4. Akhmetov I.I., Popov D.V., Astratenkova I.V. et al. [The Use of Molecular Genetic Methods for Predicting Aerobic and Anaerobic Abilities in Athletes]. Fiziologiya cheloveka [Human Physiology], 2008, vol. 34, no. 3, pp. 86–91. (in Russ.) DOI: 10.1134/S0362119708030110
5. Matyushichev V.B., Shamratova V.G. [Regulation of Electrokinetic Properties of Human Blood Red Blood Cells Under the Influence of an Emotional Stressor]. Tsitologiya [Cytology], 2003, vol. 45, no. 11, p. 1119. (in Russ.)
6. Muravyov A.V., Tikhomirova I.A., Borisov D.V. [Analysis of the Influence of Plasma and Cellular Factors on the Aggregation of Red Blood Cells of Different Age Populations]. Fiziologiya cheloveka [Human Physiology], 2002, no. 4, pp. 118–122. (in Russ.)
7. Tsirkin V.I., Gromova M.A., Kolgina D.A. et al. [Evaluation of Red Blood Cell Adrenore-activity Based on the Ability of Adrenaline to Increase the Rate of Red Blood Cell Agglutination]. Fundamental’nyye issledovaniya [Fundamental Research], 2008, no. 7, pp. 59–60. (in Russ.)
8. Khazipova I.R., Shamratova V.G., Bagautdinova R.Sh. Sposob otsenki adrenoreaktivnosti eritrotsitov [A Method for Assessing Red Blood Cell Adrenoreactivity]. Patent RF, no. 2471189, 2012.
9. Stryuk R.I. Adrenoreaktivnost' i serdechno-sosudistaya sistema [Adrenoreactivity and the Cardiovascular System]. Moscow, Medicine Publ., 2003. 160 p.
10. Troshkina N.A., Tsirkin V.I., Noble S.A. [Red Blood Cell. Structure and Functions of its Membrane]. Vyatskiy meditsinskiy vestnik [Vyatka Medical Bulletin], 2016, no. 1, pp. 17–21. (in Russ.)
11. Khadartsev A.A., Fudin N.A. [Psycho-Emotional Stress in Sports. Physiological Basis and Correction Possibilities]. Vestnik novykh meditsinskikh tekhnologiy [Bulletin of New Medical Technologies], 2015, no. 3. Available at: http://www.medtsu.tula.ru/VNMT/Bulletin/E2015-3/5256 (accessed 09.30.2015). DOI: 10.12737/13378
12. Khazipova I.R., Shamratova V.G. [Relationship of Red Blood Cell Adrenoreactivity with the State of the Body's Oxygen Transport System and Students' Physical Endurance]. Vestnik Chelyabinskogo gosudarstvennogo pedagogicheskogo universiteta [Bulletin of the Chelyabinsk State Pedagogical University], 2012, no. 12, pp. 235–242. (in Russ.)
13. Papadimitriou L.D., Lucia А., Pitsiladis Y.P. et al. ACTN3 R577X and ACE I/D Gene Variants Influence Performance in Elite Sprinters: a Multi-Cohort Study. BMC Genomics, 2016, vol. 17, pp. 285–293. DOI: 10.1186/s12864-016-2462-3
14. Akhmetov I.I., Yegorova Ye.S., Gabdrakhmanova L.Yu., Fedotovskaya O.N. Genes and Athletic Performance: An Update. Genetics and Sports, 2016, vol. 61, pp. 41–54. DOI: 10.1159/000445240
15. Peplonska B., Adamczyk J.G., Siewierski M. et al. Genetic Variants Associated with Physical and Mental Characteristics of the Elite Athletes in the Polish Population. Scand J Med Sci Sports, 2017, vol. 27 (8), pp. 788–800. DOI: 10.1111/sms.12687
16. Baumgartner L., Schulz T., Oberhoffer R., Weberruß H. Influence of Vigorous Physical Activity on Structure and Function of the Cardiovascular System in Young Athletes – the MuCA-YA-Study. Front Cardiovasc Med, 2019, vol. 6, 148 p. DOI: 10.3389/fcvm.2019.00148
17. Kalniņa I., Toma M.M. Use of the Fluorescent Probe DSM in Studies of the Structural and Functional Changes of the Erythrocyte Membrane. Journal of Fluorescence, 2004, vol. 14, no. 1, pp. 41–47. DOI: 10.1023/B:JOFL.0000014658.01070.fe
18. Mathew C.C. Methods in Molecular Biology. ed. Walker J.M. New-York: Human Press, 1984, no. 2, pp. 31–34.
Опубликован
2020-11-24
Как цитировать
Даутова, А., Хажиева, Е., Садыкова, Л., & Шамратова, В. (2020). МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЭРИТРОЦИТОВ У ДЕВУШЕК В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УРОВНЯ ДВИГАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ И НАСЛЕДСТВЕННОГО ФАКТОРА. Человек. Спорт. Медицина, 20(3), 25-33. https://doi.org/10.14529/hsm200303
Раздел
Физиология