Мирний В. Г., Моісєєва Н. М.

МЕТАБОЛІЧНА СКЛАДОВА АДАПТАЦІЇ ДО ХОЛОДОВОГО СТРЕСУ В ЕКСПЕРИМЕНТАХ IN VIVO ТА IN VITRО

---

Показати/Завантажити PDF

Про автора:

Мирний В. Г., Моісєєва Н. М.

Рубрика:

БІОЛОГІЯ

Тип статті:

Наукова стаття

Анотація:

У представленій роботі проведено комплексне дослідження метаболічних і клітинних реакцій на холодовий стрес у моделях in vivo та in vitro, що дозволило оцінити вплив синтетичного нейропептиду даларгіну на формування адаптаційних метаболічних і цитопротекторних відповідей. Встановлено, що введення даларгіну сприяло значущому підвищенню концентрації тригліцеридів у крові тварин, зниженого за умов хронічного холодового стресу, тоді як концентрація загального холестерину залишалася зниженою. Така динаміка свідчить про селективну дію пептиду на швидко мобілізовані енергетичні ліпіди, тоді як холестерин регулюється складними тривалими механізмами синтезу та деградації. Підкреслено, що підтримка рівня тригліцеридів критично важлива для забезпечення енергетичного гомеостазу організму в умовах холодового стресу. In vitro встановлено, що холодовий стрес знижує мітотичний індекс і життєздатність фібробластів, тоді як даларгін частково запобігає розвитку цих негативних змін. Інтеграція даних in vivo та in vitro дозволяє зробити висновок, що даларгін виступає як селективний метаболічний та цитопротекторний агент, який забезпечує швидку адаптацію ліпідного та енергетичного обміну, підтримує клітинну активність і життєздатність у стресових умовах і сприяє стабільності гомеостазу організму. Отримані результати підкреслюють потенціал даларгіну як ефективного модулюючого чинника для підтримки метаболічної та клітинної адаптації в умовах холодового стресу.

Теги:

Список цитованої літератури:

1. Min H, Yang YY, Yang Y. Cold induces brain region-selective cell activity-dependent lipid metabolism. Elife. 2025;13:RP98353. DOI:10.7554/eLife. 98353.
2. Gulevskyy OK, Moisieieva NM, Gorina OL. Influence ley-enkefalinu (dalarhinu) na rozvytok apoptozu i nekrozu leykotsytiv pislya kholodovoho stresu. Probl Cryobiol Cryomed. 2022;32(1):14-23. DOI: 10.15407/ cryo32.01.014. [in Ukrainian].
3. Gulevskyy OK, Moisieieva NM, Gorina OL. Preincubation of L929 line fibroblasts with synthetic leu-enkephalin Tyr-D-Ala-Gly-Phe-Leu-Arg preserves their proliferative potential under cold stress. Cytol Genet. 2022;56(4):343-350.
4. Poursharifi P, Madiraju SRM, Oppong A, Kajimura S, Nolan CJ, Blondin DP, et al. Glycerolipid Cycling in Thermogenesis, Energy Homeostasis and Signaling. Physiological Reviews. 2025; 105(4):2449-2499. DOI: 10.1152/ physrev.00024.2024.
5. Doole FT, Kumarage T, Ashkar R, Brown MF. Cholesterol stiffening of lipid membranes. J Membr Biol. 2022;255(4-5):385-405. DOI:10.1007/ s00232-022-00263-9.
6. Khodadadi E, Khodadadi E, Chaturvedi P, Moradi M. Comprehensive insights into the cholesterol-mediated modulation of membrane function through molecular dynamics simulations. Membranes (Basel). 2025;15(6):173. DOI: 10.3390/membranes15060173.
7. Namimatsu A, Go K, Hata T. Regulatory effect of neurotropin on nasal mucosal hypersensitivity in guinea pigs caused by SART (intermittent exposure to cold) stress. Jpn J Pharmacol. 1992;59(3):371-377.
8. Li PT, Lee YC, Elangovan N, Chu ST. Mouse 24p3 protein has an effect on L929 cell viability. Int J Biol Sci. 2007;3(2):100-107. DOI:10.7150/ijbs. 3.100.
9. James I, Jain R, Wade G, Stevenson PC, Koulman A, Simcox J, et al. Systemic analysis shows that cold exposure modulates triglyceride accumulation and phospholipid distribution in mice. PLoS One. 2024;19(11):e0313205. DOI: 10.1371/journal.pone.0313205.
10. Chen W, Xu Z, You W, Zhou Y, Wang L, Huang Y, et al. Cold exposure alters lipid metabolism of skeletal muscle through HIF-1α-induced mitophagy. BMC Biol. 2023;21:27. DOI: 10.1186/s12915-023-01514-4.
11. Straat ME, Jurado-Fasoli L, Ying Z, Nahon KJ, Janssen LGM, Boon MR, et al. Cold exposure induces dynamic changes in circulating triacylglycerol species, dependent on intracellular lipolysis: A randomized cross-over trial. EBioMedicine. 2022;86:104349. DOI: 10.1016/j.ebiom.2022.104349.
12. Rampersad SN. Multiple applications of Alamar Blue as an indicator of metabolic function and cellular health in cell viability bioassays. Sensors (Basel). 2012;12(9):12347-12360. DOI: 10.3390/s120912347.
13. Rieder CL, Cole RW. Cold-shock and the mammalian cell cycle. Cell Cycle. 2002;1(3):169-175. DOI: 10.4161/cc.1.3.118.
14. Zachary I, Woll PJ, Rozengurt E. A role for neuropeptides in the control of cell proliferation. Dev Biol. 1987;124(2):295-308. DOI:10.1016/0012-1606(87)90483-0.
15. Li H, Wu L, Li YQ. Opioid peptides modulate the response of neurons of the superficial laminae of the rat spinal dorsal horn to GABA. Biochem Biophys Res Commun. 2003;307(3):730-736. DOI: 10.1016/S0006-291X(03)01249-X.
16. Moisieieva N, Gorina O, Akhatova Y. Effect of dalargin on apoptosis of L929 fibroblasts during cold stress. CryoLetters. 2023;44(6):352- 359.
17. Moisieieva NN, Moisieiev AI, Gorina OL, Akhatova YuS. Expediency of using a physical and mathematical model in cell engineering. IFMBE Proc. 2023;89:87-93.

Публікація статті:

«Вісник проблем біології і медицини», 2025 Випуск 4, 179, 86-93 сторінки, код УДК 611.018.21:57.084/.085.23:612.017.2:612.595:577.121

DOI:

10.29254/2077-4214-2025-4-179-86-93