Органную культуру ЩЖ крыс получали с использованием метода, отработанного нами ранее для ЩЖ новорожденных поросят и человека [2]. ЩЖ у крыс брали в стерильных условиях и помещали в раствор Хенкса, измельчали до размеров — 1,5 мм3, тщательно отмывали раствором Хенкса ■: помещали в сосуд для культивирования. Культивирование проводили в среде 199 с солями Хенкса, 20 мМ HEPES и L-глутамином, содержащей 1% эмбриональной телячьей сыворотки, 10 ЕД/мл пенициллина, 10 мг/мл стрептомицина, в закрытых сосудах при 37°С. После 24 ч культивирования отбирали пробы среды для определения в ней содержания трийодтиронина (Т3) и тироксина (Т4) (нулевая точка). В культуральную среду вносили Fe2+/acKop- бат в концентрациях 0,1 • 10_3, 0,2* 10~4, 0,1 • 10-4, ?,4 • 10-5, 0,2 • 10~5 М. Пробы среды для определения концентрации гормонов брали через 1, 2, 4, 6 ч и 1,2, 4 сут после добавления прооксидантов. После 1 сут культивирования в присутствии прооксидантов проводили полную замену среды и далее культивирование осуществляли в новой среде (2— 4 сут). В культуральной среде определяли содержание Т3 и Т4 радиоиммунологическим методом с использованием наборов ХОП ИБОХ НАН Республики Беларусь, а также концентрацию стабильных альдегидных продуктов ПОЛ, реагирующих с тио- барбитуровой кислотой (ТБКРС) [5].

Внесение в культуральную среду Бе2+/аскорбата в концентрациях 0,1 • 10_3, 0,2 • 10-4 М сопровождается выраженным повышением содержания стабильных альдегидных продуктов ПОЛ уже через 2 ч (рис. 1).

При концентрации прооксидантов 0,1 • 10~3 М уровень ТБКРС возрастает наиболее значительно — в 2,88—6,76 раза по сравнению с контрольными значениями. Активация свободнорадикального окисления в значительной мере влияет на функциональную активность культивируемых тироцитов. Об этом в первую очередь свидетельствует изменение соотношения синтезируемых гормонов Т3/Т4 в среде (рис. 2). Как видно из представленных данных, соотношение Т3/Т4 в контрольных пробах сохраняется практически постоянным в течение 24 ч эксперимента. В условиях Ее2+/аскорбатзависимой активации ПОЛ наблюдали значительное увеличение (в 1,5—3,0 раза) соотношения Т3/Т4 через 2—24 ч при концентрациях прооксидантов 0,1 • 10_3, 0,2 • 10-4 М, что обусловлено как повышением уровня Т3 в среде, так и снижением содержания Т4.

Рис. 3. Содержание Т3 в культуральной среде (в % по отношению к нулевой точке) при Ре2+/аскорбатзависимой активации ПОЛ. Здесь и на рис. 4 по осям абсцисс за "0" принята точка добавления прооксидантов.

Рис. 4. Содержание Т4 в культуральной среде (в % по отношению к нулевой точке) при Ре2+/аскорбагзависимой активации ПОЛ.

При концентрациях Ре2+/аскорбата 0,1 • 10~3, 0,2 • 10~4 М на протяжении 2—24 ч наблюдали выраженное повышение (рис. 3), которое составляет 120—250% по сравнению с исходным уровнем (нулевая точка). И лишь к 48 ч опыта уровень Т3 снижался до контрольных значений. При более низких концентрациях прооксидантов повышение содержания Т3 в среде менее выражено или отсутствует. Другая закономерность выявлена нами в изменении наработки клетками основного гормона ЩЖ Т4 (рис. 4). При концентрациях прооксидантов 0,1 • 10~3—0,1 • 10"4 М наблюдается, по-видимому, ингибирование синтеза Т4, поскольку его уровень в культуральной среде снижается на протяжении 2— 24 ч, наиболее выраженно к 6 ч опыта (в 1,7—3,2 раза). При концентрации в среде Ре2+/аскорбата 0,4 • 10~5 М содержание Т4 снижается лишь к 6 ч, и только при концентрации Ре2+/аскорбата 0,2- 10-5 ингибирующий эффект прооксидантов отсутствовал, более того, наработка Т4 тироцитами была еще более значительной, чем в контроле. Уровень Т4 в среде повышался через 1 ч на 35,0%, далее наблюдали снижение через 4 ч и еще более значимое повышение (на 78,8%) через 24 ч. Необходимо отметить, что незначительная стимуляция синтеза Т4 отмечена через 1 ч и при более высоких концентрациях в среде прооксидантов, однако в дальнейшем она сменялась угнетением наработки этого гормона.

Полученные данные однозначно свидетельствуют о том, что активация процессов свободнорадикального окисления сопровождается выраженными сдвигами в реакциях синтеза тиреоидных гормонов в клетках ЩЖ. Поскольку активация окислительного стресса вызывает увеличение продукции менее йодированного гормона Т3 и снижение — более йодированного Т4, можно полагать, что эти сдвиги обусловлены нарушением процессов орга- нификации йода в тироцитах. Это, по-видимому, возможно, на этапе окисления йода тиреопероксидазой, поскольку установлено, что высокие концентрации Н2О2 и супероксидного радикала ингибируют тиреопероксидазу [11]. Кроме того, показано, что Н2О2 вызывает повреждение (увеличивает фрагментацию) тиреоглобулина [10]. По-видимому, состояние антиоксидантного статуса тироцитов значительно влияет на их функциональную активность, учитывая, что специализированный метаболизм этих клеток предполагает образование в высокой концентрации активных форм кислорода. Показано, что активация окислительного стресса приводит к индукции апоптоза и некроза тироцитов [9, 18]. Представляют интерес данные авторов, показавших, что важнейший регулятор функции ЩЖ тиреотропный гормон регулирует и транскрипцию тиолспецифического антиоксиданта в ЩЖ [13]. Полученные данные согласуются с более ранними нашими результатами, полученными в экспериментах in vivo, где было установлено, что воздействие внешнего радиационного излучения в дозах 0,25—5,0 Гр сопровождается активацией окислительного стресса в ЩЖ и снижением концентрации Т4, а в более поздние сроки — и Т3 в крови крыс [4]. Активацией окислительного стресса в клетках ЩЖ авторы объясняют развитие гипотиреоидного состояния у голубей при голодании [17]. Не исключено, что следствием окислительных повреждений тироцитов является развитие узловой патологии ЩЖ, поскольку в узловой ткани аденомы и рака ЩЖ больных, оперированных по поводу эутиреоидного узлового зоба, обнаружены значительная активация антиоксидантных систем и повышение концентрации токсичных продуктов пероксидации липидов [14].

Таким образом, представленные данные свидетельствуют о том, что активация окислительного стресса, сопровождающаяся повышением концентрации активных форм кислорода, перекисей, продуктов пероксидации липидов, может рассматриваться как фактор, вызывающий нарушение метаболизма йода в тироцитах, что, по-видимому, может играть определенную роль в патогенезе эндемического и узлового зоба. Однако механизмы реализации ингибирующего эффекта окислительного стресса, безусловно, требуют более детального исследования.