Окислительное фосфорилирование в ткани бурого жира у мышей с моделью сахарного диабета II типа после принудительных беговых нагрузок

Abstract

Цель: изучить влияние принудительных физических нагрузок на содержание и показатели окислительного фосфорилирования в ткани бурого жира у мышей с моделью сахарного диабета (СД) II типа. Материалы и методы. Для формирования модели заболевания использовалась высокожировая диета, физические нагрузки в виде принудительного бега проводились в течение 4 нед. Содержание ферментов окислительного фосфорилирования в бурой жировой ткани определялось методом вестерн-блоттинга. Результаты. Формирование диабетических расстройств у экспериментальных животных сопровождается возрастанием количества как белой, так и бурой жировой ткани. Однако в бурой жировой ткани при этом снижается содержание всех компонентов системы окислительного фосфорилирования. По-видимому, при формировании модели СД II типа у мышей происходит снижение «энергетической эффективности» бурой жировой ткани, что частично компенсируется увеличением ее содержания в организме. Регулярные физические нагрузки у мышей с моделью СД II типа, в отличие от здоровых животных, способствуют снижению содержания бурой жировой ткани. В то же время при этом в буром жире возрастает содержание большинства компонентов системы окислительного фосфорилирования, в некоторых случаях - даже выше исходных значений. Последнее характерно для нагрузок, применяемым в переменном режиме - когда время выполнения нагрузок периодически изменяется. Заключение. Полученные результаты позволяют предположить, что метаболические перестройки бурой жировой ткани могут служит одним из механизмов профилактических и проекторных эффектов физических нагрузок при сахарном диабете второго типа.Aim. To study the effect of forced exercises on the content and parameters of oxidative phosphorylation in brown adipose tissue of mice with type II diabetes mellitus. Materials and methods. To model the disease, we used a high-fat diet and physical exercises in the form of forced treadmill running for 4 weeks. The content of oxidative phosphorylation enzymes in brown adipose tissue was determined by Western blotting. Results. Modeling diabetes in experimental animals was accompanied by expansion of adipose tissue. However, in brown adipose tissue, the content of all oxidative phosphorylation components decreases. Apparently, during type II diabetes mellitus modeling in mice, there is a decrease in the "energy efficiency" in brown adipose tissue, which is partially offset by an increase in its content in the body. Regular physical activity in mice with type II diabetes mellitus, in contrast to healthy animals, contributes to a decrease in the content of brown adipose tissue. At the same time, the content of most oxidative phosphorylation components in brown adipose tissue increases, in some casesб it even exceeds the baseline values. The latter is typical of a variable load mode - when the execution time of exercises periodically changes. Conclusion. The obtained results suggest that metabolic rearrangements in brown adipose tissue may serve as some of the mechanisms of preventive and projective effects of physical activity in type 2 diabetes mellitus.