В гипоталамусе повышение активности КПН на стадии эструса коррелирует с увеличением уровня опиоидных пептидов, однако не согласуется с изменением уровня люлиберина и окситоцина [11,106] в этом отделе мозга и сыворотке крови. Возможно, что в обмене этих нейропептидов принимают участие и другие основные карбоксипептидазы, в частности ФМСФ-КП.
Известно, что у крыс и мышей потребление этанола значительно уменьшается в период эструса [19, 45]. Возможно, что более высокая активность КПН в стриатуме на стадии эструса приводит к увеличению концентрации энкефалинов в этом отделе мозга. Предполагается, что повышение уровня мет-энкефалина в стриатуме соотносится с реализацией эйфоригенного эффекта с эмоционально положительно окрашенным восприятием [19], что, вероятно, может приводить к снижению добровольного потребления этанола.
В яичниках, где обнаружены циклические изменения в уровне ряда нейропептидов [18, 240], активность КПН на стадии проэструса достоверно выше, чем в диэструсе, что позволяет предположить возможность вовлечения фермента в циклические изменения уровня биологически активных пептидов в этом органе.
Активность ФМСФ-КП зависит от стадии эстрального цикла только в яичниках, где на стадии диэструса она почти в 2 раза ниже по сравнению с проэструсом и эструсом. Именно в проэструсе и эструсе происходит разрыв и деградация фолликула, а затем развитие прогестативного тела [17], возможно, что ФМСФ-КП вовлекается в эти процессы. Отсутствие изменений в активности ФМСФ-КП в других исследованных отделах, возможно, указывает на то, что в них фермент участвует в регуляции тонической секреции регуляторных пептидов в ходе эстрального цикла, но, очевидно, не влияет на циклическую секрецию гормонов.
Активность КПМ в гипоталамусе и стриатуме у самок крыс достоверно не отличается от активности фермента у самцов. Вероятно, различный уровень регуляторных пептидов, обнаруживаемый у особей разного пола в данных отделах обусловлен функционированием других протеолитических ферментов. Кроме того, активность КПМ в гипоталамусе и стриатуме самок не зависит от стадии эстрального цикла. Возможно, что в гипоталамусе и стриатуме КПМ участвует в регуляции базального уровня биологически активных пептидов, но, вероятно, не вовлекается в циклические изменения уровня нейропептидов в ходе полового цикла. Отсутствие достоверных половых отличий в активности КПМ и зависимости активности фермента от стадии эстрального цикла, очевидно, может свидетельствовать о разной биологической роли КПМ и ФМСФ-КП, а также КПН [27, 28, 29].
У самцов крыс введение физраствора вызывало увеличение активности КПН. Увеличение активности фермента в гипофизе коррелирует с увеличением уровня АКТГ [19, 86], являющимся важным компонентом стресс реализующих систем и является специфичным ответом на стресс, которым, по-видимому, является внутрибрюшинная инъекция физраствора. Эти данные хорошо согласуются с полученными ранее [38].
У самок крыс введение физиологического раствора приводило к снижению активности КПН в гипофизе через 0,5 и 4 часа в проэструсе и эструсе, такие же изменения регистрировались в гипоталамусе самцов и самок крыс через 4 часа после инъекции. Вероятно, это связано с особенностями воздействия внутрибрюшинной инъекции физраствора, при которой в организм поступает дополнительное количество жидкости. Понижение активности КПН может способствовать ускорению высвобождения жидкости из организма благодаря уменьшению образования вазопрессина [72]. У самок обнаружено снижение активности КПН в надпочечниках, чего не наблюдалось у самцов. Вероятно, это обусловлено половыми отличиями в ответной реакции организма на стресс [45]. Обнаруженное уменьшение активности фермента в надпочечниках у самок может являться косвенным доказательством включения надпочечников в ответ на стресс [19, 86]. Полученные нами данные об изменении активности КПН у самок крыс при внутрибрюшинном введении физраствора хорошо согласуются с полученными ранее по влиянию инъекции оливкового масла на активность фермента у самок мышей [43].
Интересно отметить, что у самцов и самок отсутствовали изменения в активности КПН в гонадах, что подтверждает тезис о ведущей роли ГГНС в ответе на стресс [19, 86]. Отсутствие изменений в активности КПН во всех исследуемых органах у самок крыс через 18 часов после инъекции физраствора, возможно, свидетельствует о более быстром угасании стресс-реакции, по сравнению с самцами.
У самок в гипофизе после введения физиологического раствора активность ФМСФ-КП уменьшалась на стадии эструса, оставаясь на прежнем уровне на других стадиях эстрального цикла, в то время как у самцов наблюдалось увеличение активности фермента в этом отделе. У самцов введение физраствора вызывает изменение активности ФМСФ-КП также в гипоталамусе через 0,5 часа после воздействия, а у самок – и в других исследованных отделах. Принимая во внимание то, что уровень нейропептидов зависит от активности ферментов их обмена, можно предположить, что выявленные половые отличия в изменении активности ФМСФ-КП способствуют различной секреции биологически активных пептидов у самцов и самок при стрессе [30, 33].
Наиболее значительно активность ФМСФ-КП при введении физраствора изменялась в яичниках, причем в подавляющем большинстве случаев она увеличивалась. Не исключено, что ФМСФ-КП может вовлекаться в процессинг регуляторных пептидов при стрессе и/или в деградацию избытка нейропептидов, которые образуются в ответ на стресс. Кроме того, эти данные, возможно, могут частично объяснить нарушения эстрального цикла, прекращение овуляции под действием стресса [61, 81, 86].
Интересно отметить, что на стадии диэструса в большинстве отделов после введения физраствора активность ФМСФ-КП увеличивалась, а в эструсе, напротив, снижалась. Так как этот фермент, по всей видимости, вовлекается в процессинг нейропептидов, а, следовательно, может определять их уровень, от чего, в свою очередь, зависит устойчивость организма к стрессу, можно предположить, что эти результаты указывают на различную устойчивость к стрессирующему воздействию крыс на разных стадиях эстрального цикла [45].
Следует отметить, что активность обоих ферментов у самок изменялась более существенно, чем у самцов, что хорошо согласуется с имеющимися в литературе сведениями о том, что ГГНС самок более подвержена воздействию стресса, чем самцов [6].
Введение физраствора приводит к снижению активности КПМ в гипоталамусе через 4 часа после воздействия у самок крыс на стадии проэструса и эструса и через 0,5 часа у самцов. Известно, что α-неоэндорфин, динорфин 1-13 в качестве С-концевой аминокислоты содержат лизин [72], следовательно, они могут выступать в качестве субстратов для КПМ [123, 248], которая локализуется на внешней стороне плазматической мембраны [123, 248]. Выявленное уменьшение активности КПМ, возможно приводит к замедлению разрушения этих пептидов, обладающих способностью проявлять седативное действие, снижать исследовательскую активность [19, 72]. Что коррелирует с данными о снижении подвижности крыс в тесте “открытое поле” через 4 часа после инъекции физраствора и частичном восстановлении активности через 24 часа после воздействия [38]. В стриатуме через 0,5 часа после инъекции активность КПМ на стадии диэструса повышалась, а в проэструсе снижалась; через 4 часа снижение активности наблюдалось только в диэструсе. Известно, что КПМ участвует в модуляции и инактивации нейропептидов, тем самым, влияя на их уровень в организме, от которого во многом зависит устойчивость к стрессу. Поэтому разнонаправленные изменения активности КПМ в стриатуме у самок могут свидетельствовать, о различной устойчивости к стрессу самок крыс на разных стадиях эстрального цикла [45]. Отсутствие изменений в активности фермента после инъекции физраствора у самцов и их наличие у самок, по-видимому, свидетельствует о различной устойчивости крыс разного пола к стрессирующему воздействию [2].
Введение этанола приводит к увеличению активности КПН в гипофизе на стадии эструса (доза 1 г на кг) и диэструса (доза 4 г/кг), что согласуется с представлениями об активации ГГНС и увеличении секреции и образования АКТГ, β-эндорфина, пролактина при острой алкогольной интоксикации [19, 86]. Однако в проэструсе и через 4 часа после инъекции этанола в диэструсе активность КПН была ниже по сравнению с контрольными животными. Вероятно, разнонаправленные изменения в активности КПН обусловлены различным физиологическим, а, следовательно, и гормональным статусом самок крыс на разных стадиях эстрального цикла [21, 60]. Принимая во внимание возможное участие КПН в биосинтезе гонадотропных гормонов [23], становятся понятными нарушения полового цикла за счет изменений в активности КПН, которые приводят к изменению уровня гонадотропинов. Особенно пагубным, вероятно, является снижение активности КПН на стадии проэструса по сравнению с контрольными и интактными группами животных, когда активность фермента, напротив, по результатам нашего эксперимента в норме увеличивается.