Дем’янчук О. І. Вплив альфа-кетоглютарату на дрозофіл та мишей: параметри поведінки, оксидативного стресу та енергетичного обміну

Об’єкт дослідження – біохімічні процеси у плодових мушок D. melanogaster і лабораторних мишей M. musculus. Об’єкт дослідження – біохімічні процеси у плодових мушок D. melanogaster і лабораторних мишей M. musculus. У дослідженні вивчали вплив екзогенного АКГ на фізіологічні і біохімічні показники довгоживучої сублінії Drosophila melanogaster (Canton S) і мишей лінії C57BL/6J. У дрозофіл вивчали вплив АКГ (10 мМ) на тривалість життя, рухову активність, стійкість до стресу, антиоксидантний статус і енергетичні процеси. У мишей оцінювали ефекти АКГ (1% у воді) на поведінку в тесті відкритого поля та біохімічні показники мозку на стандартній і висококалорійній дієтах. Аналіз включав рівні пероксидів, глутатіону, активність антиоксидантних ферментів, енергетичні метаболіти та експресію генів, пов’язаних із антиоксидантною відповіддю й автофагією. У ході дослідження встановлено, що екзогенний АКГ не впливає на тривалість життя Drosophila melanogaster на стандартному середовищі (5% сахарози, 5% дріжджів), але подовжує її на середовищах із низьким вмістом білків і високим вмістом сахарози (9% сахарози, 1% дріжджів). АКГ знижував активність антиоксидантних ферментів (каталази та глутатіон-S-трансферази) і рівень триацилгліцеролів, не змінюючи рівень оксидативного стресу, енергетичних метаболітів, активності ферментів гліколізу та роботи мітохондріального електронтранспортного ланцюга. Додавання АКГ впливало на транскрипційну активність лише окремих генів, пов’язаних із Nrf2-сигнальним шляхом. У мишей C57BL/6J АКГ (1% у питній воді) викликав тривожну поведінку, про що свідчить зниження дослідницької активності у тесті відкритого поля як на базовій, так і на висококалорійній дієті. У корі головного мозку мишей АКГ знижував активність антиоксидантних ферментів, але суттєво не впливав на рівень маркерів оксидативного стресу, глюкози, роботу мітохондрій та енергетичний обмін. Комбінація АКГ із кафетерійним раціоном посилювала тривожну поведінку і зниження антиоксидантного захисту, але водночас індукувала експресію генів, пов’язаних із аутофагією та FOXO-сигнальним шляхом. АКГ може модулювати оксидативний стрес і автофагію через активацію залежних від нього ферментів, однак спостережувана тривожна поведінка підкреслює необхідність подальших досліджень.