О роли глюкокортикоидов при адаптации к стрессовым условиям у гидробионтов

О роли глюкокортикоидов при адаптации к стрессовым условиям у гидробионтов

Установлено, что экзогенные глюкокортикоиды (гидрокортизон и преднизолон) уменьшают токсическое действие среды в условиях химического стресса у гидробионтов разного таксономического уровня (инфузории, губки, гидры, планарии, мшанки, моллюски, дафнии).

В воздушной среде метаболиты, в том числе и производные гормонов, ограничено используются животными в информационном обмене. В водной среде все метаболиты выделяются гидробионтами в воду. В местах с большой плотностью гидробионтов (устричные, мидиевые банки, нерестовые скопления и др.) биологически активные вещества, входящие в состав метаболитов, не могут не оказывать влияния на состояние экосистем, которое зависит от возможности гидробионтов проявлять свои адаптивные и репродуктивные свойства, регулируемые эндокринным аппаратом. Подавление этих свойств является одним из главных показателей интоксикации у ряда гидробионтов в условиях всё возрастающего антропогенного пресса на водоемы.

В настоящее время не вызывает сомнения наличие эндокринной регуляции у беспозвоночных различных структурных и филогенетических уровней. Широко признана гипотеза универсальных блоков. Доказана идентичность у беспозвоночных и позвоночных животных стероидных гормонов, обеспечивающих как индивидуальное (глюкокортикоиды) так и видовое (половые стероиды) выживание у позвоночных.

Относительно полно изучена роль половых гормонов в осуществлении репродуктивной стратегии у беспозвоночных разных таксонов. Накоплены данные о физиологической активности ряда нейрогормонов и комплекса стероидных гормонов позвоночных у беспозвоночных, которые позволяют предполагать отсутствие принципиальных функциональных отличий этих соединений в животном мире. Существенно менее полный анализ, по сравнению с анализом роли половых стероидов, можно провести, рассматривая данные о возможном компенсаторном воздействии глюкокортикоидов у гидробионтов разных систематических групп в условиях антропогенного пресса на водоемы.

В нашем регионе водоёмы загружаются различными стоками: промышленными (ЦБЗ, портовые службы и др.), бытовыми, а также стоками сельскохозяйственных предприятий, в которых среди многих опознаваемых и неопознаваемых компонентов содержатся сульфат натрия (Na2SO4), сульфид натрия (Na2S) и тетрагидрат парамолибдата аммония (ТПА).

Отсутствие массовых видов гидробионтов (инфузории, гидры, планарии, моллюски, дафнии и др.) в особо загрязнённых зонах водоёма свидетельствует, на наш взгляд, о том, что эндогенные системы обеспечения выживания и размножения гидробионтов оказались не в состоянии противостоять антропогенному прессу. В связи с этим представляет интерес изучение реакции гидробионтов на экзогенные биологически активные вещества (Na2SO4, Na2S, ТПА, гидрокортизон или его синтетический аналог – преднизолон, гонадотропин) и сточные воды ЦБЗ.

Экзогенные глюкокортикоиды существенно ускоряют размножение и соответственно обеспечивают рост численности инфузорий (Parаmecium caudatum). Стоки ЦБЗ и их разведения, разные концентрации сульфида и сульфата натрия, а также тетрагидрат парамолибдата аммония оказывают острое токсическое действие на жизнестойкость, поведение, двигательную активность (ДА) и репродуктивную функцию инфузорий. Внесение в среду с угнетённой культурой гидрокортизона (Гк) приводит к незначительному повышению жизнестойкости, нормализации ДА и увеличению численности инфузорий.

Губки – показатели чистой воды – не выживают при химических и других загрязнениях водоёмов, а также не выдерживают и пресса собственных метаболитов – необходим проток. Стероидогенез описан, но сведений о синтезе глюкокортикоидов и половых стероидов нет. Однако соматический эмбриогенез (развитие из группы соматических клеток) и бластогенез (развитие из геммул) пресноводных губок гормонозависимы (нейрогормоны и преднизолон) до завершения стадии агрегации диссоциированных клеток и образования устойчивых конгломератов.

У морских стрекающих кишечнополостных установлено наличие комплекса стероидных гормонов. Достоверно известно влияние гонадотропина (Гтр), группы гормональных препаратов окситоцинового ряда и особенно преднизолона (с уровнем значимости 0,01) на почкование пресноводной гидры. Гтр провоцирует начало бесполого размножения. При закладке одновременно двух почек, Гтр стимулирует их развитие при наличии даже одного сформированного головного отдела развивающихся почек. Образование у них хотя бы одного подошвенного отдела усиливает влияние гонадотропина и включает влияние преднизолона на скорость развития почек.