Effect of Propylene Glycol and Polyethylene Glycol with Molecular Weight of 1,500 on Erythrocyte Membrane Microviscosity

Abstract

Реферат: В работе с использованием метода электронного парамагнитного резонанса спиновых зондов проведено сравнительное изучение влияния низко-и высокомолекулярных криозащитных веществ на микровязкость мембран эритроцитов. Результаты исследований вращательной подвижности жирно-кислотных спиновых зондов в мембранах эритроцитов после 5-минутной икубации свидетельствуют об отсутствии значимых изменений микровязкости мембран в 15%-м растворе пропиленгликоля. Показано, что введение полиэтиленгликоля с м. м. 1500 (ПЭГ-1500) в конечной концентрации 15% в суспензию эритроцитов увеличивает микровязкость мембран при экспозиции до 60 мин. Это объясняется тем, что молекулы ПЭГ-1500 не проходят внутрь клеток, а локализуются на поверхности мембран, вызывают торможение вращательной подвижности спинового зонда. В начальный период наблюдения при таких концентрациях ПЭГ-1500 процесс нарушения жидкокристаллической структуры мембран и белково-липидных взаимодействий в мембране превалирует над процессом дегидратации клеток. Ключевые слова: криопротекторы, эритроциты, мембраны, микровязкость, электронный парамагнитный резонанс, спиновые зонды. Реферат: У роботі з використанням методу електронного парамагнітного резонансу спінових зондів проведене порівняльне вивчення впливу низько-і високомолекулярних кріозахистних речовин на мікров'язкість мембран еритроцитів. Результати досліджень обертальної рухливості жирно-кислотних спінових зондів у мембранах еритроцитів після 5-хвилинної інкубації в 15%-му розчині пропиленгликолю свідчать про відсутність значимих змін мікров'язкості мембран. Показано, що введення поліетиленгліколю з м. м. 1500 (ПЕГ-1500) у кінцевій концентрації 15% у суспензію еритроцитів збільшує мікров'язкість мембран при експозиції до 60 хв. Це пояснюється тим, що молекули ПЕГ-1500 не проходять усередину клітин, а локалізуються на поверхні мембран, викликають гальмування обертальної рухливості спінового зонда. У початковий період спостереження за таких концентрацій ПЕГ-1500 процес порушення рідкокристалічної структури мембран і білок-ліпідних взаємодій у мембрані превалює над процесом дегідратації клітин. Ключові слова: кріопротектори, еритроцити, мембрани, мікров'язкість, електронний парамагнітний резонанс, спінові зонди.

The Fluorescent Probe Method in Investigation of the State of Erythrocyte Membranes in White Rats at Exposure to Chemical Environmental Factors

“…The discussed decrease in the fluorescence intensity of the probes indicates a decrease in the number of molecules of each of the probes associated with erythrocyte membranes per one hour of incubation, which indicates a decrease in the rate of binding of probes to membranes. Such a decrease in the binding rate can be explained by the formation around each lipid membrane of an additional protective shell [18] consisting of polyethylene glycol molecules adsorbed on the membrane surface [19].…”

Investigation of the effect of polyethylene glycols of the great molecular mass and a nine polycassamers on the compatibility and molecularity of erythrocyte membranes by the spin zone method

“…Все це призводить до руйнування рідиннокристалевої структури мембран клітин і ослаблення білок-ліпідної взаємодії в мембранах. На зміни білок-ліпідної взаємодії у мембранах клітин при взаємодії з кріопротекторами вказується в деяких статтях [24], але без експериментального підтвердження і наукового обґрунтування.…”

“…-5 видно, що рухливість ліпофільного спінового зонда 2 у ліпідах мембран еритроцитів помітно зростає з часом (через 30 хв) для полоксамерів 407 і 338. У роботах кріобіологів, де ПЕГ-1500 використовують як кріопротектор, показано, що ПЕГ-1500 необхідно по краплях додавати до еритроцитів на холоду, в результаті чого утворюється його міцний комплекс з мембраною, який при відмиванні ПЕГ-1500 викликає розрив клітин еритроцитів (гемоліз)[24]. У табл.…”