В 1991 г. W. Pierpaoli и соавт. (1991) представили
результаты трех серий опытов с хроническим введением мелатонина мышам различных
линий. Во всех опытах мелатонин вводили только в ночное время с питьевой водой
{10 мг/л). 15 самкам мышей линии СЗН/Не мелатонин начинали вводить с
12-месячного возраста. В контрольной группе было 14 мышей. Мелатонин не только
не увеличил продолжительность жизни этих, мышей, но привел к увеличению частоты
развития новообразований, преимущественно поражавших органы репродуктивной
системы (лимфо- или ретикулосаркомы, карциномы яичников). Данные о средней
продолжительности жизни и частоте новообразований в контрольной и подопытной
группах не были приведены. Следует отметить, что самок мышей линии СЗН/Не
характеризует высокая частота развития спонтанных опухолей молочной железы
(Storer, 1966), однако авторы не сообщают каких-либо сведений об их обнаружении
в контрольной или подопытной группах. Мыши, получавшие мелатонин, жили в среднем
на 2 месяца меньше контрольных.
Во 2-й серии опытов мелатонин вводили в дневное или
ночное время мышам-самкам линии NZB (New Zealand Black), характеризующихся
высокой частотой развития аутоиммунной гемолитической анемии, нефросклероза и
системных или локализованных ретикулоклеточных опухолей типа А или В. В каждой
группе было по 10 животных, и мелатонин начинали вводить с четырехмесячного
возраста. Введение мелатонина днем не оказывало влияния на выживаемость мышей,
и все они погибли к 20-месячному возрасту {в контроле - к 19-му месяцу жизни).
При введении мелатонина в ночные часы в возрасте 20 месяцев были живы 4 из 10
мышей этой группы, а до 22-месячного возраста дожили 2 мыши. Последняя мышь
прожила 2 месяца, то есть на 4 месяца больше максимальной продолжительности
жизни в контрольной группе. Авторы не наблюдали каких-либо различий в причинах
смерти в контрольной и подопытных группах.
3-я серия опытов была повторением опыта с
мышами-самцами линии C57BL/6. На этот раз в контрольной группе было 20, а в
подопытной - 15 мышей в возрасте 19 месяцев. Средняя продолжительность жизни в
контроле составила 743 ± 84 дня, а в группе, получавшей мелатонин, - 871 ±118
дней (р< 0.001 по данным авторов и t = 0.8; р>0.05 при расчете с
использованием критерия t Стьюдента). Введение мелатонина не сказывалось
существенно на весе тела мышей в ту или иную сторону при сравнении с контролем.
Позднее W. Pierpaoli и W. Regelson (1994) обобщили
старые данные и представили результаты новых экспериментов по изучению влияния
мелатонина на продолжительность жизни мышей разных линий. Мелатонин вводили с
питьевой водой (10 мг/л) в ночные часы (с 18.00 до 8.30 ч.). Самкам мышей
BALB/c гормон начинали вводить с 15-месячного возраста. Средняя
продолжительность жизни 26 контрольных животных составила 715 дней, тогда как
получавшие мелатонин 12 мышей жили в среднем 843 дня, то есть на 18 % дольше.
Медиана составила соответственно 24.8 месяца в контроле и 28.1 месяца в
подопытной группе, а максимальная продолжительность жизни - 27.2 и 29.4 месяца
соответственно. Авторы не наблюдали каких-либо различий в весе тела между
мышами обеих групп. В другом опыте мелатонин вводили также с питьевой водой в
ночные часы в дозе 10 мг/л самцам мышей BALB/c начиная с 18-месячного возраста
и убивали группами через 4, 7 и 8 месяцев после начала воздействия. Через 8
месяцев наблюдения вес тимуса, надпочечников и тестикул мышей, получавших
мелатонин, существенно отличался от одновозрастного контроля. Аналогичным
образом улучшались такие показатели, как число лимфоцитов в периферической
крови, уровень цинка, тестостерона и тиреоидных гормонов. Авторы полагают, что
циклическое введение мелатонина оказывает положительное влияние на мышей,
поддерживая в них более молодое состояние эндокринных и тимико-лимфоидных органов.
Следует отметить, что число старых мышей в группах было крайне невелико (5-6),
а контрольная группа 3-месячных мышей включала только 3 животных.
S. P. Lenz и соавт. (1995) вводили мелатонин самкам
мышей NZB/W в инъекциях в разовой дозе 100 мкг на мышь (2-3.5 мг/кг) ежедневно
в утренние часы (между 08.00 и 10.00 ч) или вечером {между 17.00 и 19.00 ч)
начиная с восьмимесячного возраста и в течение 9 месяцев. В каждой группе было
по 15 животных. Было установлено, что введение мелатонина в утренние часы существенно
(р<0.001) увеличивает выживаемость мышей, тогда как вечерние инъекции таким
эффектом не обладали. Так, если до 34-недельного возраста дожило только 20 %
контрольных мышей, в "утренней" группе были живы 65% животных, причем
30% дожили до конца периода наблюдения (44 недели). В "вечерней"
группе до 34-недельного возраста дожило практически столько же (60%) мышей,
однако 37-недельный возраст пережили лишь 20% животных. Авторы отметили
замедление возрастного нарастания протеинурии у мышей, которым мелатоннн
вводили в утренние часы. К сожалению, наблюдение за животными было прекращено
до естественной гибели животных во всех группах. Число мышей в группах было
весьма невелико, полная аутопсия животных не производилась.
Е. Mocchegiani и соавт. (1998) вводили мелатонин с
питьевой водой (10 г/л) в ночные часы 50 самцам мышей линии Balb/c начиная с
18-месячного возраста. 50 мышей другой группы получали воду с добавлением
сульфата цинка (22 мг/л) и 50 служили интактным контролем. За мышами наблюдали
до естественной гибели, их регулярно взвешивали и определяли потребление корма.
Применение мелатонина и цинка существенно сдвигало вправо кривые выживаемости
животных и увеличивало на 2 и 3 месяца соответственно максимальную
продолжительность жизни животных по сравнению с интактным контролем. Ни
мелатонин, ни цинк не влияли на потребление корма и динамику веса тела
животных.
A. Conti и G. J. M. Maestroni (1998) изучали влияние
мелатонина на продолжительность жизни самок мышей линии NOD (non-obese
diabetic), характеризующихся высокой частотой развития инсулинзависимого
диабета. Одной из групп мышей (n = 25) была произведена эпифизэктомия сразу
после рождения, 2-я группа (n = 30) получала мелатонин подкожно в дозе 4 мг/кг
в 16.30 ч 5 раз в неделю начиная с возраста 4 недели и до 38-й недели жизни.
Мышам 3-й группы по такой же схеме вводили подкожно бычью сыворотку (PBS), и
они служили контролем к группе 2. Мышам 4-й группы (n = 17) мелатонин вводили с
питьевой водой (10 мг/л) в ночные часы 5 раз в неделю с 4-й по 38-ю неделю
жизни; 5-ю группу составили 29 интактных животных. Эпифизэктомированные мыши
начали погибать уже в возрасте 19 недель, аутоиммунный диабет у них быстро
прогрессировал, и к 32-й неделе жизни 92 % всех животных этой группы погибли. В
контроле мыши начали погибать с 18-й недели жизни, однако наклон кривой
выживаемости был существенно меньшим и к 50-й неделе жизни вымерло 65.5 %
контрольных животных. При хроническом подкожном введении мелатонина в течение
33 недель существенно замедлялась скорость развития болезни и снижалась
смертность. До возраста 50 недель не дожило только 10% мышей, которым подкожно
вводили мелатонин. Интересно, что инъекции бычьей сыворотки также замедляли
развитие диабета, однако до возраста 50 недель дожило лишь 32 % мышей этой
группы. Эффект введения мелатонина с питьевой водой был менее выражен, чем при
его подкожном введении: до конца срока наблюдения дожило 58.8 % мышей этой
группы против 34.5 % в контроле (р<0.0019). Таким образом, если
эпифизэктомия ускоряла развитие диабета и укорачивала продолжительность жизни
мышей линии NOD, то введение мелатонина замедляло развитие заболевания и
увеличивало продолжительность жизни животных (Conti, Maestroni, 1998).
В другом большом исследовании мелатонин с кормом (11
ррm или 68 мкг/кг веса тела в день) давали самцам мышей линии C57BL/6 начиная с
18-месячного возраста (Lipman et al., 1998). Динамика веса тела и потребления
корма под влиянием мелатонина существенно не отличалась от таковой у
контрольных животных. Не наблюдалось также никаких различий в смертности в
группе контрольных мышей и мышей, получавших с кормом мелатонин. Так, 50 %-ная
смертность в контроле наступала в возрасте 26.5 месяцев, а при введении
мелатонина - в 26.7 месяца. Кривые смертности, а также данные о максимальной
продолжительности жизни животных в разных группах в работе не представлены.
Более того, их убивали в возрасте 24 месяцев (когорта 1) либо в возрасте, когда
умирала половина всех животных в группе (возраст 50%-ной смертности), то есть
через 6 или 8.5 месяца после начала опыта {когорта 2). Последнюю, 3-ю когорту
составили мыши, которые пали ранее двухлетнего возраста или до достижения
возраста 50%-ной смертности. В первой когорте было по 20 контрольных и
получавших мелатонин мышей, во второй соответственно 7 и 13 мышей, а в третьей
соответственно 38 и 30 животных. В этих трех когортах раздельно оценивалась
частота развившихся патологических процессов. Авторы не обнаружили каких-либо
различий в общей частоте патологических процессов между мышами контрольной
группы и получавшими мелатонин. Однако такой вывод, на наш взгляд, не вполне
корректен и опровергается данными, представленными в статье. Так, авторы
объединили под одной рубрикой все патологические процессы, включая
дегенеративно-атрофические, лимфопролиферативные, и новообразования. Вместе с
тем если частота лимфом среди мышей контрольной группы и группы, получавшей
мелатонин (3-я когорта), была одинаковой (21.1 и 23.3 % соответственно), то
среди доживших до срока 50 %-ной смертности она составила 28.6 и 77.9 % соответственно.
Вызывает крайнее удивление отсутствие какого-либо упоминания о лимфомах у мышей
в 1-й когорте, то есть умерщвленных в возрасте 24 месяца, что лишь на 2.5-3
месяца меньше, чем в когорте 2, притом что у павших до этого срока лимфомы
выявлялись в 21-23% случаев. В статье полностью отсутствуют сведения о
новообразованиях других локализаций у мышей различных групп. Приходится
констатировать, что работа Lipman и соавт. (1998) содержит ряд серьезных
методических ошибок, которые ставят под сомнение результаты всей работы и ее
выводы.
В опытах Анисимова (Anisimov et al., 2001a) 50
подопытным самкам мышей линии СВА начиная с шестимесячного возраста курсами (5
дней подряд раз в месяц) вводили с питьевой водой мелатонин (20 мг/л). 50
интактных самок служили контролем. За животными наблюдали до их естественной
гибели. Ежемесячно мышей взвешивали, определяли количество потребленного корма.
Каждые три месяца исследовали эстральную функцию, мышечную силу, утомляемость,
двигательную активность мышей, а также измеряли температуру тела. Всех животных
вскрывали. Обнаруженные опухоли исследовали гистологически. Было установлено,
что длительное введение мелатонина самкам мышей СВА замедляло у них возрастные
изменения эстральной функции и не оказывало сколько-нибудь неблагоприятного
влияния на их физическую активность. В ходе эксперимента было установлено, что
у мышей контрольной группы температура тела не падала, а на 9-м месяце опыта
была достоверно выше по сравнению с 6-м месяцем. У мышей, получавших мелатонин,
напротив, температура тела в ходе всего эксперимента достоверно снижалась
(р< 0.001). Сходная тенденция отмечена также при измерении средней
температуры отдельных фаз эстрального цикла. Однако различий между значениями
температуры отдельных фаз цикла практически не было. Только у мышей подопытной
группы на 3-м месяце опыта температура во время эструса была достоверно выше,
чем во время метаэструса и проэструса (р < 0.05).
По данным о влиянии мелатонина на продолжительность
жизни мышей можно видеть, что динамика выживаемости не различалась в обеих
группах до возраста 22 месяца, после чего наблюдалось отчетливое уменьшение
смертности под влиянием мелатонина. Если к двухлетнему возрасту не осталось в
живых ни одной контрольной мыши, то мышей, получавших мелатонин, было 9. Таким
образом, кривая выживаемости мышей, получавших мелатонин, была смещена вправо
по сравнению с кривой выживаемости контрольных мышей. Средняя продолжительность
жизни мышей в обеих группах достоверно не различалась, тогда как максимальная
продолжительность жизни под воздействием мелатонина увеличилась почти на 2.5
месяца.
Таким образом, применение мелатонина оказало
определенное усиливающее спонтанный канцерогенез действие у самок мышей СВА.
Число мышей со злокачественными опухолями в подопытной группе было достоверно
(на 20 %) больше, чем в контрольной. Под влиянием мелатонина отмечено появление
4 лейкозов и 5 аденокарцином легких (р<0.01), отсутствовавших в контрольной
группе. Показано наличие опухолей матки в подопытной группе мышей. Однако под влиянием
мелатонина у мышей реже развивались аденомы легких (в 2.5 раза, р<0.001). Не
наблюдалось существенного влияния мелатонина на развитие новообразований
какой-либо иной локализации.
В опытах, на самках линии SHR мелатонин вводили также
с питьевой водой в ночные часы в двух дозах (2 и 20 мг/л), 5 последовательных
дней ежемесячно, начиная с возраста 3-го месяца (Anisimov et al., 2003).
Применение мелатонина сопровождалось замедлением возрастного выключения
эстральной функции, небольшим снижением веса тела (в малой дозе) и увеличением
средней продолжительности жизни последних 10 % мышей. Мелатонин в дозе 2 мг/л
существенно тормозил развитие опухолей у мышей этой линии (в 1.9 раза но
сравнению с интактным контролем). При этом наиболее выраженный эффект проявился
в отношении аденокарцином молочной железы, частота которых снизилась в 4.3
раза.
Таким образом, сведения о влиянии мелатонина на
продолжительность жизни и развитие спонтанных опухолей у мышей различных линий
довольно противоречивы.
Если не принимать во внимание опыты В. И. Романенко, в
которых мелатонин вводили в очень большой дозе, то оказывается, что при
введении мышам разных линий и вне зависимости от времени начала применения
мелатонин увеличивал среднюю продолжительность жизни в 12 экспериментах из 20 и
в 8 не оказал никакого эффекта. При разделении животных по полу оказалось, что
мелатонин проявил геропротекторный эффект в 4 из 5 опытов, выполненных на
самцах, тогда как у самок лишь в 8 опытах из 15 был получен положительный
результат. В 8 из 14 опытов, в которых мелатонин начинали вводить в
сравнительно молодом возрасте (до 6 месяцев), результат был позитивным и в 6 -
эффект отсутствовал. Следует отметить, что большинство из описанных
экспериментов было выполнено на небольшом числе животных, что, безусловно,
снижает надежность полученных в таких опытах результатов. Следует отметить, что
в 4 сериях опытов, в которых было достаточное количество животных (50 в каждой
группе), три дали положительный результат, то есть мелатонин оказал
геропротекторный эффект.
В опытах на самцах крыс линии CD мелатонин давали с
питьевой водой (4 мг/л) без ограничения времени введения в течение 16 месяцев,
начиная с 11-13-месячного возраста (Oakin-Bendahan et al., 1995).
Дополнительные группы животных получали также с питьевой водой антагонист
мелатонина М-(1,4-динитрофенил)-5-метокситриптамин (ML-23) в дозе 0.4 мг/л или
их комбинацию в тех же дозах. До конца срока наблюдения, когда крысам было
26-29 месяцев, дожили 7 из 16 (44%) контрольных крыс, 13 из 15 (87 %) крыс,
получавших мелатонин, 6 из 10 животных, которым вводили препарат ML-23, и 8 из
10 крыс, которым вводили одновременно мелатонин и его антагонист. У 5 из 7 крыс
контрольной группы на вскрытии была выявлена пневмония, тогда как при введении
мелатонина явных случаев пневмонии выявлено не было. Средний вес животных в
конце эксперимента был одинаков во всех четырех группах. Интересно, что
концентрация тестостерона в сыворотке крови крыс, получавших мелатонин, была в
2.8 раза выше, чем в контрольной группе. У крыс, которым вводили один ML-23 или
антагонист в комбинации с мелатонином, уровень тестостерона был одинаков, не
отличаясь статистически как от контрольного значения, так и от его уровня в
группе, получавшей один мелатонин. Связывание 125I-мелатонина в стволе мозга и
гипоталамусе крыс под влиянием экзогенного мелатонина существенно
увеличивалось, тогда как длительное введение его антагониста также увеличивало
этот показатель. Авторы полагают, что парадоксальный результат применения
антагониста мелатонина обусловлен тем обстоятельством, что в условиях
хронической блокады рецепторов мелатонина его антагонистом ML-23 развивается
гиперчувствительность рецепторов. Оценивая в целом результаты этого опыта,
следует отметить его два основных недостатка: малое число животных в группах и
завершение наблюдения до естественной гибели животных.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34
|