ABOUT THE ROLE OF CHOLINE IN EMBRYOGENESIS

Abstract

The physiological role of choline began to be paid attention soon after its discovery.

Full Text

Физиологической роли холина стали уделять внимание вскоре после его открытия.

Вопрос о холине приобрел большое значение после исследований К. Дьяконова (1867, 1868), показавшего, что холин входит в состав лецитина, в качестве его постоянной составной части. Поскольку лецитин является структурным компонентом всех клеток животного организма, естественно, возник вопрос о роли холина в общей динамике биохимических процессов.

Существенное значение лецитина в процессах пластики и питания животных впервые было отмечено еще А. Я. Данилевским (1891). По его мнению, «лецитин есть такое же необходимое вещество пищи, как и белковые тела».

В 1896 г. В. Я. Данилевский продолжил исследования своего брата — Александра Данилевского и показал в целом ряде опытов, что лецитин оказывает очень сильное стимулирующее влияние на рост самых разнообразных организмов (растительных, бактерий, инфузорий, ракообразных, амфибий и млекопитающих).

Спустя 3 года, В. Я. Данилевский высказал мысль, что «введение лецитина в тело матери может споспешествовать ходу эмбрионального развития». Последующие исследования целого ряда авторов показали, что особое положение лецитина как пищевого фактора связано с его компонентом — холином. Как свидетельствуют литературные данные, холин играет существенную роль в биологии растительного и животного мира. В отсутствии холина резко нарушаются процессы роста и жизнедеятельности тканей. Дефицит холина приводит к расстройству обменных процессов в тканях. Являясь составной частью лецитинов, он участвует в процессах пластики клеточных структур. Как донатор метильных групп холин является необходимым пищевым фактором.

Ввиду такого большого значения холина в процессе роста тканей естественно предположить, что холину, по-видимому, принадлежит важная роль в процессах роста плодного яйца. В этом направлении нами были предприняты исследования над белыми крысами-самками,; поставленными в такие условия существования, что из их пищи был полностью исключен холин.

Диета, на которой содержались подопытные животные, была следующего состава: обезжиренный казеин — 5%, агар-агар — 2%, глюкоза— 49%, подсолнечное масло — 40%, солевая смесь Мак-Коллума— 4% и витамины A1, B_{1 ,} В₂, С, Д и РР.

Для доказательства того, что эта диета лишена липотропных факторов, мы поставили серию опытов. Подопытные животные — небеременные самки-крысы содержались на синтетической диете в течение 8 дней, после чего были убиты. У всех убитых крыс печень оказалась с резко выраженной жировой инфильтрацией, макроскопически она была резко желтушной, в отличие от полнокровной печени нормальных крыс_, содержавшихся на обычном смешанном пищевом рационе. Кроме того, нами (1953) определялось содержание холина в диете ранее применявшимся нами биологическим методом, причем оказалось, что содержание холина равно 0,35 мг на 100 г искусственной диеты.

Далее мы поставили себе задачей выяснить, как сказывается влияние дефицита холина на плодовитости самок.

С этой целью 14 половозрелых самок, содержащихся на смешанном пищевом рационе, в период течки были подсажены к плодовитым самцам, а затем переведены на бесхолиновую диету. Оказалось, что из 14 крыс беременность наступила только у одной. В контрольном же серии опытов, состоявшей из 12 половозрелых самок, содержавшихся на естественном полноценном пищевом рационе, беременность наступила у всех крыс и закончилась нормальными срочными родами.

Для выяснения причины низкой плодовитости самок, содержавшихся на искусственном пищевом рационе, нами была поставлена новая серия опытов.

В этой серии самки в период течки были подсажены к плодовитым самцам и переведены на бесхолиновую диету. После установления беременности самки были убиты и их плодные яйца были подвергнуты гистологическому исследованию. Оказалось, что, уже начиная с 8-го дня содержания на бесхолиновой диете, и в последующие дни, до 12-го дня, обнаружены явления нарушения беременности. Это нарушение выразилось в изменениях в плаценте, а именно: фиброзное превращение с некротическими участками, очаги кровоизлияний в результате расстройства кровообращения.

Кроме нарушений в плаценте, отмечена и резорбция эмбрионов, связанная, по-видимому, с отмеченными изменениями в плацентарной ткани.

В основе резорбции эмбрионов лежат нарушения питания и газообмена, осуществляемых плацентой. Внешние проявления этого нарушения сводятся к расстройству васкуляризации и остановке в росте плацентарной ткани, а затем и эмбриона, который в конечном счете и погибает.

Помимо этих исследований, интересно выяснить влияние бесхолиновой диеты на депонирование холина в плаценте и в печени. Если высказанное нами предположение о том, что холин необходим для роста плодного яйца, верно, то количество холина в плаценте при дефиците его в пище должно измениться, по-видимому, несколько сообразно с содержанием его в печени, где, как известно, холин не так прочно удерживается.

С этой целью мы провели исследования по определению холина в печени и плаценте у животных, содержавшихся на бесхолиновой диете, причем оказалось, что среднее содержание холина в плаценте 52,1 гаммы на 1 г ткани, в то время как у контрольных животных 57,3; в печени же у подопытных животных 16,2, у контрольных — 21,8 гам­мы на 1 г ткани.

В ряде случаев мы могли отметить более заметную разницу в содержании холина в печени и плаценте у подопытных и контрольных животных.                                                        *

Нерезко выраженное снижение содержания холина в плаценте, по нашему мнению, находится в зависимости от интенсивности процессов роста плодного яйца, для которого необходим холин. Недостаток холина в пище, а главное, вероятно, токсическое воздействие продуктов неполного окисления жиров сказывается на течении беременности в ранние сроки, вплоть до ее прекращения. Однако, нам ни разу не удалось наблюдать спонтанного прерывания беременности, когда мы пе­реводили животных на бесхолиновую диету с 9—10 дня беременности. Объясняется это, по-видимому, тем, что плодное яйцо во второй половине беременности обладает большей биологической устойчивостью к вредным воздействиям, чем в ранние сроки своего развития. Холиновый дефицит не приводит к самопроизвольному прерыванию беременности, так как плацента стойко удерживает запасы холина.

Полученные данные экспериментальных исследований позволили нам высказать предположение, что холин, обладающий рядом важных биологических функций в процессах обмена и роста организма» является необходимым веществом в период эмбриогенеза.