Отдел биохимии холодовой адаптации был организован в 1989 году. Руководит отделом доктор биологических наук, профессор Гулевский Александр Кириллович. Одним из аспектов деятельности отдела является изучение молекулярных механизмов зимней спячки. Исследование особенностей функционирования биомембран, белоксинтезирующего аппарата, ферментов позволит создать теорию естественной адаптации клеток различных органов и тканей зимнеспящих животных в условиях естественной гипотермии, а в практическом отношении явится подходом для научного обоснования длительного хранения клеточных суспензий, органов и тканей теплокровных животных, предназначенных для трансплантации.

к.б.н.
Грищенкова Е.А.

к.б.н.
Моисеева Н.Н.

к.б.н.
Никольченко А.Ю.

Фракция 1-10 кД, выделенная из мозга якутской лошади (в зимний период), в диапазоне концентраций от 10^-7Моль до 3х10^-5 Моль вызывает понижение скорости пассивного транспорта кальция и увеличение скорости активного транспорта в инвертированых везикулах сарколеммы кардиомиоцитов при физиологической концентрации кальция в среде инкубации. Это должно приводить к понижению концентрации Са²⁺ в интактных кардиомиоцитах.

В условиях акклимации при низких температурах (2-4⁰С) личинок холодоустойчивого жука T.molitor происходит биосинтез белков и РНК, о чем свидетельствует включение ¹⁴С-аминокислот и ³Н-уридина в белки и РНК, соответственно. Показано, что специфические ингибиторы синтеза белка и РНК-циклогиксемид и -аманитин подавляют эти процессы.

При акклимации личинок T.molitor происходит изменение состава белков, в частности, существенно увеличивается вероятность появления белка мол.м. 65 кД. Установлено, что в процессе акклимации принимает участие белок-синтезирующая система клеток.

При изучении синтеза липидов de novo с применением радиоактивной метки было обнаружено, что в процессе низкотемпературной акклимации синтезируются фракции как нейтральных, так и полярных липидов. Наиболее существенно увеличивается синтез нейтральных липидов., свободных жирных кислот и эфиров стеринов. Важно отметить сам факт синтеза липидов при температуре 4-6^оС, причем количественно уровень включения радиоактивного предшественника не ниже, чем при 20-22^оС, а в ряде случаев несколько выше.

В результате проведенного изучения механизмов стабилизации клеток к действию непроникающего криопротектора и низких температур обоснованы новые подходы для направленной модификации структурно-функционального состояния клеток на начальных этапах перед криоконсервированием с целью повышения их устойчивости к замораживанию-отогреву. Эти подходы заключаются в формировании определенных температурно-осмотических условий, при которых происходит стабилизация плазматических мембран и белков цитоскелета. На основе принципа "холодовой стабилизации" разработан безотмывочный метод криоконсервирования эритроцитов под защитой непроникающего криопротектора ПЭО-1500, который позволяет в значительной мере повысить их устойчивость к замораживанию-отогреву и сохранять структурно-функциональные показатели клеток на достаточно высоком уровне. Данный метод является более перспективным по сравнению с существующими в настоящее время методами криоконсервирования эритроцитов и может найти широкое применение в практической медицине.

За прошедший период сотрудниками отдела защищено 3 докторские диссертации и 8 кандидатских, трое сотрудников стали профессорами. В настоящее время бывшие сотрудники отдела биохимии холодовой адаптации возглавляют кафедры в высших учебных заведениях: проф. Жегунов Г.Ф. заведует кафедрой химии и биохимии Харьковского зооветеринарного института, проф. Суббота Н.П. - кафедрой валеологии Харьковского педагогического университета.

Сейчас отдел развивает новое научное направление. Исследования касаются биологической активности кордовой крови и ее компонентов на различные биохимические, иммунологические и другие показатели организма млекопитающих. При этом предполагается предполагается повышение адаптационных свойств организма, в частности к длительным физическим нагрузкам.

В отделе разрабатывается новая научная тематика, связанная с выделением некоторых фракций из кордовой крови и последующим изучением их биологической активности. На этой основе предполагается получение нового биологически активного ранозаживляющего препарата.

Основные публикации отдела