Activity of antioxidant enzymes and concentration of lipid peroxidation products in selected tissues of mice of different ages, both healthy and melanoma-bearing

Summary.

The activity of antioxidant enzymes and the concentration of the lipid peroxidation product malondialdehyde (MDA) as indicator of oxidative damage were determined in selected tissues of healthy mice and transplanted B16 melanoma-bearing mice with increasing age. A total of 60 male mice were divided into 6 groups. Groups 1, 2 and 3 consisted of tumor-free, healthy mice aged 1, 9 and 16 months, respectively (average life span: 2 years). Groups 4, 5 and 6 consisted of mice of the same age as the healthy mice, but given intraperitoneally 10⁶ cells of B16 melanoma for 2 weeks.

An increase in the concentration of MDA was found in all the studied tissues (brain, liver, lungs, erythrocytes) and blood plasma of 16-month old healthy mice compared with the younger ones. The activity of superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) was elevated in the brain and the activity of CAT and glutathione peroxidase (GPx) in the liver of aged healthy mice.

The transplantation of melanoma caused an increase of the concentration of MDA and of the activity of all studied enzymes in all tissues. This elevation was most pronounced in the youngest mice group 4 and was higher than in the oldest healthy group 3. Thus, these early changes of the “(anti-)oxidative status” in the investigated tissues caused by the tumor development have similarities with age-associated alterations of healthy mice, especially in regard to MDA in all tissues or SOD and CAT in brain.

Zusammenfassung.

In Abhängigkeit vom Alter wurde in mehreren Geweben von gesunden Mäusen und solchen mit einem transplantierten Tumor (B16-Melanom) die Aktivität von antioxidativen Enzymen und die Konzentration des Lipidperoxidationsproduktes Malondialdehyd (MDA) als Indikator für oxidative Schäden bestimmt. 60 Mäuse (♂) wurden in 6 Gruppen unterteilt. Die Gruppen 1, 2 und 3 bestanden aus tumor-freien, gesunden Mäusen mit einem Alter von 1, 9 und 16 Monaten (durchschnittliche Lebenserwartung 2 Jahre). Die Gruppen 4, 5 und 6 umfassten Mäuse desselben Alters, denen zusätzlich 10⁶ Zellen des B16-Melanoms, i. p. appliziert wurden (2 Wochen lang).

In allen untersuchten Geweben (Gehirn, Leber, Lungen, Erythrocyten) und im Blutplasma der 16 Monate alten, gesunden Mäuse wurde eine erhöhte Konzentration von MDA im Vergleich mit den jüngeren Tieren festgestellt. Ebenfalls war die Aktivität der Superoxiddismutase (SOD) und der Catalase (CAT) im Gehirngewebe bzw. die Aktivität von CAT und Glutathionperoxidase (GPx) im Lebergewebe der alten, gesunden Mäusen erhöht.

Die Tumorapplizierung bewirkte eine erhöhte Konzentration von MDA und eine erhöhte Aktivität der untersuchten Enzyme in allen untersuchten Geweben. Dieser Anstieg war am stärksten ausgeprägt bei den jüngsten Mäusen (Gruppe 4). Diese durch die Tumorentwicklung bewirkte frühe Änderung des (anti-)oxidativen Status in den untersuchten Geweben hat somit manche Ähnlichkeit mit Altersveränderungen gesunder Mäuse, insbesondere hinsichtlich der MDA-Konzentration in allen Geweben und der Aktivität von SOD und CAT im Hirngewebe.