Судебно-медицинское значение взаимосвязи активности протеолитических ферментов и динамики интенсивности флуоресценции коферментов NADH и FAD в скелетной мышце при диагностике давности наступления смерти (экспериментальное исследование)

Цель работы - оценка взаимосвязи активности протеолитических ферментов катепсина D и кальпаинов и динамики интенсивности флуоресценции коферментов никотинамидадениндинуклеотида (NADH) и флавинадениндинуклеотида (FAD) в скелетных мышцах крыс в зависимости от давности наступления смерти. Определили протеолитическую активность ферментов в скелетной мышце крысы во временных точках посмертного периода, соответствующих наиболее значимым изменениям динамики флуоресценции коферментов NADH и FAD. Выяснили, что в период увеличения интенсивности флуоресценции NADH, в течение 3 ч после смерти, активность протеолитических ферментов низкая. Возрастание активности протеолитических ферментов отметили через 4,5 ч после смерти, что соответствует начальной точке снижения интенсивности флуоресценции NADH. Через 24 ч после смерти, что соответствует увеличению интенсивности флуоресценции FAD, выявили значимое снижение активности кальпаинов. Результаты исследования позволяют предположить, что характер посмертной динамики интенсивности флуоресценции коферментов во многом обусловлен особенностями внутриклеточного протеолиза. Связь аутофлуоресцентных свойств коферментов с молекулярными механизмами умирания клеток доказывает перспективность и обоснованность применения метода лазериндуцированной спектроскопии для оценки посмертных изменений при решении вопроса о давности наступления смерти.

Objective - evaluation of the relationship between the activity of proteolytic enzymes (cathepsin D and calpains) and the dynamics of the fluorescence intensity of the coenzymes nicotinamide adenine dinucleotide (NADH) and flavin adenine dinucleotide (FAD) in the rats’ skeletal muscles in relation to the time of death. The proteolytic activity of enzymes in rat skeletal muscle was determined at the postmortem time points corresponding to the most significant changes in the dynamics of coenzymes NADH and FAD fluorescence intensity. The proteolytic enzymes activity was found to be low during the period of increasing intensity of NADH fluorescence observed within 3 hours after death. An increase in the activity of proteolytic enzymes was registered in 4.5 hours after death which corresponds to the initial point of decrease in NADH fluorescence intensity. In 24 hours post-mortem, corresponding to increased FAD fluorescence intensity a significant decrease in the activity of calpains was found. The results of the study suggest that the nature of the postmortem dynamics of the fluorescence intensity of coenzymes is largely due to the peculiarities of intracellular proteolysis. The study results suggest that the pattern of post mortem changes in coenzyme fluorescence intensity is largely attributable to the specifics of intracellular proteolysis. The relationship between coenzyme fluorescence and molecular mechanisms of cell death confirms the viability and feasibility of laser-induced spectroscopy for post-mortem changes assessment when determining the time of death.