Активність глюкуронового шляху кон’югації у печінці щурів за дії олігоефірів багатоатомних спиртів

Бондарева А.В., асистент, Комаревцева І.А., проф., д.м.н.

Харківський національний медичний університет, Харків,Україна

До числа розповсюджених на даний час факторів довкілля, які здатні проявляти негативний вплив на організм людини та тварин, відносяться чужорідні хімічні речовини, які називають «ксенобіотики». Більшість ксенобіотиків при надходженні до організму не чинять прямого біологічного ефекту, так як піддаються знешкодженню. До числа невивчених у цьому плані КБ відносяться олігоефіри багатоатомних спиртів технічної назви «Лапроли» (ОЕФ-ЛП), для яких характерні досить значні об'єми синтезу, широке використання (як основи промислового випуску пластмас, пінополіуретанів, лакофарбних матеріалів, миючих засобів, гідравлічних та охолоджуючих речовин тощо), надходження до джерел питного водопостачання населення та завдяки цьому можливий вплив на здоров'я людини.

Вступ. До числа розповсюджених на даний час факторів довкілля, здатних проявляти негативний вплив на організм людини та тварин, відносяться чужорідні хімічні речовини, які звичайно розглядають під терміном «ксенобіотики» (КБ) [2, 7]. Доведено, що більшість КБ при надходженні до організму не чинять прямого біологічного ефекту, так як спочатку піддаються знешкодженню. Під останнім, як правило, розуміють складний багатостадійний процес, в який залучено цілу низку певних речовин [5]. До серйозних недоліків системи знешкодження КБ відносять, по-перше, її реалізацію по відношенню до будь-яких молекул, у тому числі й життєво необхідних для організму (наприклад, медіаторів, гормонів, метаболітів тощо). По-друге, у деяких випадках метаболіти КБ становляться, навпаки, більш токсичними сполуками, а також можуть змінити характер токсичної дії або ініціювати інший токсичний процес. Останнє є вагомим фактором ризику хімічного пошкодження важливих біомолекул, зокрема, білків та нуклеїнових кислот з втратою їх функціонального призначення [9]. До числа невивчених у цьому плані КБ відносяться олігоефіри багатоатомних спиртів технічної назви «Лапроли» (ОЕФ-ЛП), для яких характерні досить значні об'єми синтезу, широке використання (як основи промислового випуску пластмас, пінополіуретанів, лакофарбних матеріалів, миючих засобів, гідравлічних та охолоджуючих речовин тощо), надходження до джерел питного водопостачання населення та завдяки цьому можливий вплив на здоров'я людини [3, 4].

Метою дослідження було оцінити вплив ОЕФ-ЛП марок 502 і 503 у дозах 1/10 і 1/100 ЛД50 на глюкуроновий шлях кон'югації шляхом визначення у печінці щурів активності УДФ-глюкуронілтрансферази, вмісту глюкуронової кислоти та загальних глюкуронідів.

Матеріали та методи досліджень. У роботі використано зразки ОЕФ-ЛП марок 502 (поліоксипропі- ленгліколь) і 503 (поліоксипропілентриол) з регламентованими фізико-хімічними характеристиками. Експерименти проведено на статевозрілих щурах - самцях лінії \УЩаг вагою 180-220 г. Утримання та маніпуляції над тваринами виконувались відповідно до основних принципів біоетики. Тварин піддавали пероральній затравці за допомогою зонда водними розчинами ОЕФ щоденно одноразово протягом 45 діб у дозах 1/10 і 1/100 ЛД50. Середньолетальні дози (ЛД50) становили для ОЕФ-ЛП-502 - 1,83 г/кг; ОЕФ-ЛП-503 - 21,3 г/кг маси. Тваринам контрольної групи вводили відповідні об'єми питної води. Дослідження показників проводили у динаміці спостереження: на 15, ЗО, 45-ту добу після початку експерименту. У кожній групі було по 10 тварин. Щурів декапітували, попередньо анестезуючи тіопенталом натрію у дозі 50 мг/кг маси. Для виділення печінки тварин після декапітації фіксували на препарувальному столику та розрізали черевну порожнину. Печінку перфузували охолодженим 1,15% розчином калію хлориду до повного видалення слідів крові, видаляли, вирізали ділянки сполучної тканини, просушували на фільтрувальному папері. Для отримання гомогенату наважку тканини подрібнювали на холоді та гомогенізували протягом 1-2 хв. за допомогою скляного гомогенізатору Поттера з тефлоновим товкачиком в охолодженому середовищі виділення (співвідношення тканина/середовище становило 1г/3 мл). Еомогенат центрифугували 25 хв. при 8 000 g з метою осадження мітохондрій, ядер, лізосом і незруйнованих клітин. Виділення мікросомної фракції проводили за практичними рекомендаціями [10]. До супернатанту додавали осаджуючий розчин, центрифугували 15 хв. при 1 500 g, ресуспендірували у середовищі виділення. Чистоту мікросомної фракції тестували за маркерними ферментами [6]. Активність УДФ-глюкуронілтрансферази (КФ 2.4.1.17) (УДФ-ЕТ) мікросомної фракції печінки визначали за швидкістю кон'югації «-нітрофенолу з використанням у кінцевій концентрації 0,005 % тритону-Х-10 (для виявлення латентної активності) [8]. Вміст глюкуронової кислоти (ЕК) у гомогенаті печінки оцінювали за карбазольною реакцією Дише з попереднім осадженням етанолом і відділенням від білків трихлороцтовою кислотою [1]. Рівень загальних глюкуронндів (ЗЕ) визначали колориметрично з використанням карбазолу [12]. Порівняння середніх величин у вибірках з нормальним розподілом проводили за ^критерієм Стьюдента. За критичний рівень значущості приймали р<0,05.

Результати досліджень та їх обговорення. На 15-ту добу спостереження у мікросомній фракції печінки щурів виявлено вірогідне (р<0,05) при зіставленні з контролем підвищення активності УДФ-ЕТ на 68 і 35 % відповідно для ОЕФ-ЛП-502 і ОЕФ-ЛП-503 у дозі 1/10 ЛД50. На ЗО і 45-ту добу експерименту пероральне введення щурам речовин у цій дозі, навпаки, сприяло статистично значимому по відношенню до контролю зниженню активності фермента на 12 і 28,5 % у випадку ОЕФ-ЛП-502, на 28 і 31 % у випадку ОЕФ-ЛП-503 (табл.1). Дія ОЕФ у дозі 1/100 ЛД50 виявилася інакшою. На 15 і 30-ту добу спостереження у мікросомній фракції гепатоцитів спостерігалося вірогідне (р<0,05) по відношенню до контролю підвищення активності УДФ-ЕТ: для ОЕФ-ЛП-502 відповідно на 73 і 21 %, для ОЕФ-ЛП- 503 - на 35 і 27 %. На 45-ту добу введення речовин визначалося зниження (р<0,05) активності УДФ-ЕТ у середньому на 27-30 %.

У печінці щурів на 15-ту добу дії ОЕФ у дозі 1/10 ЛД50 спостерігалося вірогідне (р<0,05) при порівнянні з контролем зниження вмісту ЕК у середньому на 18-21 % (див. табл.1). На ЗО і 45-ту добу експерименту рівень ЕК, навпаки, підвищувався в середньому на 23-27 % (див. табл. 1). Пероральне введення щурам ОЕФ у дозі 1/100 ЛД50 сприяло статистично значимому (р<0,05) по відношенню до контролю зниженню вмісту ЕК на 15 і 30-ту добу спостереження (на 25-30 % у випадку ОЕФ-ЛП-502; на 13-21 % у випадку ОЕФ- ЛП-503). На 45-ту добу рівень ЕК у печінці експериментальних тварин збільшувався (р<0,05) у середньому на 21-28 %. Слід відзначити, що рівень ЕК у печінці щурів за дії ОЕФ добре корелює з активністю УДФ-ЕТ. Зниження рівня ЕК відбувається на тлі підвищення активності ферменту, що може свідчити про активацію процесів за її участі. Навпаки, підвищення вмісту ЕК спостерігається при зниженні активності ферменту, що може свідчити про пригнічення її використання у реакціях кон'югації.

Таблиця 1

Активність УДФ-глюкуронілтрансферази у мікросомній фракції печінки, вміст глюкуронової кислоти та глюкуронідів у печінці щурів при пероральному введенні олігоефірів багатоатомних спиртів технічної назви «Лапроли» марок 502 і 503 (M±m)