Експериментальне обґрунтування застосування кверцетину для корекції метаболічних проявів синдрому інсулінорезистентності

5. Визначено, що кверцетин нормалізує функціональний стан серцево-судинної системи за рахунок позитивного впливу на систолічну та діастолічну активність серця та гальмування розвитку синусової тахікардії у щурів із метаболічним синдромом, індукованим високовуглеводною дієтою.

6. Виявлені фармакологічні властивості кверцетину, спрямовані на корекцію функціонально-метаболічних проявів синдрому інсулінорезистентності, обґрунтовують доцільність його клінічної апробації як потенційного препарату для профілактики та лікування метаболічного синдрому.

СПИСОК ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Особливості метаболічних проявів синдрому інсулінорезистентності за умов дефіциту естрогенів у щурів [Текст] / О. Ю. Боріков, Н. І. Горбенко, С. В. Оксененко, Н. А. Кірілова, В. В. Рисована, А. В. Степанова // Практична медицина. - 2008. - Т. 14, №2. - С. 118-126. (Дисертант особисто досліджував біохімічні та біофізичні показники, проводив статистичну обробку та оформлення результатів у вигляді статті).

2. Боріков, О. Ю. Вплив кверцетину на метаболічні прояви синдрому інсулінорезистентності за умов дефіциту естрогенів [Текст] / О. Ю. Боріков, Н. І. Горбенко // Проблеми ендокринної патології. - 2009. - № 2. - С. 65-71. (Дисертант брав безпосередню участь у плануванні та постановці експерименту, здійснював збір матеріалу, проводив біохімічні дослідження, статистичну обробку, оформлення результатів у вигляді статті).

3. Боріков, О. Ю. Вплив кверцетину на розвиток синдрому інсулінорезистентності у самців щурів за умов високожирової дієти [Текст] / О. Ю. Боріков, Н. І. Горбенко // Проблеми ендокринної патології. - 2009. - № 4. - С. 64-70. (Дисертант брав безпосередню участь в отриманні експериментальних даних та їх аналізі, проводив статистичну обробку, оформлення результатів у вигляді статті).

4. Боріков, О. Ю. Протективний ефект кверцетину щодо розвитку метаболічного синдрому, індукованого високожировою дієтою у оваріектомованих щурів [Текст] / О. Ю. Боріков // Проблеми ендокринної патології. - 2010. - № 4 . - С. 85-93.

5. Боріков, О. Ю. Антиоксидантна активність представників різних класів флавоноїдів in vitrо [Текст] / О. Ю. Боріков // Вісник фармації. - 2010. - № 3. - С. 73-75.

6. Пат. 93705 С2 Україна, МПК A61K 31/353, A61K 31/732, A61K 47/26, A61K 47/10, A61Р 3/00. Фармацевтична композиція на основі кверцетину та спосіб корекції складових метаболічного синдрому / Н. І. Горбенко, О. Ю. Боріков, Л. В. Безпалько, А. С. Шаламай, В. І. Кобилінська, Р. О. Тищенко, В. Ф. Усенко, Е. О. Сова (UA) ; - № а 2008 12124 UA; заявл. 13.10.2008.; опубл. 10.03.2011, Бюл. № 5. - 7 с. (Дисертант брав безпосередню участь в отриманні експериментальних даних та їх аналізі, проводив статистичну обробку, оформленні результатів у вигляді патенту)

За матеріалами дисертації опубліковано також 13 тез доповідей у збірниках та матеріалах вітчизняних та міжнародних симпозіумів та конференцій.

АНОТАЦІЇ

Боріков О. Ю. «Експериментальне обґрунтування застосування кверцетину для корекції метаболічних проявів синдрому інсулінорезистентності» - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за фахом 14.01.14 - ендокринологія. Державна установа «Інститут проблем ендокринної патології ім. В.Я. Данилевського Академії медичних наук України», Харків, 2011.

Дисертацію присвячено дослідженню фармакологічних властивостей рослинного флавоноїду - кверцетину за умов експериментального метаболічного синдрому різного генезу. Вибір кверцетину для розширеного вивчення як потенційного засобу для профілактики та корекції МС був обґрунтований результатами попереднього скринінгу серед похідних різних класів флавоноїдів з метою визначення у них антиоксидантних властивостей.

Встановлено, що введення кверцетину у дозі 50 мг/кг гальмує розвиток основних метаболічних чинників ризику серцево-судинної патології у самців щурів з інсулінорезистентністю, індукованою високожировою дієтою.

Пероральне застосування кверцетину у самиць щурів із метаболічним синдромом, індукованим високожировою дієтою, на тлі гіпоестрогенії, призводить до поліпшення чутливості до інсуліну та толерантності до вуглеводів, зниження відносної маси вісцерального жиру та оксидативного стресу в сироватці крові та серцевому м?язі, підвищення ендогенної продукції оксиду нітрогену та поліпшення гемореологічних властивостей крові.

Показано, що кверцетин гальмує розвиток основних чинників кардіо-метаболічного ризику, нормалізуючи біоенергетичні процеси в серцевому м'язі, посилюючи респіраторний контроль та знижуючи виразність оксидативного стресу в мітохондріях кардіоміоцитів у самців щурів із метаболічним синдромом, індукованим високофруктозною дієтою. Виявлені фармакологічні властивості кверцетину, спрямовані на корекцію функціонально-метаболічних проявів синдрому інсулінорезистентності, обґрунтовують доцільність його клінічної апробації як потенційного препарату для профілактики та лікування метаболічного синдрому.

Ключові слова: метаболічний синдром, інсулінорезистентність, кверцетин, оксидативний стрес, високожирова дієта, високофруктозна дієта.

Бориков А. Ю. «Экспериментальное обоснование применения кверцетина для коррекции метаболических проявлений синдрома инсулинорезистентности» - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 14.01.14 - эндокринология. Государственное учреждение «Институт проблем эндокринной патологи им. В.Я. Данилевского Академии медицинских наук Украины», Харьков, 2011.

Диссертация посвящена изучению фармакологических свойств растительного флавоноида - кверцетина в условиях экспериментального метаболического синдрома различного генеза. Выбор кверцетина для дальнейших расширенных исследований был сделан на основании фармакологического скрининга представителей различных классов флавоноидов (флавонов, флавон-3-олов, изофлавонов и халконов) среди которых кверцетин проявил максимальную антиоксидантную активность. Анализ зависимости биологической активности производных флавон-3-ола (к которым принадлежит кверцетин) от химических свойств заместителей и их положения в А- и В-кольце, показал, что наличие электрон-донорных заместителей в пара- и мета-положении В-кольца приводит к усилению антиоксидантной активности соединений in vitro, тогда как наличие электрон-акцепторных заместителей в этих положениях, наоборот, сопровождается снижением антиоксидантных свойств флавон-3-ола. В то же время наличие заместителей в орто-положении В-кольца, независимо от их химических свойств, снижает антиоксидантную активность соединений. Исследование фармакотерапевтических свойств кверцетина in vivo проводили на моделях метаболического синдрома, индуцированного высокожировой, высокоуглеводной диетой, у самцов крыс и их сочетанием с дефицитом эстрогенов у самок. Использованные модели синдрома инсулинорезистентности по этиологическим и патогенетическим признакам максимально приближены к соответствующей патологии у человека. Установлено, что кверцетин в дозе 50 мг/кг предупреждает развитие метаболического синдрома, индуцированного высокожировой диетой у самцов крыс, подтверждением чему является улучшение толерантности к углеводам и чувствительности к инсулину, снижение абдоминального ожирения, уровня нейтральных липидов в сыворотке крови, печени и сердце, угнетение оксидативного стресса, повышение продукции и/или биодоступности оксида азота, нормализация тромбоцитарного компонента гемостаза. Выявлено, что кверцетин тормозит метаболические проявления синдрома инсулинорезистентности, индуцированного високожировой диетой на фоне гипоэстрогении у самок крыс. Терапевтический эффект кверцетина обусловлен улучшением гликемического контроля, снижением абдоминального ожирения и оксидативного стресса, повышением эндогенной продукции и/или биодоступности оксида азота, восстановлением гемореологических свойств крови. Показано, что использование кверцетина предупреждает развитие интолерантности к углеводам, гипертриглицеридемии и оксидативного стресса у овариэктомированных животных с метаболическим синдромом, индуцированным высокосахарозной диетой. Выявлено, что применение кверцетина у самцов крыс с метаболическим синдромом, индуцированным высокофруктозной диетой, тормозит развитие основных факторов кардио-метаболического риска - интолерантность к углеводам, чувствительность к инсулину, ожирение, дислипидемию, снижение продукции и/или биодоступности оксида азота. Кверцетин также улучшает функциональное состояние сердечно-сосудистой системы, предупреждая развития синусной тахикардии у животных с метаболическим синдромом, индуцированным высокофруктозной диетой. Установлены возможные молекулярные механизмы кардиопротэкторого эффекта кверцетина, связанные с улучшением биоэнергетических процессов в сердечной мышце за счет усиления респираторного контроля и снижения оксидативного стресса в митохондриях кардиомиоцитов. Обнаруженные фармакологические свойства кверцетина, направленные на коррекцию функционально-метаболических проявлений синдрома инсулинорезистентности, обосновывают целесообразность его клинической апробации как потенциального препарата для профилактики и лечения метаболического синдрома.

Ключевые слова: метаболический синдром, инсулинорезистентность, кверцетин, оксидативный стресс, высокожировая диета, высокофруктозная диета.

Borikov A.Yu. «Experimental basis of quercetin application for the correction of metabolic manifestations of insulin resistance syndrome» - Manuscript.

Thesis for the degree of PhD of biological sciences by specialty 14.01.14 - endocrinology. The State Institution «V. Danilevsky Institute of Endocrine Pathology Problems at Academy of Medical Sciences of Ukraine», Kharkiv, 2011.

The thesis is devoted to the study of pharmacological properties of plant flavonoid - quercetin in experimental metabolic syndrome. It was revealed that treatment with quercetin ameliorated obesity, insulin resistance and improved glucose tolerance, decreased contents of neutral lipids in the serum, liver and heart, suppressed oxidative stress and increased production and/or bioavailability of the nitric oxide in rats fed with the high fat diet. It was proved that quercetin ameliorated insulin resistance, decreased visceral fat mass and lipid peroxidation in serum and heart, increased endogen nitric oxide production and/or bioavailability, decreased ADP-induced platelet aggregation in the ovariectomized rats fed with the high-fat diet. Administration of quercetin decreased hypertriglyceridemia and improved glucose tolerance, suppressed lipid peroxidation in serum and attenuated oxidative stress in the heart of the ovariectomized rats fed with the high sucrose diet. Quercetin can protect against development of cardiovascular diseases risk factors in the rat fed a high-fructose diet. Possible molecular mechanisms of cardioprotect action of quercetin due to improvement of bioenergetics processes and suppression of oxidative stress in mitochondria of cardiomyocytes were established. These results substantiate the potential of quercetin as a new therapeutic agent for the correction of multiple risk factors of metabolic syndrome.

Key words: metabolic syndrome, insulin resistance, quercetin, oxidative stress, high fat diet, high fructose diet.

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ

АОА - антиоксидантна активність

АФК - активні форми кисню

ВГ - відновлений глутатіон

ВЖД - високожирова дієта

ВФД - високофруктозна дієта

ВЦД - високоцукрозна дієта

ВЧТТГ - внутрішньочеревний тест толерантності до глюкози

ВЧТТІ - внутрішньочеревний тест толерантності до інсуліну

ГПО - глутатіонпероксидаза

ДК - дієнові кон?югати

ЕТЛ - електрон-транспортний ланцюг

МС - метаболічний синдром

НЕЖК - неетерифіковані жирні кислоти

NO_x - сума нітритів та нітратів

ПОЛ - перекисне окислення ліпідів

ППК - площа під кривою

СОД - супероксиддисмутаза

СРБ - С-реактивний білок

ТБК - тіобарбітурова кислота

ТГ - тригліцериди

ХЛ - хемілюмінесценція

ЦД - цукровий діабет

Размещено на Allbest.ru