Роль NO- та NF-кВ–залежних процесів у патогенезі експериментального метаболічного синдрому

NO- та NF-кВ-залежні механізми розвитку метаболічного синдрому. Зміни окиснювальних процесів обміну, гемокоагуляції в організмі щурів за умов експериментального метаболічного синдрому. Роль пероксинітриту у патогенезі порушень окиснювальних процесів.

Рубрика Медицина
Вид диссертация
Язык украинский
Дата добавления 26.06.2018
Размер файла 690,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

(21.5±0.7%)

0.97±

0.19 */**

(14.7±2.4%)

2.67±

0.10 **

(40.6±1.6%)

При оцінці впливу інгібіторів NOS на показники ліпідного спектру сироватки крові у щурів з експериментальним МС (таблиця 4.5) звертає на себе увагу відсутність істотних відмінностей у концентрації холестеролу при введенні як 7-NI, так і аміногуанідину у порівнянні з даними другої серії.

Введення 7-NI за умов експерименту не супроводжується істотними відмінностями сумарного вмісту ЛПНЩ і ЛПДНЩ та концентрації ТАГ у сироватці крові щурів у порівнянні з відповідними результатами другої серії.

У той же час, застосування аміногуанідину знижує у сироватці крові вміст ЛПНЩ і ЛПДНЩ - до 2.55±0.17 г/л, а концентрацію ТАГ - до 0.99±0.14 ммоль/л, тобто відповідно на 22.0% (p<0.02) та 44.1% (p<0.01) у порівнянні з даними другої серії.

Таблиця 4.5 Вплив інгібіторів NO-синтаз на показники ліпідного спектру крові щурів за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому(M+m, n=20)

Показники

Серії дослідів

Інтактні

тварини

Відтворення МС

Контроль

7-NI

+ аміно-гуанідин

Холестерол, ммоль/л

1.88±0.24

2.36±0.22

2.46±0.16

1.93±0.17

ЛПНЩ і ЛПДНЩ, г/л

2.48±0.15

3.27±0.14 *

3.32±0.21 *

2.55±0.17 **

ТАГ, ммоль/л

0.67±0.06

1.77±0.15 *

1.93±0.09 *

0.99±0.14 **

Таким чином,

1) функціональна активність nNOS за умов експериментального МС обмежує в організмі щурів прояви ІР. Введення селективного інгібітора nNOS 7-NI за умов відтворення МС погіршує чутливість тканин до інсуліну;

2) функціональна активність іNOS за умов моделювання МС посилює ІР, збільшує прояви дисліпопротеїнемії та гіпертриацилгліцеролемії. Введення селективного інгібітора iNOS аміногуанідину за умов відтворення МС покращує чутливість тканин до інсуліну, зменшує в сироватці крові сумарний вміст ЛПНЩ і ЛПДНЩ та концентрацію ТАГ у порівнянні з даними другої серії.

4.3 Вплив інгібіторів NO-синтаз на показники гемокоагуляції за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому

Незважаючи на розрізнені відомості, досі не існує чітких уявлень про клітинно-опосередкований вплив NO на механізми гемостазу. Так, вивчено і обґрунтовано інгібуючий вплив NO на агрегацію тромбоцитів, показана здатність цієї сполуки пригнічувати оборотну фазу АДФ-індукованої агрегації тромбоцитів та їх адгезію [1,186,247,278].

Проте залишається невирішеним питання, чому при атеросклерозі, ЦД та МС на тлі високого вмісту NO розвиваються порушення циркуляції крові, а також виявляються метаболічні розлади [78,234].

Примітно, що при знаходженні гризунів на безантиоксидантній дієті та за умов гіперхолестеролемії, при надлишковому утворенні NO (через нітрат- та нітритредуктазний механізм), виявляються гіперкоагуляційні зрушення, пригнічується фібриноліз. Надлишкова продукція NO обмежує ступінь характерних для гіперхолестеролемії гіперкоагуляційних зрушень за внутрішнім шляхом (обмеження скорочення активованого парціального тромбопластинового часу) та підсилює пригнічення утворення фібрину із фібриногену (що супроводжується подовженням тромбінового часу) [107]. Неселективне пригнічення NOS за умов відтворення холестеролового та пероксидного атероартеріосклерозу на тлі хронічної інтоксикації нітратом натрію (модель надлишкового утворення NO з екзогенного джерела) сприяє розвитку гіперкоагуляції за внутрішнім шляхом, а за умов моделювання пероксидного атероартеріосклерозу - прискоренню утворення фібрину із фібриногену.

Таким чином, зміна функціонального стану NOS може по-різному впливати на гемокоагуляцію при наявності супутніх метаболічних розладів.

У таблиці 4.6 наведено дані щодо впливу інгібіторів NOS на показники гемокоагуляції за умов відтворення МС.

Таблиця 4.6Вплив інгібіторів NO-синтаз на показники гемокоагуляції за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому (M+m, n=20)

Показники

Серії дослідів

Інтактні

тварини

Відтворення МС

Контроль

7-NI

+аміно-гуанідин

Протромбіновий час, с

19.2±0.5

14.0±0.5 *

10.2±0.3 */**

18.3±1.4 **

Активований парціальний тромбопластиновий час, с

48.2±1.7

35.7±1.4 *

30.2±2.7 *

41.3±2.3 *

Тромбіновий час, с

52.8±2.2

37.9±2.0 *

31.2±2.8 *

47.6±2.4 **

Фібринолітична активність плазми методом лізису еуглобулінів плазми, хв

162.8±5.7

187.2±4.5 *

192.2±8.4 *

170.6±4.7 **

Введення 7-NI за умов експерименту скорочує протромбіновий час - до 10.2±0.3 с, тобто на 27.1% (p<0.001) у порівнянні з даними другої серії. При цьому, відсутні достовірні зрушення активованого парціального тромбопластинового, тромбінового часу та фібринолітичної активності плазми у порівнянні з відповідними результатами другої серії.

Призначення аміногуанідину за наведених умов, навпаки, істотно збільшує протромбіновий час - до 18.3±1.4 с, тобто на 30.7% (p<0.05) у порівнянні з даними другої серії. Проте ця сполука істотно не впливає на величину активованого парціального тромбопластинового часу.

Застосування аміногуанідину за умов експерименту також збільшує тромбіновий час - до 47.6±2.4 с, тобто на 25.6% (p<0.02) у порівнянні з даними другої серії.

Призначення цього селективного інгібітора iNOS за умов моделювання МС достовірно обмежує час розчинення згустку, встановлений за лізисом еуглобулінової фракції, - до 170.6±4.7 хв, тобто на 8.9% (p<0.05) у порівнянні з результатом другої серії, що вказує на збільшення фібринолітичної активності плазми крові.

Таким чином,

1) функціональна активність nNOS за умов експериментального МС обмежує в організмі щурів ступінь гіперкоагуляційних зрушень за зовнішнім шляхом та істотно не впливає на механізми внутрішнього шляху гемокоагуляції, утворення фібрину та фібринолітичну активність плазми крові. Введення селективного інгібітора nNOS 7-NI за умов відтворення МС скорочує протромбіновий час, істотно не впливаючи на величини активованого парціального тромбопластинового, тромбінового часу та часу лізису еуглобулінової фракції у порівнянні з даними другої серії;

2) функціональна активність іNOS за умов моделювання МС сприяє розвитку гіперкоагуляційних зрушень, що супроводжується посиленням зовнішнього шляху згортання крові, його кінцевого етапу - утворення фібрину із фібриногену, порушенням фібринолітичної активності плазми крові без істотних змін внутрішнього шляху гемокоагуляції. Введення селективного інгібітора iNOS аміногуанідину за умов відтворення МС подовжує протромбіновий, активований парціальний тромбопластиновий час та скорочує лізис еуглобулінової фракції у порівнянні з даними другої серії.

Матеріали цього розділу оприлюдненні в статтях і тезах:

1. NO- и пероксинитрит-зависимые изменения продукции супероксидного анион-радикала в органах крыс при экспериментальном метаболическом синдроме / В.А. Костенко А.Н. Елинская, Л.И. Ляшенко, Н.В. Соловьева, В.В. Талаш // Журнал Гродненского государственного медицинского университета. - 2014. - 2 (46). - C. 74-77.

2. Талаш В.В. Роль ізоформ NO-синтаз та L-аргініну у механізмах порушень метаболізму та коагуляційного гемостазу за умов відтворення метаболічного синдрому / В.В. Талаш, В.О. Костенко // Актуальні проблеми сучасної медицини: Вісн. Української мед. стоматол. академії. - 2015. - Т. 15, 1. - C. 185-190.

3. NF-кB- та NO-залежні механізми метаболічних розладів при надмірному утворенні в організмі оксиду азоту / В.О. Костенко, Н.В. Соловйова, Л.І. Ляшенко, В.В. Талаш, А.М. Єлінська, Б.В. Сорокін, Д.О. Хміль, Б.О. Шаталін // VI конгрес патофізіологів України: мат. / Таврический медико-биол. вестн. - 2012. - Т. 15, № 3. - Ч. 2. - С. 342-343.

4. NO-зависимые механизмы расстройств окислительного обмена при экспериментальном метаболическом синдроме / А.Н. Елинская, Л.И. Ляшенко, Н.В. Соловьева, В.В. Талаш // Фундаментальная наука и клиническая медицина - Человек и его здоровье: XVII Всерос. мед.-биол. конф. молодых исследователей (с международным участием): мат. (Санкт-Петербург, 19 апреля 2014 г.) [Фундаментальная наука и клиническая медицина. - 2014. - Т. XVII. - С. 149-150].

РОЗДІЛ 5. ВПЛИВ СУБСТРАТУ NOS НА СТАН ОКИСНЮВАЛЬНИХ ПРОЦЕСІВ, ЛІПІДНОГО ТА ВУГЛЕВОДНОГО ОБМІНУ, ГЕМОКОАГУЛЯЦІЇ В ОРГАНІЗМІ ЩУРІВ ЗА УМОВ ВІДТВОРЕННЯ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО МЕТАБОЛІЧНОГО СИНДРОМУ

5.1 Вплив L-аргініну на стан вільнорадикальних процесів та антиоксидантного захисту за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому

Аргінін (б-аміно-д-гуанідино-валеріанова кислота) - діаміномоно-карбонова амінокислота, в молекулі якої, крім аміногрупи, є амідинова група (NH2 - C = NH). Молекулярна маса аргініну становить 174.3 г/моль; ця сполука має основні властивості (ізоелектрична точка при pH = 10.76) і утворює безбарвні кристали, розчинні у воді.

L-аргінін - це природний L-ізомер амінокислоти аргініну, необхідної для синтезу ряду білків. Аргінін міститься в багатьох рослинних і тваринних білках.

Доведена важлива метаболічна роль L-аргініну як субстрату NOS і аргінази, попередника низки життєво важливих речовин (NO, орнітину, цитруліну, глутамату, глутаміну, глутатіону, г-аміномасляної кислоти, креатину, поліамінів тощо) [90,213,270,279]. Окрім того, аргінін бере участь у формуванні активних ферментних центрів.

Численними дослідженнями доведена здатність L-аргініну справляти регулюючий вплив на вільнорадикальні процеси у організмі ссавців [65,73,90,213,279].

З одного боку, дефіцит у клітинах L-аргініну поряд з BH4. провокує так зване «роз'єднане» утворення супероксидного аніон-радикала конститутивними та індуцибельною NOS. За цих умов має місце роз'єднання переносу електронів в оксигеназних ферментах і О2 стає єдиним акцептором електронів, що призводить до утворення супероксидного аніон-радикала [113,115,155]. Показано, що при зниженні концентрації L-аргініну нижче 100 мкмоль/л НАДФH-залежне окиснення у NOS не сполучається із синтезом NО, що збільшує утворення АФК.

Однією з точок докладання механізму дії L-аргініну вважається його АО активність, внаслідок якої знижується інтенсивність ПОЛ та ушкоджуюча дія вільних радикалів на клітини [65,73,90,213,279]. Примітно, що захисний вплив L-аргініну може бути обумовлений не тільки утворенням NO, але і АО та антирадикальними властивостями самої амінокислоти [96].

Нами досліджено вплив субстрату NOS L-аргініну на зміну концентрації вторинних продуктів ПОЛ - ТБК-реактантів - у крові білих щурів за умов відтворення МС (таблиця 5.1).

Таблиця 5.1Вплив L-аргініну на зміни концентрації ТБК-активних сполук у крові білих щурів за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому (M+m, n=15)

Концентрація ТБК-активних сполук, мкмоль/л

Серії дослідів

Інтактні тварини

Відтворення МС

Контроль

+ L-аргінін

До інкубації

11.54±0.90

18.27±0.59 *

15.39±0.59 */**

Після інкубації

27.41±2.10

43.27±2.01 *

35.58±1.18 */**

Приріст

15.87±1.23

25.00±1.44 *

20.19±0.59 */**

Примітка (у табл. 5.1-5.7): * - р<0,05 у порівнянні з даними інтактних щурів, ** - р<0,05 у порівнянні з даними другої серії.

Введення L-аргініну за умов експериментального МС істотно зменшує концентрацію ТБК-активних сполук до інкубації крові - до 15.39±0.59 мкмоль/л (на 15.8%, p<0.01), після інкубації - до 35.58±1.18 мкмоль/л (на 17.8%, p<0.02) у порівнянні з результатом другої серії.

Приріст концентрації ТБК-активних продуктів за час інкубації у прооксидантному фероаскорбатному буферному розчині за цих умов також значно зменшується - до 20.19±0.59 мкмоль/л, тобто на 19.2% (p<0.02) у порівнянні з даними другої серії. Такі зміни цього показника свідчать про певне підвищення АО потенціалу.

У таблиці 5.2 наведено дані щодо впливу L-аргініну на показники антиоксидантного захисту в крові щурів за умов відтворення МС.

Таблиця 5.2Вплив L-аргініну на показники антиоксидантного захисту в крові щурів за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому(M+m, n=15)

Показники

Серії дослідів

Інтактні тварини

Відтворення МС

Контроль

+ L-аргінін

СОД, од. акт.

1.97±0.09

1.36±0.15 *

1.68 ±0.21

Каталазне число

1.77±0.12

1.16±0.16 *

1.43±0.19

Церулоплазмін, мг/л

253.8±30.3

353.5±23.9 *

301.0±31.0

Призначення L-аргініну за умов відтворення МС істотно не позначається на активності СОД, каталазному числі та концентрації церулоплазміну в сироватці крові у порівнянні з даними другої серії. Проте за цих умов відсутніми є достовірні зміни цих величин у порівнянні з даними першої серії. Звертає на себе увагу, що L-аргінін за умов експериментального МС суттєво не впливає на вироблення супероксидного аніон-радикала у клітинах аорти щурів у порівнянні з даними другої серії (таблиця 5.3).

Таблиця 5.3Вплив L-аргініну на зміни продукції супероксидного аніон-радикала у гомогенаті аорти білих щурів за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому (M+m, n=15)

Продукція супероксидного аніон-радикала, нмоль/г·с

Серії дослідів

Інтактні тварини

Відтворення МС

Контроль

+ L-аргінін

Загальний фон

0.69±0.04

1.11±0.04 *

1.04±0.03 *

НАДФН-залежні ЕТЛ (мікросомальний і NOS)

8.93±0.54

11.87±0.33 *

10.80±0.39 *

НАДН-залежний ЕТЛ (мітохондріальний)

11.73±0.81

17.73±0.45 *

17.07±0.54 *

Таким чином, введення L-аргініну за умов відтворення МС зменшує в крові концентрацію вторинних продуктів пероксидного окиснення ліпідів (ТБК-активних сполук) та їх приріст за час інкубації у прооксидантному буферному розчині, запобігає суттєвим зрушенням АО ферментів (СОД, каталази) та вмісту церулоплазміну. Проте істотно не позначається на продукції супероксидного аніон-радикала у клітинах аорти щурів у порівнянні з даними другої серії.

5.2 Вплив L-аргініну на показники вуглеводного та ліпідного обміну за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому

В останні роки на підставі проведення експериментальних досліджень було показано, що введення L-аргініну на тлі стрептозотоцин-індукованої гіперглікемії викликає зниження концентрації глюкози у крові, менш інтенсивне накопичення у ній глікозильованого гемоглобіну [80,97]. Механізми таких змін залишаються не з'ясованими. Припускається, що така дія L-аргініну пов'язана з гальмуванням окисного (NO-синтазного) шляху обміну ендогенного L-аргініну та з посиленням активності неокисного (аргіназного) шляху його метаболізму [80].

Інші науковці позитивну дію L-аргініну на стан вуглеводного та ліпідного обміну, навпаки, відносять на рахунок покращення функціональної активності NOS та корекції ЕД [65,67,248].

Здатність L-аргініну знижувати рівень ТАГ у пацієнтів з гіперхолестеролемією доведена у багатоцентрових рандомізованих дослідженнях [248]. Показано, що окиснений холестерол ЛПНЩ підвищує експресію аргінази та знижує рівень eNOS у ендотеліоцитах, що призводить до зменшення продукції NO та провокує утворення супероксидного аніон-радикала конститутивними та індуцибельною NOS [113,115,155]. Призначення L-аргініну покращує ендотеліальну функцію та знижує окиснення ЛПНЩ [283].

Таким чином, викликає інтерес дослідження впливу L-аргініну на показники вуглеводного та ліпідного обміну в організмі щурів за умов відтворення МС.

Призначення L-аргініну за цих умов істотно не позначається на величині концентрації глюкози у сироватці крові щурів у порівнянні з даними другої серії (таблиця 5.4).

Таблиця 5.4 Вплив L-аргініну на показники підшкірного інсулінового тесту за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому

(M+m, n=15)

Концентрація глюкози у сироватці крові, ммоль/л

Серії дослідів

Інтактні тварини

Відтворення МС

Контроль

+ L-аргінін

До введення інсуліну

5.13±0.18

6.92±0.24 *

6.72±0.38 *

Через 60 хв після введення інсуліну

2.62±0.15

5.44±0.22 *

3.79±0.96

Зниження

2.51±0.05 (49.1±1.2%)

1.49±0.05 *

(21.5±0.7%)

2.92±1.15

(41.4±15.7 %)

Проведення підшкірного інсулінового тесту також не виявляє певних змін чутливості тканин до інсуліну у порівнянні з даними другої серії.

При оцінці впливу L-аргініну на показники ліпідного спектру сироватки крові у щурів з експериментальним МС (таблиця 5.5) звертає на себе увагу відсутність істотних відмінностей у концентрації холестеролу та ТАГ у порівнянні з даними другої серії.

Таблиця 5.5 Вплив L-аргініну на показники ліпідного спектру крові щурів за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому(M+m, n=15)

Показники

Серії дослідів

Інтактні тварини

Відтворення МС

Контроль

+ L-аргінін

1

2

3

4

Холестерол, ммоль/л

1.88±0.24

2.36±0.22

2.27±0.28

ЛПНЩ і ЛПДНЩ,г/л

2.48±0.15

3.27±0.14 *

2.90±0.07 */**

ТАГ, ммоль/л

0.67±0.06

1.77±0.15 *

1.47±0.09 *

Проте застосування L-аргініну істотно знижує у сироватці крові вміст ЛПНЩ і ЛПДНЩ - до 2.90±0.07 г/л, тобто на 11.3% (p<0.05) у порівнянні з даними другої серії.

Таким чином, введення L-аргініну за умов відтворення МС зменшує прояви дисліпопротеїнемії без істотного впливу на рівень холестеролу, ТАГ та чутливість тканин до інсуліну у порівнянні з даними другої серії.

5.3 Вплив L-аргініну на показники гемокоагуляції за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому

Численні дослідження підтвердили вплив L-аргініну як на тромбоцитарно-судинну, так і на коагуляційну ланки гемостазу. За даними дослідників, L-аргінін пригнічує колаген-індуковану агрегацію тромбоцитів, що свідчить про його антитромботичну дію [89,135]. Введення цієї сполуки підвищує протромбіновий, активований парціальний тромбопластиновий час (у прямій залежності від його концентрації в сироватці крові) [259], скорочує час еуглобулінового лізису та веде до зниження активності антиактиватора плазміногену-1 [167]. Іншими словами, вплив L-аргініну на систему коагуляційного гемостазу зводиться до пригнічення коагуляції та/або активації фібринолізу.

Лише поодинокі дослідження повідомляють про вплив L-аргініну на гемостаз за умов МС [7,79].

У таблиці 5.6 наведено дані щодо впливу L-аргініну на показники гемокоагуляції за умов відтворення МС.

Таблиця 5.6Вплив L-аргініну на зміни показників гемокоагуляції за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому(M+m, n=15)

Показники

Серії дослідів

Інтактні тварини

Відтворення МС

Контроль

+ L-аргінін

Протромбіновий час, с

19.2±0.5

14.0±0.5 *

17.5±0.5 */**

Активований парціальний тромбопластиновий час, с

48.2±1.7

35.7±1.4 *

39.9±1.8 *

Тромбіновий час, с

52.8±2.2

37.9±2.0 *

45.9±2.5 **

Фібринолітична активність плазми методом лізису еуглобулінів плазми, хв

162.8±5.7

187.2±4.5 *

178.9±6.2

Призначення L-аргініну за цих умов істотно збільшує протромбіновий час - до 17.5±0.5 с, тобто на 25.0% (p<0.01) у порівнянні з даними другої серії.

Застосування L-аргініну за умов експерименту також істотно збільшує тромбіновий час - до 45.9±2.5 с, тобто на 21.1% (p<0.05) у порівнянні з даними другої серії.

Введення цієї амінокислоти суттєво не впливає на величину активованого парціального тромбопластинового часу (у порівнянні з даними другої серії) та попереджає достовірне зменшення фібринолітичної активності плазми крові (у порівнянні з інтактною групою).

Таким чином, введення L-аргініну за умов експериментального МС обмежує в організмі щурів ступінь гіперкоагуляційних зрушень за зовнішнім шляхом, подовжує кінцевий етап гемокоагуляції - утворення фібрину із фібриногену, запобігає суттєвому зрушенню фібринолітичної активності плазми крові та істотно не впливає на механізми внутрішнього шляху гемокоагуляції.

Матеріали цього розділу оприлюдненні в статтях і тезах:

1. NO- и пероксинитрит-зависимые изменения продукции супероксидного анион-радикала в органах крыс при экспериментальном метаболическом синдроме / В.А. Костенко А.Н. Елинская, Л.И. Ляшенко, Н.В. Соловьева, В.В. Талаш // Журнал Гродненского государственного медицинского университета. - 2014. - 2 (46). - C. 74-77.

2. Талаш В.В. Роль ізоформ NO-синтаз та L-аргініну у механізмах порушень метаболізму та коагуляційного гемостазу за умов відтворення метаболічного синдрому / В.В. Талаш, В.О. Костенко // Актуальні проблеми сучасної медицини: Вісн. Української мед. стоматол. академії. - 2015. - Т. 15, 1. - C. 185-190.

3. NF-кB- та NO-залежні механізми метаболічних розладів при надмірному утворенні в організмі оксиду азоту / В.О. Костенко, Н.В. Соловйова, Л.І. Ляшенко, В.В. Талаш, А.М. Єлінська, Б.В. Сорокін, Д.О. Хміль, Б.О. Шаталін // VI конгрес патофізіологів України: мат. / Таврический медико-биол. вестн. - 2012. - Т. 15, № 3. - Ч. 2. - С. 342-343.

4. NO-зависимые механизмы расстройств окислительного обмена при экспериментальном метаболическом синдроме / А.Н. Елинская, Л.И. Ляшенко, Н.В. Соловьева, В.В. Талаш // Фундаментальная наука и клиническая медицина - Человек и его здоровье: XVII Всерос. мед.-биол. конф. молодых исследователей (с международным участием): мат. (Санкт-Петербург, 19 апреля 2014 г.) [Фундаментальная наука и клиническая медицина. - 2014. - Т. XVII. - С. 149-150].

РОЗДІЛ 6. РОЛЬ ПЕРОКСИНІТРИТУ У ПАТОГЕНЕЗІ ПОРУШЕНЬ ОКИСНЮВАЛЬНИХ ПРОЦЕСІВ, ЛІПІДНОГО ТА ВУГЛЕВОДНОГО ОБМІНУ, ГЕМОКОАГУЛЯЦІЇ В ОРГАНІЗМІ ЩУРІВ ЗА УМОВ ВІДТВОРЕННЯ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО МЕТАБОЛІЧНОГО СИНДРОМУ

6.1 Вплив скевенджеру пероксинітриту L-селенометіоніну на стан вільнорадикальних процесів та антиоксидантного захисту за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому

Пероксинітрит, як відомо, є потужним окиснювачем, нітрувальним, нітрозилювальним і гідроксилювальним агентом, здатним індукувати процеси ПОЛ у мембранах і ліпопротеїнах, викликати однониткові розриви в ДНК і різко підвищувати утворення 8-гідроксидезоксигуанозину в ДНК, гідроксилювати та нітрувати ароматичні кільця (зокрема, тирозин і триптофан), пригнічувати мітохондріальне дихання [81,130,176,187,261,288], що призводить до зниження утворення АТФ та порушення кальцієвого гомеостазу.

Він відрізняється високою реакційною здатністю по відношенню до біологічно важливих сполук, що перевищує реакційну здатність первинних радикалів. Оксидативно-нітративний стрес, що виникає через дію пероксинітриту, супроводжується змінами у клітинному сигналюванні, активацією PARP-1, що зрештою призводить до порушення метаболізму і функціонування сигнальних шляхів у клітинах, які є характерними для розвитку МС та ЦД 2-го типу [32,128,226].

У нейтральному середовищі пероксинітрит досить нестабільний і після протонування (рК=6.8) швидко розкладається (період напіврозпаду менше 1 с) з утворенням гідроксильного радикала [226,261]. Пероксинітрит, порівняно з останнім і супероксидним аніон-радикалом, є більш стійким, тому має більшу вибірковість у своїх взаємодіях. Окрім того, він, за період свого існування, може проникати в сусідні клітини через аніонні транспортери, чого не можуть робити зазначені радикали. Для порівняння: гідроксильний радикал є настільки активним, що діаметр його поширення (і відповідно реакцій) - не перевищує діаметра глобули білка середнього розміру. Вважають, що супероксидний аніон-радикал може поширюватись у межах клітини, де він утворився. Тому, завдяки своїй проникливості, вибірковості, а, особливо, через здатність модифікувати білки, взаємодіючи з їхніми тирозиновими залишками, пероксинітрит вважається оксидантом №1 у біологічних системах [32, 226].

Відомо також, що в присутності пероксинітриту або продуктів його розпаду утворюються тіїльні радикали глутатіону, в результаті чого останній з антиоксиданту перетворюється на прооксидант, який ініціює процеси ПОЛ [261].

У результаті реакції пероксинітриту з ненасиченими зв'язками ліпідів мембран, ліпосом і ліпопротеїдів утворюються радикали гідропероксидів ліпідів, дієнові кон'югати, альдегіди [141], які можуть ініціювати подальше ушкодження мембранних ліпідів, з втратою ними біологічних властивостей та текучості мембран. Окрім того, при взаємодії пероксинітриту з ліпідами можуть утворюватися різні нітровані ліпіди з потенційними біологічними властивостями трансдукції сигналу, певними фізіологічними і патологічними властивостями, а також - проміжні продукти (ізопростани, 4-гідроксиноненал), які викликають вторинні окиснювальні реакції [32,119]. У той же час, повідомляється про здатність пероксинітриту пригнічувати ПОЛ.

Для дослідження ефектів пероксинітриту у досліді in vivo широко застосовують призначення його скевенджерів [226,261], у т.ч. L-селенометіонін та інші сполуки селену з низькою молекулярною масою [191]. Останні активно реагують з пероксинітритом та захищають модельні речовини від окиснення та нітрування, а плазмідну ДНК від однониткових розривів [191].

Нами досліджено вплив скевенджеру пероксинітриту L-селенометіоніну на зміну концентрації вторинних продуктів ПОЛ - ТБК-реактантів - у крові білих щурів за умов відтворення МС (таблиця 6.1).

Таблиця 6.1 Вплив скевенджеру пероксинітриту L-селенометіоніну на зміни концентрації ТБК-активних сполук у крові білих щурів за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому (M+m, n=15)

Концентрація ТБК-активних сполук, мкмоль/л

Серії дослідів

Інтактні

тварини

Відтворення МС

Контроль

+ L-селенометіонін

До інкубації

11.54±0.90

18.27±0.59 *

13.94±0.48 */**

Після інкубації

27.41±2.10

43.27±2.01 *

30.29±0.96 **

Приріст

15.87±1.23

25.00±1.44 *

16.35±0.48 **

Примітка (у табл. 6.1-6.7): * - р<0,05 у порівнянні з даними інтактних щурів, ** - р<0,05 у порівнянні з даними другої серії.

Введення L-селенометіоніну за умов експериментального МС істотно зменшує концентрацію ТБК-активних сполук до інкубації крові - до 13.94±0.48 мкмоль/л (на 23.7%, p<0.001), а після інкубації - до 30.29±0.96 мкмоль/л (на 30.0%, p<0.001) у порівнянні з результатом другої серії.

Приріст концентрації ТБК-активних продуктів за час інкубації у прооксидантному фероаскорбатному буферному розчині за цих умов також значно зменшується - до 16.35±0.48 мкмоль/л, тобто на 34.6% (p<0.001) у порівнянні з даними другої серії. Такі зміни цього показника свідчать про істотне підвищення АО потенціалу.

У таблиці 6.2 наведено дані щодо впливу скевенджеру пероксинітриту L-селенометіоніну на показники антиоксидантного захисту в крові щурів за умов відтворення МС.

Призначення L-селенометіоніну за цих умов істотно підвищує активність СОД та каталазне число - відповідно до 1.78±0.09 од. акт. та 1.80±0.14, що на 30.9% (p<0.05) та 55.2% (p<0.02) перевищує величини другої серії.

Призначення L-селенометіоніну за цих умов істотно підвищує активність СОД та каталазне число - відповідно до 1.78±0.09 од. акт. та 1.80±0.14, що на 30.9% (p<0.05) та 55.2% (p<0.02) перевищує величини другої серії.

Таблиця 6.2Вплив скевенджеру пероксинітриту L-селенометіоніну на показники антиоксидантного захисту в крові щурів за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому (M+m, n=15)

Показники

Серії дослідів

Інтактні тварини

Відтворення МС

Контроль

+ L-селенометіонін

СОД, од. акт.

1.97±0.09

1.36±0.15 *

1.78±0.09 **

Каталазне число

1.77±0.12

1.16±0.16 *

1.80±0.14 **

Церулоплазмін, мг/л

253.8±30.3

353.5±23.9 *

315.0±29.3

У той же час, призначення L-селенометіоніну за умов експерименту суттєво не позначається на концентрації церулоплазміну в сироватці крові у порівнянні з даними другої серії.

Звертає на себе увагу, що скевенджер пероксинітриту L-селенометіонін за умов відтворення МС також суттєво не впливає і на вироблення супероксидного аніон-радикала у клітинах аорти щурів (таблиця 6.3).

Таблиця 6.3Вплив скевенджеру пероксинітриту L-селенометіоніну на зміни продукції супероксидного аніон-радикала у гомогенаті аорти білих щурів за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому (M+m, n=15)

Продукція .О, нмоль/г·с

Серії дослідів

Інтактні тварини

Відтворення МС

Контроль

+ L-селенометіонін

Загальний фон

0.69±0.04

1.11±0.04 *

1.13±0.02 *

НАДФН-залежні ЕТЛ (мікросомальний і NOS)

8.93±0.54

11.87±0.33 *

11.20±0.25 *

НАДН-залежний ЕТЛ (мітохондріальний)

11.73±0.81

17.73±0.45 *

18.00±0.37 *

Таким чином, введення скевенджеру пероксинітриту L-селенометіоніну за умов відтворення МС зменшує в крові концентрацію вторинних продуктів пероксидного окиснення ліпідів (ТБК-активних сполук) та їх приріст за час інкубації у прооксидантному буферному розчині, підвищує активність АО ферментів (СОД, каталази), проте істотно не позначається на концентрації церулоплазміну в сироватці крові та продукції супероксидного аніон-радикала у клітинах аорти щурів у порівнянні з даними другої серії.

6.2 Вплив скевенджеру пероксинітриту L-селенометіоніну на показники вуглеводного та ліпідного обміну за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому

У літературі вже повідомлялося про зростання вмісту супероксидного аніон-радикала за умов гіперглікемії, а також про його здатність при взаємодії з NO утворювати токсичний пероксинітрит, що призводить до множинних патологічних змін у функціонуванні сигнальних і метаболічних шляхів та порушення гомеостазу клітин і органів [32].

Пошкодження ДНК пероксинітритом супроводжується активацією полі(АДФ-рибозо) полімерази, що, разом із високим вмістом глюкози, стимулює поліольний і гексозамінний шляхи, призводить до накопичення продуктів і попередників неферментативного глікозилювання, активації протеїнкінази C.

Ці порушення викликають значне посилення неферментативного глікозилювання, порушення багатьох біохімічних і фізіологічних параметрів, а також посилення запальних процесів.

Це, в кінцевому результаті, значно посилює оксидативно-нітративний стрес, викликаючи патологічні зміни у клітинах і формуючи таким чином „порочне коло” із наростаючими негативними змінами [32].

Детальне вивчення механізмів виникнення та розвитку пероксинітрит-залежних порушень за умов МС є актуальною проблемою, оскільки дає змогу виявити можливі молекулярні механізми впливу на ці процеси з метою запобігання їхнього виникнення та розвитку, а також для створення нових діагностичних і прогностичних підходів.

Призначення скевенджеру пероксинітриту L-селенометіоніну за цих умов істотно не позначається на величині концентрації глюкози у сироватці крові щурів у порівнянні з даними другої серії (таблиця 6.4).

Таблиця 6.4Вплив скевенджеру пероксинітриту L-селенометіоніну на показники підшкірного інсулінового тесту за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому (M+m, n=15)

Концентрація глюкози у сироватці крові, ммоль/л

Серії дослідів

Інтактні тварини

Відтворення МС

Контроль

+ L-селенометіонін

До введення інсуліну

5.13±0.18

6.92±0.24 *

6.56±0.33 *

Через 60 хв після введення інсуліну

2.62±0.15

5.44±0.22 *

4.72±0.35 *

Зниження

2.51±0.05

(49.1±1.2%)

1.49±0.05 *

(21.5±0.7%)

1.85±0.22 *

(28.2±3.1%)

Проведення підшкірного інсулінового тесту також не виявляє певних змін чутливості тканин до інсуліну у порівнянні з даними другої серії.

При оцінці впливу L-селенометіоніну на показники ліпідного спектру сироватки крові у щурів з експериментальним МС (таблиця 6.5) звертає на себе увагу відсутність істотних відмінностей у концентрації холестеролу у порівнянні з даними другої серії.

Таблиця 6.5Вплив скевенджеру пероксинітриту L-селенометіоніну на показники ліпідного спектру крові щурів за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому (M+m, n=15)

Показники

Серії дослідів

Інтактні тварини

Відтворення МС

Контроль

+ L-селенометіонін

Холестерол, ммоль/л

1.88±0.24

2.36±0.22

1.90±0.18

ЛПНЩ та ЛПДНЩ, г/л

2.48±0.15

3.27±0.14 *

2.45±0.16 **

ТАГ, ммоль/л

0.67±0.06

1.77±0.15 *

1.13±0.17 */**

Проте застосування L-селенометіоніну істотно знижує у сироватці крові вміст ЛПНЩ і ЛПДНЩ - до 2.45±0.16 г/л, тобто на 25.1% (p<0.01) у порівнянні з даними другої серії.

Введення цієї сполуки при відтворенні МС також достовірно зменшує у сироватці крові концентрацію ТАГ - до 1.13±0.17 ммоль/л, тобто на 36.2% (p<0.05) у порівнянні з результатом другої серії.

Таким чином, призначення скевенджеру пероксинітриту L-селенометіоніну за умов відтворення МС зменшує прояви дисліпопротеїнемії та гіпертриацилгліцеролемії без істотного впливу на рівень холестеролу та чутливість тканин до інсуліну у порівнянні з даними другої серії.

6.3 Вплив скевенджеру пероксинітриту L-селенометіоніну на показники гемокоагуляції за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому

Літературні джерела містять досить суперечливу інформацію про вплив пероксинітриту на гемостаз.

З одного боку повідомляється, що пероксинітрит сприяє розвитку гіпокоагуляції. Виявлена його здатність зменшувати активність тканинного фактора in vitro шляхом нітрування ключових про коагулянтів, що може призводити до розвитку геморагічних станів [219,220]. За даними тромбоеластометрії, пероксинітрит може порушувати ретракцію тромбу шляхом пригнічення енергетичного обміну у мітохондріях тромбоцитів [210,209]. Показано, що фібриноген виявляє особливу чутливість до токсичної дії пероксинітриту через здатність останнього справляти нітрувальну дію [123]. В іншому дослідженні з'ясовано, що взаємодія пероксинітриту з тирозиновими залишками у молекулі фібриногену затримує формування тромбу, проте у подальшому робить тромб більш резистентним до фібринолізу [181].

З іншого боку, виявляє протромботичну дію (особливо за умов дисліпідемії), сприяючи агрегації тромбоцитів [154,215], зокрема, перешкоджаючи протеолітичному процесингу фактора Віллебранда [195].

Окиснення та нітрування тромбоцитарних білків за участю пероксинітриту може індукувати зміну їхніх сигнальних та гемостатичних функцій (активацію) [223]. Показана здатність пероксинітриту нітрувати головний протеїн системи фібринолізу - плазміноген [223].

У таблиці 6.6 наведено дані щодо впливу скевенджеру пероксинітриту L-селенометіоніну на показники гемокоагуляції за умов відтворення МС.

Таблиця 6.6Вплив скевенджеру пероксинітриту L-селенометіоніну на зміни показників гемокоагуляції за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому (M+m, n=15)

Показники

Серії дослідів

Інтактні

тварини

Відтворення МС

Контроль

+ L-селенометіонін

Протромбіновий час, с

19.2±0.5

14.0±0.5 *

18.8±0.8 **

Активований парціальний тромбопластиновий час,

48.2±1.7

35.7±1.4 *

45.8±1.6 **

Тромбіновий час, с

52.8±2.2

37.9±2.0 *

48.5±2.6 **

Фібринолітична активність плазми методом лізису еуглобулінів плазми, хв.

162.8±5.7

187.2±4.5 *

168.8±6.1 **

Призначення L-селенометіоніну за цих умов істотно збільшує протромбіновий та активований парціальний тромбопластиновий час - відповідно до 18.8±0.8 с та 45.8±1.6 с, тобто на 34.3% (p<0.001) та на 28.3% (p<0.01) у порівнянні з даними другої серії.

Застосування L-селенометіоніну за умов експерименту також істотно збільшує тромбіновий час - до 48.5±2.6 с, тобто на 28.0% (p<0.02) у порівнянні з даними другої серії.

Призначення L-селенометіоніну за умов моделювання МС достовірно обмежує час розчинення згустку, встановлений за лізисом еуглобулінової фракції, - до 168.8±6.1 хв, тобто на 9.8% (p<0.05) у порівнянні з результатом другої серії, що вказує на збільшення фібринолітичної активності плазми крові.

Таким чином, введення скевенджеру пероксинітриту L-селенометіоніну за умов відтворення МС обмежує в організмі щурів ступінь гіперкоагуляційних зрушень (за зовнішнім та внутрішнім шляхами гемокоагуляції), подовжує кінцевий етап гемокоагуляції - утворення фібрину із фібриногену та покращує фібринолітичну активність плазми крові.

Матеріали цього розділу оприлюдненні в статтях і тезах:

1. NO- и пероксинитрит-зависимые изменения продукции супероксидного анион-радикала в органах крыс при экспериментальном метаболическом синдроме / В.А. Костенко А.Н. Елинская, Л.И. Ляшенко, Н.В. Соловьева, В.В. Талаш // Журнал Гродненского государственного медицинского университета. - 2014. - 2 (46). - C. 74-77.

2. Талаш В.В. Вплив скевенджеру пероксинітриту L-селенометіоніну на патогенез експериментального метаболічного синдрому / В.В. Талаш, В.О. Костенко // Актуальні проблеми сучасної медицини: Вісн. Української мед. стоматол. академії. - 2015. - Т. 15, 2. - C. 208-211.

3. NO-зависимые механизмы расстройств окислительного обмена при экспериментальном метаболическом синдроме / А.Н. Елинская, Л.И. Ляшенко, Н.В. Соловьева, В.В. Талаш // Фундаментальная наука и клиническая медицина - Человек и его здоровье: XVII Всерос. мед.-биол. конф. молодых исследователей (с международным участием): мат. (Санкт-Петербург, 19 апреля 2014 г.) [Фундаментальная наука и клиническая медицина. - 2014. - Т. XVII. - С. 149-150].

РОЗДІЛ 7. РОЛЬ NF-кB У ПАТОГЕНЕЗІ ПОРУШЕНЬ ОКИСНЮВАЛЬНИХ ПРОЦЕСІВ, ЛІПІДНОГО ТА ВУГЛЕВОДНОГО ОБМІНУ, ГЕМОКОАГУЛЯЦІЇ В ОРГАНІЗМІ ЩУРІВ ЗА УМОВ ВІДТВОРЕННЯ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО МЕТАБОЛІЧНОГО СИНДРОМУ

7.1 Вплив інгібіторів активації NF-кB на стан вільнорадикальних процесів та антиоксидантного захисту за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому

NF-кB представляє сімейство цитоплазматичних білків, які знаходяться під негативним контролем інгібіторних білків - IкBб, але при стимуляції переходять у вільний стан, переміщуючись в ядро, де виявляють активність, зв'язуючись з промоторними ділянками багатьох генів [126,133]. Активацію NF-кB викликають різні фізичні і хімічні чинники (іонізуюча радіація, ультрафіолетове світло, окиснювальний стрес тощо), інфекційні агенти (бактерії, віруси, паразити та їхні продукти), сигнальні молекули (гормони, цитокіни, фактори росту, цАМФ тощо), підвищена концентрація глюкози, СоА-жирних кислот, НЕЖК, зниження концентрації nNOS тощо.

NF-кB є одним з головних транскрипційних факторів, що відповідають за адаптивні реакції клітин. Активований NF-кB впливає на різні гени, задіяні в гострофазовій запальній та імунній відповідях, при цьому, активує численні сигнальні шляхи, які беруть участь у механізмах вільнорадикального ураження органів-мішеней та атерогенезі. Сюди відносяться гени IL-1в,-2,-6,-8,-12, TNF-б, хемокінів, iNOS, молекул клітинної адгезії, головного комплексу гістосумісності, білків комплементу, чинників, що контролюють клітинний цикл (р53, циклин D1 та ін.), інгібіторів і активаторів апоптозу (c-IAP1, c-IAP2, FasL, Bcl-2, TRAF-1, TRAF-2 тощо) [129,206,217,271] та гени, що кодують білки - компоненти АО системи (СОД, церулоплазмін) [127,232].

Специфіка NF-кB-реакцій доповнюється особливостями регуляторних IKK-IкB молекул, наявністю NF-кB-зв'язуючих ДНК-сайтів, які забезпечують чутливість до безлічі стимулів та хімічні реакції, що впливають на структуру активованого NF-кB - ацетилювання, фосфорилювання, S-нітрозилювання [271], від яких залежить його активність. Все це створює картину полівалентної активації NF-кB, що призводять до реалізації ефекторного потенціалу клітин.

Повідомляється, що відтворення ІР в експерименті супроводжується зменшенням каталітичної активності nNOS у інсулін-залежних органах, а вміст IкB у скелетних м'язах хворих на ЦД 2-го типу знижений. Це пов'язують з підвищенням активності NF-кB [240], оскільки, з функціонуванням nNOS пов'язана down-регуляція NF-кB-сигнального шляху NF-кB [62]. Відомо, що гіперінсулінемія посилює здатність ангіотензину ІІ активувати NF-кB [163].

До цього часу все ще дискутується питання щодо участі NF-кВ у механізмах розвитку головних компонентів МС (ІР, системної запальної відповіді, АГ, ЕД та дисліпідемії) [40,42,45] та патогенетичної ролі NF-кВ-опосередкованих вільнорадикальних процесів [257].

На жаль, у наш час все ще існують протиріччя у методичних підходах до визначення ролі NF-кB у розвитку різних патологічних процесів, що пов'язують з відсутністю стандартного методу визначення активності NF-кB. За даними літератури, найбільш точні результати наслідків активації NF-кB можливо отримати шляхом застосування у експерименті методу його хімічного виключення [31,70,144].

У ролі інгібітора активації NF-кB ми використовували JSH-23 (4-метил-N-(3-фенілпропіл)бензол-1,2-діамін), здатний порушувати процес транслокації NF-кB у ядро без впливу на деградацію IкB [194]. В останні роки JSH-23 широко використовується дослідженнях як закордонними [114,117,239,253,280], так і вітчизняними науковцями [61, 62].

Здатність ефективно пригнічувати активацію NF-кB виявляє протидіабетичний лікарський засіб - метформіну гідрохлорид, який належить до групи похідних бігуанідів. Цей препарат у концентрації 100-1000 мкмоль/л підвищує фосфорилювання АМФ-активованої кінази за участю PI-3-K, пригнічує фосфорилювання IKK та деградацію IкBб [173,178].

У таблиці 7.1 наведено дані щодо впливу JSH-23 і метформіну гідрохлориду на зміни концентрації вторинних продуктів ПОЛ - ТБК-реактантів - у крові білих щурів за умов відтворення МС. Призначення JSH-23 за умов відтворення МС знижує концентрацію ТБК-активних сполук до інкубації крові - до 13.46±0.59 мкмоль/л (на 26.3%, p<0.001), після інкубації - до 30.77±1.40 мкмоль/л (на 28.9%, p<0.001) у порівнянні з результатом другої серії.

Таблиця 7.1Вплив інгібіторів NF-кB на концентрацію ТБК-реактантів у крові білих щурів за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому (M+m, n=20)

Концентрація ТБК-активних сполук, мкмоль/л

Серії дослідів

Інтактні

тварини

Відтворення МС

Контроль

+ JSH-23

+ метформін

До інкубації

11.54±0.90

18.27±0.59 *

13.46

±0.59 **

13.94

±0.90 **

Після інкубації

27.41±2.10

43.27±2.01 *

30.77

±1.40 **

31.25

±2.00 **

Приріст

15.87±1.23

25.00±1.44 *

17.31

±0.90 **

17.31±

1.18 **

Примітка (у табл. 7.1-7.7): * - р<0,05 у порівнянні з даними інтактних щурів, ** - р<0,05 у порівнянні з даними другої серії.

Приріст концентрації ТБК-активних продуктів за час інкубації у прооксидантному фероаскорбатному буферному розчині за цих умов також значно зменшується - до 17.31±0.90 мкмоль/л, тобто на 30.8% (p<0.01) у порівнянні з даними другої серії. Такі зміни цього показника свідчать про суттєве обмеження падіння АО потенціалу.

Застосування метформіну гідрохлориду за умов експериментального МС також істотно знижує концентрацію ТБК-активних сполук до інкубації - до 13.94±0.90 мкмоль/л (на 23.7%, p<0.01), після інкубації - до 31.25±2.00 мкмоль/л (на 27.8%, p<0.01) у порівнянні з результатом другої серії.

Приріст концентрації ТБК-активних продуктів за час інкубації у прооксидантному фероаскорбатному буферному розчині за цих умов зменшується до 17.31±1.18 мкмоль/л, тобто на 30.8% (p<0.01) у порівнянні з даними другої серії, що вказує на обмеження зниження АО потенціалу.

Примітно, що як JSH-23, так і метформіну гідрохлорид істотно не впливають на активність АО ферментів (СОД і каталази) та вміст церулоплазміну в сироватці крові щурів за умов моделювання МС (таблиця 7.2).

Таблиця 7.2 Вплив інгібіторів NF-кB на показники антиоксидантного захисту в крові щурів за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому (M+m, n=20)

Показники

Серії дослідів

Інтактні

тварини

Відтворення МС

Контроль

+ JSH-23

+ метформін

СОД, од. акт.

1.97±0.09

1.36±0.15 *

1.63±0.19

1.62±0.21

Каталазне число

1.77±0.12

1.16±0.16 *

1.43±0.19

1.56±0.17

Церулоплазмін, мг/л

253.8±30.3

353.5±23.9 *

288.8±38.9

308.0±46.4

Примітно, що інгібітори NF-кB за умов експериментального МС справляють істотний вплив на вироблення супероксидного аніон-радикала у клітинах аорти щурів (таблиця 7.3).

Таблиця 7.3Вплив інгібіторів NF-кB на зміни продукції супероксидного аніон-радикала у гомогенаті аорти білих щурів за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому (M+m, n=20)

Продукція супероксидного аніон-радикала, нмоль/г·с

Серії дослідів

Інтактні

тварини

Відтворення МС

Контроль

+ JSH-23

+ метформін

Загальний фон

0.69±0.04

1.11±0.04 *

0.87±

0.04 */**

0.89±

0.04 */**

НАДФН-залежні ЕТЛ (мікросомальний і NOS)

8.93±0.54

11.87±0.33 *

9.60±

0.40 **

9.87±

0.25 **

НАДН-залежний ЕТЛ (мітохондріальний)

11.73±0.81

17.73±0.45 *

15.20±

0.57 */**

15.33±

0.47 */**

Призначення JSH-23 за цих умов істотно зменшує загальний фон продукції супероксидного аніон-радикала у клітинах аорти щурів - до 0.87±0.04 нмоль/г·с (на 21.6%, p<0.01), його генерацію НАДФН і НАДН-залежними ЕТЛ - відповідно до 9.60±0.40 нмоль/г·с (на 19.1%, p<0.01) та 15.20±0.57 нмоль/г·с (на 14.3%, p<0.01) у порівнянні з даними другої серії.

Застосування метформіну гідрохлориду за умов експериментального МС також знижує загальний фон продукції супероксидного аніон-радикала - до 0.89±0.04 нмоль/г·с (на 19.8%, p<0.01), його генерацію НАДФН і НАДН-залежними ЕТЛ - відповідно до 9.87±0.25 нмоль/г·с (на 16.8%, p<0.01) та 15.33±0.47 нмоль/г·с (на 13.5%, p<0.01) у порівнянні з результатами другої серії.

Таким чином,

1) призначення білим щурам інгібіторів активації NF-кB JSH-23 і метформіну гідрохлориду за умов експериментального МС знижує у крові концентрацію вторинних продуктів пероксидного окиснення ліпідів (ТБК-активних сполук), підвищує антиоксидантний потенціал, але суттєво не впливає активність СОД і каталази, вміст церулоплазміну;

2) введення білим щурам інгібіторів активації NF-кB JSH-23 і метформіну гідрохлориду за умов відтворення МС зменшує в клітинах аорти щурів загальний фон продукції супероксидного аніон-радикала та його генерацію НАДФН-залежними (мікросомальним та NOS) і НАДН-залежним (мітохондріальним) електронно-транспортними ланцюгами;

3) за здатністю обмежувати вільнорадикальні процеси у крові та аорті щурів дія метформіну гідрохлориду порівняна з такою у інгібітора ядерної транслокації NF-кB JSH-23.

7.2 Вплив інгібіторів активації NF-кB на показники вуглеводного та ліпідного обміну за умов відтворення експериментального метаболічного синдрому

В останні роки повідомляється про можливість існування тісного взаємозв'язку між функцією NF-кB та метаболічними сигнальними шляхами [159]. Так, IKK комплекс викликає фосфорилювання за серином IRS-1, пригнічуючи, передачу інсулінового сигналу сприяє розвитку ІР. При цьому, виявляється надлишкова стимуляція МАР-кіназного шляху [145], що сприяє атерогенезу та активації NF-кB [142,157].

Показана здатність ліпідів у реалізації NF-кB-опосередкованої відповіді. Так, під дією ЖК-ацил CoА вільний NF-кB транслокується у ядро, де зв'язується з кB-послідовностями ДНК, стимулюючи синтез прозапальних цитокінів (TNF-б, IL-1в, -6 тощо). Останні викликають фосфорилювання за серином IRS-1, що пригнічуює передачу інсулінового сигналу та призводять до ІР [40,42,45,138]. Низка речовин ліпідної природи, включно з НЕЖК, можуть активувати NF-кB через зв'язування з мембранними рецепторами (зокрема, TLR4).

Таким чином, можна припустити, що активація NF-кB може розглядатися як провідна ланка патогенезу ключових компонентів МС (у тому числі, ІР та ліпотоксичності), своєрідна патологічна детермінанта, що створює патологічну систему, результатом функціонування якої може бути атерогенез та ЦД 2 типу. Тому, викликає інтерес дослідження впливу інгібіторів активації NF...


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.