Ukr.Biochem.J. 2014; Том 86, №2, березень-квітень, c. 107-118

doi: http://dx.doi.org/10.15407/ubj86.02.107

Забезпеченість організму вітаміном D(3) та функціональна активність фагоцитуючих клітин периферичної крові за експериментального цукрового діабету 1-го типу

Д. О. Лабудзинський, І. О. Шиманський, В. М. Рясний, М. М. Великий

Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: konsument3@gmail.com

Дослідження присвячено встановленню взаємозв`язку між рівнем забезпеченості організму вітаміном D3, вмістом ізоензимів вітамін D3 25-гідроксилази CYP27A1 і CYP2R1 у тканині печінки та функціональною активністю фагоцитів периферичної крові мишей за експериментального цукрового діабету 1-го типу. Показано, що цукровий діабет супроводжується розвитком вітамін D3-дефіцитного стану, який характеризується зниженням вмісту 25ОНD3 у сироватці крові та обумовлений зміною експресії основних ізоформ вітамін D3 25-гідроксилази гепатоцитів: рівень синтезу CYP27A1 істотно знижується, а CYP2R1 зростає. Виявлено нормалізацію тканинного рівня обох ізоформ та вмісту 25ОНD3 у разі введення холекальциферолу. Недостатня забезпеченість організму тварин вітаміном D3 за цукрового діабету корелює зі зниженням фагоцитарної активності гранулоцитів і моноцитів та здатності їх продукувати бактерицидні біооксиданти (активні форми кисню та азоту). Продемонстровано імунорегуляторну роль холекальциферолу в забезпеченні механізму фагоцитарної елімінації антигенів гранулоцитами і моноцитами крові.

Ключові слова: , , , , , ,


Посилання:

  1. Joshi SK, Shrestha S. Diabetes mellitus: a review of its associations with different environmental factors. Kathmandu Univ Med J. 2010 Jan-Mar;8(29):109-15. Review. PubMed
  2. Salsali A, Nathan M. A review of types 1 and 2 diabetes mellitus and their treatment with insulin. Am J Ther. 2006 Jul-Aug;13(4):349-61. Review. PubMed
  3. Pittas AG, Dawson-Hughes B. Vitamin D and diabetes. J Steroid Biochem Mol Biol. 2010 Jul;121(1-2):425-9. Review. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  4. Baeke F, Takiishi T, Korf H, Gysemans C, Mathieu C. Vitamin D: modulator of the immune system. Curr Opin Pharmacol. 2010 Aug;10(4):482-96. Review. PubMed, CrossRef
  5. Cooper JD, Smyth DJ, Walker NM, Stevens H, Burren OS, Wallace C, Greissl C, Ramos-Lopez E, Hyppönen E, Dunger DB, Spector TD, Ouwehand WH, Wang TJ, Badenhoop K, Todd JA. Inherited variation in vitamin D genes is associated with predisposition to autoimmune disease type 1 diabetes. Diabetes. 2011 May;60(5):1624-31. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  6. Ramos-Lopez E, Brück P, Jansen T, Herwig J, Badenhoop K. CYP2R1 (vitamin D 25-hydroxylase) gene is associated with susceptibility to type 1 diabetes and vitamin D levels in Germans. Diabetes Metab Res Rev. 2007 Nov;23(8):631-6. PubMed
  7. Mohammadnejad Z, Ghanbari M, Ganjali R, Afshari JT, Heydarpour M, Taghavi SM, Fatemi S, Rafatpanah H. Association between vitamin D receptor gene polymorphisms and type 1 diabetes mellitus in Iranian population. Mol Biol Rep. 2012 Feb;39(2):831-7. PubMed, CrossRef
  8. Devaraj S, Yun JM, Duncan-Staley CR, Jialal I. Low vitamin D levels correlate with the proinflammatory state in type 1 diabetic subjects with and without microvascular complications. Am J Clin Pathol. 2011 Mar;135(3):429-33. PubMed, CrossRef
  9. Komissarenko YuI, Skrypnyk RL, Antonenko EV. Vitamin D levels in patients w ith diabetic retinopathy. Endokrynologia. 2012;17(3):56-58.
  10. Sachin Arora, Shreesh Kumar Ojha, Divya Vohora. Characterisation of streptozotocin induced diabetes mellitus in swiss albino mice. Global J Pharmacol. 2009;3(2):81–84.
  11. Lapach SN, Chubenko AV, Babich P N. Statistical methods in biological studies using Excel. K.: Morion, 2000.  320 p.
  12. Harper DR, Murphy G. Nonuniform variation in band pattern with luminol/horseradish peroxidase western blotting. Anal Biochem. 1991 Jan;192(1):59-63. PubMed
  13. Gerasimov IG, Kalutskaia OA. Kinetics of the reaction of nitroblue tetrazolium reduction by human blood neutrophils. Tsitologiia. 2000;42(2):160-5. Russian. PubMed
  14. Viksman M. E., Mayansky A. N. A method for evaluation of human neutrophils functional activity based on nitro blue tetrazolium reduction: Method. recommendations.  Kazan: Kazanskiy NIIEM, 1979. 11 p.
  15. Hussein AG, Mohamed RH, Alghobashy AA. Synergism of CYP2R1 and CYP27B1 polymorphisms and susceptibility to type 1 diabetes in Egyptian children. Cell Immunol. 2012 Sep;279(1):42-5. PubMed, CrossRef
  16. Shinkyo R, Sakaki T, Kamakura M, Ohta M, Inouye K. Metabolism of vitamin D by human microsomal CYP2R1. Biochem Biophys Res Commun. 2004 Nov 5;324(1):451-7. PubMed
  17. Hollander D, Rim E, Morgan D. Intestinal absorption of 25-hydroxyvitamin D3 in unanesthetized rat. Am J Physiol. 1979 Apr;236(4):E441-5. PubMed
  18. Reboul E, Goncalves A, Comera C, Bott R, Nowicki M, Landrier JF, Jourdheuil-Rahmani D, Dufour C, Collet X, Borel P. Vitamin D intestinal absorption is not a simple passive diffusion: evidences for involvement of cholesterol transporters. Mol Nutr Food Res. 2011 May;55(5):691-702. PubMed, CrossRef
  19. Stefanov MV, Apukhovskaia LI. Features of vitamin D3 metabolism in liver cells in experimental diabetes mellitus. Ukr Biokhim Zhurn. 1996 Jan-Feb;68(1):66-72. Russian. PubMed
  20. Mathieu C, Gysemans C, Giulietti A, Bouillon R. Vitamin D and diabetes. Diabetologia. 2005 Jul;48(7):1247-57. Review. PubMed
  21. Takiishi T, Gysemans C, Bouillon R, Mathieu C. Vitamin D and diabetes. Rheum Dis Clin North Am. 2012 Feb;38(1):179-206.  PubMed, CrossRef
  22. Drel VR. Main mechanisms of the initiation and development of diabetic complications: the role of nitrative stress. Studia Biologica. 2010;4(2):141–158.
  23. Shymanskyy IO, Kuchmerovska TM, Donchenko GV, Velikiy MM, Klimenko AP, Palivoda OM, Kuchymerovskyy MO. Oxidative stress correction by nicotinamide and nicotinoyl-GABA in diabetic neurophathy. Ukr Biokhim Zhurn. 2002 Sep-Oct;74(5):89–95. PubMed
  24. Marée AF, Komba M, Finegood DT, Edelstein-Keshet L. A quantitative comparison of rates of phagocytosis and digestion of apoptotic cells by macrophages from normal (BALB/c) and diabetes-prone (NOD) mice. J Appl Physiol. 2008 Jan;104(1):157-69. PubMed
  25. Guzyk MM, Dyakun KO, Yanitska LV, Kuchmerovska ТМ. Influence of poly(ADP-ribose)polymerase inhibitors on some parameters of oxidative stress in blood leukocytes of rats with experimental diabetes. Ukr Biokhim Zhurn. 2013 Jan-Feb;85(1):62-70. PubMed
  26. Alba-Loureiro TC, Munhoz CD, Martins JO, Cerchiaro GA, Scavone C, Curi R, Sannomiya P. Neutrophil function and metabolism in individuals with diabetes mellitus. Braz J Med Biol Res. 2007 Aug;40(8):1037-44. Review. PubMed
  27. Baeke F, Korf H, Overbergh L, van Etten E, Verstuyf A, Gysemans C, Mathieu C. Human T lymphocytes are direct targets of 1,25-dihydroxyvitamin D3 in the immune system. J Steroid Biochem Mol Biol. 2010 Jul;121(1-2):221-7. PubMed, CrossRef

Creative CommonsThis work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.