Ukr.Biochem.J. 2020; Том 92, № 2, березень-квітень, c. 60-70

doi: https://doi.org/10.15407/ubj92.02.060

Протекторний ефект N-стеароїлетаноламіну на систему згортання крові та артеріальні зміни у спонтанно гіпертонічних щурів за умов дієти багатої холеcтеролом

21.12.2020   Uncategorized   No comments

О. С. Ткаченко1, Є. А. Гудзь1*, Г. В. Косякова1,
П. П. Клименко2, Є. М. Стогній1, В. А. Дідківський1,
Т. М. Чернишенко1, В. О. Чернишенко1, Т. М. Платонова1

1Інститут біохімії імені Палладіна НАН України, Київ;
2ДУ «Іінститут геронтології ім. Д. Ф. Чеботарьова НАМН України», Київ;
*e-mail: goudziegor@gmail.com

Отримано:  24 грудня 2019; Затверджено: 27 березня 2020

У цій роботі ми мали на меті перевірити атеросклеротичні зміни стінки аорти та прокоагулянтну реакцію системи згортання крові у спонтанно гіпертонічних щурів (СГЩ), що отримували дієту з високиим вмістом холестеролу (ДВХ), та вивчити антизапальну дію N-стеароілетаноламіну (NSE) на розвиток атеросклерозу в цій моделі. Самиці щурів (n = 30) з генетичною схильністю до гіпертензії, верифіковані вимірюванням артеріального тиску, отримували дієту з високим вмістом холестеролу (5%) протягом 2 місяців. Тварини були поділені на три групи: 1 – контрольна група СГЩ отримувала стандартний раціон віварію; 2 група отрумувала ДВХ; 3 група отримувала ДВХ + NSE в дозі 50 мг/кг. Гістологічний аналіз виявив набряк та відшарування ендотеліальних клітин, набряк субендотеліального шару та порушення цілісності середньої оболонки. Щури які отримували дієту з високим вмістом холетеролу мали більш високу концентрацію фібриногену, збільшену швидкість агрегації тромбоцитів і зниження рівня протеїну С. Швидкість агрегації тромбоцитів збільшувалась у щурів, які отримували ДВХ (52,5 ± 4,1%/хв), незначно нормалізувалася під дією NSE (40 ± 8,3 проти 35 ± 9%/хв у контрольних групах). Концентрація фібриногену трохи збільшувалась у щурів, які отримували ДВХ (2,75 ± 0,7 проти 1,9 ± 0,5 мг/мл у контрольних групах). Однак рівень антикоагулянтного протеїну С, який знизився у щурів, що отримували ДВХ (65 ± 16 проти 100 ± 11% у контролях), нормалізувався під дією NSE (92 ± 17%). NSE також впливав на архітектуру аорти, однак нормалізація товщини стінки аорти не змінила кількості включень холестерину у її стінці. Показано, що протизапальна дія NSE змінює атерогенні процеси щурів, які отримували ДВХ, головним чином нормалізуючи рівень протеїну С під час запального процесу та зменшуючи набряк аорти. Однак гематологічні параметри (включно з часом згортання в тесті APTT та концентрацією фібриногену) змінювались незалежно під час застосування NSE. Антиагрегантна дія NSE на тромбоцити може бути наслідком прямої дії на тромбоцити або наслідком його протизапальної дії. Під час атерогенезу, індукованого ДВХ у моделі, NSE продемонстрував цінні протизапальні дії, що захищають організм під час атерогенезу, однак його не можна вважати антитромботичним чи антиатерогенним агентом, оскільки він нездатний впливати на гемостаз безпосередньо.

Ключові слова: , , ,

Посилання:

  1. Libby P, Buring JE, Badimon L, Hansson GK,Deanfield J, Bittencourt MS, Tokgözoğlu L, Lewis EF. Atherosclerosis. Nat Rev Dis Primers. 2019; 5(1):56. PubMed, CrossRef
  2. Rafieian-Kopaei M, Setorki M, Doudi M, Baradaran A, Nasri H. Atherosclerosis: Process, Indicators, Risk Factors and New Hopes. Int J Prev Med. 2014; 5(8): 927-946. PubMed, PubMedCentral
  3. von Scheidt M, Zhao Y, Kurt Z, Pan C, Zeng L, Yang X, Schunkert H, Lusis AJ. Applications and Limitations of Mouse Models for Understanding Human Atherosclerosis. Cell Metab. 2017;25(2):248-261. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  4. Dornas WC, de Oliveira TT, Augusto LEF, Nagem TJ. Experimental atherosclerosis in rabbits. Arq Bras Cardiol. 2010;95(2):272-278. PubMed, CrossRef
  5. Emini Veseli B, Perrotta P, De Meyer GRA, Roth L, Van der Donckt C, Martinet W, De Meyer GRY. Animal models of atherosclerosis. Eur J Pharmacol. 2017;816:3-13. PubMed, CrossRef
  6. Yamori Y. Rat Models for Atherosclerosis. In: Goldbourt U., de Faire U., Berg K. (eds) Genetic factors in coronary heart disease. Developm Cardiovasc Med. 1994; 156: 179-187. CrossRef
  7. Pisulewski PM, Franczyk M, Kostogrys RB, Lorkowska B, Bartuś B, Chłopicki S. Spontaneously hypertensive rats are resistant to hypercholesterolaemia-induced atherosclerosis. J Anim Feed Sci. 2006;15(1):103-114. CrossRef
  8. Cappelli-Bigazzi M, Rubattu S, Battaglia C, Russo R, Enea I, Ambrosio G, Chiariello M, Volpe M. Effects of high-cholesterol and atherogenic diets on vascular relaxation in spontaneously hypertensive rats. Am J Physiol. 1997;273(2 Pt 2):H647-H654. PubMed, CrossRef
  9. Tumanovska LV, Swanson RJ, Serebrovska ZO, Portnichenko GV, Goncharov SV, Kysilov BA, Moibenko OO, Dosenko VE. Cholesterol enriched diet suppresses ATF6 and PERK and upregulates the IRE1 pathways of the unfolded protein response in spontaneously hypertensive rats: Relevance to pathophysiology of atherosclerosis in the setting of hypertension. Pathophysiology. 2019;26(3-4):219-226. PubMed, CrossRef
  10. Pashevin DO, Honcharov SV, Tumanovs’ka LV, Dosenko VIe, Moibenko OO. The changes in the activity of tripeptidyl peptidase II in experimental atherosclerosis and hypertension. Fiziol Zh. 2014;60(3):27-31. (In Ukrainian). PubMed, CrossRef
  11. Maeda M, Tsuboi T, Hayashi T. An Inhibitor of Activated Blood Coagulation Factor X Shows Anti-Endothelial Senescence and Anti-Atherosclerotic Effects. J Vasc Res. 2019;56(4):181-190. PubMed, CrossRef
  12. Posthuma JJ, Posma, JJN, van Oerle R, Leenders P, van Gorp RH, Jaminon AMG, Mackman N, Heitmeier S, Schurgers LJ, ten Cate H, Spronk HMH.  Targeting Coagulation Factor Xa Promotes Regression of Advanced Atherosclerosis in Apolipoprotein-E Deficient Mice. Sci Rep. 2019;9(1):3909. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  13. Goridko TM, Gula NM, Margitich VM, Govseyeva NM, Klimashevsky VM, Shagidulin MYu. Influence of N-palmitoylethanolamine on phospholipid and fatty acid content in the rat liver under ischemia. Ukr Biokhim Zhurn. 2001;73(1):82-87. (In Ukrainian). PubMed
  14. Gula NM, Margitich VM, Klimashevsky VM, Goridko TM, Artamonov MV, Zhukov OD. Neuroprotective effect of N-acylethanolamines under chronic morphine dependenc. II. Effect on rat brain fatty acid composition. Ukr Biokhim Zhurn. 2005;77(2):112–117. (In Ukrainian). PubMed
  15. Goridko TM, Gula NM, Stogniy NA, Meged OF, Klimashevsky VM, Shovkun SA, Kindruk NL, Berdyshev AH. Influence of N-stearoylethanolamine on the lipid peroxidation process and lipid composition of the rat liver under acute morphine intoxication. Ukr Biokhim Zhurn. 2007;79(5):175-185. (In Ukrainian). PubMed
  16. Gornitskaia OV, Platonova TN. Isolation and properties of the protein C activator from Agkistrodon halys halys venom. Biomed Khim. 2003; 49(5): 470-478. (In Russian). PubMed
  17. Cattaneo M, Cerletti C, Harrison P, Hayward CPM, Kenny D, Nugent D, Nurden P, Rao AK, Schmaier AH, Watson SP, Lussana F, Pugliano MT, Michelson AD. Recommendations for the Standardization of Light Transmission Aggregometry: A Consensus of the Working Party from the Platelet Physiology Subcommittee of SSC/ISTH. J Thromb Haemost. 2013; 11(6):1183-1189. PubMed, CrossRef
  18. Tulis DA. Histological and morphometric analyses for rat carotid artery balloon injury model. Methods Mol Med. 2007; 139: 31-66. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  19. Dzau VJ. Atherosclerosis and hypertension: mechanisms and interrelationships. J Cardiovasc Pharmacol. 1990;15(Suppl 5):S59-S64. PubMed, CrossRef
  20. Loeffen R, Spronk HMH, ten Cate H. The impact of blood coagulability on atherosclerosis and cardiovascular disease. J Thromb Haemost. 2012;10(7):1207-1216. PubMed, CrossRef
  21. Noyd RK, Krueger JA, Hill KM. Biology: Organisms and Adaptations. Cengage Learning. 2016. 731 p.
  22. Hao W, Friedman A. The LDL-HDL Profile Determines the Risk of Atherosclerosis: A Mathematical Model. PLoS ONE. 2014;9(3):e90497. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  23. Nakashima Y, Wight TN, Sueishi K. Early atherosclerosis in humans: role of diffuse intimal thickening and extracellular matrix proteoglycans. Cardiovasc Res. 2008;79(1):14-23. PubMed, CrossRef
  24. Lippi G, Salvagno GL, Ippolito L, Franchini M, Favaloro EJ. Shortened activated partial thromboplastin time: causes and management. Blood Coagul Fibrinolysis. 2010;21(5):459-463. PubMed, CrossRef
  25. Tripodi A, Chantarangkul V, Martinelli I, Bucciarelli P, Mannucci PM. A shortened activated partial thromboplastin time is associated with the risk of venous thromboembolism. Blood. 2004;104(12):3631-3634. PubMed, CrossRef
  26. Coronado S, Zakzuk J, Regino R, Ahumada V, Benedetti I, Angelina A, Palomares O, Caraballo L. Ascaris lumbricoides Cystatin Prevents Development of Allergic Airway Inflammation in a Mouse Model. Front Immunol. 2019;10:2280. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  27. Stoppa-Vaucher S, Dirlewanger MA, Meier CA, de Moerloose P, Reber G, Roux-Lombard P, Combescure C, Saudan S, Schwitzgebel VM. Inflammatory and prothrombotic states in obese children of European descent. Obesity (Silver Spring). 2012;20(8):1662-1668. PubMed, CrossRef
  28. Nording HM, Seizer P, Langer HF. Platelets in inflammation and atherogenesis. Front Immunol. 2015; 6: 98. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  29. Olie RH, van der Meijden PEJ, Ten Cate H. The coagulation system in atherothrombosis: Implications for new therapeutic strategies. Res Pract Thromb Haemost. 2018; 2(2): 188-198. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  30. Dziuba OS, Chernyshenko VO, Hudz IeA, Kasatkina LO, Chernyshenko TM, Klymenko PP, Kosiakova HV, Platonova TM, Hula NM, Lugovskoy EV. Blood coagulation and aortic wall integrity in rats with obesity-induced insulin resistance. Ukr Biochem J. 2018;90(2):14-23. CrossRef
  31. Zhukov OD, Berdyshev AH, Kosiakova HV, Klimashevskiy VM, Gorid’ko TM, Meged OF, Hula NM. N-stearoylethanolamine effect on the level of 11-hydroxycorticosteroids, cytokines IL-1, IL-6 and TNFalpha in rats with nonspecific inflammation caused by thermal burn of skin. Ukr Biochem J. 2014; 86(3):88-97. (In Ukrainian). PubMed, CrossRef
  32. Berdyshev AG, Kosiakova HV, Onopchenko OV, Panchuk RR, Stoika RS, Hula NM. N-Stearoylethanolamine suppresses the pro-inflammatory cytokines production by inhibition of NF-κB translocation. Prostaglandins Other Lipid Mediat. 2015; 121(Pt A):91-96. PubMed, CrossRef
Creative CommonsThis work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.