Category Archives: Uncategorized
Фенобарбітал послаблює індукований гіперглікемією ангіогенез за діабетичної нефропатії: можливе втручання на рівні HIF-1α/VEGF
M. M. Mohammed1*, S. R. A. Rehim1, A. M. M. Okasha1,
H. El-Mezayen2, D. G. A. N. Mohammed2,
W. Gomaa3, F. Mourad4, E. G. Ayad2
1Department of Biochemistry, Faculty of Medicine, Minia University, El-Minia, Egypt;
2Department of Chemistry, Faculty of Science, Helwan University, Helwan, Egypt;
3Department of Pathology, Faculty of Medicine, Minia University, El-Minia, Egypt;
4MSP, Faculty of Pharmacy, Deraya University, El-Minia, Egypt;
*e-mail: mostafa.mohamed@mu.edu.eg
Отримано: 17 вересня 2023; Виправлено: 17 листопада 2023;
Затверджено: 01 грудня 2023; Доступно онлайн: 18 грудня 2023
Гіперглікемія сприяє каскаду запальних реакцій у нирках, які призводять до розвитку ниркової гіпоксії та ангіогенезу з подальшою хронічною нирковою недостатністю. Оскільки система гіпоксія-індукований фактор-1α (HIF‑1α)/судинний ендотеліальний фактор росту (VEGF) є ключовим шляхом неоваскуляризації, пригнічення цієї системи є мішенню для терапії ниркового ангіогенезу. Ми припускаємо, що фенобарбітал (ФБ), який має потенціал для зменшення васкуляризації, може впливати на розвиток ангіогенезу в нирках за діабету. Метою дослідження було вивчення впливу ФБ на експресію HIF-1α і VEGF та ангіогенез у тканині нирок щурів із гіперглікемією та діабетичною нефропатією. Шістдесят чотири щури-самці лінії Вістар було розділено на 4 групи: контрольна група отримувала в/о одноразову ін’єкцію фізіологічного розчину; група ФБ отримувала 0,05% ФБ перорально з питною водою; група тварин із діабетом отримувала в/о одноразову ін’єкцію стрептозоцину (СТЗ) (65 мг/кг); група ФБ-СТЗ отримувала 0,05% ФБ перорально за два тижні до введення СТЗ. Наприкінці експерименту (8 тижнів), нирки було видалено і використано для біохімічних аналізів. Досліджено рівні глюкози, сечовини та креатиніну в сироватці крові, рівень IL-6 в гомогенаті нирок та зміни експресії генів HIF-1α та VEGF. Для гістопатологічного дослідження використовували забарвлення гематоксилін-еозином. Показано, що експресія генів HIF-1α та VEGF, а також рівень IL-6 у групі хворих на діабет щурів були значно підвищені порівняно з контрольною групою, тоді як у ФБ та ФБ-СТЗ групах, ці показники були значно знижені порівняно з діабетичною групою. У тканині нирок діабетичних щурів виявлено гломерулярні скупчення та мезангіальну проліферацію. Однак у діабетичній групі, які отримували ФБ, кількість новоутворених судин помітно зменшилася. Одержані результати підтверджують, що фенобарбітал впливає на сигнальний шлях HIF-1α/VEGF, зменшуючи ангіогенез за гіперглікемічного пошкодження нирок.
Особливості амінокислотного спектра плазми та кардіометаболічні фактори ризику у пацієнтів із ішемічною хворобою серця та фібриляцією передсердь
І. О. Мельничук*, М. Л. Шараєва, О. В. Долинна,
О. В. Савченко, В. Н. Крамаров, В. Г. Лизогуб
Національний медичний університет імені О. О. Богомольця, Київ, Україна;
*e-mail: ira.merkulova45@gmail.com
Отримано: 06 вересня 2023; Виправлено: 06 листопада 2023;
Затверджено: 01 грудня 2023; Доступно онлайн: 18 грудня 2023
Відомо, що профіль амінокислот (АК) плазми крові є новим перспективним біомаркером для скринінгу патогенезу ішемічної хвороби серця (ІХС), пов’язаної з дисбактеріозом кишечника. Метою нашого дослідження було оцінити спектр амінокислот плазми крові у пацієнтів з ІХС та фібриляцією передсердь (ФП) і перевірити їх зв’язок із метаболітами мікробіоти кишечника. Для визначення спектра амінокислот у плазмі крові 300 пацієнтів було розподілено на три групи: ІХС – 149 пацієнтів з ІХС, ІХС+ФП – 123 пацієнти з ІХС та пароксизмом ФП і контрольна група – 28 пацієнтів без ІХС та аритмій. Рівень АА в плазмі визначали за допомогою іонообмінної рідинної колонкової хроматографії. Виявлено суттєві зміни вмісту глутамату, глутаміну, гліцину, аланіну, валіну, тирозину та комбінацій ізолейцин+лейцин/валін, гліцин+серин, гліцин/метіонін, фенілаланін/тирозин, глутамін/глутамат у плазмі крові хворих на ІХС+ФП. Встановлено достовірний зв’язок між спектром АК плазми крові та метаболітами мікробіоти кишечника – триметиламіном, триметиламін-N-оксидом та загальною кількістю коротколанцюгових жирних кислот у фекаліях. Було запропоновано високо валідовані комбінації амінокислот плазми ізолейцин – гліцин (площа під ROC-кривою 0,8122) та фенілаланін – гліцин (площа під ROC-кривою 0,8061), які можуть бути використані як ранні маркери пароксизму ФП у хворих на ІХС.
Агоніст бензодіазепінових рецепторів карбацетам модулює вміст фактора росту ендотелію судин у сітківці щурів зі стрептозотоцин-індукованим діабетом
С. В. Зябліцев1*, Д. Б. Жупан1, А. О. Тихомиров2, О. О. Дядик3
1Національний медичний університет імені О. О. Богомольця, Київ, Україна;
2Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ, Україна;
3Національний університет охорони здоров’я України імені П. Л. Шупика, Київ, Україна;
*e-mail: zsv1965@gmail.com
Отримано: 07 вересня 2023; Виправлено: 19 жовтня 2023;
Затверджено: 01 грудня 2023; Доступно онлайн: 18 грудня 2023
Одним із основних механізмів нейродегенерації сітківки при цукровому діабеті є дефіцит гамма-аміномасляної кислоти (ГАМК), що робить використання модуляторів ГАМК-бензодіазепінових рецепторів перспективним варіантом корекції цього діабетичного ускладнення. Метою цього дослідження було визначити вплив агоніста бензодіазепінових рецепторів карбацетаму на експресію васкулярного ендотеліального фактора росту (VEGF) і гіпоксія-індуцибельного фактора-1α (HIF-1α) у сітківці ока щурів із гіперглікемією. Експериментальний діабет моделювали одноразовим введенням стрептозотоцину (50 мг/кг) тримісячним щурам-самцям лінії Вістар. Імуноблотинг та імуногістохімічні дослідження проводили з використанням моноклональних антитіл проти VEGF і HIF-1α. Показано, що розвиток діабетичної ретинопатії (ДР) на ранніх стадіях супроводжувався прогресуючим багаторазовим збільшенням у сітківці вмісту VEGF на 7-28 добу та HIF-1α на 28 добу. Лікування інсуліном та інсуліном+карбацетамом значно зменшувало спричинену діабетом гіперекспресію як HIF-1α, так і VEGF. Показано, що карбацетам блокує діабетогенне збільшення вмісту VEGF у сітківці. Введення інсуліну з карбацетамом значно знижувало експресію VEGF і розвиток специфічних морфологічних проявів ДР. Таким чином, відновлення ГАМК-ергічної сигналізації може бути використано як перспективний терапевтичний варіант для корекції розладів ДР.
Тіакалікс[4]арен С-1087 – селективний інгібітор кальцієвої помпи плазматичної мембрани клітин гладеньких м’язів
Т. О. Векліч1*, Р. В. Родік2, О. В. Цимбалюк3,
О. А. Шкрабак1, О. В. Малюк1, С. О. Карахім1,
С. Г. Вишневський2, В. І. Кальченко2, С. O. Костерін1
1Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
*e-mail: veklich@biochem.kiev.ua;
2Інститут органічної хімії НАН України, Київ;
3Навчально-науковий інститут високих технологій,
Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Київ, Україна
Отримано: 01 вересня 2023; Виправлено: 23 жовтня 2023;
Затверджено: 01 грудня 2023; Доступно онлайн: 18 грудня 2023
За допомогою методів ензимного та кінетичного аналізів показано, що 5,11,17,23-тетра(трифтор)метил(фенілсульфоніліміно)метиламіно-25,27-дигексилокси-26,28-дигідрокситіакалікс[4]арен С-1087 ефективно інгібує Са2+,Mg2+-АТРазну активність плазматичної мембрани клітин міометрія щурів (І0,5 = 9,4 ± 0,6 мкМ). При цьому ефектор не впливає на відносну активність інших мембранних АТРаз. За допомогою конфокальної мікроскопії та Са2+-чутливого флуоресцентного зонда fluo-4 було показано, що дія тіакалікс[4]арену С-1087 на іммобілізовані міоцити матки збільшує цитозольну концентрацію Са2+. Тензометричні дослідження гладеньких м’язів матки щурів із подальшим механокінетичним аналізом показали, що тіакалікс[4]арен С-1087 значно знижує максимальну швидкість розслаблення як спонтанної скоротливої відповіді, так і скорочення, спричиненого гіперкалієвим розчином.
Виділення та характеристика протеаз Bacillus sp. IMB B-7883
О. В. Гудзенко*, Л. Д. Варбанець
Інститут мікробіології і вірусології ім. Д. К Заболотного НАН України, Київ;
*e-mail: alena.gudzenko81@gmail.com
Отримано: 20 липня 2023; Виправлено: 12 вересня 2023;
Затверджено: 27 жовтня 2023; Доступно онлайн: 06 листопада 2023
Представники Bacillus є одними з найкращих продуцентів протеаз, вивчених досі, оскільки вони виявляють широку субстратну специфічність, значну активність, стабільність, короткий період ферментації та низьку вартість. Раніше ми показали, що штам Bacillus sp. IMV B-7883 синтезує позаклітинні протеази, які виявляють еластолітичну та фібриногенолітичну активність. Метою роботи було виділення та очищення цих ензимів із культуральної рідини штаму-продуцента Bacillus sp. ІМВ В-7883, а також вивчити їх властивості. Виділення та очищення протеаз проводили осадженням культуральної рідини сульфатом амонію, гель-проникною та іонообмінною хроматографією та рехроматографією на Sepharose 6B. У результаті виділено протеази з еластолітичною та фібриногенолітичною активністю з молекулярною масою 23 та 20 кДа, відповідно, активність еластази зросла у 63,6 раза та фібриногенолітична активність – у 44,1 раза. Ензим з еластазною активністю мав рН-оптимум 7,0 і гідролізував лише еластин, тоді як ензим із фібриногенолітичною активністю був лужною протеазою з рН-оптимумом 8,0 і на додаток до фібриногену виявляв специфічність до фібрину та, у слідових кількостях, до колагену.
Гамма-аміномасляна кислота модулює антиоксидантну та осмопротекторну системи у проростків сортів Triticum aestivum з різною посухостійкістю
Ю. Є. Колупаєв1,2,3*, І. В. Шахов1,3, О. І. Кокорев1,
Л. Криворучко2, Т. О. Ястреб1,4
1Інститут рослинництва ім. В. Я. Юр’єва НААН України, Харків;
*e-mail: plant_biology@ukr.net;
2Полтавський державний аграрний університет, Україна;
3Державний біотехнологічний університет, Харків, Україна;
4Науково-дослідний інститут рослинництва, Прага, Чеська Республіка
Отримано: 28 серпня 2023; Виправлено: 30 вересня 2023;
Затверджено: 27 жовтня 2023; Доступно онлайн: 06 листопада 2023
Останніми роками у світі інтенсивно досліджують стрес-протекторну дію рослинних нейротрансмітерів, одним з яких є гамма-аміномасляна кислота (GABA). Проте ще недостатньо вивчений вплив GABA на стрес-протекторні системи у сортів м’якої пшениці з різними стратегіями адаптації до посухи. Метою роботи було оцінити вплив GABA на стан антиоксидантної та осмопротекторної систем етіольованих проростків двох сортів пшениці, які суттєво відрізняються за посухостійкістю, а саме Досконала (непосухостійкий) і Тобак (посухостійкий) за умов посухи. індукованої PEG 6000. Дводобові проростки переносили в 15% розчин PEG 6000 та інкубували протягом двох днів за відсутності або присутності GABA. Обробка 0,1 і 0,5 мМ GABA суттєво зменшила інгібуючу дію PEG 6000 на ріст коренів і пагонів обох сортів, але більшою мірою впливала на нестійкий сорт Досконала. Показано, що обробка GABA зменшувала спричинене посухою накопичення H2O2 та MDA, стабілізувала активність SOD та GPX, рівень цукрів, антоціанів та флавоноїдів у проростках обох сортів. Водночас обробка GABA посилювала стрес-індуковане збільшення вмісту проліну у сорту Досконала, але зменшувала його у сорту Тобак, повністю запобігла стрес-індукованому зниженню рівня антоціанів і флавоноїдів у сорту Тобак і лише частково у сорту Досконала. Таким чином, виявлено стабілізацію функціонування стрес-протекторних систем у проростків пшениці та сортозалежні відмінності у відповіді на GABA.
Поширеність поліморфних варіантів 4a/4b інтрону гена eNOS у хворих із різними типами енцефалопатій
Х. В. Дуве
Тернопільський національний медичний університет
ім. І. Я. Горбачевського МОЗ України, Тернопіль, Україна
e-mail: duve.khrystyna@gmail.com
Отримано: 26 вересня 2023; Виправлено: 26 жовтня 2023;
Затверджено: 27 жовтня 2023; Доступно онлайн: 06 листопада 2023
Порушення вазорегуляторних процесів, як суттєвого фактору у розвитку неврологічної патології, потребує подальшого вивчення. Провідну роль у вазорегуляторних механізмах відіграє ендотеліальна NO-синтаза, ген якої має 15 алельних варіантів. Результати нещодавніх досліджень вказують на те, що є ймовірний зв’язок між поліморфізмом гену eNOS та цереброваскулярними захворюваннями. Метою дослідження було вивчити поширеність інтрону 4а/4b поліморфізму гена eNOS у пацієнтів із різними типами енцефалопатій та оцінити вплив наявності певного генотипу досліджуваного гена на виникнення та/або прогресування енцефалопатії. У дослідженні взяли участь 96 пацієнтів із енцефалопатіями різного ґенезу: хронічна травматична енцефалопатія, хронічна алкоголь-індукована енцефалопатія, хронічна судинна енцефалопатія, післяінфекційна енцефалопатія. Пацієнти знаходились на стаціонарному лікуванні в неврологічних відділеннях Тернопільської обласної клінічної психоневрологічної лікарні. Молекулярно-генетичну диференціацію досліджуваних варіантів генів здійснювали методами алель-специфічної ПЛР або ПЛР ПДРФ (поліморфізм довжини рестрикційних фрагментів) згідно зі стандартними операційними протоколами. Аналіз частотного розподілу алелей поліморфного варіанту 4a/4b гена eNOS показав, що серед пацієнтів з усіма досліджуваними типами енцефалопатій переважали носії алелі 4b. Вірогідні розбіжності у частотному розподілі алелей відносно практично здорових осіб виявлено лише у пацієнтів з ХСЕ, серед яких 39% виявилися носіями алелі 4а. При цьому наявність алелі 4а гена eNOS підвищує ризик виникнення та/або прогресування ХСЕ у 4,5 рази. Це обумовлює доцільність включення поліморфізму 4a/b−4 інтрону гена eNOS до генетичної панелі дослідження пацієнтів із ХСЕ.