Category Archives: Uncategorized

Виявлення нетипової високомолекулярної форми альбуміну у сироватці крові хворих на COVID-19 пацієнтів

Ю. Кіт1, М. Старикович1, Н. Манько1, С. Каннан2,
А. Орфін3, С. Сушельницький4, Р. Стойка1*

1Інститут біології клітини НАН України, Львів;
2Медичний коледж Катарського університету, Доха, Катар;
3Комунальне некомерційне підприємство Львівської обласної ради «Львівська обласна інфекційна клінічна лікарня», Львів, Україна;
4Oranta Cancer Diagnostics AB, Упсала, Швеція;
*e-mail: stoika.rostyslav@gmail.com

Отримано: 07 червня 2022; Виправлено: 15 вересня 2022;
Затверджено: 29 вересня 2022; Доступно онлайн: 06 жовтня 2022

Зразки сироватки крові 12 важких пацієнтів з Covid-19 та 14 здорових донорів піддавали ТХО-екстракції/ацетон-преципітації з наступним SDS-PAAG-електрофорезом та мас-спектрометрією. У зразках крові пацієнтів із Covid-19 було виявлено один із диференціально експресованих протеїнів з молекулярною масою 76 кДа. Цей протеїн було ідентифіковао за допомогою мас-спектрометрії як сироватковий альбумін людини. Така молекулярна форма альбуміну була відсутня у сироватці крові здорових донорів. Обговорено можливі шляхи утворення нетипової форми сироваткового альбуміну людини та його ймовірне діагностичне значення.

Кореляція між рівнем адипонектину та ожирінням як фактор ризику розвитку алергічних захворювань

M. Spasovska1*, T. K. Panovska2

1General Hospital, Ohrid, R.Macedonia;
2Faculty of Pharmacy, Ss. Cyril and Methodius University, Skopje, R. Macedonia;
*e-mail: spasovskamilena@yahoo.com

Отримано: 28 листопада 2021; Виправлено: 30 червня 2022;
Затверджено: 29 вересня 2022; Доступно онлайн: 06 жовтня 2022

Існує багато досліджень, щодо зв’язку між двома запальними станами – алергічними реакціями та ожирінням, які зосередженні на адипонектині, гормоні з протизапальними властивостями, що виділяється жировою тканиною. Метою цього дослідження було визначення зв’язку адипонектину з ожирінням як фактором ризику розвитку алергічного стану, щоб покращити його лікування. Маркери запалення та біохімічні показники досліджували за допомогою імуноензимного аналізу. Статистичну обробку результатів проводили за допомогою t-критерію Стьюдента, T-критерію Вілкоксона та коефіцієнту кореляції. У дослідженні брали участь здорові особи та пацієнти з алергічними станами з підтвердженою наявністю специфічних IgE. Досліджених осіб було розділено на 2 групи відповідно до індексу маси тіла (ІМТ). Одержані дані показали негативну кореляцію (кор = – 0,6) між рівнем адипонектину та значенням ІМТ. Так, знижений рівень адипонектину асоційовано з підвищеним ІМТ. Середні значення рівня адипонектину у досліджуваних осіб із статистичними відмінностями між групами (19,1 ± 1,5; 17,7 ± 0,9), (18,8 ± 1,1; 16,6 ± 1,0), демонстрували взаємозв’язок між низьким рівнем адипонектину та розвитком ожиріння, що в свою чергу підвищувало ризик розвитку алергічних станів.Зроблено припущення, що адипонектин може бути використаний як чутливий біохімічний маркер для ранньої діагностики алергічних реакцій.

Участь Cu-вмісних амінооксидаз у розвитку патології легені за умов овальбумін-індукованої бронхіальної астми у мурчаків

О. О. Гудкова1*, С. П. Луговський2, Л. Б. Дробот1, Н. В. Латишко1

1Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
2Інститут геронтології ім. Д. Ф. Чеботарьова НАМН України, Київ;
*e-mail: ogudkova@biochem.kiev.ua

Отримано: 03 серпня 2022; Виправлено: 15 вересня 2022;
Затверджено: 29 вересня 2022; Доступно онлайн: 06 жовтня 2022

Атопічна бронхіальна астма, що розвивається як імунна відповідь організму на дію алергену, супроводжується хронічним запаленням та фіброзом легеневої тканини, процесом відомим як ремоделювання дихальних шляхів. Для підтвердження залучення у даний патологічний процес родини Cu-вмісних амінооксидаз, семікарбазидчутливої амінооксидази (SSAO), диамінооксидази (DAO) та лізилоксидази (LOX), ми використали їх необоротний інгібітор семікарбазид та модель овальбумін-індукованої бронхіальної астми у мурчаків. По завершенні 16 тижнів після ініціювання захворювання спостерігалося достовірне підвищення активності прозапальних SSAO та DAO у плазмі тварин із бронхіальною астмою (у 1,6 та 2 рази відповідно) в порівнянні з контролем. Введення семікарбазиду астматичним тваринам із питвом або інгаляційно достовірно знижувало ці показники порівняно з групою тварин, що не отримували лікування. Крім того, спостерігалось значне підвищення вмісту прозапального цитокіну IL-13 та рівня активності LOX у легеневій тканині астматичних тварин, що свідчило про розвиток запалення дихальних шляхів та легеневого фіброзу. Вживання семікарбазиду мурчаками-астматиками призводило до нормалізації активності LOX. Гістологічні дослідження підтвердили, що семікарбазид послаблював морфопатологічні зміни в легеневій тканині астматичних тварин. Таким чином, отримані дані свідчать про безпосередню участь досліджуваних ензимів у прогресуванні патологічних процесів за умов атопічноїй бронхіальної астми, а також про можливість використання семікарбазиду як потенційного лікарського засобу у комплексній протиастматичній терапії.

Введення наночастинок оксиду заліза пригнічує індукований ізоніазидом оксидативний стрес у тканині мозку щурів

H. Faramarzi1, J. Saffari-Chaleshtori2, S. Zolghadri3,
M. Beheshtroo4, A. Faramarzi5, S. M. Shafiee4,6*

1Department of Community Medicine, Faculty of Medicine, Shiraz University of Medical Sciences, Iran;
2Clinical Biochemistry Research Center, Basic Health Sciences Institute, Shahrekord University of Medical Sciences, Shahrekord, Iran;
3Department of Biology, Jahrom Branch, Islamic Azad University, Jahrom, Iran;
4Department of Biochemistry, Shiraz Branch, Islamic Azad University, Shiraz, Iran;
5Student Research Committee, Shiraz University of Medical Sciences, Shiraz, Iran;
6Autophagy Research Center, Shiraz University of Medical Sciences, Shiraz Iran;
*e-mail: shafieem@sums.ac.ir

Отримано: 08 листопада 2022; Виправлено: 27 червня 2022;
Затверджено: 29 вересня 2022; Доступно онлайн: 06 жовтня 2022

Ізоніазид є одним із протитуберкульозних засобів, здатних спричиняти такі побічні ефекти, як оксидативний стрес, пошкодження тканин мозку та психічні розлади. Це дослідження мало на меті визначити вплив наночастинок оксиду заліза (Fe2O3) на параметри оксидативного стресу, індукованого ізоніазидом, у тканині мозку щурів. Сорок дорослих самців щурів Wistar (200–250 г) були випадковим чином розділені на контрольну (без лікування) та чотири експериментальні групи. Тварини дослідних груп отримували внутрішньоочеревинно протягом 12 діб щоденно фізіологічний розчин, 50 мг/кг ізоніазиду, 50 мг/кг ізоніазиду та 0,2 або 0,4 мг/кг наночастинок Fe2O3 відповідно. У гомогенатах тканин головного мозку спектрофотометричними методами визначали активність каталази (CAT), супероксиддисмутази (SOD), глутатіон-S-трансферази (GST), рівень глутатіону (GSH), малонового діальдегіду (MDA) і загального протеїну. Показано, що активність CAT і GST, а також рівні GSH і MDA в тканинах мозку тварин у групі лікування ізоніазидом були підвищені порівняно з контрольною групою, тоді як після додавання 0,2 або 0,4 мг/кг наночастинок Fe2O3 досліджувані показники оксидативного стресу повернулися до контрольного рівня (P < 0,05). Активність SOD у жодній із оброблених груп не змінювалась порівняно з контролем. Це дослідження показало, що введення наночастинок оксиду заліза може пригнічувати індукований ізоніазидом оксидативний стрес у тканині мозку щурів, психічно пошкоджених ізоніазидом.

Вплив вітаміну D(3) на ремоделювання кісткової тканини за різних видів експериментальної патології

A. O. Мазанова*, O. O. Макарова, A. В. Хоменко, В. M. Василевська,
O. Ю. Лотоцька, I. O. Шиманський, M. M. Великий

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

Отримано: 17 червня 2022; Виправлено: 28 липня 2022;
Затверджено: 29 вересня 2022; Доступно онлайн: 06 жовтня 2022

Остеопороз — це прогресуюче системне захворювання скелету, що характеризується зниженням щільності кісткової тканини, порушенням її мікроархітектоніки та підвищеним ризиком переломів, які виникають під час мінімального механічного навантаження або без нього. Однією з основних причин розвитку остеопорозу є дефіцит вітаміну D, який призводить до порушення нормального ремоделювання кісткової тканини. Метою дослідження було проаналізувати особливості процесу ремоделювання кісткової тканини шляхом визначення ключових біохімічних маркерів кісткоутво­рення/резорбції за первинного та вторинного остеопорозу, а також дослідити потенційний корегувальний ефект вітаміну D3. Експерименти проводили на щурах з різними моделями остеопорозу: аліментарний, дисфункційний та вторинний остеопороз, індукований цукровим діабетом. Для вимірювання вмісту 25(OH)D у сироватці крові щурів використовували імуноензимний аналіз. Вміст кальцію та активність лужної фосфатази у сироватці крові і кістковій тканині визначали за допомогою комерційних наборів. Вміст неорганічного фосфату в сироватці крові та золі кісток визначали за методом Дайса. Показано, що всі досліджувані патологічні стани супроводжувалися дефіцитом вітаміну D, що призводило до порушення всмоктування кальцію в кишечнику та реабсорбції неорганічних фосфатів нирками, та зниження їх концентрації в сироватці крові. Гіпокальціємія та гіпофосфатемія спричинювала порушення нормального ремоделювання кісткової тканини, надмірну активацю лужної фосфатази та зниження вмісту кальцію і фосфатів у кістковій тканині. Таким чином, підтверджено, що нормальна біодоступність вітаміну D є критичною для ефективного ремоделювання кісткової тканині як за первинного, так і за вторинного остеопорозу.

Розгадка таємниці оксиду азоту: лауреати Нобелівської премії Роберт Ферчготт, Луїс Ігнарро і Ферід Мюрад

Т. В. Данилова1*, С. В. Комісаренко2

1Інститут соціальної та політичної психології НАПН України, Київ;
*e-mail: danilova_tv@ukr.net;
2Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: svk@biochem.kiev.ua

Отримано: 21 лютого 2021; Затверджено: 01 липня 2022

У ХХІ столітті жоден із вчених не заперечує визначальної ролі серцево-судинної системи та її центрального органу – серця. Розробка сучасних ліків, ефективні тренінгові програми, програми трансплантації серця свідчать про те, що людство не відмовляється від спроб покращити та подовжити життя людини, особливо враховуючи той факт, що найбільшою вбивцею у світі є ішемічна хвороба серця. Найзначніші досягнення в цій галузі отримують найвищу оцінку в науковому середовищі – Нобелівську премію. У 1998 році Нобелівську премію з фізіології та/або медицини присудили Роберту Ферчготту, Луїсу Ігнарро та Феріду Мюраду «за відкриття ролі оксиду азоту як сигнальної молекули в регуляції серцево-судинної системи». Це відкриття спричинило міжнародний бум у дослідженні оксиду азоту. У цій статті представлено короткий огляд основних етапів наукової діяльності Р. Ферчготта, Л. Ігнарро та Ф. Мюрада.

Аналіз профілю молекулярної маси хітозану методом електрофорезу в ступінчастому градієнті пористості поліакриламідного гелю

М. Д. Луцик1*, Н. О. Манько1, Р. О. Білий2,
М. М. Луцик2 (мол.), Р. С. Стойка1

1Інститут біології клітини НАН України, Львів;
2Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, Україна;
*e-mail: lootsikmaxim@gmail.com

Отримано: 12 квітня 2021; Затверджено: 01 липня 2022

Хітозан є біосумісним і здатним до біодеградації природним біополімером, який широко застосовується у різних галузях біології, медицини і фармації, проте його біологічна дія суттєво залежить від ступеня полімеризації (DP) та ступеня деацетилювання (DDA) полімерних ланцюгів. Оцінка ланцюгів хітозану за показником DP потребує застосування вартісного методу високоефективної ексклюзійної хроматографії (HP-SEC). Метою нашого дослідження було визначення профілю молекулярної маси зразків хітозану шляхом електрофорезу у ступінчастому градієнті пористості поліакриламідного гелю, а також оцінка ефективності цього методу для моніторингу очищення фрагментів хітозану і його похідних. Застосували 2 типи гелів із ступінчастим градієнтом пористості: 1) гель із шарами акриламіду концентрації 2,5; 3,5; 5,0; 10,0; 15,0; 20,0% w/v для нативного хітозану або його високомолекулярних фрагментів; 2) гель із шарами акриламіду концентрації 2,5; 5,0; 10,0; 15,0; 20,0; 25,0% w/v для низькомолекулярних фрагментів хітозану. Переважна кількість молекул із пулу хітозану локалізувалась у гелі типу 1 у області 550-40 кДа та розподілялась між трьома бендами, які у різних зразках значно відрізнялись за відсотковим співвідношенням. Електрофорез фрагментів хітозану, фракціонованих із допомогою гель-проникної хроматографії, забезпечував чітке розділення фрагментів середньої молекулярної маси (50-400 кДа) у гелі типу 1 та низькомолекулярних фрагментів (3-40 кДа) у гелі типу 2. Отже, розроблено метод електрофорезу хітозану у ступінчастому градієнті пористості поліакриламідного гелю, який дозволяє охарактеризувати молекулярну масу полімерних ланцюгів у зразках хітозану, а також є ефективним у моніторингу очищення фрагментів хітозану з молекулярною масою в діапазоні від 3 до 400 кДа, отриманих методом гель-проникної хроматографії.

Застосування наночастинок золота для визначення сперміну в присутності інших поліамінів

Ю. В. Яніш1, М. П. Прилуцький1*, С. П. Залєток1, Ю. П. Муха2

1Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р. Є. Кавецького НАН України, Київ;
2Інститут хімії поверхні ім. О. О. Чуйка НАН України, Київ;
*e-mail: prilutskiy.maxim@gmail.com

Отримано: 19 жовтня 2021; Затверджено: 01 липня 2022

Розробка методів визначення поліамінів у біологічних клітинах необхідна для вдосконалення ранньої діагностики та лікування у хворих на рак передміхурової залози. Застосування наночастинок благородних металів є одним із перспективних напрямів у діагностиці захворювань. Згідно з даними літератури, досі не було розроблено методу, який би дозволив достовірно відрізнити спермін від інших поліамінів, а також їх ацетильованих форм і інших молекул, присутніх у біологічних рідинах. Зокрема, недостатньо вивчено вплив таких вторинних метаболітів, як сечовина, що присутня у сечі здорових людей і хворих на рак передміхурової залози. Розроблений метод демонструє спектрофотометричне визначення за допомогою наночастинок золота власне сперміну, а також сперміну в комбінації з іншими поліамінами, такими як путресцин і спермідин, або сечовиною. Показано, що метод можна застосовувати для селективного визначення сперміну, а наявність спермідину та путресцину істотно не впливає на результати досліджень. Більше того, не було отримано жодних доказів впливу ацетильованих форм поліамінів або сечовини на визначення сперміну.

Зміни в експресії TRPV4 та TRPM8 каналів у товстій кишці щурів із індукованою 6-OHDA хворобою Паркінсона

В. О. Стецька1, Т. В. Довбинчук1, Н. В. Дзюбенко2,
O. В. Жолос1, Г. М. Толстанова2*

1ННЦ «Інститут біології та медицини», Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна;
2Інститут високих технологій, Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна;
*e-mail: ganna.tolstanova@knu.ua

Отримано: 01 червня 2021; Затверджено: 01 липня 2022

Хвороба Паркінсона (ХП) – це нейродегенеративне захворювання, яке супроводжується дегенерацією дофамінергічних нейронів у чорній субстанції. Немоторні симптоми, зокрема розлади шлунково-кишкового тракту (ШКТ), спостерігаються у 20-80% пацієнтів за 15-20 років до клінічно діагностованої ХП і є не менш важливою ознакою цієї хвороби. Транзієнтний рецептор потенціалу (TRP) каналів експресується у ШКТ, де вони відіграють важливу роль у смаку, терморегуляції, болю, функції слизової оболонки, гомеостазі, контролі інтерстиціальної рухливості тощо. Мета цієї роботи – дослідити внесок TRPV4 та TRPM8 каналів у моторну функцію ШКТ щурів з ХП, яку було індуковано ін’єкцією 12 мкг 6-гідроксидофаміну (6-OHDA). Дослідження проводили через 4 тижні та 7 місяців після моделювання ХП. Щурів було випадковим чином розділено на чотири групи: I група – хибнооперовані щури, ін’єкція 4 мкл 0,9% NaCl, аутопсія через 4 тижні після ін’єкції (n = 5); II група – щури з 6-OHDA індукованою ХП, ін’єкція 4 мкл 12 мкг 6-OHDA, аутопсія через 4 тижні після ін’єкції (n = 5); III група – хибнооперовані щури, ін’єкція 4 мкл 0,9% NaCl, аутопсія через 7 місяців після ін’єкції (n = 4); IV група – щури з 6-OHDA індукованою ХП, ін’єкція 4 мкл 12 мкг 6-OHDA, аутопсія через 7 місяців після ін’єкції (n = 5). Оцінювали масу тіла щурів, час проходження ШКТ, індекс маси цекуму та імуногістохімічну ідентифікацію тирозин гідроксилази (TH)-позитивних клітин, експресію TRPV4, TRPM8 каналів товстої кишки. Показано, що на 7-й місяць експерименту, час проходження ШКТ збільшився вдвічі; індекс маси цекуму в щурів із 6-OHDA збільшився на 57%; у товстій кишці щурів знизилася кількість TH-позитивних клітин в 2 рази, тоді як TRPM8 іонні канали були знижені у щурів із ХП, а TRPV4 іонні канали були підвищені в товстій кишці щурів із 6-OHDA-ХП. Зроблено висновок, TRPV4 та TRPM8 іонні канали можуть бути фармакологічною мішенню у терапії патогенезу ХП.

Активність матриксних металопротеїназ у хворих на автоімунний тиреоїдит

Р. Р. Рахімова

Азербайджанський медичний університет, Баку;
e-mail: r.rahimova10@yahoo.com

Отримано: 23 грудня 2021; Затверджено: 01 липня 2022

Одним із найважливіших патогенетичних механізмів автоімунного тиреоїдиту (АІТ) є порушення імунологічної толерантності та розвиток автоімунного процесу, маркерами якого, зокрема, є матриксні металопротеїнази (ММП) позаклітинного матриксу. ММП грають вирішальну роль у розвитку автоімунного тиреоїдиту, а саме, сприяють деградації матриксу внаслідок дисбалансу між активністю ензимів та їхніх інгібіторів. Метою роботи було визначення активності ключових металопротеїназ та рівня макроглобуліну α2-МГ у плазмі крові хворих на автоімунний тиреоїдит. Діагноз АІТ встановлювали на підставі даних анамнезу, тиреоїдного статусу, результатів УЗД ЩЗ, наявності антитіл до рецептора тиреотропного гормону (ТТГ) у плазмі крові. Пацієнтів було поділено на 2 групи: 1 – 74 пацієнти з маніфестною формою захворювання; 2 – 96 контрольних пацієнтів із субклінічною формою захворювання. Встановлено, що у пацієнтів з АІТ рівень активності ММП-3 та 7 складав 56 (51,0; 59,0) та 4,6 (4,3; 5,2) нг/мл, відповідно, та у контрольній групі 23,0 (16,0; 26,0) та 3,6 (3,4; 4,1) нг/мл, відповідно. Таким чином, показано, що у плазмі крові пацієнтів із автоімунним тиреоїдитом спостерігалося достовірне підвищення активності матриксних металопротеїназ.