Category Archives: Uncategorized

Ідентифікація молекулярних форм кортактину в сечі людини та їхнє можливе діагностичне значення

М. Старикович1, С. Сушельницький2, О. Фаюра3, О. Абрагамович3,
М. Абрагамович3, Н. Лукавецький4, Р. Стойка1, Ю. Кіт1*

1Відділ регуляції клітинної проліферації та апоптозу, Інститут клітинної біології НАН України, Львів;
2Медичний коледж, QU Health, Катарський університет, Доха, Катар;
3Кафедра внутрішніх хвороб № 1, Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, Україна;
4Львівський державний онкологічний обласний лікувально-діагностичний центр, Львів, Україна;
*e-mail: kit@cellbiol.lviv.ua

Отримано: 14 вересня 2020; Затверджено: 07 липня 2021

Протеїновий  склад сечі людини відображає зміни біохімічного та фізіологічного статусу та має важливе діагностичне значення. За допомогою методів осадження/екстракції ми виділили протеїн із Mr ~ 100 кДа із сечі людини. Методом мас-спектрометрії MALDI TOF/TOF  ідентифіковано цей протеїн як субстрат протеїнкінази людського Src кортактину (UniProtKB/Swiss-Prot: Q14247). Скринінг зразків методом  вестерн-блоту з використанням специфічних людських антитіл до коктактину виявив різні протеїни, імунологічно пов’язані з кортактином у здорових людей та пацієнтів із цирозом печінки та раком легенів. Ці дані свідчать про те, що вміст ізоформ кортактинів у сечі може слугувати  потенційним маркером для тестування гострих та системних захворювань.

Біохімічний та тензометричний аналізи протекторної дії С(60) фулеренів на розвиток втоми скелетних м’язів

Д. М. Ноздренко1, К. І. Богуцька1, І. В. Пампуха1,
О. О. Гончар2, О. М. Абрамчук3, Ю. І. Прилуцький1*

1Київський національній університет імені Тараса Шевченка Україна;
*e-mail: prylut@ukr.net;
2Інститут фізіології імені О. О. Богомольця НАН України, Київ, Україна;
3Волинський національний університет імені Лесі Українки, Україна

Отримано: 19 травня 2021; Затверджено: 07 липня 2021

Проаналізовано протекторну дію водорозчинних С60 фулеренів на розвиток повільної та швидкої втоми скелетних м’язів щурів. Так, встановлено, що після внутрішньом’язової ін’єкції С60 фулеренів (доза 0,5 мг/кг) зниження сили скорочення м’яза (muscle soleus) на 50% від початкових значень відбувається майже вдвічі повільніше за стимуляції частотою 1 Гц (повільна втома м’яза), ніж за стимуляції частотою 2 Гц (швидка втома м’яза). Виявлено чітку тенденцію до зменшення величин біохімічних показників крові тварин за терапевтичної дії водорозчинних С60 фулеренів приблизно на 45–60% і 35–40% за розвитку повільної і швидкої втоми м’яза, відповідно. Таким чином, С60 фулерени, як потужні антиоксиданти, здатні ефективно впливати на про/антиоксидантний гомео­стаз м’язової тканини і, таким чином, сприяти підтримці її нормального фізіологічного стану.

Персоніфікована дієта покращує мікробіоту кишечника та метаболізм щурів з ожирінням

В. В. Баті1*, Т. В. Мелешко1, О. В. Паллаг1, І. П. Заячук2, Н. В. Бойко1

1НДНЦ молекулярної мікробіології та імунології слизових оболонок, Ужгородський національний університет, Україна;
2Кафедра фізіології та патофізіології, Ужгородський національний університет, Україна;
*e-mail: victoria.bati@uzhnu.edu.ua

Отримано: 25 квітня 2020; Затверджено: 07 липня 2021

Сучасні дослідження мікробіому людини уможливлюють конструювання функціональних продуктів харчування нового покоління, здатних регулювати кишкову мікробіоту та біохімічний статус індивідууму. Метою дослідження було з’ясувати вплив індивідуально розробленого харчування на мікробіоту кишечника та показники метаболізму в щурів. Безпородних щурів із ожирінням було випадковим чином розділено на дев’ять груп (n = 12) залежно від типу перорально вживаних протягом трьох місяців інгредієнтів харчування. Визначали співвідношення основних груп кишкових коменсальних мікроорганізмів, а також ліпідний профіль та вміст глюкози, сечовини, кальцію у сироватці крові тварин. Встановлено зниження рівня холестеролу в сироватці крові  дослідних тварин після випоювання їм суспензії лактобактерій,  соку чорниці, кисломолочного напою на основі лактобактерій, кисломолочного напою з соком чорниці, квашеної капусти. У більшості випадків кишковий мікробіом експериментальних тварин характеризувався стабільно високим рівнем лакто- та інших корисних бактерій та зменшенням кількості умовно-патогенних мікроорганізмів наприкінці експерименту порівняно з тваринами контрольної групи. На основі одержаних даних нами вперше запропоновано принципи створення функціональних продуктів нового покоління шляхом синергідного поєднання компонентів їстівних рослин (що діють, як пребіотики) та мікроорганізмів (що діють, як пробіотики) з метою їх прогностичного та персоніфікованого застосування для попередження виникнення некомунікативних захворювань, шляхом спрямованої корекції мікробіому кишечника макроорганізму, а відтак і його біохімічного статусу.

Захисна дія екстракту Atriplex halimus проти індукованої бензолом гематотоксичності в щурів

K. Zeghib1*, D. A. Boutlelis2, S. Menai3, M. Debouba4

1Department of chemistry, Faculty of exact sciences, University of El-Oued, El-Oued, Algeria;
2Department of Biology, Faculty of natural sciences and life, University of El-Oued, El-Oued, Algeria;
3The mother-child hospital (Bachir Bennacer) of El-Oued, El-Oued, Algeria;
4Higher Institute of Applied Biology of Medenine, University of Gabès, Tunisia;
*e-mail: zeghib-khaoula@univ-eloued.dz

Отримано: 24 грудня 2020; Затверджено: 07 липня 2021

Бензен (BZ) є поширеним забруднювачем навколишнього середовища з токсичною дією, спрямованою, головним чином, на кровотворну та імунну системи. Atriplex halimus L. (Amaranthaceae) ((Ah) – середземноморський галофітний чагарник, який традиційно використовується в Північній Африці як лікарська рослина. Метою дослідження було оцінити профілактичний та лікувальний потенціал водного екстракту Atriplex halimus L. (Ah) у подоланні індукованої бензолом гематотоксичності в щурів. Методом LC-MS в екстракті виявили наявність 7 вітамінів, серед яких вміст вітаміну С був найвищим. Дорослих щурів було розділено на п’ять груп: група 1 отримувала воду (контроль­); група 2 отримувала перорально водний екстракт Ah (200 мг/кг) 3 дні на тиждень протягом 15 тижнів; група 3 отримувала BZ (100мг/кг) щодня у питній воді протягом 15 тижнів; група 4 отримувала одночасно BZ (100 мг/кг) та Ah (200 мг/кг) профілактично протягом 15 тижнів (AhP + BZ); група 5 спочатку отримувала BZ (100 мг/кг) протягом 11 тижнів, а потім лікування екстрактом Ah (300 мг/кг) щодня протягом 30 днів (BZ + AhC). Показано, що субхронічна дія бензолу сричиняла лейкопенію, лімфоцитопенію, гранулоцитопенію та масивну дегенерацію  тканини кісткового мозку. У крові та кістковому мозку інтоксикованих бензолом щурів рівень ензимних і неензимних ендогенних антиоксидантів (GST, CAT та GSH) був значно зниженим, а рівень MDA підвищеним порівняно із щурами контрольної групи. Введення екстракту Ah дозволило відновити структуру кісткового мозку, значно знизити вміст MDA, підвищити активність GST і CAT та рівень GSH у крові та кістковому мозку порівняно з відповідними показниками у групі, яка отримувала BZ. Результати цього дослідження демонструють, що лікувальне та меншою мірою профілактичне застосування екстракту Atriplex halimus має терапевтичний потенціал проти індукованої бензолом гематотоксичності.

Експресія генів антиоксидантних ензимів у тканинах печінки та серця щурів за введення L-карнітину та високоінтенсивного інтервального тренування

B. Shahouzehi1,2, Y. Masoumi-Ardakani3, S. Aminizadeh3, H. Nasri2*

1Student Research Committee, Kerman University of Medical Sciences, Kerman, Iran;
2Cardiovascular Research Center, Institute of Basic and Clinical Physiology Sciences, Kerman University of Medical Sciences, Kerman, Iran;
3Physiology Research Center, Institute of Neuropharmacology, Kerman University of Medical Sciences, Kerman, Iran;
*e-mail: dr_hrnasri@yahoo.com

Отримано: 29 вересня 2020; Затверджено: 07 липня 2021

Реактивні форми кисню та азоту, що виробляються в організмі як за нормальних, так і за патологічних процесів, можуть порушувати  окисно-відновний статус та впливати на функціонування клітин. Фізичне тренування здатне модулювати окисно-відновний баланс. Метою  дослідження було оцінити експресію генів антиоксидантних ензимів у печінці та серцевій тканині щурів, які зазнавали високоінтенсивних інтервальних тренувань (HIIT) та отримували L-карнітин (LCAR). Самців лінії Wistar (32 щура) випадковим чином розподілили на 4 групи (n = 8): 1 – контрольна група; 2 – група тварин, які отримували LCAR (200 мг/кг на добу, внутрішньочеревно); 3 – група тварин, які зазнавали НІІТ на біговій доріжці (5 днів на тиждень протягом 4 тижнів); 4 – група тварин, які отримувала LCAR та зазнавали HIIT. У кінці дослідження печінку та серцеву тканину видаляли  та використовували для кількісної оцінки експресії генів глутатіонпероксидази (GPX), супероксиддисмутази (SOD), каталази (CAT) та NF-κB методом ПЛР у реальному часі. Виявлено, що як LCAR, так і HIIT істотно посилювали  експресію генів GPX, SOD та NF-κB (P < 0,01) у тканинах серця та печінки порівняно з показниками в контрольній групі. Експресія SOD та NF-κB у печінці була значно збільшеною у LCAR-HIIT групі тварин порівняно з групою, що отримувала лише LCAR (P = 0,046). Показано, що добавки LCAR є корисними для поліпшення оксидативного балансу в серцевій та печінковій тканинах щурів під час тренувань.

Інгібітор залежної від рецептора інтерлейкіну-1 кінази впливає на експресію IL-1β, IL-6, INF-γ та TNF-α в клітинах раку грудної залози

M. Rezaei1, B. Shahouzehi2,4, S. Rahemi3,1, H. Fallah1*, M. Salarkarimi1

1Department of Clinical Biochemistry, Afzalipour School of Medicine, Kerman University of Medical Sciences, Kerman, Iran;
2Cardiovascular Research Center, Institute of Basic and Clinical Physiology Sciences, Kerman University of Medical Sciences, Kerman, Iran;
3Physiology Кesearch Center, Institute of Basic and Clinical Physiology Sciences, Kerman University of Medical Sciences, Kerman, Iran;
4Student Research Committee, School of Medicine, Kerman University of Medical Sciences, Kerman, Iran;
*e-mail:  hf59ma@gmail.com

Отримано: 28 липня 2020; Затверджено: 07 липня 2021

Недавні дослідження показали, що запалення, опосередковане через дію інтерлейкін-1-рецепторзалежної кінази (ІRАK), пов’язане з резистентністю ракових клітин до лікарських засобів. Метою роботи було оцінити експресію прозапальних цитокінів як потенційного механізму, що бере участь у розвитку стійкості ракових клітин до хіміотерапевтичних ліків. Клітини раку грудної залози BT549, BT20 та MB468 культивували в середовищі DMEM та інкубували з інгібітором IRAK1/4 окремо, або у поєднанні з хіміотерапевтичними препаратами: метотрексатом або топотеканом. Виявлено, що інгібітор IRAK1/4 найбільшою мірою пригнічує експресію IL-1β у клітинах BT549 та має найменший вплив на експресію IL-6 у клітинах  MB468. Вперше показано, що одночасне застосування інгібітора IRAK1/4 із топотеканом або метотрексатом знижувало експресію IL-1β, IFN γ, TNF-α та IL-6 у клітинних лініях BT-20, BT-549, MB-468 порівняно з контролем. Зроблено припущення щодо можливого поєднання специфічних інгібіторів IRAK та традиційних  хіміотерапевтичних препаратів у лікуванні раку для підвищення чутливості до ліків та зменшення ризику рецидиву пухлини.

Екзосоми з miR-329, одержані з клітин пухлини грудної залози пригнічують експресію VEGF та KDM1A в ендотеліальних клітинах

N. Maleki1,2,3*, F. Karami1, S. Heyati2, M. Hadizadeh3, Gh. Parnian4*

1Department of Cellular and Molecular Biology, Faculty of Biological Sciences, Islamic Azad University-Tehran North Branch, Tehran, Iran;
*e-mail: dr.nargesmaleki@yahoo.com;
2Gynecology and reproductive biology Department, Kowsar poly-clinic, Tehran, Iran;
3Cancer Research Center, Shahid Beheshti University of Medical Sciences, Tehran, Iran;
4Appletree Medical group, 275 Dundad W (Grange), Toronto, Ontario, Canada;
*e-mail: ghazalehparnian1@gmail.com

Отримано: 03 лютого 2021; Затверджено: 07 липня 2021

Вважається, що перенесення  miRNA з екзосом пухлинних клітин модулює експресію генів VEGF та ангіогенез в ендотеліальних клітинах.  Метою нашого дослідження було з’ясувати здатність екзосомної miR329 регулювати ангіогенез у пухлині грудної залози. Експерименти проводили на клітинних лініях MCF-7 та HUVEC. Екзосоми одержували з клітин MCF-7, необроблених і оброблених тамоксифеном – ефективним супресором гормонзалежного раку грудної залози. За допомогою q-RT-PCR кількісно визначали рівні експресії miR329, її таргетних генів VEGF і лізин- (K)-специфічної деметилази 1A (KDM1A). Для флуоресцентного маркування ізольованих екзосом та моніторингу їх поглинання використовували барвник PKH26. Згідно з даними флуоресцентної мікроскопії, одержані з клітин MCF‑7 екзосоми проникали в ендотеліальні клітини та накопичувалися в цитоплазмі. Показано, що екзосоми, одержані з необроблених пухлинних клітин, посилювали  експресію генів VEGF та KDM1A залежно від часу інкубації, тоді як екзосоми з оброблених тамоксифеном клітин спричиняли залежне від часу пригнічення експресії VEGF та KDM1A в ендотеліальних клітинах. Припускається, що перенесення екзосомної miR-329 від оброблених тамоксифеном пухлинних клітин грудної залози до ендотеліальних  клітин пригнічує молекулярний ангіогенний сигнальний шлях і може використовуватись як додаткова стратегія лікування раку грудної залози.

Тіакалікс[4]арен фосфонат С-800 як новий флуоресцентний зонд для виявлення іонів цинку в живих клітинах

В. І. Яворовська1, Р. Д. Лабинцева1*, О. В. Бевза1, А. Я. Пугач1,
А. Б. Драпайло2, С. О. Черенок2, В. І. Кальченко2, С. О. Костерін1

1Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
2Інститут органічної хімії НАН України, Київ;
*e-mail: raisa.lab@gmail.com

Отримано: 07 квітня 2021; Затверджено: 07 липня 2021

Іони Zn необхідні для підтримання нормального функціонування організму людини, тому моніторинг вмісту цинку в живих клітинах та розробка сенсорних систем для його відстеження є особливо важливими. Метою роботи було з’ясувати властивості синтетичного тіакалікс[4]арену С-800 (5,11,17,23-тетракіс [(гідрок­си-етоксифосфоніл) метил]) – 25,26,27,28-тетрагідрокситіакалікс[4]арену) як потенційного флуоресцентного зонду для моніторингу Zn2+ в живих клітинах. Наші дослідження показали, що тіакалікс[4]арен С-800, який містить чотири гідрокси-етоксифосфонілметилові групи на верхньому вінці молекули, проявляв флуоресцентні властивості за λ 340 нм. Інтенсивність флуоресценції тіакалікс[4]арену C-800 істотно зростала у присутності Zn2+, тоді як Mg2+, Ca2+, Cd2+ та Pb2+, не впливали на цей показник. Комп’ютерне моделювання продемонструвало, що два катіони Zn взаємодіють з атомами кисню чотирьох гідрокси-етоксифосфонілметильних груп. Показано, що тіакалікс[4]арен C-800 швидко проникав у клітини міометрія щурів, що призводило до підвищення рівня внутрішньоклітинної флуоресценції. Додавання Zn2+ до забарвлених тіакалікс[4]ареном C-800 клітин супроводжувалося ще більшим зростанням інтенсивності внутрішньоклітинного флуоресцентного сигналу. Тіакалікс[4]aрен C-800 не впливав на генерування активних форм кисню в клітинах міометрія, і не спричиняв зниження життєздатності клітин за дії у діапазоні концентрацій 50–250 мкМ. Таким чином, тіакалікс[4]арен С-800 потенційно може бути використаний як селективний флуо­ресцентний зонд для виявлення Zn2+ у живих клітинах.

Роль факторів, що індукуються гіпоксією, в патогенезі хронічних захворювань

Н. С. Шевченко, Н. В. Крутенко*, Т. В. Зимницька, К. В. Волошин

Харківський національний університет ім. В. Н. Каразіна, кафедра педіатрії № 2, Україна;
*e-mail: n.v.krutenko@karazin.ua

Отримано: 13 жовтня 2020; Затверджено: 07 липня 2021

Огляд присвячено сучасному розумінню ролі індукованих гіпоксією факторів (HIFs) як регуляторів кисневозалежних реакцій та індукторів експресії низки генів в організмі людини. Основну увагу приділено результатам досліджень, які демонструють найсуттєвіші патогенетичні взаємозв’язки між активацією або гальмуванням внутрішньоклітинної системи HIF, розвитком запального процесу в різних органах, хронічними захворюваннями шлунково-кишкового тракту, кістково-суглобової системи, нирок, а також гематологічними, ендокринними та метаболічними порушеннями.

Хлоридзв’язувальні структури, їх роль та організація в протеїнах

Р. Ю. Марунич*, А. А. Грабовський, Г. К. Березницький,
Л. В. Пирогова, Г. К. Гоголінська, Є. М. Макогоненко

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

Отримано: 29 вересня 2020; Затверджено: 07 липня 2021

Огляд присвячено хлоридзв’язувальним структурам у складі протеїнів бактерій, рослин, вірусів та тварин. Розглянуто будову та амінокислотний склад хлоридзв’язувального сайту та його роль у функціонуванні структурних, регуляторних, транспортних, рецепторних, канальних протеїнів, а також транскрипційних факторів та ензимів. Наведено дані про важливу роль хлоридзв’язувальних структур і аніонів хлориду в полімеризації фібрину.