Category Archives: Uncategorized
Вплив координаційних тартрато- і малатогерманатних сполук на активність α-L-рамнозидаз Penicillium tardum, Eupenicillium erubescens та Cryptococcus albidus
О. В. Гудзенко1, Л. Д. Варбанець1*, І. Й. Сейфулліна2,
О. А. Чебаненко2, О. Е. Марцинко2, Е. В. Афанасенко2
1Інститут мікробіології і вірусології ім. Д. К. Заболотного НАН України, Київ;
2Одеський національний університет ім. І. І. Мечникова, Україна;
*e-mail: varbanets_imv@ukr.net
Отримано: 26 листопада 2020; Затверджено: 15 травня 2020
Останнім часом ензими мікробного походження набувають все більшого значення в різних галузях промисловості. Препарати α-L-рамнозидази використовуються у фармацевтичній промисловості, а також у науковій роботі як інструмент для аналітичних досліджень. Нами одержано очищені препарати α-L-рамнозидази із штамів мікроорганізмів Penicillium tardum, Eupenicillium erubescens і Cryptococcus albidus – ефективних продуцентів ензиму. Мета роботи – оцінити здатність координаційних сполук германію підвищувати каталітичну активність ензимів. Вивчено вплив 11 гетерометальних змішанолігандних тартрато-(малато-)германатів у концентрації 0,01 і 0,1% на активність препаратів α-L-рамнозидази Penicillium tardum ІМV F-100074, Eupenicillium erubescens 248 та Cryptococcus albidus 1001 за експозиції 0,5 і 24 год. Виявлено інгібувальний ефект сполуки [Ni(bipy)3]4[{Ge2(OH)2(Tart)2}3Cl2]·15H2O на α-L-рамнозидазу P. tardum. Встановлено, що всі досліджувані сполуки, крім [CuCl(phen)2][Ge(OH)(HMal)2], підвищували активність α-L-рамнозидази P. tardum за тривалішого часу експозиції. Показано, що активність α-L-рамнозидази E. erubescens стимулювалась сполуками, які не містять у своєму складі катіонів d-металів. α-L-Рамнозидаза C. albidus виявилася нечутливою до всіх досліджуваних сполук.
Протизапальний та гепатопротекторний ефекти полігербальної композиції в пацієнтів із хронічним холециститом
M. Гахраманова1,2, I. Халілова3, А. Омаров3,
Я. Сусак4, M. Рудик2, Л. Сківка2*
1Медичний центр Наргіз, Баку, Республіка Азербайджан;
2ННЦ «Інститут біології та медицини», Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна;
3Кафедра біологічних наук & Центр дослідження клітинної патології, Університет Хазар, Баку, Республіка Азербайджан;
4Національний медичний університет ім. О. О. Богомольця, Київ, Україна;
*e-mail: realmed@i.com.ua
Отримано: 21 листопада 2020; Затверджено: 15 травня 2020
Препарати рослинного походження широко застосовуються у разі комплементарного лікування запальних захворювань, у т.ч. розладів гепатобіліарної системи, серед яких хронічний холецистит є одним із найпоширеніших. Метою роботи було дослідити вплив полігербальної композиції, яка містила 8 лікарських рослин (Helichrysum arenarium, Mentha piperita, Calendula officinalis, Taraxacum officinale, Polygonum aviculare, Matricaria chamomilla, Portulaca oleracea, Hypericum perforatum), на біохімічні та гематологічні показники, а також на параметри імунної реактивності в пацієнтів із хронічним холециститом. Встановлено, що споживання ними полікомпонентного чаю протягом 45 днів нормалізувало біохімічні показники печінки (рівень холестеролу, АЛТ, АСТ, загального та некон’югованого білірубіну в сироватці крові) та зменшувало гематологічні (лейкоцитоз, підвищення ШОЕ та значення нейтрофільно-лімфоцитарного коефіцієнта), а також імунологічні (підвищений сироватковий рівень прозапальних цитокінів) показники системного запалення. Зроблено припущення, що досліджена полігербальна композиція може бути рекомендована для застосування у комплементарній терапії хворих на хронічний холецистит.
Особливості метаболізму аміаку в печінці щурів за різної забезпеченості харчового раціону нутрієнтами
Г. П. Копильчук, І. Ю. Іванович, О. М. Волощук
Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Україна, Інститут біології, хімії та біоресурсів;
e-mail: o.voloschuk@chnu.edu.ua
Отримано: 27 червень 2020; Затверджено: 15 травня 2020
У роботі досліджували особливості метаболічних перетворень аміаку в печінці щурів в умовах депривації протеїну та високого вмісту сахарози в харчовому раціоні. Встановлено, що для тварин, які утримувалися на високосахарозному (група ІІІ) та низькопротеїновому/високосахарозному раціоні (група ІV), характерна гіперамоніємія, тоді як в умовах нестачі протеїну в харчовому раціоні (група ІІ) кількість азоту аміаку в сироватці крові зберігалася на рівні контрольних значень. Виявлена гіперамоніємія в тварин ІІІ і ІV групи супроводжувалася вираженим зниженням активності мітохондріальних ензимів, які забезпечують поповнення пулу ендогенного аміаку, – глутаматдегідрогенази та моноамінооксидази. У тварин цих груп також встановлено зниження активності ензимів знешкодження аміаку – карбамоїлфосфатсинтетази (максимально виражене в тварин ІV групи) і глутамінсинтетази. Одержані результати дозволяють дійти висновку, що виявлена нами гіперамоніємія, в умовах утримання тварин на високосахарозній дієті, пов’язана не з посиленим утворенням аміаку, а з порушенням процесів його детоксикації в печінці. Водночас в умовах аліментарної депривації протеїну показано зниження активності ключових ензимів утворення (глутаматдегідрогенази і моноамінооксидази) та знешкодження (карбамоїлфосфатсинтетази і глутамінсинтетази) аміаку. Це, ймовірно, пов’язано з дефіцитом субстратів для зазначених ензиматичних реакцій. Результати досліджень можуть бути використані для розробки методу корекції порушень обміну аміаку в умовах різної забезпеченості раціону сахарозою та протеїном.
Гіпоглікемічний і гіполіпідемічний ефекти листя Corchorus olitorius за аллоксаніндукованого діабету в щурів
G. N. Anyasor, O. O. Adekanye, O. T. Adeyemi, O. Osilesi
Department of Biochemistry, Benjamin S. Carson School of Medicine, Babcock University, Ilisan-Remo, Ogun State, Nigeria;
e-mail: olaoluwatemi@yahoo.com
Отримано: 16 жовтня 2020; Затверджено: 15 травня 2020
Листя Corchorus olitorius в Африці, на Близькому Сході і в Південній Азії споживають в їжу. Досліджено гіпоглікемічний і гіполіпідемічний ефекти листя C. olitorius у щурів з алоксаніндукованим діабетом. Щурів-альбіносів (21) було розподілено на три групи: група 1 – контроль; група 2 – діабетичні щури і група 3 – діабетичні щури, які отримували листя C. olitorius з їжею. У щурів із групи 3 спостерігали значне зниження рівня глюкози (P ˂ 0,01), LDL-холестеролу, загального холестеролу і тригліцеридів у плазмі крові порівняно з показниками в діабетичних щурів, які не отримували C. olitorius. Дійшли висновку, що листя C. olitorius мають гіпоглікемічні і гиполіпідемічні властивості.
Цитотоксична дія похідного малеїміду 1-(4-Cl-бензил)-3-хлоро-4-(CF(3)-феніламіно)-1Н-пірол-2,5-діону на пухлинні клітини ссавців і його здатність до взаємодії з ДНК
Н. С. Фінюк1,2, I. I. Івасечко1, O. Ю. Ключівська1,
Г. M. Кузнєцова3, В. K. Рибальченко3, Р. С. Стойка1,2,3*
1Інститут біології клітини НАН України, Львів;
2Львівський національний університет імені Івана Франка, Україна;
3Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна;
*e-mail: stoika@cellbiol.lviv.ua
Отримано: 21 листопад 2020; Затверджено: 15 травня 2020
Розробка хімічних сполук, здатних пригнічувати ріст пухлин є перспективною стратегією в лікуванні раку. Гетероциклічні сполуки виявляють широкий спектр біологічної дії, в тому числі протиракову активність. Попередні результати моделювання in silico показали, що похідне малеїміду 1-(4-Cl-бензил)-3-Cl-4-(CF3-феніламіно)-1Н-пірол-2,5-діон (MI-1) виявляє потенційний ефект як інгібітор тирозин-специфічних протеїнкіназ. Метою роботи було визначити in vitro цитотоксичні ефекти MI-1 щодо пухлинних клітин різних ліній. Життєздатність пухлинних клітин після інкубації з MI-1 визначали за допомогою 3,4,5-диметилтіазол-2-іл-2,5-дифеніл-тетразоліум бромід тесту (MTT-тесту). Показано, що сполука MI-1 є токсичною для більшості досліджуваних пухлинних клітинних ліній із IC50 в межах від 0,8–62,2 мкг/мл залежно від тканинного походження клітин. Найвираженіший ефект МІ-1 спостерігали на клітинах карциноми шийки матки людини (KB3-1 і KBC-1). Так, МІ-1 виявляла в шість разів більшу цитотоксичність щодо медикаментозно стійкої сублінії клітин KBC-1 порівняно з дією доксорубіцину. Сполука МІ-1 пригнічувала ріст клітин раку підшлункової залози, гепатокарциноми і карциноми товстої кишки людини тільки у високих концентраціях. Клітини гліобластоми людини та щурів були нечутливими до дії MI‑1. Протипухлинна активність МІ-1 знижувалася в такому порядку: рак шийки матки > карцинома молочної залози > рак підшлункової залози > рак печінки > карцинома товстої кишки > гліобластома. Показано, що МІ-1 інтеркалює в структуру молекули ДНК, що було підтверджено здатністю цієї сполуки заміщати метиленовий зелений (близько 20%) із комплексу ДНК-метиловий зелений. Методом ДНК електрофорезу в агарозному гелі виявлено збільшення кількості додаткової фракції суперспіральної форми ДНК у присутності МІ-1. Такий ефект MI-1 був істотнішим, ніж ефект доксорубіцину. Представлені дані свідчать про новий, асоційований із взаємодією з ДНК, механізм протипухлинної дії похідного малеїміду 1-(4-Cl-бензил)-3-Cl-4-(CF3-феніламіно)-1Н-пірол-2,5-діону.
Гепатотоксичність ТiО(2) за тривалого введення щурам
О. В. Цимбалюк, С. П. Весельський, А. М. Науменко, Т. Л. Давидовська,
І. С. Войтешенко, І. І. Чиж, В. А. Скришевський
Інститут високих технологій, Київський національний університет імені Тараса Шевченка;
e-mail: otsymbal@bigmir.net
Отримано: 30 березня 2020; Затверджено: 15 травня 2020
Порошок діоксиду титану (ТіО2), який використовується як білий барвник, довгий час вважався інертним матеріалом, незважаючи на накопичення його в тканинах печінки після проникнення в організм. Метою дослідження було оцінити біохімічні маркери функціонування печінки у плазмі крові та активність ATPази плазматичної мембрани еритроцитів за перорального введення суспензії наночастинок ТіО2 (0,1 мг/кг щодня) щурам Wistar протягом 30 та 100 днів. Показано значне підвищення активності аланінамінотрансферази та аспартатамінотрансферази, а також вмісту прямого, непрямого та зв’язаного білірубіну. Також встановлено вірогідне зменшення кон’югованих (таурохолевої, таурохенодезоксихолевої, тауродезоксихолевої, глікохолевої, глікохенодезоксихолевої та глікодезоксихолевої) і вільних (глікодезоксихолевої і дезоксихолевої) жовчних кислот у разі супутнього збільшення концентрації вільної холевої кислоти в плазмі крові щурів під час введення ТіО2, що вказувало на значне порушення пігментного обміну в печінці щурів. Під час введення ТіО2 спостерігалося значне пригнічення еритроцитарної плазматичної мембрани Мg2+-залежної, уабаїнчутливої Na+,K+-АТРази та уабаїннечутливої АТРази. Ці результати передбачають порушення процесів транспорту трансплазмалеми іонів та іонного гомеостазу клітин, індукований ТіО2.
Імуноглобуліни М новонароджених та матерів пригнічують індуковану аглютинацію вірусом грипу in vitro
А. П. Погрібна1*, M. Ю. Гром2, І. В. Сокол3,
В. О. Берестовий3, Д. О. Говсєєв4
1Інститут молекулярної біології і генетики НАН України, Київ;
2Науково-дослідний інститут «Життя», Київ, Україна;
3Національний медичний університет ім. О. О. Богомольця, Київ, Україна;
4Київський міський пологовий будинок №5, Україна;
*e-mail: pogr@ukr.net
Отримано: 16 жовтня 2020; Затверджено: 15 травня 2020
Більшість імуноглобулінів М (IgM) сироватки крові є «природними IgM», які, вірогідно, утворюються спонтанно без впливу екзогенних антигенів або мікробних чинників. Відомо, що IgM одні з перших імуноглобулінів, які синтезуються в плода людини, однак материнські IgМ не долають плацентарний бар’єр за нормальних умов протікання вагітності. Функціональні відмінності IgМ матерів і новонароджених дослідженні мало. Метою роботи було проведення порівняльного аналізу сумарних IgM матерів та новонароджених блокувати аглютинацію вірусу грипу для визначення можливих функціональних відмінностей між цими антитілами. Високоочищені препарати сумарних IgM було отримано за допомогою методів послідовного сольового фракціонування та афінної хроматографії з десяти пар сироваток мати/новонароджений. Вплив IgM-антитіл на взаємодію еритроцитів за аглютинації вірусними протеїнами визначали за допомогою реакції гемаглютинації з використанням вакцини вірусу грипу. Відповідно титру вірусних гемаглютинінів IgМ новонароджених знижують гемаглютинацію еритроцитів від двох до чотирьох разів ефективніше порівняно з IgМ їхніх матерів (8 з 10 випадків). Показано, що сироваткові IgM новонароджених здатні пригнічувати аглютиніни вірусу грипу ефективніше, ніж IgМ дорослих. Одержані дані можуть бути корисними для кращого розуміння процесів розвитку імунної системи новонароджених.
Вплив адаптерного протеїну Ruk/CIN85 на окисно-відновний потенціал клітин раку грудної залози
І. Р. Горак*, Н. В. Латишко, О. О. Гудкова, Т. О. Кішко,
О. В. Худякова, Д. С. Геращенко, Т. Д. Скатерна,
І. П. Крисюк, С. Г. Шандренко, Л. Б. Дробот
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
*e-mail: iryna.horak@gmail.com
Отримано: 25 лютого 2020; Затверджено: 15 травня 2020
Посилене генерування активних форм кисню (АФК) може призводити до пошкодження клітинних протеїнів, ліпідів і ДНК і навіть спричинити загибель клітин. Наші попередні дослідження показали, що підвищений вміст адаптерного протеїну Ruk/CIN85 призводить до посилення злоякісності клітин раку грудної залози. Метою роботи було дослідити роль Ruk/CIN85 у підтриманні окисно-відновного балансу в ракових клітинах. Як модель було використано клітини аденокарциноми грудної залози миші лінії 4T1 із різними рівнями експресії Ruk/CIN85. Активність каталази (CAT), глутатіонпероксидази (GPx), супероксиддисмутази (SOD), альдегіддегідрогенази (ALDH) та формальдегіддегідрогенази (FALDH), а також вміст H2O2 та альдегідів визначали за допомогою флуорометричних тестів. Кореляції між рівнями експресії Ruk/CIN85 та антиоксидантних ензимів у зразках раку грудної залози аналізували за допомогою транскриптомної бази даних ist.medisapiens. Показано, що клітини 4Т1 із надекспресією Ruk/CIN85 характеризуються підвищеним продукуванням H2O2 та пригніченням активності CAT, GPx і SOD. Надекспресія Ruk/CIN85 супроводжувалась зниженням вмісту альдегідів разом із підвищенням активності ALDH, тоді як у клітинах 4T1 із пригніченням експресії Ruk/CIN85 знижувалась активність ALDH та FALDH. Дані транскриптомного аналізу виявили кореляцію між експресією SH3KBP1 і CAT, GPX4, ALDH1A1, ALDH1L1, ALDH2, GSR, SOD1 у первинних зразках карцином молочної залози людини. Одержані результати свідчать про те, що адаптерний протеїн Ruk/CIN85 бере участь у контролі окисно-відновного балансу клітин аденокарциноми грудної залози миші лінії 4Т1.
Відкриття mPTP по-різному впливає на електронтранспортний ланцюг та окисне фосфорилування за окислення сукцинату і NAD-залежних субстратів у пермеабілізованих гепатоцитах щурів
Г. М. Мазур, В. М. Мерлавський, Б. О. Манько, В. В. Манько*
Львівський національний університет імені Івана Франка, Україна;
*e-mail: volodymyr.manko@lnu.edu.ua
Отримано: 10 жовтня 2020; Затверджено: 15 травня 2020
Перевантаження мітохондрій Ca2+ може бути тригером відкривання мітохондріальної пори транзієнтної проникності (mPTP), тривала активація якої призводить до загибелі клітин. АTP-синтазу розглядають як можливий молекулярний компонент пори. Мета роботи – дослідження стану окисного фосфорилування за спричиненої Са2+ активації mPTP у пермеабілізованих гепатоцитах. Гепатоцити ізолювали двостадійним методом Сеглена. Пермеабілізацію гепатоцитів здійснювали дигітоніном. Швидкість споживання кисню визначали за допомогою електрода Кларка. Окисне фосфорилування визначали за співвідношенням АDP-стимульованого дихання до субстратстимульованого дихання. Встановлено, що збільшення концентрації Са2+ у середовищі зумовлює пригнічення ефектів олігоміцину та знижує швидкість АDP- та FCCP-стимульованого дихання за окислення як сукцинату, так і суміші глутамату, пірувату та малату. Інгібітор mPTP циклоспорин А безпосередньо не впливає на дихання та окисне фосфорилування після підвищення концентрації Са2+ і активації mPTP. Якщо циклоспорин А додавали перед підвищенням концентрації Са2+, робота дихального ланцюга (FCCP-симульоване дихання) не порушувалась, а порушення окисного фосфорилування (ADP-стимульоване дихання) було частковим лише за окислення сукцинату. У підсумку, пригнічення окисного фосфорилування є першим наслідком активації mPTP за рахунок, мабуть, залучення АТP-синтази в цей процес. Ефект є сильнішим і швидшим за окислення NAD-залежних субстратів, ніж за окислення сукцинату, що спричинено нижчою енергізацією мітохондрій.
Вітамін D(3) регулює експресію VEGF-A та апеліну в печінці за експериментального цукрового діабету
Д. О. Лабудзинський1*, І. О. Шиманський1, О. О. Лісаковська1,
А. О. Мазанова1, Л. В. Натрус2, М. М. Великий1
1Інститут біохімії ім О. В. Палладіна НАН України, Київ;
2Національний медичний університет ім. О. О. Богомольця, Київ, Україна;
*e-mail: konsument3@gmail.com
Отримано: 09 липня 2020; Затверджено: 15 травня 2020
Дефіцит вітаміну D3 пов’язують із ризиком виникнення різних хронічних захворювань, у тому числі цукрового діабету та його ускладнень. З огляду на значну геномну дію гормональноактивної форми вітаміну D, його дефіцит може призвести до дисфункції сигнальних шляхів цитокінів, у тому числі залежних від фактора росту ендотелію судин (VEGF) та апеліну. Дослідження було проведено для визначення зв’язку між експресією VEGF-A та апеліном у печінці, життєздатністю гепатоцитів та статусом вітаміну D за експериментального діабету 1-го типу в мишей. Встановлено, що хронічна гіперглікемія за діабету, індукованого стрептозотоцином, супроводжувалася зменшенням вмісту 25OHD у сироватці крові в 2,2 раза і збільшенням апоптозу та некрозу гепатоцитів. Дефіцит вітаміну D корелював зі збільшенням експресії апеліну та VEGF-A (у 8 та в 1,6 раза відповідно). Практично повне відновлення вмісту 25OHD у сироватці крові було досягнуто у разі лікування вітаміном D3 (800 МО/кг, per os протягом 2 місяців) із подальшим зниженням експресії апеліну та VEGF-A в печінці та зниженням апоптозу гепатоцитів. Дійшли висновку, що вітамін D3 може бути залучений до виживання клітин, ангіогенезу і фіброгенезу за діабету через регуляторні системи VEGF-A та апеліну у печінці.