Category Archives: Uncategorized
Протекторний ефект N-стеароїлетаноламіну на систему згортання крові та артеріальні зміни у спонтанно гіпертонічних щурів за умов дієти багатої холеcтеролом
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.
Вплив N-стеароілетаноламіну на вміст ліпідів у сім’яниках та рівень тестостерону у щурів на ранніх стадіях стрептозотоциніндукованого діабету
О. В. Онопченко*, Т. М. Горідько, Г. В. Косякова,
А. Г. Бердишев, В. М. Клімашевський, Н. М. Гула
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
*e-mail: onop.89.av@gmail.com
Отримано: 23 грудня 2019; Затверджено: 27 березня 2020
Порушення обміну речовин за діабету пов’язано з мультіорганними ускладненнями, включаючи дисфункцію репродуктивної системи, де ключову роль відіграє ліпідний дисбаланс сім’яників. З огляду на те, що N-стеароїлетаноламін (NSE) проявляє модулюючий ефект на ліпідний склад тканин за різних патологій, метою нашого дослідження було дослідити вплив NSE на ліпідний склад сім’яників та рівень тестостерону у плазмі крові діабетичних щурів. Діабет індукували у Sprague-Dawley щурів однією ін’єкцією стрептозотоцину (50 мг/кг). Відбирали тварин за рівнем глюкози 8-12 ммоль/л. NSE вводили щурам (50 мг/кг) протягом 10 днів через 1,5 місяці після введення стрептозотоцину. Сім’яники щурів використовували для проведення ліпідного аналізу, а саме визначення рівня фосфоліпідів та метилових ефірів жирних кислот. Також, визначали вміст тестостерону у плазмі крові. Введення NSE діабетичним щурам сприяло нормалізації загального та індивідуального вмісту фосфоліпідів, а також рівня жирних кислот як вільних, так і у складі фосфоліпідів у сім’яниках. Крім того, вміст тестостерону у плазмі крові показав тенденцію до його підвищення під дією NSE. Згідно отриманих результатів ранні стадії розвитку інсуліно-залежного діабету спричиняють значні зміни у сім’яниках щурів, які можуть призводити до зниження їх функціональної активності. Введення NSE діабетичним щурам нормалізує вміст ліпідів у сім’яниках щурів, сприяє підвищенню рівня тестостерону та відновлює структурно-функціональний стан сім’яників на ранніх стадіях стрептозотоцин-індукованого діабету у щурів.
Лектиноцитохімічне дослідження слизової оболонки шлунка щурів за умов блокування циклооксигенази-1/2 та введення H-Glu-Asp-Gly-OH
Х. М. Насадюк1*, Є. А. Согoмонян2, А. М. Ященко2, О. Я. Скляров1
1Кафедра біохімії, Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, Україна;
2Кафедра гістології, Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, Україна;
*e-mail: nasadyukch@gmail.com
Отримано: 22 грудня 2019; Затверджено: 27 березня 2020
Дослідження експресії глікокон’югатів на мембранах клітин за допомогою техніки лектинної гістохімії може бути одним із підходів для оцінки функціонального стану клітини. Метою роботи було оцінити зміни вуглеводних детермінант клітинних мембран слизової оболонки шлунка щурів за умов блокування ЦОГ-1/2 індометацином та попередньою обробюкою трипептидом H-Glu-Asp-Gly-OH. Щури-самці лінії Wistar були поділені на 3 групи (n = 6 в групі): 1-а (контроль) отримувала плацебо; 2-а – індометацин (35 мг/кг); 3-я – H-Glu-Asp-Gly-OH (10 мкг) за 30 хв перед введенням індометацину. Через 24 год щурів декапітували. Вуглеводні детермінанти слизової оболонки шлунка (СОШ) визначали з використанням лектинопероксидазної техніки. Панель лектинів включала α-фукозо- (LABA), сіало- (WGA, SNA), манозо- (Con A, LCA) та галактозоспецифічні (HPA, PNA, SBA) лектини. Інтенсивність лектин-рецепторної реакції оцінювали: 0 – відсутня; 1 – слабка; 2 – помірна; 3 – сильна реакція. Блокування ЦОГ-1/2 призводило до розвитку виразкових уражень СОШ, які зменшувалися за дії H-Glu-Asp-Gly-OH. Найспецифічнішою до СОШ були WGA та SNA. Індометацин зменшував зв’язування SNA епітеліоцитами та мукоцитами, та зв’язування LABA головними клітинами. H-Glu-Asp-Gly-OH запобігав змінам процесів глікозилювання, зумовленим блокуванням ЦОГ-1/2, лише по відношенню до зв’язування LABA головними клітинами, LCA – епітеліоцитами та мукоцитами, SNA – мукоцитами. Загалом H-Glu-Asp-Gly-OH за умов блокування ЦОГ-1/2 чинив дію протилежну індометацину, але процеси глікозилювання відрізнялися також і від контрольної групи. Зроблено висновок, що блокування ЦОГ-1/2 змінює процеси глікозилювання в СОШ щурів, зокрема призводить до зниження вмісту NeuNAc(α2-6)DGal та α-Fuc. Дія H-Glu-Asp-Gly-OH за умов блокування ЦОГ-1/2 спричинює більш глибокі зміни зв’язування лектинів СОШ порівняно з самостійною дією індометацину та з контролем.
Вплив заморожування на експонування гліканових маркерів сироваткових імуноглобулінів IgG при розсіяному склерозі
М. Боженко1, М. Бойчук1, Г. Біла2, Т. Негрич1*, Р. Білий2*
1Кафедра неврології, Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, Україна;
2Кафедра гістології, цитології та ембріології, Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, Україна;
*e-mail: r.bilyy@gmail.com; tnehrych@gmail.com
Отримано: 08 січня 2020; Затверджено: 27 березня 2020
Залишки N-гліканів, приєднані до Asn297 молекули імуноглобуліну IgG, відповідають за зміну його структурної конформації і використовуються як маркери багатьох запальних захворювань. Заморожування стабілізує структуру протеїну, тоді як недавні дані ЯМР у розчині виявили сильно змінену рухливість гліканів IgG за різних температур. Метою даної роботи було дослідити, чи впливає заморожування зразків сироваток на експозицію гліканів IgG у хворих на розсіяний склероз (РС) та у здорових донорів (ЗД). Використовували розроблений лектин-імуноензимний аналіз для оцінки експонування нативних гліканів у складі IgG за допомогою фукозо-специфічного лектину AAL та сіало-специфічного лектину SNA. Зразки сироваток розділяли і негайно заморожували при -20 °C або зберігали при 4 °C. Експонування гліканів порівнювали між 5 групами пацієнтів із РС (n = 75) проти ЗД (n = 23), а також у парних зразках із заморожуванням та без нього. Спостерігали значне збільшення експонування залишків фукози на гліканах імуноглобулінів IgG у хворих на РС порівняно із ЗД. Це збільшення було лише в тому випадку, якщо сироватки перед аналізом заморожували. Також, експонування сіалової кислоти зменшувалося на зразках РС проти ЗД після заморожування зразків сироваток. Експонування корових залишків фукози та термінальних сіалових залишків суттєво відрізнялися в парних зразках сироваток після заморожування. Комбіновані параметри експонування фукози та сіалової кислоти нативних гліканів у складі імуноглобулінів IgG із використанням заморожених зразків сироваток слугували дискримінаційним маркером РС. Для експонування AAL дискримінація групи РС характеризувалась площею під ROC кривою, рівною 0,906, із чутливістю 76,7% та специфічністю 59%, P < 0,0001.
Гіпертригліцеридемія асоціюється з довгостроковим ризиком серцево-судинних ускладнень та специфічною коморбідністю у хворих на артеріальну гіпертензію з дуже високим ризиком
О. Я. Королюк*, О. М. Радченко
Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, кафедра внутрішньої медицини № 2, Україна;
*e-mail: olga_korolyuk@ukr.net
Отримано: 19 грудня 2019; Затверджено: 27 березня 2020
Хоча гіпертригліцеридемія (ГТЕ) часто виявляється у хворих на артеріальну гіпертензію та може підвищувати ризик серцево-судинних ускладнень, необхідність її зниження та шляхи доволі дискусійні. Метою цього дослідження було порівняння показників ліпідів крові, параметрів гомеостазу глюкози, коморбідності та 5-річного виживання без серцево-судинних ускладнень у пацієнтів з дуже високим ризиком гіпертензії з/без ГТЕ, котрі отримували терапію аторвастатином помірної інтенсивності. Після початкового обстеження, 107 таких пацієнтів було поділено на дві групи – без ГТЕ (n = 49, група 1) та з ГТЕ (n = 58, група 2). Впродовж 5 років проводилось щорічне опитування пацієнтів щодо попередніх госпіталізацій та скринінг діабету. Причини, перебіг та наслідки госпіталізацій з’ясовувались на підставі медичної документації. Госпіталізація з приводу гострого інфаркту міокарда, інсульту, декомпенсації серцевої недостатності або смерть були включені у комбіновану кінцеву точку серцево-судинних проявів. Виживання аналізували методом Каплана-Мейера. Для статистичної обробки результатів використовували непараметричні методи. У групі 2 виявлено вищі медіани логарифмічного відношення тригліцеридів до холестеролу ліпопротеїнів високої щільності, продукту акумуляції ліпідів, рівня інсуліну натще та індексу HOMA (P < 0.002), що вказувало на переважання малих щільних часточок ліпопротеїдів низької щільності, ектопічне відкладання жиру та резистентність до інсуліну. У пацієнтів з ГТЕ частіше виявляли цукровий діабет 2 типу (58,6% у порівнянні з 34,5% у групі 1, включаючи вперше виявлені випадки під час початкового обстеження та нові випадки впродовж 5-річного спостереження P = 0,02), стеатоз печінки (81,0% у порівнянні з 55,1%, P = 0,006) та літогенні розлади жовчного міхура (55,2% у порівнянні з 34,7%, P = 0,05). У жінок з ГТЕ частіше спостерігали гістероваріектомію в анамнезі (55,2% проти 19,0% у групі 1, P = 0,018). Не зважаючи на тривалу терапію аторвастатином у дозі 20–40 мг, пацієнти часто не досягали рекомендованих рівнів ліпопротеїнів низької щільності та мали гірші показники виживання через більшу кількість серцево-судинних ускладнень (39,6% у порівнянні з 22,4% у групі 1, P = 0,027). Зважаючи на те, що інтенсифікація статинотерапії посилить ризик спричинення діабету, пошук ефективної та безпечної стратегії вторинної профілактики у цій когорті пацієнтів є необхідним і вимагає подальших досліджень.
Homo Scientist може привести Homo Sapiens до наступного етапу еволюції – Homo Ingenious
Варі Шандор
International Research and Innovation in Medicine Program,
Cedars – Sinai Medical Center, Los Angeles, CA, USA
and Regional Cooperation in the Fields of Health, Science and Technology Association (RECOOP HST Association), Budapest, Hungary
e-mail: vari@cshs.org
Внесок нобелівських лауреатів в дослідження метаболізму вуглеводів і його регуляцію. А. Гарден, Х. Ейлер-Гельпін, К. Ф. Корі, Г. Т. Корі, Е. Сазерленд, Л. Ф. Лелуар, Г. Кребс, Ф. Ліпман, П. Мітчелл
Р. П. Виноградова, В. М. Данилова, С. В. Комісаренко
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: valdan@biochem.kiev.ua
Отримано: 13 листопада 2019; Затверджено: 29 листопада 2019
Метаболізм вуглеводів – процес складний і багатоступеневий. До розшифрування цього процесу було залучено багато науковців – біохіміків, фізіологів, хіміків, але тільки деяких із них було удостоєно Нобелівської премії. Так, завдяки роботам А. Гардена і Г. Ейлер-Гельпіна із дріжджовими клітинами на початку ХХ ст. було встановлено, що перетворення вуглеводів (цукрів) в живих клітинах до кінцевих продуктів відбувається багатостадійно за участю ензимів і що для цього перетворення необхідна наявність залишку фосфорної кислоти. Ці дослідження стали початком вивчення хімічних реакцій, які лежать в основі життєдіяльності клітин, тобто реакцій проміжного метаболізму. Ганс Кребс в 1932 р. відкрив орнітиновий цикл – послідовність хімічних реакцій, завдяки яким в печінці тварин утворюється кінцевий продукт азотистого обміну – сечовина. Апогеєм його досліджень було встановлення циклу три- і дикарбонових кислот, який об’єднує окислення фактично всіх органічних речовин в живих організмах. Доповненням до робіт Г. Кребса були роботи Фріца Ліпмана, який в 1945 р. відкрив коензим А і встановив його роль в активації органічних сполук. Тоді і стало зрозумілим, як неактивна оцтова кислота та інші органічні кислоти активуються в живому організмі, щоб окислитись в циклі трикарбонових кислот. Величезну роботу зробили подружжя Герті і Карл Корі та Бернардо Усай, а також їхні учні та послідовники, зокрема Луїс Лелуар, для з᾽ясування механізму перетворення (синтезу і розщеплення) глікогену в печінці і м᾽язах. Вершиною в дослідженні цього напряму в обміні вуглеводів було встановлення Ерлом Сазерлендом у 1958 р. регуляції активності ензимів, які беруть участь у перетворенні хімічних сполук (на прикладі фосфорилази), за участю ензиму аденілатциклази і с-АМР. Відкриття с-АМР виявило один із фундаментальних принципів практично всіх процесів життєдіяльності. І завершенням досліджень метаболізму вуглеводів стали неперевершені роботи Пітера Мітчелла, наукові інтереси якого були пов’язані з вивченням спрямованості біохімічних реакцій у просторі відносно певних внутрішньоклітинних орієнтирів і створенням хеміосмотичної теорії окислювального фосфорилування, яка є основою біоенергетики.
Вільнорадикальні процеси в мітохондріях печінки щурів-пухлиноносіїв та їх корекція есенціальними ліпофільними нутрієнтами
О. В. Кеца, М. М. Марченко
Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Україна;
e-mail: o.ketsa@chnu.edu.ua
Отримано: 21 травня 2019; Затверджено: 29 листопада 2019
Вивчення ролі вільнорадикального окислення у підвищенні проникності мітохондріальних мембран за онкогенезу в органах, які не задіяні в пухлинному процесі, та пошук шляхів запобігання порушенням у функціонуванні мітохондрій є актуальними. У роботі оцінено показники пероксидного окислення ліпідів (ПОЛ), процес набухання мітохондрій та вихід цитохрому с в цитозоль клітин печінки щурів-пухлиноносіїв за роздільної та поєднаної дії омега-3 поліненасичених жирних кислот (ω-3 ПНЖК) й ацетату ретинолу (вітаміну А-ацетату). У мітохондріальній фракції печінки щурів-пухлиноносіїв у період інтенсивного росту пухлини (14 діб) підвищувалась швидкість генерації супероксидного радикала, зростали рівні первинних (трієнових кон’югатів, ТК), вторинних (кетодієнів і спряжених трієнів, КД+СТ) та кінцевих продуктів ПОЛ (основ Шиффа), що сприяло набуханню мітохондрій та виходу цитохрому с в цитозоль. Моновведення ω-3 ПНЖК істотно знижувало вільнорадикальні процеси та набухання мітохондрій печінки щурів із трансплантованою карциномою Герена. Введення високої дози (3000 МО/кг маси тіла) ацетату ретинолу до та після трансплантації пухлини посилювало вільнорадикальні процеси в мітохондріальній фракції печінки щурів-пухлиноносіїв, тоді як введення фізіологічної дози (30 МО/кг маси тіла) ацетату ретинолу не призводило до змін досліджуваних показників у контрольних щурів, які не отримували препарат. Прооксидантні ефекти ретиноїду частково усувалися в умовах його поєднаного введення з ω-3 ПНЖК.
Цитотоксична активність кластерної сполуки ренію з β-аланіновими лігандами
К. В. Полохіна1, Д. Є. Китова1, О. В. Штеменко1, Н. І. Штеменко1,2
1Український державний хіміко-технологічний університет, Дніпро;
2Національний ТУ «Дніпровська політехніка», Україна;
e-mail: n.shtemenko@i.ua
Отримано: 25 лютого 2019; Затверджено: 29 листопада 2019
Раніше нами було показано, що кластерні сполуки ренію не лише пригнічують пухлинний ріст in vivo, але й підтримують антиоксидантний статус експериментальних тварин. Подальші дослідження впливу нових синтезованих сполук диренію(ІІІ) та кластерних сполук ренію на лейкемічні клітини людини є важливими. Метою цієї роботи було дослідити цитотоксичну активність нової кластерної сполуки ренію з β-аланіновими лігандами [Re2Cl6(C3H7NO2)2]·1.5H2O (I) у розчинах і наноліпосомах окремо та разом з цисплатином на клітинах Jurkat. Показано, що цитотоксичність І у розчині близька за значенням LC50 до цисплатину (LC50 = 2,06·10-6 M). Застосування системи реній–платина у комбінації з І показало збільшення цитотоксичності, особливо коли обидва компоненти системи знаходилися у формі змішаних ліпосом (LC50 = 4,93·10-10 M). Отже, нова сполука ренію зі структурою дикарбоксилату з цвітер–іонними лігандами має значну цитотоксичну і проапоптотичну дію в культурі лейкемічних клітин, особливо в комбінації з цисплатином, що підкреслює важливість подальшого пошуку нових активних сполук ренію та розробки нових протоколів для комбінаційної хіміотерапії на основі систем реній–платина.
Показники метаболізму цитруліну в печінці щурів за умов токсичного ураження на тлі аліментарної нестачі протеїну
Г. П. Копильчук, І. М. Николайчук, І. С. Лилик
Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Україна;
Інститут біології, хімії та біоресурсів, Чернівці, Україна;
e-mail: g.kopilchuk@chnu.edu.ua
Отримано: 29 травня 2019; Затверджено: 29 листопада 2019
Відомо, що цитрулін під час метаболізму перетворюється на аргінін. Раніше нами було показано, що ацетамінофеніндуковане ураження печінки на тлі аліментарної нестачі протеїну супроводжується зниженням вмісту аргініну в гепатоцитах щура, однак метаболізм цитруліну в печінці за цих умов залишається недостатньо дослідженим. Метою наведеної роботи було оцінити вміст цитруліну та активність ензимів його деградації аргініносукцинатсинтетази та аргініносукцинатліази в мітохондріальній та цитозольній фракціях печінки тварин в умовах ацетамінофеніндукованого ураження печінки на тлі аліментарної нестачі протеїну. Встановлено, що максимальне зниження вмісту цитруліну в мітохондріальній фракції печінки щура спостерігається за введення тваринам токсичних доз ацетамінофену незалежно від кількості протеїну в харчовому раціоні, тоді як аліментарна депривація протеїну виявилась ключовим фактором зменшення рівня цитруліну в цитозольній фракції. За токсичного ураження на тлі аліментарної нестачі протеїну в цитозольній фракції печінки спостерігалось зниження активності аргініносукцинатсинтетази та аргініносукцинатліази, що свідчить про порушення функціонування циклу сечовини та пояснює зменшення вмісту L-аргініну в гепатоцитах.