Category Archives: Uncategorized
Вплив препарату поліфенольного комплексу з червоного виноградного вина на показники системи L-аргінін/NO у крові щурів за малих доз іонізуючого опромінення
М. В. Сабадашка1, А. Р. Гнатуш1, Л. О. Дацюк1, У. В. Старанко1, А. М. Федорович1,
В. Г. Гержикова2, А. М. Зотов2, Є. А. Сластья2, Н. О. Сибірна1
1Львівський національний університет імені Івана Франка, Україна;
е-mail: sybirna_natalia@yahoo.com;
2Національний інститут винограду і вина «Магарач», АР Крим, Україна;
е-mail: magarach@rambler.ru
Досліджено сумарну активність NO-синтази та вміст стабільних продуктів метаболізму оксиду азоту в периферичній крові щурів за впливу малих доз іонізуючого випромінювання на фоні введення препарату природного поліфенольного комплексу з виноградного вина. Виявлено здатність поліфенольних сполук коригувати радіоіндуковані зміни в системі L-аргінін/NO. Показано, що дія малих доз рентгенівського випромінювання призводить до підвищення активності NO-синтази в периферичній крові щурів, однак у разі споживання природного поліфенольного комплексу з виноградного вина цей показник знижується до рівня контрольних значень. Підвищення активності NO-синтази за впливу радіації зумовлює збільшення вмісту NO, що відображується в накопиченні нітрит- та нітрат-аніонів у периферичній крові щурів. За введення поліфенолів сумарний вміст стабільних метаболітів оксиду азоту знижується на ранніх етапах експерименту, а на третю добу після опромінення цей показник є дещо вищим порівняно із показниками контрольної групи тварин. Таким чином, експериментально доведено здатність природного поліфенольного комплексу послаблювати нітративний стрес, спричинений дією іонізуючого випромінювання.
Корекція вітаміном D(3) порушень метаболічних процесів у пацієнтів із цукровим діабетом 1-го та 2-го типів
Ю. І. Комісаренко
Національний медичний університет ім. О. О. Богомольця, Київ, Україна;
e-mail: julia_komissarenko@hotmail.com
Дефіцит вітаміну D отримує все більше визнання як проблема громадського здоров’я населення в цілому і на тлі різних хронічних захворювань. Метою дослідження було визначити статус D-вітамінного, мінерального, вуглеводного та ліпідного обміну у хворих на цукровий діабет 1-го та 2-го типів і у разі застосування вітаміну D3. Представлено дані вивчення впливу недостатнього забезпечення організму вітаміном D3 на мінеральний, вуглеводний та ліпідний обмін, а також на функціональну активність β-клітин підшлункової залози в пацієнтів із цукровим діабетом 1-го та 2-го типів. Розглянуто причини, що призводять до порушення обміну вітаміну D3 за цукрового діабету, та наведено результати клінічного застосування препаратів вітаміну D3.
Вплив N-стеароїлетаноламіну на фосфоліпідний склад печінки щурів з інсулінорезистентністю, спричиненою аліментарним ожирінням
О. В. Онопченко, Г. В. Косякова, Т. М. Горідько, В. М. Клімашевський, Н. М. Гула
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: onop.89.av@mail.ru
На моделі інсулінорезистентності (ІР) в щурів, спричиненої розвитком аліментарного ожиріння, вивчали вплив N-стеароїлетаноламіну на вміст фосфоліпідів печінки та їхній жирнокислотний склад. Результати проведених досліджень показали, що довготривале жирове навантаження спричинює дисбаланс у складі основних фосфоліпідів печінки і є одним із факторів розвитку ІР в щурів. Зокрема, виявлено вірогідне зростання вмісту фосфатидилхоліну, фосфатидилетаноламіну та значне зниження вмісту лізофосфатидилхоліну, сфінгомієліну, дифосфатидилгліцеролу, фосфатидилінозитолу, фосфатидилсерину. Розвиток ожиріння характеризується істотними змінами жирнокислотного складу фосфоліпідів печінки щурів, а саме: зростанням вмісту моноєнових (ерукової, нервонової, олеїнової), полієнових (ейкозатриєнової, докозатриєнової, арахідонової) жирних кислот та вірогідним зниженням рівня дієнових. Введення N-стеароїлетаноламіну (50 мг/кг маси тіла протягом 2 тижнів) сприяє нормалізації рівня індивідуальних фосфоліпідів в печінці щурів з ІР, що корелює зі зниженням вмісту інсуліну плазми крові та підвищенням чутливості до нього. За дії NSE спостерігається нормалізація жирнокислотного складу фосфоліпідів, що може бути пов’язано з його модулювальною дією на активність основних десатураз. З огляду на те, що дисбаланс фосфоліпідного складу печінки щурів, спричинений аліментарним ожирінням, зумовлює серйозні метаболічні зміни, пов’язані з розвитком ІР, його компенсація за дії NSE може сприяти відновленню інсулінового сигналінгу, пригніченню розвитку ожиріння та діабету 2-го типу, за рахунок послаблення ІР.
Тіол-дисульфідна система мітохондрій за гострої гіпоксії та гіпоксично-гіпероксичної адаптації
О. О. Гончар, І. М. Маньковська
Інститут фізіології ім. О. О. Богомольця НАН України, Київ;
e-mail: ogonchar@yandex.ru
Досліджували вплив гіпоксично-гіпероксичних тренувань (ГГТ) на стан мітохондріального глутатіонового пулу (відновлений, окислений глутатіон, протеїнзв’язаний глутатіон), вміст карбонільних груп та вільних сульфгідрильних груп протеїнів, експресію протеїну ключових антиоксидантних ензимів – глутатіонпероксидази та тіоредоксинредуктази, а також активність глутатіонзалежних ензимів – глутатіонредуктази, глутатіонпероксидази та глутаредоксину в мітохондріях печінки щурів, що зазнали дії гострої гіпоксії. Показано, що запропонований режим ГГТ знижує інтенсивність процесів окисної модифікації протеїнів, активує важливі ланки антиоксидантного захисту мітохондрій, а також впливає на тіол-дисульфідний обмін, редокс-баланс у мітохондріях, модифікує процеси S-глутатіонування/деглутатіонування в мембранах мітохондрій.
Дефекти регуляторних комплексів TOR сповільнюють старіння та розвиток карбонільного/оксидативного стресу в дріжджів Sассharomyces cerevisiae
Б. В. Гомза, Р. А. Васильковська, Г. М. Семчишин
Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника,
Івано-Франківськ, Україна;
е-mail: semchyshyn@pu.if.ua
Сигнальний шлях TOR (target of rapamycin), вперше описаний в дріжджів Sассharomyces cerevisiae, є висококонсервативним регулятором росту клітин евкаріотів, їхнього старіння та стійкості до стресу. Досить добре вивчений вплив джерел азоту, зокрема амінокислот, на активність сигнального каскаду TOR, натомість його взаємозв’язок із вуглеводами є мало дослідженим. Метою роботи було розширення наших уявлень про потенційну роль регуляторних комплексів TOR у розвитку карбонільного/оксидативного стресу, який може бути спричинений внаслідок культивування дріжджів у присутності глюкози і фруктози. Показано, що рівень α-дикарбонільних сполук та карбонільних груп протеїнів зростає під час культивування дріжджів та є вищим у клітинах, які росли в присутності фруктози, що свідчить про їх швидше старіння та інтенсивніший розвиток карбонільного/оксидативного стресу порівняно із клітинами, які росли в присутності глюкози. Дефектні за протеїнами TOR штами, які культивували у присутності як глюкози, так і фруктози, мають нижчі показники стресу і старіння, ніж вихідний батьківський штам. Таким чином, одержані результати підтверджують зроблений раніше висновок про те, що фруктоза, порівняно із глюкозою, є потужнішим фактором карбонільного/оксидативного стресу та прискореного старіння клітин S. cerevisiae. Проте дефекти регуляторних комплексів TOR сповільнюють старіння та розвиток стресу в дріжджів незалежно від типу вуглеводу в середовищі культивування.
Транскрипційна регуляція гену GSH2 Hansenula polymorpha у відповідь на дію іонів кадмію
О. В. Блаженко, А. Б. Котлярчук, В. М. Убийвовк
Інститут біології клітини НАН України, Львів;
e-mail: Oleksandra.Blazhenko@googlemail.com
Попередньо нами було клоновано ген GSH2, що кодує γ-глутамілцистеїнсинтетазу (γGCS) у дріжджів Hansenula рolymorpha. У цій роботі проведено аналіз молекулярної організації промотору гену GSH2 H. рolymorpha і виявлено ймовірні сайти зв’язування транскрипційних факторів Yap1, Skn7, Creb/Atf1 та Cbf1. З’ясовано, що для повноцінної регуляції експресії гену GSH2 у відповідь на кадмієвий та оксидативний стрес необхідна довжина промотору GSH2 більша за 450 п.н. від початку ініціації трансляції. Для дослідження транскрипційної регуляції гену GSH2 H. polymorpha сконструйовано рекомбінантний штам, що містить репортерну касету, в якій регуляторна ділянка гену GSH2 розміром 1,832 т.п.н. злита зі структурною та термінаторною ділянками гену алкогольоксидази. Показано, що транскрипція гену GSH2 H. polymorpha максимально підвищується на 33% в багатому середовищі за 4-годинної інкубації з концентрацією іонів кадмію 1 мкМ. У мінімальному середовищі експресія гену GSH2 не корелює з підвищенням рівнів загального клітинного глутатіону за дії іонів кадмію. Висловлено припущення, що підвищення вмісту загального клітинного глутатіону за кадмієвого стресу у дріжджів H. polymorpha ймовірно не контролюється на рівні транскрипції гену GSH2.
Особливості взаємодії поліреактивних імуноглобулінів із різними антигенами
С. А. Бобровник, М. О. Демченко, С. В. Комісаренко
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
е-mail: s-bobrov@bk.ru
Досліджено вплив твіну 20, а також лізоциму і протаміну на здатність поліреактивних імуноглобулінів (ПРІГ) зв’язуватись із різними антигенами. В той час як твін 20 інгібує реакцію зв’язування ПРІГ з антигенами, сорбованими на імунологічних плашках, лізоцим і протамін, навпаки, підсилюють її. Оскільки суміш протаміну і лізоциму за концентрацій, оптимальних для ефекту підсилення, не приводить до збільшення стимуляції зв’язування ПРІГ, зроблено висновок, що механізм впливу цих протеїнів на реактивність ПРІГ є однотиповим. Особливий інтерес, на нашу думку, викликає те, що твін 20 у присутності лізоциму або протаміну не призводить до ослаблення впливу цих протеїнів на реактивність ПРІГ відносно до сорбованих на плашках антигенів, а, навпаки, підсилює цей ефект.
Мас-спектрометричні дослідження взаємодії полігексаметиленгуанідину з ліпідами
А. В. Лисиця1, А. В. Ребрієв2
1Інститут сільського господарства Західного Полісся НААН України, Рівне;
2Інститут біохімії ім. О. В. Паладіна НАН України, Київ;
e-mail: lysycya@ukr.net; rebriev@ukr.net
Наведено результати мас-спектрометричних досліджень композицій солей полігексаметиленгуанідину (ПГМГ) з ліпідами. Полімерні похідні гуанідину, в тому числі й ПГМГ, зазвичай застосовують як дезінфектанти. Мас-спектрометричний аналіз сумішей показав, що стійкі міжмолекулярні комплекси олігомерів ПГМГ із ліпідами не утворюються. У дослідах було використано лецитин і холестерол, які входять до складу цитоплазматичних мембран. Дослідження проведено методом MALDI-TOF MS. Запропоновано модель зв’язування полікатіона ПГМГ із мембраною клітини. У разі його адсорбції на негативно зарядженій бактеріальній мембрані може мати місце як електростатична взаємодія, так і утворення петлеподібних структур. Такий стереохімічний механізм забезпечує міцність адсорбції досліджуваного полікатіона на мембрані. У поєднанні з іншими деструктивними чинниками, це й спричинює руйнування цитоплазматичної мембрани мікроорганізму дезінфектантами, виготовленими на основі солей ПГМГ.
Дослідження впливу нітрозактивних сполук на поляризацію внутрішньої мембрани мітохондрій в міоцитах матки щурів із використанням потенціалчутливого флуоресцентного зонда DіОС(6)(3)
Ю. В. Данилович, Г. В. Данилович, О. В. Коломієць, С. О. Костерін, С. О. Карахім, О. Ю. Чуніхін
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: danylovych@biochem.kiev.ua
Досліджено вплив нітрозактивних сполук (нітропрусиду та нітриту натрію) на рівень поляризації внутрішньої мітохондріальної мембрани міоцитів матки із застосуванням методу лазерної конфокальної мікроскопії та потенціалчутливого флуоресцентного зонда DiOC6(3) (3,3′-дигексилоксакарбоціаніну). Продемонстрована колокалізація специфічних щодо мітохондрій флуоресцентних зондів (MitoTracker Orange CM-H2TMRos, 10 – nonyl acridine orange та DiOC6(3)). Показано, що нітропрусид натрію в концентрації 0,1 мМ спричинює помірне зниження трансмембранного потенціалу мітохондрій. Це спостереження підтверджується методом протокової цитофлуориметрії. Ефективність дії нітриту натрію в аналогічній концентрації істотно нижча за дії нітропрусиду натрію. Доведено, що нітропрусид натрію, але не нітрит, зумовлює незначне набухання мітохондрій. Обговорюється можлива протекторна роль оксиду азоту щодо мітохондрій.
Модуляція мембранного потенціалу мітохондрій міометрія антагоністами кальмодуліну
С. Г. Шликов, Л. Г. Бабіч, М. Є. Євтушенко, С. О. Карахім, С. О. Костерін
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: sshlykov@biochem.kiev.ua
Вплив антагоністів кальмодуліну – кальмідазоліуму та трифлуоперазину – на мембранний потенціал мітохондрій досліджували із використанням методів проточної цитометрії, конфокальної мікроскопії та залученням потенціалчутливих флуоресцентних зондів MTG та ТМRM. Вивчення впливу різних концентрацій антагоністів кальмодуліну на мембранний потенціал мітохондрій виконували на проточному цитометрі з використанням фракції ізольованих мітохондрій міометрія невагітних щурів. Встановлено, що кальмідазоліум у концентрації від 1 до 10 мкМ дозозалежно знижує мембранний потенціал мітохондрій. У той же час, трифлуоперазин у концентрації від 10 до 100 мкМ діє різним чином: 10 мкМ – збільшує поляризацію, тоді як 100 мкМ спричинює майже повну деполяризацію мітохондріальних мембран. Методом конфокальної мікроскопії на клітинах міометрія продемонстровано, що внесення в середовище інкубації MTG приводить до появи флуоресценції в «зеленому» діапазоні випромінювання. Додавання іншого зонда – ТМRM – зумовлює флуоресценцію в «червоному» діапазоні випромінювання. Деполяризація мітохондрій протонофором СССР та 10 мМ NaN3 супроводжується зниженням інтенсивності «червоної» флуоресценції, при цьому «зелена» флуоресценція зберігається. Внесення в середовище інкубації 10 мкМ кальмідазоліуму або 100 мкМ трифлуоперазину супроводжується після 10–15 хв інкубації практично повним гасінням флуоресцентного сигналу зонда TMRM. Таким чином, із використанням потенціалчутливих флуоресцентних зондів TMRM та MTG продемонстровано, що антагоністи кальмодуліну модулюють мембранний потенціал мітохондрій клітин міометрія.