Tag Archives: HIF-1α

Множинні ефекти ангіостатинів за пошкодження рогівки

В. Л. Білоус*, A. O. Тихомиров

Відділ хімії та біохімії ферментів, Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна
НАН України, Київ;
*e-mail: basil.bilous@gmail.com

Отримано: 07 жовтня 2023; Виправлено: 01 листопада 2023;
Затверджено: 01 лютого 2024; Доступно онлайн: 26 лютого 2024

Тривале запалення та надмірна неоваскуляризація рогівки, що розвиваються внаслідок гострої травми ока, можуть погіршувати оптичну прозорість рогівки і призводити до погіршення зору. Фрагменти плазміногену, відомі як ангіо­статини (AS), які пригнічують проангіогенне сигналювання. Однак ефекти АS на рогівку, окрім інгібування ангіогенезу, залишаються наразі не вивченими. У представленій роботі досліджували ефекти двох варіантів AS (K1-3 і K5) за умов лужного опіку рогівки кроликів та щурів. AS K1-3 у разовому дозуванні 0,075 або 0,75 мкг (0,1 або 1,0 мкМ), та AS K5 – 0,3 мкг (1,0 мкM) застосовували як очні краплі щоденно протягом 14 днів після пошкодження. Морфологічний тест Ефрона показав, що AS сприяють регресу новоутворених судин у рогівці тварин за лужного опіку. Вестерн-блот аналіз лізатів тканини рогівки показав, що застосування AS сприяло зменшенню рівнів протеїнів-маркерів, асоційованих із гіпоксією (HIF-1α), ангіогенезом (VEGF), ремоделюванням і фіброзом тканин (MMP-9), аутофагією (beclin-1), а також стресом ендоплазматичного ретикулума (GRP‑78), як основних ланок патологічного процесу. Крім того, AS K1-3 сприяв зростанню рівня ZO-1, протеїну щільних контактів, що свідчить про перебіг реепітелізації рогівки після хімічного ушкодження. Результати дослідження розкривають нові біологічні функції крингл-вмісних фрагментів плазміногену, що лежать в основі протекторного впливу AS під час загоєння рогівки за експериментального лужного опіку. Отримані дані можуть бути корисними для розробки нових ефективних препаратів для лікування ускладнень ушкодженої поверхні ока.

Фенобарбітал послаблює індукований гіперглікемією ангіогенез за діабетичної нефропатії: можливе втручання на рівні HIF-1α/VEGF

M. M. Mohammed1*, S. R. A. Rehim1, A. M. M. Okasha1,
H. El-Mezayen2, D. G. A. N. Mohammed2,
W. Gomaa3, F. Mourad4, E. G. Ayad2

1Department of Biochemistry, Faculty of Medicine, Minia University, El-Minia, Egypt;
2Department of Chemistry, Faculty of Science, Helwan University, Helwan, Egypt;
3Department of Pathology, Faculty of Medicine, Minia University, El-Minia, Egypt;
4MSP, Faculty of Pharmacy, Deraya University, El-Minia, Egypt;
*e-mail: mostafa.mohamed@mu.edu.eg

Отримано: 17 вересня 2023; Виправлено: 17 листопада 2023;
Затверджено: 01 грудня 2023; Доступно онлайн: 18 грудня 2023

Гіперглікемія сприяє каскаду запальних реакцій у нирках, які призводять до розвитку ниркової гіпоксії та ангіогенезу з подальшою хронічною нирковою недостатністю. Оскільки система гіпоксія-індукований фактор-1α (HIF‑1α)/судинний ендотеліальний фактор росту (VEGF) є ключовим шляхом неоваскуляризації, пригнічення цієї системи є мішенню для терапії ниркового ангіогенезу. Ми припускаємо, що фенобарбітал (ФБ), який має потенціал для зменшення васкуляризації, може впливати на розвиток ангіогенезу в нирках за діабету. Метою дослідження було вивчення впливу ФБ на експресію HIF-1α і VEGF та ангіогенез у тканині нирок щурів із гіперглікемією та діабетичною нефропатією. Шістдесят чотири щури-самці лінії Вістар було розділено на 4 групи: контрольна група отримувала в/о одноразову ін’єкцію фізіологічного розчину; група ФБ отримувала 0,05% ФБ перорально з питною водою; група тварин із діабетом отримувала в/о одноразову ін’єкцію стрептозоцину (СТЗ) (65 мг/кг); група ФБ-СТЗ отримувала 0,05% ФБ перорально за два тижні до введення СТЗ. Наприкінці експерименту (8 тижнів), нирки було видалено і використано для біохімічних аналізів. Досліджено рівні глюкози, сечовини та креатиніну в сироватці крові, рівень IL-6 в гомогенаті нирок та зміни експресії генів HIF-1α та VEGF. Для гістопатологічного дослідження використовували забарвлення гематоксилін-еозином. Показано, що експресія генів HIF-1α та VEGF, а також рівень IL-6 у групі хворих на діабет щурів були значно підвищені порівняно з контрольною групою, тоді як у ФБ та ФБ-СТЗ групах, ці показники були значно знижені порівняно з діабетичною групою. У тканині нирок діабетичних щурів виявлено­ гломерулярні скупчення та мезангіальну проліферацію. Однак у діабетичній групі, які отримували ФБ, кількість новоутворених судин помітно зменшилася. Одержані результати підтверджують, що фенобарбітал впливає на сигнальний шлях HIF-1α/VEGF, зменшуючи ангіогенез за гіперглікемічного пошкодження нирок.

Оксидативний стрес у хворих на цукровий діабет 2 типу: модуляція експресії генів HIF-1α та mTOR

Я. А. Саєнко1, О. О. Гончар2*, І. М. Маньковська2,
Т. І. Древицька2, Л. В. Братусь2, Б. М. Маньковський1,3

1ДУ «Науково-практичний медичний центр дитячої кардіології та кардіохірургії
Міністерства охорони здоров’я України», Клініка для дорослих, Київ;
2Інститут фізіології ім. О. О. Богомольця НАН України, відділ гіпоксії, Київ;
3Національний університет охорони здоров’я України ім. П. Л. Шупика, Київ;
*e-mail: olga.gonchar@i.ua

Отримано: 22 березня 2022; Виправлено: 25 травня 2023;
Затверджено: 05 червня 2023; Доступно онлайн: 20 червня 2023

Вивчено біохімічні та генетичні механізми розвитку оксидативного стресу (ОС) в крові хворих на цукровий діабет 2 типу (ЦДТ2). Двадцять хворих на ЦДТ2 і 10 здорових осіб (контроль) брали участь у дослідженні. Як біомаркери розвитку ОС у плазмі та еритроцитах крові вимірювалися наступні показники: рівень ліпідної пероксидації (за утворенням активних продуктів тіобарбітурової кислоти, ТБКАП), рівень оксидативної модифікації протеїнів (за концентрацією протеїнових карбонілів) та рівень продукції пероксиду водню. Визначали активність ензимів супероксиддисмутази (СОД), каталази та глутатіонпероксидази (GPx), а також рівня відновленого глутатіону (GSH) в плазмі та еритроцитах. Досліджено експресію генів ключових регуляторів кисневого та метаболічного гомеостазу (HIF-1α і mTOR) у лейкоцитах крові. Встановлено значне підвищення вмісту ТБКАП і протеїнових карбонілів у плазмі крові, а також ріст утворення Н2О2 в еритроцитах хворих на ЦДТ2 у порівнянні з аналогічними показниками контрольної групи. Хворі на ЦДТ2 демонстрували зростання активності СОД і каталази в плазмі, а також значне зменшення концентрації GSH та активності GPx в еритроцитах у порівнянні з контролем. Встановлене виражене пригнічення експресії гена mTOR і тенденція до підвищення експресії гена HIF-1α в лейкоцитах хворих на ЦДТ2 можуть слугувати захисним механізмом, який протидіє розвитку ОС та окислювальному пошкодженню клітин.