Tag Archives: оксидативний стрес
Антиоксидантна і протипухлинна активність дикарбоксилатів диренію у тварин із карциномою Герена
І. В. Леус1, К. Л. Шамелашвілі1, О. Д. Скорик1, С. Ю. Третяк2,
О. А. Голіченко2, О. В. Штеменко2, Н. І. Штеменко1
1Дніпропетровський національний університет імені Олеся Гончара, Україна;
2Український державний хіміко-технологічний університет, Дніпропетровськ;
e-mail: ingaleus@mail.ru
Вивчено антиоксидантну і протипухлинну активність дикарбоксилатів диренію цис– і транс-конфігурації з різними органічними лігандами на моделі пухлинного росту (карцинома Герена). Показано, що сполуки різної конфігурації виявляють подібний протипухлинний ефект, проте для цис-дикарбоксилатів диренію (ІІІ) характерні значніший антиоксидантний ефект і ступінь активації еритроцитарної супероксиддисмутази (СОД). Вперше показано залежність між структурою дикарбоксилатів диренію (ІІІ) та їхньою здатністю до активації еритроцитарної СОД у тварин із карциномою Герена. Дослідження in vitro показали, що сполуки ренію цис- і транс-конфігурації взаємодіють з еритроцитарною СОД і здійснюють подібну зміну вторинної структури протеїну. Для цис-дикарбоксилату диренію встановлено СОД-подібну активність, нехарактерну для транс-дикарбоксилату. Вивчені особливості взаємодії сполук ренію із СОД in vitro тільки частково пояснюють активацію СОД в експериментах in vivo. Зроблено спробу пояснити відмінності механізмів антиоксидантної активності цис– і транс-дикарбоксилатів диренію.
Обмеження вмісту вуглеводів у дієті личинок спричинює оксидативний стрес у дорослих комах Drosophila melanogaster
Б. М. Ровенко, В. І. Лущак, О. В. Лущак
Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника,
Івано-Франківськ, Україна;
e-mail: olehl@pu.if.ua
Досліджено вплив 20- та 1%-их глюкози і фруктози, що входили до складу дієти личинок плодової мушки Drosophila melanogaster, на рівень окислених протеїнів та ліпідів, вміст низькомолекулярних антиоксидантів, активність антиоксидантних і пов’язаних з ними ензимів у дорослих комах. Показано, що обмеження вмісту вуглеводів у дієті личинок призводить до виникнення оксидативного стресу в дорослих комах. Свідченням цього є підвищений на 40–50% вміст карбонільних груп та знижений на 60–70% рівень тіолових груп протеїнів, а також чотириразово збільшений вміст пероксидів ліпідів у дводенних мух обох статей, які розвивалися на дієті з вмістом вуглеводів 1%. Оксидативний стрес, спричинений обмеженням вмісту вуглеводів у дієті личинок, зумовлює активацію антиоксидантного захисту, по-різному вираженого в самців і самок плодової мушки. Підвищення активності супероксиддисмутази та тіоредоксинредуктази в умовах калорійного обмеження тільки в самців було асоційоване із вдвічі вищою активністю NADPH-продукуючих ензимів – глюкозо-6-фосфатдегідрогенази та ізоцитратдегідрогенази. У самців обмеження вмісту вуглеводів у дієті личинок зумовлює підвищення вмісту сечової кислоти, але зниження активності каталази, тоді як у самок величини цих показників змінюються в протилежному напрямку. Одержані результати дозволяють стверджувати про різну участь низькомолекулярних антиоксидантів – глутатіону та сечової кислоти, а також антиоксидантного ензиму каталази в захисті самців і самок плодової мушки від оксидативних пошкоджень макромолекул, зумовлених обмеженням калорійності дієти личинок.
Оксидативний стрес і ензиматична система катаболізму альдегідів у мітохондріях м’язів іммобілізованих щурів пубертатного віку
Амжад Хамдаллах1, В. В. Давидов2, В. М. Швець3
1Харківський національний університет ім. В. Н. Каразіна, Україна;
2ДУ «Інститут охорони здоров’я дітей та підлітків НАМН України», Харків;
3Запорізький державний медичний університет, Україна;
e-mail: vaddavydov@mail.ru
Мета роботи – з’ясування особливостей прояву оксидативного стресу і стану ензиматичної системи утилізації ендогенних альдегідів у мітохондріальній фракції скелетних (стегнових) м’язів у щурів пубертатного віку в умовах іммобілізаційного стресу. Дослідження показали, що в іммобілізованих щурів пубертатного віку виникає різноспрямований характер модуляції активності мітохондріальних альдегіддегідрогеназ і альдегідредуктаз, що обмежує можливість ефективного катаболізму карбонільних продуктів вільнорадикального окислення в м’язах. Підтвердженням цього є збільшення в тварин рівня продуктів вільнорадикального окислення протеїнів у мітохондріях скелетних м’язів. Показано, що на етапі статевого дозрівання в щурів підвищується чутливість скелетних м’язів до оксидативного стресу за рахунок модуляції в ньому стану ензиматичної системи утилізації ендогенних альдегідів у мітохондріях.
Безалкалоїдна фракція екстракту козлятника лікарського (Galega officinalis L.) попереджає оксидативний стрес в умовах експериментального цукрового діабету
М. І. Лупак, М. Р. Хохла, Г. Я. Гачкова, О. П. Канюка,
Н. І. Климишин, Я. П. Чайка, М. І. Скибіцька, Н. О. Сибірна
Львівський національний університет імені Івана Франка, Україна;
е-mail: sybirna_natalia@yahoo.com
Досліджено вплив безалкалоїдної фракції екстракту козлятника лікарського (Galega officinalis L.) на процес утворення активних форм оксигену та стан прооксидантно–антиоксидантної рівноваги в крові щурів в умовах експериментального цукрового діабету. Встановлено, що безалкалоїдна фракція екстракту козлятника лікарського попереджає розвиток оксидативного стресу в щурів за стрептозотоцинового діабету, забезпечуючи мобілізацію антиоксидантних механізмів захисту системи крові. У разі введення цього екстракту тваринам із досліджуваною патологією відбувається зниження рівня генерації активних форм оксигену в лейкоцитах, пригнічується процес окисної модифікації протеїнів і ліпідів, а активність ключових ензимів антиоксидантної системи захисту (супероксиддисмутаза, каталаза і глутатіонпероксидаза) в периферичній крові щурів підвищується. Встановлений біологічний ефект можна пояснити наявністю в складі екстракту біологічно активних речовин з антиоксидантними властивостями (фітолу та флавоноїдів).
Участь вітаміну D(3) у регулюванні окисного метаболізму печінки мишей за цукрового діабету
Д. О. Лабудзинський, О. В. Зайцева, Н. В. Латишко, О. О. Гудкова, М. М. Великий
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: konsument3@gmail.com
Робота присвячена вивченню особливостей окисного метаболізму гепатоцитів мишей за цукрового діабету та дії вітаміну D3. Встановлено, що хронічна гіперглікемія за цукрового діабету зумовлює зниження у 2,5 раза вмісту 25ОНD3 у сироватці крові та компенсаторне зростання вітамін D3 25-гідроксилазної активності гепатоцитів. Розвиток вітамін D3 дефіцитного стану супроводжується інтенсифікацією продукції активних форм кисню (АФК) та монооксиду азоту (NO), окисної модифікації протеїнів (за вмістом карбонільних груп та 3-нітротирозину), накопиченням дієнових кон’югатів та ТБК-активних продуктів пероксидації ліпідів і зниженням рівня вільних SH-груп низькомолекулярних сполук у печінці. Показано зниження активності ключових ензимів системи антиоксидантного захисту (каталази, СОД), водночас як активність прооксидантних ензимів NAD(P)H:хінон-оксидоредуктази, ксантиноксидази і NAD(P)H оксидази зростала. Виявлені порушення окисного метаболізму обумовили посилення процесу некротичної загибелі гепатоцитів, тестованої за здатностю їхніх ядер до накопичення пропідію йодиду. Тривале введення (протягом 2 місяців) вітаміну D3 у дозі 20 МО тваринам із цукровим діабетом супроводжується зниженням рівня утворення АФК та окисного ушкодження біомолекул, нормалізує стан системи антиоксидантного захисту в печінці та підвищує виживання гепатоцитів. Результати роботи свідчать про залучення вітаміну D3 у регулюванні окисного метаболізму за цукрового діабету.
Біофізичні властивості мембран еритроцитів та механізми взаємодії з ненаркотичними анальгетиками в умовах гострого больового синдрому
Ю. І. Губський1, Т. А. Бухтіарова1, Г. Г. Горюшко1, Н. В. Літвінова1,
Г. І. Парамонова2, Т. М. Курапова1, О. М. Величко1, Л. П. Бабенко1
1ДУ «Інститут фармакології та токсикології НАМН України», Київ;
2ДУ «Інститут геронтології ім. Д. Ф. Чеботарьова НАМН України», Київ;
e-mail: iurigala@ukr.net
Методами флуоресцентного зондування та спектрофотометрії було виявлено зміни біофізичних властивостей – мікров’язкості та плинності ліпідного бішару, заряду поверхні, молекулярної організації ліпідно-протеїнового матриксу мембран еритроцитів щурів в умовах гострого больового синдрому – ноцицептивного болю запального генезу. Досліджено особливості фізико-хімічної взаємодії неопіоїдних анальгетиків, а саме парацетамолу, аспірину, антипірину, кеторолаку, піродазолу, кетопрофену, мефенамінату натрію, індометацину, німесуліду з мембранами еритроцитів інтактних щурів та за пероксидної модифікації мембран, спричиненою розвитком гострого больового синдрому – ноцицептивного болю, що може істотно впливати на фармакодинаміку і фармакокінетику анальгетиків, що вивчалися і що слід враховувати в процесі пошуку нових фізіологічно активних сполук з аналгетичною дією.
Участь альдегідів в оксидативному стресі в тимоцитах щура in vitro
К. О. Токарчук, О. В. Зайцева
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: kate_tokarchuk@ukr.net
За розвитку оксидативного стресу утворюються ліпідні радикали, подальша трансформація яких призводить до формування численних альдегідів, що є одним із чинників посилення постсинтетичних модифікацій протеїнів та ДНК. Мета роботи: дослідити роль альдегідів у формуванні показників оксидативного стресу в тимоцитах щура in vitro. Для цього було використано дві моделі: залізоіндукований оксидативний стрес та інкубація екзогенних альдегідів із тимоцитами.
За використання першої моделі для індукції оксидативного стресу суспензію тимоцитів (2×106 клітин/мл HBSS, рН 7,2) інкубували 6 годин з розчином FeSO4 (20, 30, 40 мкМ) та аскорбіновою кислотою (100 мкМ). Показано підвищення загального вмісту альдегідів в 29 разів (90 ± 6 нмоль/107 клітин; контроль 3,1 ± 0,3 нмоль/107 клітин), при цьому рівень ТБК-активних продуктів підвищується в 4,4 раза, а рівень СО-груп протеїнів – в 10 разів. Рівень мітохондріальної активності клітин зменшується в 1,5 раза, а рівень низькомолекулярних SH-груп в 2,3 раза. Застосування розчину акцептору альдегідів димедону (200 мкМ) зменшує рівень альдегідів в 3,7 раза, ТБК-активних продуктів в 1,6 раза, СО-груп протеїнів в 5 разів, при цьому мітохондріальна активність підвищується в 1,4 раза, а рівень SH-груп в 1,8 раза.
У разі застосування другої моделі суспензію тимоцитів (2×106 клітин/мл HBSS, рН 7,2) інкубували 6 год з екзогенними альдегідами: формальдегідом (ФА), гліоксалем (ГЛ) та метилгліоксалем (МГЛ) – у діапазоні концентрацій від 50 до 600 мкМ, акролеїном (АКР) – 1–15 мкМ. Рівень ТБК-активних продуктів збільшується для ФА в 1,3 раза, для інших альдегідів в 5–7 разів. Рівень СО-груп протеїнів підвищується для ФА в 3,7 раза, для МГЛ в 7 разів, для ГЛ в 13 разів, для АКР в 22 рази. Рівень SH-груп знижується для ФА в 1,5 раза, для МГЛ в 2,6 раза, для ГЛ в 3 рази, для АКР в 9 разів. Спостерігається зниження мітохондріальної активності клітин приблизно в 1,5 раза для всіх альдегідів. Одержані результати доводять безпосередню участь альдегідів у формуванні показників оксидативного стресу в тимоцитах щура.