АКТИВНОСТЬ СУКЦИНАТДЕГИДРОГЕНАЗЫ В ТКАНЯХ КРЫС ПРИ ВВЕДЕНИИ ДИГИДРОХИНОЛИНОВОГО ПРОИЗВОДНОГО НА ФОНЕ РАЗВИТИЯ ТОКСИЧЕСКОГО ГЕПАТИТА

Якупова Наталья Федоровна; Матасова Лариса Владимировна; Шульгин Константин Константинович

Новые импульсы развития: вопросы научных исследований

3. Redox control and oxidative stress in yeast cells / E. Herrero [et al.] // Biochim. Biophys. Acta. - 2008. - V. 1780. - P. 1217-1235.

4. Hansberg W. Fungal catalases: function, phylogenetic origin and structure/ W. Hansberg, R. Salas-Lizana, L. Domínguez.// Arch. Biochem. Biophys. - 2012. - V. 525, № 2. - P. 170-180.

УДК 577.151.6

Якупова Наталья Федоровна Yаkupova Natal'ya Fedorovna

студент student

Матасова Лариса Владимировна, Шульгин Константин Константинович Matasova Larisa Vladimirovna, Shulgin Konstantin Konstantinovich

доцент docent

Воронежский государственный университет Voronezh State University

АКТИВНОСТЬ СУКЦИНАТДЕГИДРОГЕНАЗЫ В ТКАНЯХ КРЫС ПРИ ВВЕДЕНИИ ДИГИДРОХИНОЛИНОВОГО ПРОИЗВОДНОГО НА ФОНЕ РАЗВИТИЯ ТОКСИЧЕСКОГО ГЕПАТИТА

SUCCINATE DEHYDROGENASE ACTIVITY IN RAT TISSUES WHEN

DIHYDROQUINOLINE DERIVATIVE IS ADMINISTERED AGAINST TOXIC HEPATITIS DEVELOPMENT

Аннотация: Активность сукцинатдегидрогеназы в печени и сыворотке крови крыс при токсическом гепатите, вызванном введением тетрахлорметана, была снижена. При введении 6-гидрокси-2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолина на фоне развития патологии активность фермента в печени была близка к показателям контроля, что, по-видимому, связано с гепатопротекторным действием 6-гидрокси-2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолина.

Abstract: The activity of succinate dehydrogenase in the liver and serum of rats in toxic hepatitis caused by the introduction of carbon tetrachloride was reduced. When 6-hydroxy-2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline was administered in pathology, enzyme activity in the liver was

Международная научно-практическая конференция close to that of control, apparently associated with the hepatoprotective action of 6-hydroxy-2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline.

Ключевые слова: токсический гепатит, тетрахлорметан, 6 - гидрокси - 2,2,4 -триметил - 1,2 - дигидрохинолин, сукцинатдегидрогеназа, печень, сыворотка, крысы.

Key words: toxic hepatitis, carbon tetrachloride, 6 - hydroxy - 2,2,4 - trimethyl - 1,2 -dihydroquinoline, succinate dehydrogenase, liver, serum, rats.

Ввиду распространенности токсических поражений печени и существенной активации свободнорадикального повреждения молекул и клеточных структур при этой патологии актуальным является поиск гепатопротекторов с антиоксидантными свойствами. Возможность прогнозировать биологическую активность соединений предоставляет программа PASS (Prediction of Activity Spectra for Substances [1]. Среди различных дигидрохинолиновых производных, синтезированных на кафедре органической химии Воронежского государственного университета, был выбран 6 - гидрокси - 2,2,4 - триметил - 1,2 - дигидрохинолин (ДГХ), с большой вероятностью обладающий гепатопротекторной и антиоксидантной активностью. Проведенные ранее исследования на модели токсического поражения печени, вызванного действием тетрахлорметана, подтвердили нормализацию ряда биохимических показателей печени и крови крыс при введении исследуемого вещества [2], однако активность сукцинатдегидрогеназы в данных условиях оставалась не изученной. Сукцинатдегидрогеназа одновременно функционирует в цикле трикарбоновых кислот, окисляя сукцинат до фумарата, и участвует в переносе электронов, представляя собой II белковый комплекс электронтранспортной цепи митохондрий.

Целью работы было определение активности сукцинатдегидрогеназы в печени и сыворотке крови крыс при введении ДГХ на фоне развития токсического гепатита.

В качестве объекта исследования использовали самцов белых лабораторных крыс массой 150-200 г. Животные были разделены на четыре

Новые импульсы развития: вопросы научных исследований группы: 1-я группа (контроль, п=12) содержалась в стандартных условиях

вивария; 2-ая группа (п=12) - животные, которым после суточной пищевой

депривации однократно вводили в пищевод тетрахлорметан ^04) в дозе 0,064

мл/100 г в виде раствора в 1 мл вазелинового масла. Максимальный цитолиз

гепатоцитов наблюдали на 4-е сутки. В 3-й группе (п=10) животным после

индуцирования токсического поражения печени вводили в пищевод ДГХ в

дозе 50 мг/кг веса животного в 2% растворе крахмала ежедневно в течение 3 -

х дней. 4-ю группу (п=8) составили животные, не подвергавшиеся

воздействию тетрахлорметана (здоровые), которым вводили ДГХ в дозе 50

мг/кг в 2% растворе крахмала ежедневно в течение 3-х дней. На 4-е сутки

после введения СС14 производили забор печени и крови для исследований.

Активность сукцинатдегидрогеназы (СДГ) определяли спектрофотометрически при 600 нм в среде 10 мМ калий-фосфатного буфера (рН 7,5), содержащего 0.002% дихлорфенолиндофенола, 0,1% феназинметасульфата, 4 мМ сукцината натрия. За единицу активности (Е) принимали количество фермента, необходимого для превращения 1 мкмоля субстрата в 1 мин при 25оС. Данные обрабатывали с использованием ^ критерия Стьюдента, различия считали достоверными при p < 0,05.

В печени и сыворотке крыс с токсическим гепатитом активность СДГ была в 1,9 и в 3,3 раз соответственно ниже активности фермента в тканях животных контрольной группы (рис. 1), что может быть результатом свободнорадикального окислительного повреждения активного центра фермента. Снижение активности СДГ в печени и клетках крови отмечают при различных видах патологии, в том числе вызванной введением четыреххлористого углерода [3]. Однако также есть данные об отсутствии повреждений II комплекса дыхательной цепи митохондрий гепатоцитов при тетрахлорметановом поражении печени [4] и даже об увеличении активности СДГ в условиях острого стресса [5]. При ингибировании СДГ может накапливаться сукцинат, который действует на рецептор GPR91, найденный в мембранах различных клеток, и активирует гипоксия-индуцибельный фактор

Международная научно-практическая конференция ЯШ-1а. НШ-1а инициирует экспрессию генов, ответственных за

формирование долговременной адаптации к гипоксии [6].

03

н

я 8

Л 03 о) 3

м

Л

н о

0 к и

1

<с

о &

■Д

о

1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0

2 3 4

Группы животных

а)

1

1-

1234

Группы животных

б)

Рис.1. Активность сукцинатдегидрогеназы в печени (а) и сыворотке крови крыс (б) при введении дигидрохинолинового производного на фоне развития токсического гепатита

При введении ДГХ на фоне развития патологии активность СДГ в печени достоверно не отличалась от активности фермента в печени крыс контрольной группы. Активность СДГ в сыворотке крови при введении ДГХ была в 1,8 раза выше активности фермента при патологии, но при этом ниже значений контроля (рис. 1). Введение ДГХ интактным животным не приводило к достоверным изменениям ферментативной активности.

43

03

£

<и Е

Л 57

0,12 0,10 0,08 0,06 0,04 0,02 0,00

Новые импульсы развития: вопросы научных исследований Полученные результаты могут указывать на протекторное действие ДГХ при

тетрахлорметановом поражении печени.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 20-04-00526

Библиографический список:

1. Филимонов Д. А. Предсказание спектров биологической активности органических соединений с помощью веб-ресурса pass online / Д. А. Филимонов, А. А. Лагунин, Т.А. Глориозова [и др.] // Химия гетероциклических соединений. — 2014. — № 3. — С. 483-499.

2. Бражникова Д.А. Воздействие 6-гидрокси-2,2,4-триметил-1,2-дигидрохинолина на интенсивность свободнорадикальных процессов и активность ферментов окислительного метаболизма при токсическом поражении печени у крыс / Т.Н. Попова, Е.Д. Крыльский, К.К. Шульгин [и др.] // Биомедицинская химия. — 2019. — Т. 65, вып. 4. — С. 331-338.

3. Shukla S. Evaluation of hepatoprotective potential of propolis extract in carbon tetrachloride induced liver injury in rats / S. Shukla, M. Bhadauria, A. Jadon // Indian J. Biochem. Biophys. - 2005. - V. 42, N 5. - P. 321-325.

4. Ширяева А.П. Состояние дыхательной цепи митохондрий печени крыс с экспериментальным токсическим гепатитом / А.П. Ширяева, Е.В. Байдюк, А.В. Аркадьева [и др.] // Цитология. - 2007. - T. 49, №2. - C. 125-132.

5. Ваодн М.В. Активация компле^а II дькательной цепи во вpемя оcтpой гипокоди как индикатоp ее пеpеноcимоcти / М.В. Ваодн, И.Б. Ушаков // Биофизика. - 2018. - Т. 63, вып. 2. - С. 329-333.

6. Tseng P.-L. Decreased succinate dehydrogenase B in human hepatocellular carcinoma accelerates tumor malignancy by inducing the Warburg effect / P.-L. Tseng, W.-H. Wu, T.-H. Hu [et al.] // Scientific Reports. - 2018. - 3081. - URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5814459/.