CC BY
40
Антитромбот________
глипролинА ARG-PRO-GLY-PRI
иммобилизАционного стресса на фоне экспериментального метаболического синдрома
УДК 616.001.6-056.52+61 Поступила 12.08.2016 г.
225
М.Е. Григорьева, к.б.н., ведущий научный сотрудник лаборатории защитных систем крови им. проф. Б.А. Кудряшова;
'.Ю. оберган, к.б.н., старший научный сотрудник лаборатории защитных систем крови м. проф. Б.А. Кудряшова
сковский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, 119991, Ленинские горы, 1/12
ель исследования — изучение действия аргининсодержащего глипролина Arg-Pro-Gly-Pro на состояние системы гемостаза в условиях иммобилизационного стресса на фоне метаболического синдрома у крыс.
Материалы и методы. Исследование проведено на 40 белых беспородных крысах массой 300-350 г, которые были разделены на четыре группы: две опытные, контрольная и интактная. Метаболический синдром вызывали, применяя высококалорийную диету. Через 6 нед диеты животным опытных групп вводили пятикратно интраназально пептид Arg-Pro-Gly-Pro в дозах 200 или 1000 мкг/кг, а крысам контрольной группы — 0,85% NaCl. Через 1 ч после последнего введения препаратов животных подвергали иммобилизации в течение 60 мин, затем забирали кровь на анализы. Крыс интактной группы содержали на стандартном рационе и не подвергали никаким манипуляциям. В плазме крови определяли суммарную, неферментативную и ферментативную фибрино-литическую активность, антикоагулянтную активность по тесту активированного частичного тромбопластинового времени (АЧТВ), АДФ-индуцированную агрегацию тромбоцитов, параметры липидного профиля.
Результаты. В плазме крови особей контрольной группы, находившихся на высококалорийной диете и подвергнутых иммобилизации, наблюдалось повышение концентрации общего холестерина и триглицеридов на 46%, липопротеинов низкой плотности на 72% и снижение концентрации липопротеинов высокой плотности на 63% по сравнению с показателями у интактных крыс. При этом у животных увеличивалась агрегация тромбоцитов в 1,5 раза и уменьшалась неферментативная и ферментативная фибри-нолитическая активность крови на 25 и 58% соответственно по сравнению с показателями у интактных крыс. Предварительное (до иммобилизации) пятикратное введение пептида Arg-Pro-Gly-Pro в обеих дозах крысам опытных групп предотвращало развитие гиперкоагуляции и способствовало усилению фибринолиза крови. АЧТВ увеличивалось по сравнению с контролем на 71-74%, неферментативный фибринолиз — на 46-124%, ферментативный фибринолиз — на 173-187%, агрегация тромбоцитов снижалась на 43-60%. Доза пептида 1000 мкг/кг оказывала более значительные фибринолитический и антитромбоцитарный эффекты.
Заключение. Пептид Arg-Pro-Gly-Pro при многократном интраназальном введении восстанавливает нарушенную функцию противосвертывающей системы крови, что защищает организм животных от гиперкоагуляции, которая возникает при иммобилизации на фоне метаболических нарушений.
Ключевые слова: глипролины; иммобилизация; метаболический синдром; антикоагулянтная активность; фибринолиз; агрегация тромбоцитов.
Как цитировать: Grigorjeva M.E., Obergan T.Y. Antithrombotic effect of glyproline arg-pro-gly-pro in conditions of immobilization stress against the background of experimental metabolic syndrome. Sovremennye tehnologii v medicine 2016; 8(4): 300-302.
English
Antithrombotic Effect of Glyproline Arg-Pro-Gly-Pro in Conditions of Immobilization Stress Against the Background of Experimental Metabolic Syndrome
M.E. Grigorjeva, PhD, Leading Researcher, Laboratory of Protective Blood Systems named after Professor B.A. Kudriashov;
Для контактов: Григорьева Марина Евгеньевна, e-mail: [email protected]
/////////////////////^^^^
300 СТМ J 2016 - том 8, №4 М.Е. Григорьева, Т.Ю. Оберган
T.Y. Obergan, PhD, Senior Researcher, Laboratory of Protective Blood Systems named after Professor B.A. Kudriashov
Lomonosov Moscow State University, 1/12 Leninskie Gory, Moscow, 119991, Russian Federation
The aim of the investigation was to study the effect of arginine-containing glyproline Arg-Pro-Gly-Pro on the state of hemostasis system in conditions of immobilization stress against the background of experimental metabolic syndrome in rats.
Materials and Methods. The study was carried out on 40 outbred white rats with body weight of 300-350 g, which were divided into four groups: two test groups, the control group and the intact group. Metabolic syndrome was induced using high-calorie diet. After 6 weeks of diet the animals from test groups underwent fivefold intranasal administration of peptide Arg-Pro-Gly-Pro in the dose of 200 or 1000 ig/kg, and the control group rats were introduced 0,85% NaCl. One hour after the last introduction of drugs the animals underwent immobilization during 60 min, after which their blood samples were taken for analyses. Additionally, intact rats kept on standard diet and undergoing no manipulations were studied. Total nonenzymatic and enzymatic fibrinolytic activity, anticoagulant activity were determined in blood plasma using activated partial thromboplastin time test, ADP-induced aggregation of platelets, lipid profile parameters.
Results. The level of total cholesterol and triglycerids in the blood plasma of animals from control group kept on high-calorie diet and subjected to immobilization was found to increase by 46%, the level of low density lipoproteins increased by 72% and the concentration of high density lipoproteins decreased by 63% as compared to the indices of intact rats. At the same time, aggregation of platelets of animals increased 1.5 times while nonenzymatic and enzymatic fibrinolytic blood activity decreased by 25 and 58% respectively as compared to the indices of intact rats. Preliminary fivefold intranasal administration of Arg-Pro-Gly-Pro in both doses to rats from test groups prevented hypercoagulation development and enhanced blood fibrinolysis. Activated partial thromboplastin time increased by 71-74% as compared to the control group, nonenzymatic fibrinolysis by 46-124%, and enzymatic fibrinolysis by 173-187%, aggregation of platelets decreased by 43-60%. The peptide dose of 1000 ig/kg produced more significant fibrinolytic and anti-platelet effects.
Conclusion. Repeated intranasal introduction of peptide Arg-Pro-Gly-Pro restores the impaired function of blood anticoagulation system, which protects the organism of animals from hypercoagulation caused by immobilization against the background of metabolic disorders.
Key words: glyprolines; immobilization; metabolic syndrome; anticoagulant activity; fibrinolysis; aggregation of platelets.
Нарушения жирового и углеводного обмена являются одним из признаков развития метаболического синдрома (МС) — комплекса гормональных, метаболических и клинических нарушений. МС и повышение свертываемости крови относятся к основным причинам возникновения атеросклеротических изменений в сосудах [1]. В последние годы активно изучается вопрос о возможном вкладе в патогенез МС стрессоген-ных воздействий.
Многие регуляторные пептиды, к которым относятся и короткие пролин- и глицинсодержащие пептиды (глипролины), участвуют в сохранении нормальной функциональной активности свертывающей, проти-восвертывающей, инсулярной систем организма, жирового обмена, а также в поддержании нормального гомеостаза при стрессе [2-4]. В ответные реакции на любой стресс вовлекаются все системы организма, в том числе и система гемостаза. При этом в зависимости от продолжительности и силы стресса наблюдаются или активация, или угнетение отдельных ее звеньев. В условиях продолжительной иммобилизации в течение 60-90 мин угнетается фибринолитическая и антикоагулянтная активность крови и активируется тромбоцитарное звено гемостаза. Основываясь на том, что пептиды глипролинового ряда оказывают ан-тикоагулянтно-фибринолитическое и антитромбоци-тарное действие в организме, можно предположить, что в условиях гиперкоагуляции при иммобилизации крыс с МС глипролины будут проявлять защитное ан-титромботическое действие.
Цель исследования — изучение антитромботиче-
ского действия аргининсодержащего глипролина Агд-Рго^1у-Рго (RPGP) на состояние системы гемостаза в условиях иммобилизационного стресса на фоне метаболического синдрома у крыс.
Материалы и методы. Эксперименты проведены на 40 белых беспородных крысах массой 300-350 г Животных разделили на 4 группы по 10 крыс в каждой: две опытных, контрольная и интактная. При проведении исследования неукоснительно соблюдались этические принципы, установленные Европейской конвенцией по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и других научных целей (принятой в Страсбурге 18.03.1986 г и подтвержденной в Страсбурге 15.06.2006 г.). Работа была одобрена Этическим комитетом Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова.
Развитие экспериментального МС вызывали кормлением крыс в течение 6 нед высококалорийной диетой с избыточным содержанием углеводов, холестерина и насыщенных жирных кислот. Через 6 нед на фоне продолжающейся высококалорийной диеты животным вводили интраназально пептид RPGP, синтезированный в Институте молекулярной генетики РАН, в дозах 200 или 1000 мкг/кг массы тела (опытные группы) через каждые 24 ч в течение 5 сут и в те же сроки и подобным образом — 0,85% раствор NaCl (контрольная группа). Через 1 ч после последнего введения препаратов крыс подвергали иммобилизационному стрессу путем фиксации на спине в течение 60 мин. По истечении указанного срока из яремной вены забирали кровь на анализы. Интактную группу составили крысы,
Антитромботическое действие глипролина Arg-Pro-Gly-Pro в условиях иммобилизационного стресса СТМ J 2016 — ТОМ 8, №4 301
Влияние глипролина Дгд-Рго-О1у-Рго (КРОР) на параметры гемостаза в условиях иммобилизации крыс с метаболическим синдромом (М±т)
Условия опыта СФА, мм2 НФА, мм2 ФФА, мм2 АЧТВ, с АТ, %
Интактная группа 37,2±1,3 24,0±0,6 13,2±0,7 30,3±1,4 3,2±0,3
0,85% ЫаО! + иммобилизация (контрольная группа) 23,5±1,2 18,0±0,9 5,5±0,4 27,3±2,4 4,8±0,4
RPGP 200 мкг/кг + иммобилизация (опытная группа) 41,3±2,5** 26,3±0,7** 15,0±0,6** 46,8±3,8** 2,7±0,2*
RPGP 1000 мкг/кг + иммобилизация (опытная группа) 56,2±2,8** 40,4±1,1** 15,8±1,5** 47,5±4,0** 1,9±0,1*
* р<0,05; ** р<0,01 — различия статистически значимы по отношению к контролю.
которые содержались на стандартном лабораторном рационе, не подвергались никаким манипуляциям и не получали никаких препаратов.
Для оценки состояния системы гемостаза использовали стандартные коагулологические методы: определение суммарной (СФА), неферментативной (НФА) и ферментативной (ФФА) фибринолитической активности на нестабилизированных фибриновых пластинах, антикоагулянтной активности по тесту активированного частичного тромбопластинового времени, АДФ-индуцированной агрегации тромбоцитов; для определения параметров липидного профиля — стандартные наборы.
Статистическую обработку данных проводили с использованием непараметрических критериев достоверности и критерия Стьюдента.
Результаты. Содержание крыс на высококалорийной диете в течение 6 нед приводит к развитию МС, сопровождающегося нарушениями липидного обмена и депрессией противосвертывающей системы крови. В плазме крови животных контрольной группы, находящихся на высококалорийной диете и дополнительно подвергнутых иммобилизации в течение 60 мин, наблюдалось статистически значимое повышение концентрации общего холестерина и триглицеридов на 46%, липопротеинов низкой плотности на 72% и снижение концентрации липопротеинов высокой плотности на 63% по сравнению с показателями у интактных крыс. В это же время у животных возникало состояние гиперкоагуляции и гипофибринолиза за счет усиления агрегации тромбобоцитов под действием АДФ в 1,5 раза и уменьшения фибринолитической активности крови как неферментативной, так и ферментативной природы на 25 и 58% соответственно по сравнению с нормой.
Предварительное (до иммобилизации) ежедневное пятикратное интраназальное введение RPGP в обеих дозах животным опытных групп предотвращу витие гиперкоагуляции и способствовало фибринолиза крови. Антикоагулянтн
плазмы увеличивалась по сравнению с показателями в контрольной группе на 71-74%, НФА-активность — на 46-124%, ФФА-активность — на 173-187%, агрегация тромбоцитов снижалась на 43-60%. Доза пептида 1000 мкг/кг оказывала более значительные фибрино-литический и антитромбоцитарный эффекты (см. таблицу).
Заключение. Аргининсодержащий глипролин Агд-Рго^1у-Рго восстанавливает нарушенную функцию противосвертывающей системы крови. Это защищает организм от гиперкоагуляции, которая возникает при иммобилизации, вызываемой на фоне метаболических нарушений. Обнаруженные свойства пептида вносят значительный вклад в сохранение нормального гомеостаза организма при сочетанных патологических состояниях (стресс + метаболический синдром), сопровождающихся тромботическими осложнениями.
Финансирование исследования и конфликт интересов. Исследование не финансировалось какими-либо источниками, и конфликты интересов, связанные с данным исследованием, отсутствуют.
Литература
1. Бокарев И.Н., Попова Л.В. Современные представления о тромбофилиях. Тромбы, кровоточивость и болезни сосудов 2014; 13: 5-12.
2. Ашмарин И.П., Каразеева Е.П., Карабасова М.А., Самонина, Г.Е., Кошелев В.Б., Копылова Г.Н. Патологическая физиология и биохимия. М: Изд-во «Экзамен», 2005; 479 с.
3. Ляпина Л.А., Григорьева М.Е., Андреева Л.А., Мясоедов Н.Ф. Защитные противотромботические эффекты пролинсодержащих пептидов при стрессогенных воздействиях на организм животных. Известия РАН. Серия биологическая 2010; 4: 462-467.
4. Мясоедов Н.Ф., Андреева Л.А., Григорьева М.Е., Оберган Т.Ю., Шубина Т.А., Ляпина Л.А. Влияние Селанка на параметры гемостаза, липидный профиль и уровень сахара крови при развитии экспериментального метаболического синдрома. Доклады Академии наук 2014;
-115.
302 СТМ | 2016 - том 8, №4
ШШ//////////////////////^^^^
М.Е. Григорьева, Т.Ю. Оберган
