Научная статья на тему 'ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПЕПТИДНОГО ПРОДУКТА ИЗ ГИПОФИЗА СЕВЕРНОГО ОЛЕНЯ В КАЧЕСТВЕ АНТИОКСИДАНТНОГО СРЕДСТВА ПРИ СОЧЕТАННОМ ВОЗДЕЙСТВИИ СВЕТОВОГО ДЕСИНХРОНОЗА И ДЕПРИМИРУЮЩЕГО ТОКСИКАНТА'

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПЕПТИДНОГО ПРОДУКТА ИЗ ГИПОФИЗА СЕВЕРНОГО ОЛЕНЯ В КАЧЕСТВЕ АНТИОКСИДАНТНОГО СРЕДСТВА ПРИ СОЧЕТАННОМ ВОЗДЕЙСТВИИ СВЕТОВОГО ДЕСИНХРОНОЗА И ДЕПРИМИРУЮЩЕГО ТОКСИКАНТА Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
104
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КРЫСЫ / СОЧЕТАННОЕ ДЕЙСТВИЕ / СВЕТОВОЙ ДЕСИНХРОНОЗ (ПОСТОЯННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ/ОТСУТСТВИЕ ОСВЕЩЕНИЯ) / ОСТРОЕ ТЯЖЁЛОЕ ОТРАВЛЕНИЕ ДЕПРИМИРУЮЩИМ ЯДОМ (ТИОПЕНТАЛ НАТРИЯ / ЛД50) / ЭРИТРОЦИТЫ / ФЕРМЕНТЫ АНТИОКСИДАНТНОЙ ЗАЩИТЫ / СИСТЕМА ГЛУТАТИОНА / РЕДОКС-БАЛАНС / БИОАКТИВНЫЕ ПЕПТИДЫ ГИПОФИЗА / АНТИОКСИДАНТНЫЕ ЭФФЕКТЫ

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Батоцыренова Екатерина Геннадьевна, Кашуро Вадим Анатольевич, Шарабанов Андрей Вячеславович, Козлов Виктор Константинович, Коваленко Алексей Леонидович

В экспериментальном исследовании при сочетанном воздействии на крыс факторов различной природы: физического фактора - длительный световой десинхроноз (разные световые режимы) и химического фактора - острое тяжёлое отравление депримирующим ядом (тиопентал натрия, ЛД50) изучали возможность использования методов определения оксидативного статуса организма (ферментное и неферментное звенья клеточной антиоксидантной системы) для оценки антиоксидантных свойств пептидов из гипофиза Северного оленя (Rangifer tarandus). У животных опытных подгрупп фармакологическую коррекцию оксидативного статуса клеток проводили пептидным продуктом гипофиза, вводя выжившим крысам этот биопродукт интраназально в дозе 100 мкг/кг, однократно в первую половину объективного дня на протяжении 14 дней после отравления тиопенталом натрия. Выжившим животным контрольных подгрупп аналогичным образом вводили физиологический раствор. Эффективность коррекции пептидным продуктом гипофиза нарушений клеточного оксидативного статуса тестировали через 1 мес. от начала сочетанного воздействия на крыс стресс-факторов. Установили, что использование данного биоактивного пептидного продукта у экспериментальных животных, подверженных воздействию разных световых режимов и химического фактора, способствовало снижению в эритроцитах крыс изначально повышенных показателей перекисного окисления липидов и повышению изначально сниженных показателей ферментативного звена антиоксидантной защиты. После фармакологической коррекции увеличивалась активность супероксидисмутазы, глутатионпероксидазы, глутатионтрансферазы, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы. В эритроцитах увеличивалась также концентрация восстановленного глутатиона. Максимальные изменения были отмечены в опытной подгруппе крыс, подвергнутых сочетанному воздействию постоянного освещения и депримирующего яда. Было также установлено, что выявленные позитивные изменения показателей ферментативного звена антиоксидантной защиты у животных опытных подгрупп ассоциированы с поддержанием в красных клетках крови достаточной концентрации восстановленного глутатиона, что при нарушении условий внешнего режима освещения способствовало сохранению клеточного редокс-баланса.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Батоцыренова Екатерина Геннадьевна, Кашуро Вадим Анатольевич, Шарабанов Андрей Вячеславович, Козлов Виктор Константинович, Коваленко Алексей Леонидович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE EFFICACY OF A PEPTIDE PRODUCT FROM THE PITUITARY GLAND OF RANGIFER TARANDUS AS AN ANTIOXIDANT AGENT UNDER THE COMBINED EFFECTS OF LIGHT DESYNCHRONOSIS AND DEPRIMING TOXICANT

The possibility of using methods for determining the oxidative status of an organism (enzymatic and non-enzymatic links of the cellular antioxidant system) to assess the antioxidant properties of peptides of the pituitary gland of the reindeer (Rangifer tarandus) were investigated in an experimental study conducted with a combined effect of factors of different nature on rats: a physical factor - prolonged light desynchronosis (different light modes) and a chemical factor - acute severe poisoning with depriving toxicant (sodium thiopental, LD50). The pharmacological correction of the oxidative status of cells in the animals of the experimental subgroups was carried out with the peptide product of the pituitary gland, intranasally injecting the surviving rats with the bioproduct at a dose of 100 Hg/kg, once in the first half of the objective day for 14 days after poisoning with sodium thiopental. The surviving animals of the control groups were similarly injected with saline. The effectiveness of the correction of the disruptions of the cellular oxidative status with the peptide product of the pituitary gland was tested 30 days after the onset of the combined effect of stress factors on rats. It was found that the use of this bioactive peptide product in experimental animals exposed to different light modes and a chemical factor contributed to a decrease in the initially increased indicators of lipid peroxidation in rat erythrocytes and an increase in the initially reduced indicators of the enzymatic link of antioxidant protection. The activity of superoxide dis-mutase, glutathione peroxidase, glutathione transferase, as well as glucose-6-phosphate dehydrogenase increased after pharmacological correction. The concentration of reduced glutathione also increased in erythrocytes. The maximum changes were observed in the experimental subgroup of rats exposed to the combined effects of constant illumination and depriming toxicant. It was also found that the revealed positive changes in the indicators of the enzymatic link of antioxidant protection in animals of the experimental subgroups are associated with the maintenance of a sufficient concentration of reduced glutathione in red blood cells, which contributed to the maintenance of the cellular redox balance, when the conditions of the external lighting regime are violated.

Текст научной работы на тему «ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПЕПТИДНОГО ПРОДУКТА ИЗ ГИПОФИЗА СЕВЕРНОГО ОЛЕНЯ В КАЧЕСТВЕ АНТИОКСИДАНТНОГО СРЕДСТВА ПРИ СОЧЕТАННОМ ВОЗДЕЙСТВИИ СВЕТОВОГО ДЕСИНХРОНОЗА И ДЕПРИМИРУЮЩЕГО ТОКСИКАНТА»

DOI: 10.37489/0235-2990-2021-66-7-8-20-29 Оригинальная статья/Original Article

Эффективность пептидного продукта из гипофиза северного оленя в качестве антиоксидантного средства при сочетанном воздействии светового десинхроноза и депримирующего токсиканта

Е. Г. БАТОЦЫРЕНОВА12, В. А. КАШУРО13, А. В. ШАРАБАНОВ1, *В. К. КОЗЛОВ13, А. Л. КОВАЛЕНКО1

1 ФГБУ «Научно-клинический центр токсикологии им. академика С. Н. Голикова Федерального медико-биологического агентства», Санкт-Петербург, Российская Федерация

2 ФГБУ ВО «Санкт-Петербургский государственный Педиатрический медицинский университет», Санкт-Петербург, Российская Федерация

3 «Санкт-Петербургский государственный университет», Санкт-Петербург, Российская Федерация

The Efficacy of a Peptide Product from the Pituitary Gland of Rangifer tarandus as an Antioxidant Agent Under the Combined Effects of Light Desynchronosis and Depriming Toxicant

EKATERINA G. BATOTSYRENOVA12, VADIM A. KASHURO13, ANDREY V. SHARABANOV1, *VIKTOR K. KOZLOV13, ALEXEY L. KOVALENKO1

1 Scientific and Clinical Center of Toxicology named after academician S. N. Golikov of the Federal Medical and Biological Agency, St. Petersburg, Russian Federation

2 St. Petersburg State Pediatric Medical University of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation, St. Petersburg, Russian Federation

3 St. Petersburg State University, St. Petersburg, Russian Federation

Резюме

В экспериментальном исследовании при сочетанном воздействии на крыс факторов различной природы: физического фактора — длительный световой десинхроноз (разные световые режимы) и химического фактора — острое тяжёлое отравление депримирующим ядом (тиопентал натрия, ЛД50) изучали возможность использования методов определения оксидативного статуса организма (ферментное и неферментное звенья клеточной антиоксидантной системы) для оценки антиоксидантных свойств пептидов из гипофиза Северного оленя (Rangifer tarandus). У животных опытных подгрупп фармакологическую коррекцию оксидативного статуса клеток проводили пептидным продуктом гипофиза, вводя выжившим крысам этот биопродукт интраназально в дозе 100 мкг/кг, однократно в первую половину объективного дня на протяжении 14 дней после отравления тиопенталом натрия. Выжившим животным контрольных подгрупп аналогичным образом вводили физиологический раствор. Эффективность коррекции пептидным продуктом гипофиза нарушений клеточного оксидативного статуса тестировали через 1 мес. от начала сочетанного воздействия на крыс стресс-факторов. Установили, что использование данного биоактивного пептидного продукта у экспериментальных животных, подверженных воздействию разных световых режимов и химического фактора, способствовало снижению в эритроцитах крыс изначально повышенных показателей перекисного окисления липидов и повышению изначально сниженных показателей ферментативного звена антиоксидантной защиты. После фармакологической коррекции увеличивалась активность супероксидисмутазы, глутатионпе-роксидазы, глутатионтрансферазы, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы. В эритроцитах увеличивалась также концентрация восстановленного глутатиона. Максимальные изменения были отмечены в опытной подгруппе крыс, подвергнутых сочетанному воздействию постоянного освещения и депримирующего яда. Было также установлено, что выявленные позитивные изменения показателей ферментативного звена антиокси-дантной защиты у животных опытных подгрупп ассоциированы с поддержанием в красных клетках крови достаточной концентрации восстановленного глутатиона, что при нарушении условий внешнего режима освещения способствовало сохранению клеточного редокс-баланса.

Ключевые слова: крысы; сочетанное действие; световой десинхроноз (постоянное освещение/отсутствие освещения); острое тяжёлое отравление депримирующим ядом (тиопентал натрия, ЛД50); эритроциты; ферменты антиоксидантной защиты; система глутатиона; редокс-баланс; биоактивные пептиды гипофиза; антиоксидантные эффекты

© Коллектив авторов, 2021 © Team of Authors, 2021

"Адрес для корреспонденции: ул. Бехтерева д. 1, НКЦ "Correspondence to: 1 Bekhtereva st., Scientific and Clinical

токсикологии им. акад. С. Н. Голикова, г. Санкт-Петербург, Center of Toxicology named after academician S. N. Golikov,

Российская Федерация. E-mail: [email protected] St. Petersburg, Russian Federation. E-mail: [email protected]

Для цитирования: Батоцыренова Е.Г., Кашуро В.А., Шарабанов А.В., Козлов В.К., Коваленко А.Л. Эффективность пептидного продукта из гипофиза северного оленя в качестве антиоксидантного средства при сочетанном воздействии светового десинхроноза и депримирующего токсиканта. Антибиотики и химиотерапия. 2021; 66: 7-8: 20-29. doi: 10.24411/0235-2990-2021-66-7-8-20-29.

Abstract

The possibility of using methods for determining the oxidative status of an organism (enzymatic and non-enzymatic links of the cellular antioxidant system) to assess the antioxidant properties of peptides of the pituitary gland of the reindeer (Rangifer tarandus) were investigated in an experimental study conducted with a combined effect of factors of different nature on rats: a physical factor — prolonged light desynchronosis (different light modes) and a chemical factor - acute severe poisoning with depriving toxicant (sodium thiopental, LD50). The pharmacological correction of the oxidative status of cells in the animals of the experimental subgroups was carried out with the peptide product of the pituitary gland, intranasally injecting the surviving rats with the bioproduct at a dose of 100 Hg/kg, once in the first half of the objective day for 14 days after poisoning with sodium thiopental. The surviving animals of the control groups were similarly injected with saline. The effectiveness of the correction of the disruptions of the cellular oxidative status with the peptide product of the pituitary gland was tested 30 days after the onset of the combined effect of stress factors on rats. It was found that the use of this bioactive peptide product in experimental animals exposed to different light modes and a chemical factor contributed to a decrease in the initially increased indicators of lipid peroxidation in rat erythrocytes and an increase in the initially reduced indicators of the enzymatic link of antioxidant protection. The activity of superoxide dis-mutase, glutathione peroxidase, glutathione transferase, as well as glucose-6-phosphate dehydrogenase increased after pharmacological correction. The concentration of reduced glutathione also increased in erythrocytes. The maximum changes were observed in the experimental subgroup of rats exposed to the combined effects of constant illumination and depriming toxicant. It was also found that the revealed positive changes in the indicators of the enzymatic link of antioxidant protection in animals of the experimental subgroups are associated with the maintenance of a sufficient concentration of reduced glutathione in red blood cells, which contributed to the maintenance of the cellular redox balance, when the conditions of the external lighting regime are violated.

Keywords: rats, combined action, light desynchronosis (constant light/constant dark), acute severe poisoning with depriming toxicant (sodium thiopental, LD50), erythrocytes, antioxidant defense enzymes, glutathione system, redox balance, bioactive pituitary peptides, antioxidant effects.

For citation: BatotsyrenovaE.G., Kashuro V.A., SharabanovA.V., Kozlov V.K., Kovalenko A.L. The efficacy of a peptide product from the pituitary gland of Rangifer tarandus as an antioxidant agent under the combined effects of light desynchronosis and depriming toxicant. Antibiotiki i Khimioterapiya = Antibiotics and Chemotherapy. 2021; 66: 7-8: 20-29. doi: 10.24411/0235-2990-2021-66-7-8-20-29.

Введение

Тенденции развития мирового фармацевтического рынка способствуют разработке и внедрению новых инновационных лекарственных препаратов, как более эффективных, безопасных и избирательно действующих на патологические процессы в организме. Одним из направлений поиска перспективных лекарственных препаратов является исследование фармакологических эффектов средств, стимулирующих защитные механизмы организма при воздействии неблагоприятных факторов внешней среды. Этими свойствами, в частности, обладают иммуноактив-ные лекарственные препараты (цитокины и их индукторы (включая индукторы интерфероноге-неза, например циклоферон), тимомиметики и другие), естественные антиоксиданты, антиокси-дантные лекарственные средства на основе тиок-товой (а-липоевой) и янтарной кислот [1].

Одним из новых классов фармакологических средств, направленных на повышение общей устойчивости организма к воздействию неблагоприятных факторов (инфекционные этиопато-гены, экотоксиканты; физические, психоэмоциональные и умственные нагрузки), являются низкомолекулярные пептидные биорегуляторы.

Известно, что биоактивные пептиды в малых дозах способствуют сохранению гомеостаза организма и позитивно влияют на различные биологические процессы, как правило, без наличия побочных эффектов их использования. Биоактивные пептиды, выполняя функцию селективных сигнальных молекул, связываются с клеткой через специфические рецепторы ^-белки) и/или ионные каналы и инициируют различные внутриклеточные эффекты. Учитывая привлекательный фармакологический профиль биоактивных пептидов, их свойства как биорегуляторов, а также незначительную сложность технологических процессов получения пептидных продуктов из тканей животных в сравнении с традиционными фармацевтическими препаратами, биоактивные пептиды перспективны в качестве новых терапевтических средств. С возрастом способность сигнальных путей активировать гены в условиях стресса снижается, нарастают также нарушения антиоксидантной защиты клеток. Поэтому возможность влиять на процессы внутриклеточного сигналинга путём фармакологического воздействия биологически активными веществами, в частности пептидами, с одновременным усилением антиоксидантной защиты клеток даёт возможность повысить резистент-

ность организма к негативному воздействию различных стресс-факторов, что способствует нормализации физиологических функций и увеличению продолжительности жизни [2, 3].

В предыдущих исследованиях нами показано, что длительный световой десинхроноз продолжительностью от одного до трёх месяцев (постоянное освещение или постоянное отсутствие освещения) приводит к изменениям в эндогенном компоненте биологических ритмов, в частности, в циркадианных ритмах. При этом наблюдается ответная реакция со стороны компонентов клеточных антиоксидантных систем. Одновременное с десинхронозом однократное острое отравление депримирующим ядом — тиопента-лом натрия в полулетальной дозе имеет следствием более существенные изменения клеточного оксидативного статуса [4-8]. Так, при тяжёлых отравлениях тиопенталом натрия установлено, что ведущими патогенетическими звеньями поражения ЦНС, которые приводят к отдалённым последствиям перенесённой острой интоксикации, являются: нарушения микроциркуляции, развитие тканевой гипоксии, прямое или опосредованное повреждение клеточных биологических мембран [9]. Очевидно, что одновременное воздействие факторов десинхроноза и острой тяжёлой интоксикации депримирую-щим ядом — тиопенталом натрия в дозе ЛД50 — может рассматриваться как модель нарушений клеточного оксидативного статуса, с использованием которой в экспериментах на лабораторных животных возможно исследовать эффективность различных биоактивных веществ в качестве ан-тиоксидантов и адаптогенов.

Выбор биоактивного продукта из гипофиза Северного оленя (Яап^вт агапйи$) в качестве потенциально эффективного средства коррекции неблагоприятных эффектов оксидативного стресса, индуцированного сочетанным воздействием на организм факторов различной природы: физического фактора — продолжительного светового десинхроноза и химического фактора — острой тяжёлой интоксикации тио-пенталом натрия, объясняется тем, что пептидные продукты гипофиза способны увеличивать резистентность организма к неблагоприятным внешним воздействиям, а как биологический вид Нап$/вг Татапйш адаптирован к жизни в условиях низких температур и ограниченных пищевых ресурсов, интенсивных и длительных физических нагрузок, воздействиям геомагнитных всплесков, а также циркадианным перестройкам в условиях смены полярного дня и полярной ночи. В короткое арктическое лето в организме животных этого вида интенсивно синтезируются различные биоактивные соединения, необходимые для поддержания жизнедеятельности в зимний период.

Материал и методы

В целях моделирования десинхроноза с изменённым световым режимом проводили опыты на белых беспородных крысах-самцах (возраст — 2 мес., масса — 160-200 г) [10]. Одновременно включённым в контрольную и опытную группы крысам вводили депримирующий яд — тиопентал натрия в дозе ЛД50 (85 мг/кг массы животного, в/б). На следующий день после введения тиопентала натрия выжившие животные из контрольной и опытной групп помещались в условия с разным режимом освещения, а именно: режим обычного освещения (12:12, 500 лк), режим постоянного освещения и режим постоянного отсутствия освещения — постоянной полной темноты (с продолжительностью каждого режима 1 месяц). Таким образом, для каждого режима освещения было сформировано 3 подгруппы животных: интактная, контрольная и подгруппа с фармакологической коррекцией (опытная подгруппа). В каждую подгруппу было включено по 6 животных. Всего при проведении экспериментов было использовано 54 крысы. Через 1 мес. от начала экспериментов крысы подвергались эвтаназии для забора биологического материала.

Фармакологическую коррекцию у животных опытных подгрупп проводили клеточным экстрактом гипофиза Северного оленя. Гипофиз забирался в ноябре-декабре при умерщвлении животных, служивших источником биологического материала. Отбор проб тканей гипофиза, получение экстрактов и подготовку образцов к определению состава и характеристик осуществляли в соответствии с ГОСТ 15113.0-77, определение органолептических показателей производили по ГОСТ 15113.3-77, массовой доли влаги — по ГОСТ 15113.4-77, массовой доли белка—по ГОСТ 25011-81, массовой доли золы— по ГОСТ 15113.8-77 (все ГОСТы разработаны и действуют для пищевых концентратов). 1% раствор пептидного продукта гипофиза имел рН 7,2±1,0. Пептидный продукт гипофиза после осуществления всех технологических процедур получения клеточного экстракта и последующей очистки представлял собой стерильный лиофилизированный мелкодисперсный порошок от светло-серого до белого цвета и был стандартизирован по следующим физико-химическим показателям: массовая доля влаги не более 10%, массовая доля водорастворимого белка — 2,6±0,1, массовая доля золы не более 1%, молекулярно-массовое распределение пептидов в экстракте гипофиза по долям — 11% (пептиды м.м. 100-1000 Да), 28% (пептиды м.м. 1000-2000 Да), 61% (пептиды м.м. 3000-5000 Да). Профиль пептидов в продукте гипофиза идентифицировали методом гельэлектрофореза и ГХ-МС анализа на хроматографе Agilent Technologies 1260 Infinity, оснащённом время-пролетным масс-спектрометрическим детектором Agilent 6540 LC/ Q-TOF. Было установлено, что в пептидном продукте гипофиза имелся набор водорастворимых олиго- и полипептидных фракций вплоть до мономерных субъединиц. Фармакологическая коррекция пептидным продуктом гипофиза проводилась в течение 14 дней после отравления тиопенталом натрия, биопрепарат использовали в первую половину объективного дня, вводя пептидный экстракт в дозе 100 мкг/кг массы тела, интраназально, один раз в сутки.

Отбор биологического материала (цельная кровь) у крыс производили через 1 мес. после начала воздействия стресс-факторов. Для проведения биохимических исследований использовали эритроцитарную взвесь, получаемую центрифугированием цельной крови крыс при 3000 g на протяжении 3 мин с последующей трёхкратной отмывкой физиологическим раствором и поэтапным центрифугированием при тех же условиях. Из отмытых эритроцитов готовили гемолизаты, в которых биохимическими методами определяли показатели оксидативного статуса. В гемолизатах эритроцитов крыс определяли показатели ферментативного звена антиоксидантной системы: активность супероксиддисмутазы (СОД) и глута-тион-зависимых антиоксидантных ферментов — глутатион-пероксидазы (ГП), глутатион^-трансферазы (ГТ), глутатион-

Таблица 1. Эффективность коррекции пептидным экстрактом гипофиза состояния процессов ПОЛ и анти-оксидантной системы у крыс при обычном освещении на 30-е сутки после острого тяжёлого отравления тио-пенталом натрия в дозе ЛД50

Table1. Lipid peroxidation processes and antioxidant system correction efficacy in rats with a peptide extract from the pituitary gland under normal illumination on the 30th day after acute severe poisoning with sodium thiopental at a dose of LD50

Исследуемые показатели (M±m) Экспериментальные подгруппы

Интактные (n=6) Без коррекции (контроль)(n=6) Коррекция пептидным комплексом гипофиза (n=6)

МДА, нмоль/г гемоглобина 19,4±0,5 20,7±1,1 11,2±0,3*

ДК, нмоль/г гемоглобина 2,03±0,25 2,66±0,02# 1,8±0,3*

СОД, Ед. акт./г гемоглобина 3964,0±333,3 3364,8±196,1 4620,9±158,9*

ВГ, мкмоль/г гемоглобина 11,7±0,5 9,5±0,3# 11,2±0,3*

ГТ, Ед. акт./г гемоглобина 141,4±5,0 113,7±9,3# 172,4±20,5*

ГП, Ед. акт./г гемоглобина 32,7±1,0 31,7±0,5 32,8±1,1

ГР Ед. акт./г гемоглобина 1,54±0,15 1,05±0,14# 1,4±0,1*

Г-6-ФДГ, Ед. акт./г гемоглобина 11,3±1,4 8,4±0,5# 10,8±0,7*

Примечание. Здесь и в табл. 2, 3: * — достоверно в сравнении с контрольной группой (при р<0,05; критерий Манна-Уитни); # —достоверно в сравнении с интактной группой (при р<0,05; критерий Манна-Уитни). Note. * — conclusive in comparison with the control group (P<0.05; Mann-Whitney test); # — conclusive in comparison with the intact group (P<0.05; Mann-Whitney test).

редуктазы (ГР) и глюкозо-б-фосфатдегидрогеназы (Г-6-ФДГ). Для оценки процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в исследуемых гемолизатах определяли также концентрацию первичных и вторичных продуктов ПОЛ — диеновых конъюга-тов (ДК) и малонового диальдегида (МДА). Концентрацию исследуемых продуктов и активность ферментов в гемолизате эритроцитов пересчитывали на 1 г гемоглобина. Концентрацию ДК в эритроцитах определяли методом, основанным на свойстве липидных экстрактов, содержащих гидроперекиси полиненасыщенных жирных кислот с сопряжёнными двойными связями в своей структуре, поглощать в УФ-области спектра [11]. Концентрацию МДА в гемолизате эритроцитов определяли по методу М. Uchiyama [12]. Концентрацию восстановленного глутатиона (ВГ) в гемолизате эритроцитов определяли с использованием 5,5'-ди-тио-бис(-2-нитробензой-ной) кислоты (ДТНБ) по методике G. L. Ellman (1959) [13]. Определение активности глутатион^-трансферазы (ГТ) проводили по методу W H. Habig и W B. Jakoby [14]. Активность СОД, ГР, ГП, Г-б-ФДГ и концентрацию Hb в гемолизате эритроцитов определяли на биохимическом анализаторе «А-25», используя коммерческие наборы фирмы RanDox (Великобритания).

Статистическую обработку данных выполняли с использованием программного обеспечения Attestat, версия 13. В качестве непараметрического критерия выявления различий между малыми выборками использовали критерий Манна-Уитни. Вывод о статистической достоверности различий между группами делали для р<0,05.

Результаты и обсуждение

В табл. 1 представлены данные по значениям показателей процессов ПОЛ и антиоксидантной системы у крыс, включённых в исследование подгрупп, при обычном освещении после сочетан-ного воздействия стресс-факторов на экспериментальных животных.

Из представленных в табл. 1 данных видно, что на 30-е сутки после острого тяжёлого отравления тиопенталом натрия в дозе ЛД50 в условиях обычного освещения концентрация ДК в гемолизате крови животных подгруппы без фармакологической коррекции возрастала на 31,0 % в сравнении с животными интактной подгруппы (р<0,05). Применение клеточного экстракта ги-

пофиза для коррекции достоверно снижало на 32,3% образование ДК и на 45,8% МДА в гемолизате эритроцитов животных опытной подгруппы в сравнении с аналогичными показателями животных контрольной подгруппы. Сравнение этих результатов со значениями аналогичных показателей интактных крыс свидетельствует о положительном эффекте использованной фармакологической коррекции, так как концентрации как ДК, так и МДА в гемолизате эритроцитов животных с фармакологической коррекцией находились в референтных интервалах значений данных показателей для интактных крыс.

При использовании пептидов гипофиза с целью фармакологической коррекции концентрация восстановленного глутатиона в гемолизатах эритроцитов животных опытной подгруппы достоверно возрастала на 17,8% в сравнении с аналогичным показателем животных контрольной подгруппы, тогда как аналогичный показатель у животных контрольной подгруппы достоверно снижался на 18,8% в сравнении с интактными животными. Одновременно в гемолизате эритроцитов крыс с фармакологической коррекцией пептидным комплексом гипофиза активность глутатион^-трансферазы возрастала на 51,6% в сравнении с аналогичным показателем животных контрольной подгруппы, у которых активность этого фермента в гемолизате эритроцитов достоверно снижалась на 19,6% в сравнении с животными интактной подгруппы. У животных контрольной подгруппы (без фармакологической коррекции) статистически значимо на 31,8% снижалась также активность глутатионредуктазы в сравнении с животными интактной подгруппы. Использование для фармакологической коррекции пептидного комплекса гипофиза приводило к увеличению на 33,3% активности этого фермента в эритроцитах животных опытной под-

Таблица 2. Эффективность коррекции пептидным экстрактом гипофиза состояния процессов ПОЛ и анти-оксидантной системы у крыс при постоянном освещении на 30-е сутки после острого тяжёлого отравления тиопенталом натрия в дозе ЛД50

Table 2. Lipid peroxidation processes and antioxidant system correction efficacy in rats with a peptide extract of the pituitary gland under constant illumination on the 30th day after acute severe poisoning with sodium thiopental at a dose of LD50

Исследуемые показатели (М±т) Экспериментальные подгруппы

Интактные (n=6) Без коррекции (контроль)(n=6) Коррекция пептидным комплексом гипофиза (n=6)

МДА, нмоль/г гемоглобина 17,6±1,1 18,8±0,4 18,2±0,6

ДК, нмоль/г гемоглобина 4,8±0,3 5,9±0,3# 5,2±0,1*

СОД, Ед. акт./г гемоглобина 2832,3±214,4 2503±154,5 4826,4±169,6*#

ВГ, мкмоль/г гемоглобина 10,2±0,3 8,7±0,1# 13,5±0,5*#

ГТ, Ед. акт./г гемоглобина 103,7±4,3 89,3±3,6# 162,0±7,8*#

ГП, Ед. акт./г гемоглобина 30,2±0,5 25,8±0,3# 31,8±1,1*

ГР Ед. акт./г гемоглобина 1,2±0,2 0,9±0,1 1,4±0,1*

Г-6-ФДГ, Ед. акт./г гемоглобина

5,1±0,7

3,7±0,4#

7,4±1*

группы в сравнении с аналогичным показателем у животных контрольной подгруппы. Активность данного фермента в эритроцитах крыс, получивших фармакологическую коррекцию, была идентична активности фермента в эритроцитах ин-тактных крыс. При фармакологической коррекции пептидами гипофиза в гемолизатах эритроцитов животных опытной подгруппы достоверно увеличивалась на 37,3% и активность супероксиддисмутазы в сравнении с аналогичным показателем животных контрольной подгруппы. Активность глюкозо-6-фосфатдегидро-геназы также достоверно возрастала на 28,5% в подгруппе с использованием пептидов гипофиза в сравнении с аналогичным показателем животных контрольной подгруппы. В то время как при сравнении аналогичного показателя с этим показателем у интактных крыс было установлено, что активность данного фермента у животных контрольной подгруппы была снижена на 25,6%.

Таким образом, в условиях обычного освещения после однократного острого отравления крыс депримирующим ядом — тиопенталом натрия в дозе ЛД50 использование фармакологической коррекции пептидным продуктом из гипофиза способствовало достоверному снижению повышенной в результате острой интоксикации концентрации первичных продуктов ПОЛ мембран эритроцитов — диеновых конъюгатов. При использовании для коррекции нарушенного клеточного окислительно-восстановительного баланса исследуемого биопродукта у животных опытной подгруппы в гемолизатах эритроцитов также значительно уменьшалась концентрация малонового диальдегида в сравнении с аналогичным показателем у крыс контрольной подгруппы (т.е. у животных без фармакологической коррекции). Одновременно возросшая активность су-пероксиддисмутазы позволяла поддерживать баланс в клетках активных форм кислорода (АФК). У животных с фармакологической коррекцией в красных клетках крови также увеличилась концентрация восстановленного глутатиона, что сви-

детельствует о повышенном расходовании внутриклеточного глутатиона в целях поддержания клеточного редокс-баланса даже через значительное время после тяжёлого отравления нейроток-сикантом. При этом активность ферментов, принимающих участие в обмене глутатиона, а, соответственно, и в антиоксидантной защите — глутатионпероксидазы, глутатионредуктазы, глу-татионтрансферазы и глюкозо-6-фосфатдегидро-геназы, у животных с фармакологической коррекцией пептидным продуктом гипофиза также достоверно возрастала, что способствовало воспроизводству запасов внутриклеточного глута-тиона и поддержанию оксидативного баланса в клетках.

В табл. 2 представлены данные по значениям показателей процессов ПОЛ и антиоксидантной системы у крыс, включённых в исследование подгрупп, при постоянном освещении после соче-танного воздействия стресс-факторов на экспериментальных животных.

Представленные в табл. 2 данные демонстрируют, что в подгруппе животных, подвергнутых воздействию постоянного освещения через 1 мес после острого тяжёлого отравления тиопенталом натрия, использование пептидного продукта гипофиза для коррекции оксидативного статуса клеток приводило к достоверному снижению образования ДК в эритроцитах на 11,8% в сравнении с аналогичным показателем у крыс контрольной подгруппы. Существенно, что при сравнении значений данного показателя у контрольной подгруппы крыс со значениями этого показателя у интактных крыс было установлено, что в гемо-лизатах эритроцитов крыс контрольной подгруппы концентрация ДК оказалась повышенной на 22,9%.

Концентрация восстановленного глутатиона в гемолизатах эритроцитов крыс, получивших фармакологическую коррекцию, достоверно возрастала на 55,2% в сравнении с аналогичным показателем у животных контрольной подгруппы и на 32,3% в сравнении с данным показателем у ин-

Таблица 3. Эффективность коррекции пептидным экстрактом гипофиза состояния процессов ПОЛ и анти-оксидантной системы у крыс при постоянной темноте на 30-е сутки после острого отравления тиопенталом натрия в дозе ЛД50

Table 3. Lipid peroxidation processes and antioxidant system correction efficacy in rats with a peptide extract of the pituitary gland in constant darkness on the 30th day after acute poisoning with sodium thiopental at a dose of LD50

Исследуемые показатели (M±m) Экспериментальные подгруппы

Интактные (n=6) Без коррекции (контроль) (n=6) Коррекция пептидным комплексом гипофиза (n=6)

МДА, нмоль/г гемоглобина 17,4±0,8 18,2±0,6 16,0±1,0*#

ДК, нмоль/г гемоглобина 6,2±0,1 6,2±0,1 4,9±0,2*#

СОД, Ед. акт./г гемоглобина 3009,1±329,2 2684,6±168,9 4461,3±684,7*#

ВГ, мкмоль/г гемоглобина 13,2±0,8 10,0±0,3# 11,0±0,3*#

ГТ, Ед. акт./г гемоглобина 109,9±2 91,2±3,8# 151,9±3,3*#

ГП, Ед. акт./г гемоглобина 33,1±0,4 34,4±2,1# 41,6±3,4*#

ГЕ Ед. акт./г гемоглобина 1,3±0,1 1,3±0,1 2,0±0,1*#

Г-6-ФДГ, Ед. акт./г гемоглобина

4,8±0,4

5,3±0,7

8,8±1,0*#

тактных крыс. Напротив, при сравнении аналогичного показателя у животных, подвергнутых со-четанному воздействию стресс-факторов и не получивших фармакологической коррекции (контрольная подгруппа), с данным показателем у интактных крыс оказалось, что концентрация восстановленного глутатиона в гемолизате эритроцитов крыс достоверно уменьшилась на 14,7%. Активность ферментов обмена глутатиона в ге-молизатах эритроцитов крыс с фармакологической коррекцией пептидным продуктом достоверно повышалась в сравнении с аналогичным показателем у животных контрольной подгруппы: глутатион^-трансферазы — на 81,4%, глутатионредуктазы — на 55,5% и глутатионпе-роксидазы — на 23,2%. Напротив, активность этих ферментов в гемолизатах эритроцитов крыс контрольной подгруппы (без фармакологической коррекции) достоверно снижалась. Так, у крыс без фармакологической коррекции активность глутатионпероксидазы была снижена на 14,6%, а активность глутатион^-трансферазы на 13,8% в сравнении с аналогичными показателями у ин-тактных крыс (р<0,05). При использовании биопродукта гипофиза с целью коррекции оксидатив-ного статуса клеток в гемолизатах эритроцитов крыс опытной подгруппы также достоверно увеличилась на 92,8% активность супероксиддис-мутазы в сравнении с аналогичным показателем крыс контрольной подгруппы и на 70,4% в сравнении с аналогичным показателем интактных крыс. В подгруппе животных, получивших фармакологическую коррекцию, в гемолизатах эритроцитов достоверно возросла в два раза активность фермента глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы в сравнении с аналогичным показателем у животных контрольной подгруппы и на 32,3% в сравнении с тем же показателем у интактных крыс.

Таким образом, фармакологическая коррекция клеточным экстрактом гипофиза клеточного оксидативного статуса, нарушенного в результате сочетанного воздействия стресс-факторов пребывания в условиях постоянного освещения и ост-

рого тяжёлого отравления тиопепталом натрия способствовала снижению первичных и вторичных продуктов ПОЛ — диеновых конъюгат и малонового диальдегида в красных клетках крови, а также поддержанию необходимой концентрации восстановленного глутатиона, выполняющего в клетках функцию основного буфера для факторов оксидативного стресса. Очевидно, что это являлось следствием установленного увеличения активности ферментов, связанных с редокс-цикли-рованием глутатиона—глутатион^-трансферазы, глутатионпероксидазы, глутатионредуктазы. У животных, получивших фармакологическую коррекцию, в клетках увеличилась также активность супероксиддисмутазы, что способствовало поддержанию баланса АФК. У животных, получивших фармакологическую коррекцию, увеличилась и активность глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы — ключевого фермента пентозофосфатного пути окисления углеводов, что способствовало адекватному функционированию системы редокс-цик-лирования глутатиона.

В табл. 3 представлены данные по значениям показателей процессов ПОЛ и антиоксидантной системы у крыс, включённых в исследование подгрупп, при постоянной темноте после сочетан-ного воздействия стресс-факторов на экспериментальных животных.

Представленные в табл. 3 данные демонстрируют, что в подгруппе крыс с фармакологической коррекцией пептидным продуктом гипофиза последствий сочетанного воздействия на экспериментальных животных стресс-факторов постоянной темноты и острого тяжёлого отравления тиопенталом натрия концентрация ДК в гемоли-зате эритроцитов была снижена на 20,9% в сравнении с аналогичным показателем у крыс как контрольной, так и интактной подгрупп, а МДА — на 12,1% в сравнении с аналогичным показателем у крыс контрольной подгруппы и на 8,0% — в сравнении с аналогичным показателем у интактных крыс. Концентрация восстановленного глутатиона в гемолизатах эритроцитов жи-

вотных контрольной подгруппы после воздействия стресс-факторов достоверно снизилась на 24,2% в сравнении с аналогичным показателем у интактных крыс. При фармакологической коррекции пептидным продуктом гипофиза этот показатель у крыс опытной подгруппы, напротив, увеличился на 10% в сравнении с аналогичным показателем у крыс контрольной подгруппы, однако при сравнении с аналогичным показателем интактных крыс был достоверно снижен на 16,6%.

Активность глутатион^-трансферазы в гемо-лизате эритроцитов крыс без фармакологической коррекции снизилась на 17% в сравнении с аналогичным показателем у интактных крыс. При использовании пептидного продукта гипофиза с целью коррекции клеточного оксидатив-ного статуса активность глутатион^-транс-феразы в гемолизатах эритроцитов крыс опытной подгруппы была достоверно повышена на 66,5% в сравнении с аналогичным показателем у крыс контрольной подгруппы и на 38,2% в сравнении с аналогичным показателем у интактных крыс. Активность глутатионпероксидазы в гемолизатах эритроцитов крыс контрольной подгруппы достоверно повышалась на 3,9% в сравнении с аналогичным показателем интактных крыс. Активность этого фермента в гемолизатах эритроцитов крыс опытной подгруппы была достоверно повышена на 20,9% в сравнении с аналогичным показателем крыс контрольной подгруппы и на 25,6% в сравнении с интактными крысами. Активность глутатионредуктазы в гемолизатах эритроцитов крыс, получивших фармакологическую коррекцию, достоверно возрастала на 53,8% в сравнении с аналогичным показателем у крыс контрольной подгруппы. В случае сравнения с аналогичным показателем у интактных крыс было также установлено увеличение активности этого фермента. Активность супероксиддисмутазы в гемолизатах эритроцитов крыс, получивших фармакологическую коррекцию, достоверно повышалась на 66,2% в сравнении с аналогичным показателем у крыс контрольной подгруппы. У крыс после фармакологической коррекции при сравнении результатов определения активности супероксиддисмутазы в гемолизатах эритроцитов с аналогичными данными у интакт-ных крыс было также установлено достоверное увеличение на 48,2% активности этого фермента в гемолизатах эритроцитов. В гемолизатах эритроцитов крыс, получивших фармакологическую коррекцию, достоверно увеличивалась и активность глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы: на 66,0% в сравнении с аналогичным показателем для подгруппы крыс без фармакологической коррекции и на 83,3% в сравнении с интактными крысами.

Таким образом, полученные данные свидетельствуют, что у экспериментальных животных,

подверженных сочетанному воздействию условий постоянной темноты и острого отравления тио-пенталом натрия в дозе ЛД50 и получивших фармакологическую коррекцию пептидным продуктом гипофиза, значительно уменьшалась концентрация первичных и вторичных продуктов ПОЛ—диеновых конъюгат и малонового диальде-гида. Антиоксидантный эффект (снижение в гемолизатах эритроцитов крыс с фармакологической коррекцией изначально повышенных концентраций первичных продуктов ПОЛ) от использования в целях коррекции пептидного продукта гипофиза при постоянном отсутствии освещения был более выражен, чем в условиях постоянного наличия освещения. Концентрация восстановленного глу-татиона в клетках животных, получивших фармакологическую коррекцию, также увеличивалась в сравнении с аналогичным показателем у животных без фармакологической коррекции, но не достигала уровня восстановленного глутатиона в гемо-лизатах эритроцитов интактных крыс. При фармакологической коррекции пептидным продуктом гипофиза возрастала также активность ферментного звена антиоксидантной защиты клеток. Так, в гемолизатах эритроцитов крыс, получивших фармакологическую коррекцию, было констатировано увеличение активности супероксиддисмутазы, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы и ферментов обмена глутатиона—глутатион^-трансферазы, глу-татионпероксидазы, глутатионредуктазы. Очевидно, что фармакологическая коррекция пептидным продуктом гипофиза способствует восстановлению клеточного оксидативного статуса, нарушенного сочетанным воздействием на экспериментальных животных фактора десинхроноза (пребывание в условиях постоянной темноты) и острого тяжёлого отравления тиопенталом натрия. Существенно, что позитивный эффект фармакологической коррекции клеточного оксидативного статуса у крыс с воздействием постоянного отсутствия освещения менее выражен, чем у крыс с воздействием постоянного наличия освещения, что, вероятно, связано с большим влиянием на окси-дативный статус клеток условий постоянной темноты как фактора десинхроноза.

Резюмируя данные табл. 1-3 и выше представленную их интерпретацию, можно констатировать наличие позитивного эффекта фармакологической коррекции пептидным продуктом гипофиза оксидативного статуса клеток, нарушенного в результате сочетанного воздействия на крыс факторов десинхроноза (пребывание в условиях изменённого светового режима) и острого тяжёлого отравления депримирующим ядом (тиопентал натрия в дозе ЛД50). Результаты выполненного исследования свидетельствуют, что пептидный продукт, полученный из гипофиза Северного оленя (Яащ1/вг агапйи$), в качестве сред-

ства коррекции клеточного оксидативного статуса эффективен при сочетанном воздействии на крыс острого тяжёлого отравления тиопенталом натрия и факторов десинхроноза, моделируемого различными условиями внешнего освещения. Антиоксидантный эффект пептидного продукта гипофиза проявлялся значительным уменьшением в гемолизатах эритроцитов крыс с фармакологической коррекцией концентрации первичных и вторичных продуктов ПОЛ — диеновых конъюгат и малонового диальдегида, а также увеличением концентрации восстановленного глу-татиона. При фармакологической коррекции пептидным продуктом гипофиза возрастала также активность ферментного звена антиокси-дантной защиты клеток. В частности, в гемоли-затах эритроцитов крыс, получивших фармакологическую коррекцию, было констатировано существенное увеличение активности супер-оксиддисмутазы, глюкозо-6-фосфатдегидроге-назы и ферментов обмена глутатиона — глута-тион^-трансферазы, глутатионпероксидазы и глутатионредуктазы. Позитивный эффект фармакологической коррекции клеточного оксида-тивного статуса, нарушенного в результате соче-танного воздействия на крыс факторов десинхроноза и острого тяжёлого отравления токсикантом депримирующего типа действия, сохранялся на протяжении длительного времени (до 30 сут) после применения данного биологического продукта в качестве средства коррекции. Полученные результаты также свидетельствуют, что фармакологическая коррекция пептидным продуктом гипофиза клеточного оксидативного статуса способствует поддержанию в клетках животных опытной подгруппы концентрации основного клеточного буфера—восстановленного глу-татиона на достаточном уровне, тем самым сохраняя клеточный редокс-баланс.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

В последние годы появляется всё больше данных, свидетельствующих о наличии взаимосвязи между циркадианными (циркадными) ритмами и состоянием оксидативного статуса клеток. Существование такой взаимосвязи неудивительно, так как для большинства организмов как дневных, так и ночных, характерны ежедневные колебания (или ритмичные изменения) в потреблении энергии, двигательной активности, реакции на воздействие различных экзогенных и эндогенных факторов, способных влиять на клеточный окси-дативный статус. Существенно, что циркадианный осциллятор, выполняя в организме функцию своеобразных биологических часов, участвует в контроле уровня в клетках многих антиоксидант-ных белков и кофакторов, необходимых для нормального протекания окислительно-восстановительных клеточных реакций. И наоборот, равновесие оксидативных и антиоксидативных

процессов в клетках обеспечивает циркадианный осциллятор необходимыми редокс-чувствитель-ными транскрипционными факторами и ферментами [15]. Следовательно, моделируя сочетанные стресс-воздействия на состояние оксидативного статуса клеток, уместно использовать условия изменённого светового режима при содержании экспериментальных животных.

По результатам проведённых нами ранее исследований было установлено, что однократное острое отравление тиопенталом натрия в условиях длительного изменения светового режима приводит к развитию тканевой гипоксии и оксидативного стресса [16]. При этом нарушается баланс между окислительными и антиокислительными клеточными системами, наблюдается усиленное образование в клетках АФК и активизация процессов ПОЛ клеточных мембран [4]. Являясь важнейшими факторами оксидативного стресса, АФК одновременно индуцируют синтез клеточных метаболитов, которые участвуют в регуляции различных внутриклеточных биологических процессов, что способствует, в том числе, адаптации клеток к изменённому световому режиму. У млекопитающих белки часовых генов, относящиеся к семейству транскрипционных факторов, содержат домены bHLH (спираль-петля спираль) b PAS-мотив (Per-Arnt-Sim). Домен PAS активируется светом, способен связывать гем, кислород, угарный газ, оксид азота, взаимодействует со стероидами, пептидными гормонами, реагирует на изменение мембранного потенциала [17]. Фоточувствительный PAS-домен присутствует во многих белках, контролирующих энергетический обмен, который, в свою очередь, связан с концентрацией кислорода в клетке, наличием субстратов для окисления и получения восстановительных эквивалентов [17]. Вероятно, одновременное изменение светового режима и воздействие на клетки организма экспериментальных животных депримирующего токсиканта (тиопентал натрия в дозе ЛД50) способствует активации белков, поддерживающих не только ре-докс-статус клетки, но и выполняющих функцию локальных циркадианных осцилляторов. Очевидно, что при длительном пребывании экспериментальных животных в условиях нарушенного светового режима ресурсы антиоксидантной системы организма (включая ресурсы внутриклеточных антиоксидантных процессов) снижаются, и факторы оксидативного стресса негативно воздействуют на биомембраны и внутриклеточные биохимические процессы.

Общепризнано также значение системы глу-татиона в поддержании редокс-статуса клетки и в регуляции многих клеточных биохимических процессов (например, установлена важность этой системы в поддержании тиол-дисульфидного

равновесия молекул белков). Имеются также данные литературы, указывающие на регулирующее влияние системы глутатиона на углеводный, ли-пидный и белковый обмен путём изменения активности тиол-зависимых ферментов. Система глутатиона имеет большое значение и в процессах детоксикации ксенобиотиков и их метаболитов [18]. Изучаются различные аспекты функций глу-татиона при старении клеток и адаптации клеток к гипоксии [19]. В частности известно, что регуляция в клетках тиол-дисульфидного равновесия осуществляется за счёт превращения восстановленной формы глутатиона в окисленную. Процесс модификации сульфгидрильных групп играет большую роль в редокс-регуляции внутриклеточных биохимических процессов. Внутриклеточная концентрация глутатиона в 500-1000 раз превышает уровень НАДФ++Н+ [18]. Редокс-система глутатиона включает в себя глутатион, глутион-редоксины и глутатионредуктазу. Глутионредок-сины катализируют восстановление дисульфидов, используя при этом восстановленный глутатион. Образующийся в этих реакциях окисленный глутатион в свою очередь восстанавливается глутатионредуктазой, которая в качестве кофермента использует НАДФ++Н+. Основным источником НАДФ++Н+ является пентозофосфат-ный путь окисления углеводов. Активность ключевого фермента данного цикла — глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы лимитирует возможности редокс-циклирования глутатиона. Существенно, что в нашем исследовании у крыс с фармакологической коррекцией клеточного ок-сидативного статуса пептидным продуктом гипофиза активность как глутатионредуктазы, так и глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы достоверно увеличивалась.

Интенсивное превращение восстановленного глутатиона в дисульфид в результате глута-тионпероксидазной реакции имеет следствием уменьшение соотношения «восстановленный глутатион/окисленный глутатион», именно поэтому наращивание объёма восстановленного глутатиона в клетке следует считать компенсаторной реакцией антиоксидантной защиты клетки при её адаптации к оксидативному стрессу. В нашем исследовании концентрация восстановленного глутатиона в гемолизате эритроцитов крыс, получавших фармакологическую коррекцию пептидным продуктом гипофиза, достоверно возрастала, что свидетельствует о повышенном расходовании внутриклеточного глу-татиона для поддержания редокс-баланса даже

Литература/References

1. Kashuro VA, GlushkovS.I., Novikova T.M.,Aksenov V.V. Cardioprotective effect of cytoflavine on a model of doxorubicin-induced cardiomyopathy Eksp Klin Farmakol. 2010; 73 (3): 15-17. PMID: 20408423.

через значительное время после сочетанного воздействия стресс-факторов изменённого светового режима и острого тяжёлого отравления тиопенталом натрия. При этом активность ферментов, принимающих участие в обмене глута-тиона, а соответственно, и в антиоксидантной защите — глутатионпероксидазы, глутатионре-дуктазы и глутатионтрансферазы, у животных с фармакологической коррекцией пептидным продуктом гипофиза также достоверно увеличилась. Установлено, что глутатионпероксидаза утилизирует перекиси полиненасыщенных жирных кислот в составе фосфолипидов, а глута-тионтрансфераза способна проявлять независимую пероксидазную активность и участвует в утилизации избытка перекиси водорода, что является следствием удаления АФК супероксид-дисмутазой. Учитывая большую концентрацию глутатионтрансферазы в клетке, особенно в ядре, этот энзим является основным ферментом анти-оксидантной защиты ядра.

Заключение

Исследование биологической активности клеточного экстракта гипофиза Северного оленя (Rangifer tarandus) в условиях in vivo при одновременном воздействии на животных факторов де-синхроноза и острой тяжёлой интоксикации тио-пенталом натрия на экспериментальной модели нарушений клеточного оксидативного статуса позволило установить наличие антиоксидантной активности у изученного пептидного продукта. Так, интраназальное введение крысам данного пептидного продукта гипофиза на протяжении двух недель после острого тяжёлого отравления тиопенталом натрия в условиях длительного воздействия светового десинхроноза имело следствием снижение в гемолизатах эритроцитов крыс, получивших фармакологическую коррекцию, первичных и вторичных продуктов ПОЛ, нормализацию показателей ферментативного компонента системы антиоксидантной защиты и редокс-баланса красных клеток крови, нарушенных в условиях сочетанного воздействия на организм стресс факторов различной природы, что является необходимым условием для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма и свидетельствует о перспективности поиска средств увеличения резистентности организма к неблагоприятным воздействиям факторов внешней среды среди биологических продуктов с ан-тиоксидантной активностью.

2. Giordano C, Marchio M, Biagini G. Neuroactive peptides as putative mediators of antiepileptic ketogenic diets Front Neurol. 2014; 5: 63: 1-14. doi:10.3389/fneur.2014.00063.

3. FosgerauK., Hoffmann T Peptide therapeutics: current status and future directions Drug Discov Today. 2015; 20 (1): 122-128. doi: 10.1016/j.drudis.2014.10.003.

4. БатоцыреноваЕ.Г, Кострова ТА., ЖиляеваЕ.Х и др. Окислительный стресс в психиатрии и неврологии, Санкт-Петербург 2016; 19-20. [BatotsyrenovaE.G., Kostrova T.A., ZhilyaevaE.Kh. i dr. Okislitel'nyj stress v psikhiatrii i nevrologii, Sankt-Peterburg 2016; 19-20. (in Russian)]

5. Батоцыренова Е.Г., Кашуро В.А.,. Иванов М.Б. Маркеры энергетического обмена в условиях нарушения циркадианных ритмов. Вопросы биол мед фарм химии. 2017; 20 (11): 39-42. [Batotsyrenova E.G., Kashuro V.A.,. Ivanov M.B. Markery energeticheskogo obmena v uslovi-yakh narusheniya tsirkadiannykh ritmov. Voprosy Biol Med Farm Khimii. 2017; 20 (11): 39-42. (in Russian)]

6. Кострова Т.А., Жиляева Е.Х., Лисицкий Д.С. и др. Взаимодействие нервной и иммунной систем в норме и при патологии, СПб.: 2017; 135. [Kostrova T.A., Zhilyaeva E.Kh., Lisitskij D.S. i dr. Vzaimodejstvie nervnoj i immunnoj sistem v norme i pri patologii, St-Peterburgb: 2017; 135. (in Russian)]

7. Швецов А.В., Дюжикова Н.А, Савенко Ю.Н., Батоцыренова Е.Г., Кашуро ВА. Влияние экспериментальной комы на экспрессию белка BCL-2 И КАСПАЗ-3,9 в мозге крыс. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2015; 160 (8): 178-181. [ShvetsovA.V.,. Djyuz-hikova N.A, Savenko Jyu.N., Batotsyrenova E.G., Kashuro V.A. Vliyanie eksperimental'noj komy na ekspressijyu belka BCL-2 I KASPAZ-3,9 v mozge krys. Bjyulleten' Eksperimental'noj Biologii i Meditsiny. 2015; 160 (8): 178-181. (in Russian)]

8. Klimina K.M., Batotsyrenova E.G., Yunes R.A., Gilyaeva E.H., Poluektova E.U., Kostrova TA., KudryavtsevaA.V., OdorskayaM.V., KashuroVA., Ka-sianov A.S., Ivanov M.B., Danilenko V.N. The effects of desynchronosis on the gut microbiota composition and physiological parameters of rats. BMC Microbiology. 2019;19: 160. doi: 10.1186/s12866-019-1535-2.

9. Носов А.В., Башарин В.А., Бонитенко Е.Ю, Белякова НА. Коррекция нарушений энергетического обмена при острых отравлениях де-примирующими ядами. Medline.ru 2014; 15: 195-208. [Nosov A.V., Ba-sharin V.A., Bonitenko E.Jyu, Belyakova N.A Korrektsiya narushenij energeticheskogo obmena pri ostrykh otravleniyakh deprimirujyushchimi yadami. Medline.ru 2014; 15: 195-208. (in Russian)]

10. Batotsyrenova E.G., Zolotoverkhaja E.A.,. Kashuro V.A, Sharabanov A.V. Changes of biochemical parameters in blood serum rats under chronic light desynchronosis. Biomeditsinskaya Khimiya. 2020; 66 (6): 450-455. doi: 10.18097/PBMC20206606450.

Информация об авторах

Батоцыренова Екатерина Геннадьевна — к. б. н., доцент кафедры биологической химии Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный Педиатрический медицинский университет», Санкт-Петербург, Российская Федерация

Кашуро Вадим Анатольевич — д. м. н., заведующий лабораторией биохимической токсикологии и фармакологии, ФГБУ «Научно-клинический центр токсикологии им. академика С. Н. Голикова Федерального медико-биологического агентства», Санкт-Петербург, Российская Федерация

Шарабанов Андрей Вячеславович — научный сотрудник ФГБУ «Научно-клинический центр токсикологии им. академика С. Н. Голикова Федерального медико-биологического агентства», Санкт-Петербург, Российская Федерация

Козлов Виктор Константинович — д. м. н., профессор, ведущий научный сотрудник ФГБУ «Научно-клинический центр токсикологии им. академика С. Н. Голикова Федерального медико-биологического агентства», Санкт-Петербург, Российская Федерация. ORCID: 0000-0002-5751-215Х

Коваленко Алексей Леонидович — д. б. н., к. х. н., ведущий научный сотрудник Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт токсикологии Федерального медико-биологического агентства» (ФГБУН ИТ ФМБА России), Санкт-Петербург, Российская Федерация. ORCID: 0000-0003-3695-2671

11. Стальная И. Д. Современные методы в биохимии: книга. Под ред. В. Н. Ореховича, М.: Медицина. 1977. [Stal'naya I. D. Sovremennye metody v biokhimii: kniga. Ed. V N. Orekhovicha, Moscow: Meditsina. 1977. (in Russian)]

12. Mihara M., Uchiyama M. Determination of malonaldehyde precursor in tissues by thiobarbituric acid test Anal Biochem.1978; 86 (1): 271-278. doi: 10.1016/0003-2697(78)90342-1.

13. Ellman G. L. Tissue sulfhydryl groups. Arch Biochem Biophys. 1959; 2 (1): 70-77. doi: 10.1016/0003-9861(59)90090-6.

14. Habig W. H., Jakoby W. B. Assays for differentiation of glutathione S-transferases. Methods Enzymol. 1981; 77: 398-405. doi: 10.1016/s0076-6879(81)77053-8.

15. Ray S., ReddyA.B. Cross-talk between circadian clocks, sleep-wake cycles, and metabolic networks: Dispelling the darkness Bioessays. 2016; 38: 394-405. doi: 10.1002/bies.201500056.

16. Кострова Т.А., БатоцыреноваЕ.Г., Кашуро ВА, Долго-Сабуров В.Б., Степанов С.В., Золотоверхая ЕА., Щепеткова К.М. Оценка биохимических показателей в тканях головного мозга у крыс в отдалённый период после тяжёлого отравления тиопенталом натрия. Медицина экстремальных ситуаций. 2019; 21 (3): 429-435. [Kostrova T.A., Batotsyrenova E.G., Kashuro VA., Dolgo-Saburov V.B., Stepanov S.V, Zolotoverkhaya E.A., Shchepetkova K.M. Otsenka biokhimicheskikh po-kazatelej v tkanyakh golovnogo mozga u krys v otdalennyj period posle tyazhelogo otravleniya tiopentalom natriya. Meditsina Ekstremal'nykh Situatsij. 2019; 21 (3): 429-435. (in Russian)]

17. Brancaccio M., Enoki R., Mazuski C. N., Jones J, Evans J.A., Azzi A. Network-mediated encoding of circadian time: the suprachiasmatic nucleus (SCN) from genes to neurons to circuits, and back. J Neurosci. 2014; 34 (46): 15192-15199. doi: 10.1523/JNEUROSCI.3233-14.2014.

18. Кашуро В.А. Патогенетическое и диагностическое значение системы глутатиона в оценке цитотоксического действия противоопухолевых препаратов. Автоpеф. дис д^а мед. наук, СПб.: 2009; 14. [Kashuro V.A Patogeneticheskoe i diagnosticheskoe znachenie sis-temy glutationa v otsenke tsitotoksicheskogo dejstviya protivoopuk-holevykh preparatov. Avtopef. dic. d-pa med. nauk, SPb.: 2009; 14. (in Russian)]

19. Москалев А.А. Старение и гены. СПб.: Наука. 2008; 358. [Moskalev AA. Starenie i geny. SPb.: Nauka. 2008; 358. (in Russian)]

About the authors

Batotsyrenova Ekaterina Gennadievna — Ph. D. in biology, St. Petersburg State Pediatric Medical University of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation, St. Petersburg, Russian Federation

Kashuro Vadim Anatolyevich — D. Sc. in medicine, Scientific and Clinical Center of Toxicology named after academician S. N. Golikov of the Federal Medical and Biological Agency, St. Petersburg, Russian Federation

Sharabanov Andrey Vyacheslavovich — Researcher at the Scientific and Clinical Center of Toxicology named after academician S. N. Golikov of the Federal Medical and Biological Agency, St. Petersburg, Russian Federation

Kozlov Viktor Konstantinovich—D. Sc. in medicine, Professor, Scientific and Clinical Center of Toxicology named after academician S.N. Golikov of the Federal Medical and Biological Agency, St. Petersburg, Russian Federation. ORCID: 0000-0002-5751-215X

Kovalenko Alexey Leonidovich — D. Sc. in biology, Ph. D. in chemistry, Scientific and Clinical Center of Toxicology named after academician S. N. Golikov of the Federal Medical and Biological Agency, St. Petersburg, Russian Federation. ORCID: 0000-0003-3695-2671

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.