Научная статья на тему 'Экстракт из туники асцидии пурпурной - природный источник биологически активных веществ'

Экстракт из туники асцидии пурпурной - природный источник биологически активных веществ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
653
25
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭКСТРАКТ ИЗ ТУНИКИ АСЦИДИИ / ЭРИТРОЦИТЫ / МЕМБРАНА / СТРЕСС / EXTRACT FROM TUNIC OF ASCIDIAE / ERYTHROCYTES / MEMBRANE / STRESS

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Лесникова Л. Н.

Цель исследования анализ изменений липидной компоненты мембран эритроцитов экспериментальных животных при действии различных стрессорных факторов и возможность коррекции их с помощью водно-спиртового экстракта из туники асцидии пурпурной. Серия экспериментов проводилась на крысах линии Вистар с массой тела 180-200 г. Экстракт из туники асцидии пурпурной получали методом реперколяции на 40% этиловом спирте при соотношении сырья к экстрагенту 1:1 (по объему). Сухой остаток составляет 6-7%. Экстракт вводили внутрижелудочно в дозе 0,4 мл/кг массы животного, что соответствует 28 мг/кг сухого остатка. В экстрактах общих липидов эритроцитов с помощью хроматографических методов определяли количественное содержание фосфолипидов. В условиях экспериментального стресса в мембранах эритроцитов отмечалось изменение соотношения отдельных фосфолипидных фракций. При этом нарушения липидной компоненты затрагивало как внешний, так и внутренний монослой мембраны: снижалась концентрация основных структурных фосфолипидов с одновременным увеличением количества их лизоформ. Такие перестройки в липидной составляющей способствуют ухудшению эластических свойств мембраны. Применение экстракта из туники асцидии пурпурной позволяет улучшить биохимические показатели, максимально приблизить их к контрольным значениям. Таким образом, экстракт обладает восстановительным действием и может быть рекомендован в качестве эффективного средства для профилактики стресса.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Лесникова Л. Н.

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

THE EXTRACT FROM PURPLE ASСIDIAN’S TUNIK - NATURAL SOURCE OF BIOLOGICALLY ACTIVE SUBSTANCES

The purpose of the study analysis of changes of the lipid components of erythrocyte membranes in experimental animals under the impact of different stress factors and the possibility of correcting it by using hydroalcoholic extract from the purple ascidian’s tunic. Experiment was performed on Wistar rats with body weight of 180-200 g. The extract from the purple ascidian’s tunic were obtained by the method of repercolation with 40% ethyl alcohol. The yield was 1 liter extract from 1 kg of raw material. The dry residue is 6-7%. The extract was administered intragastrically at a dose of 0.4 ml/kg of animal weight, which corresponds to 28 mg/kg dry residue. In extracts of total lipids of erythrocytes by chromatographic methods was determined the quantitative content of phospholipids. Under the impact of stress factors changes in the ratio of individual phospholipid fractions were observed. At the same time, disturbances of the lipid component affected both the outer and inner monolayer of the membrane: the contents of the major phospholipids of the membranes decreased with a simultaneous increase in the amount of lysoforms. Such rearrangements in the lipid component contribute to the deterioration of the elastic properties of the membrane. The use of extract from the purple ascidian’s tunic allows bringing biochemical parameters to control values. Thus, the extract has a restorative effect and can be recommended as an effective remedy for preventing stress.

Текст научной работы на тему «Экстракт из туники асцидии пурпурной - природный источник биологически активных веществ»

Short messages •

© Лесникова Л.Н., 2017 г doi: 10.5281/zenodo.835367

УДК 615.277.3.06:615.275.2:574.5

Л.Н. Лесникова

ЭКСТРАКТ ИЗ ТУНИКИ АСЦИДИИ ПУРПУРНОЙ -

ПРИРОДНЫЙ ИСТОЧНИК БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

ФГБУН Тихоокеанский океанологический институт им. В. И. Ильичёва ДВО РАН, г. Владивосток

Цель исследования - анализ изменений липидной компоненты мембран эритроцитов экспериментальных животных при действии различных стрессорных факторов и возможность коррекции их с помощью водно-спиртового экстракта из туники асцидии пурпурной. Серия экспериментов проводилась на крысах линии Вистар с массой тела 180-200 г. Экстракт из туники асцидии пурпурной получали методом реперколяции на 40% этиловом спирте при соотношении сырья к экстрагенту 1:1 (по объему). Сухой остаток составляет 6-7%. Экстракт вводили внутрижелудочно в дозе 0,4 мл/кг массы животного, что соответствует 28 мг/кг сухого остатка. В экстрактах общих липидов эритроцитов с помощью хроматографических методов определяли количественное содержание фосфолипидов. В условиях экспериментального стресса в мембранах эритроцитов отмечалось изменение соотношения отдельных фосфолипидных фракций. При этом нарушения липидной компоненты затрагивало как внешний, так и внутренний монослой мембраны: снижалась концентрация основных структурных фосфолипидов с одновременным увеличением количества их лизоформ. Такие перестройки в липидной составляющей способствуют ухудшению эластических свойств мембраны. Применение экстракта из туники асцидии пурпурной позволяет улучшить биохимические показатели, максимально приблизить их к контрольным значениям. Таким образом, экстракт обладает восстановительным действием и может быть рекомендован в качестве эффективного средства для профилактики стресса.

Ключевые слова: экстракт из туники асцидии, эритроциты, мембрана, стресс. Для корреспонденции: Лесникова Л.Н., e-mail: [email protected]. L.N. Lesnikova

THE EXTRACT FROM PURPLE ASdDIAN'S TUNIK -NATURAL SOURCE OF BIOLOGICALLY ACTIVE SUBSTANCES

V.I. Il'ichev pacific oceanological institute FEB RAS, Vladivostok, Russia

The purpose of the study - analysis of changes of the lipid components of erythrocyte membranes in experimental animals under the impact of different stress factors and the possibility of correcting it by using hydroalcoholic extract from the purple ascidian's tunic. Experiment was performed on Wistar rats with body weight of 180-200 g. The extract from the purple ascidian's tunic were obtained by the method of repercolation with 40% ethyl alcohol. The yield was 1 liter extract from 1 kg of raw material. The dry residue is 6-7%. The extract was administered intragastrically at a dose of 0.4 ml/kg of animal weight, which corresponds to 28 mg/kg dry residue. In extracts of total lipids of erythrocytes by chromatographic methods was determined the quantitative content of phospholipids. Under the impact of stress factors changes in the ratio of individual phospholipid fractions were observed. At the same time, disturbances of the lipid component affected both the outer and inner monolayer of the membrane: the contents of the major phospholipids of the membranes decreased with a simultaneous increase in the amount of lysoforms. Such rearrangements in the lipid component contribute to the deterioration of the elastic properties of the membrane. The use of extract from the purple ascidian's tunic allows bringing biochemical parameters to control values. Thus, the extract has a restorative effect and can be recommended as an effective remedy for preventing stress.

Keywords: extract from tunic of ascidiae, erythrocytes, membrane, stress. For correspondence: Lesnikova L.N., e-mail: [email protected].

of conflict of interests.

Conflict of interests. The author is declaring absence Financing. The study had no sponsor support.

Сегодня широкое применение биологически активных веществ (БАВ) в профилактике различных патологических состояний организма становится все более актуальным. В этом плане внимание ученых направлено на поиск эффек-

тивных источников БАВ природного происхождения. Особый интерес в данном аспекте вызывают морские объекты из-за наличия в их составе широкого спектра важных и необходимых для организма компонентов.

HEALTH. MEDICAL ECOLOGY. SCiENCE 4 (71) - 2017 105

Короткие сообщения

Асцидия пурпурная (На1осупШа аигаШшт) -один из пяти объектов, отобранных в процессе скрининга на стресс-модулирующую активность спиртовых экстрактов из 70 видов морских беспозвоночных, обитающих в заливе Петра Великого Японского моря. Химический состав экстракта представляет собой композицию различных классов соединений: фосфолипиды, аминокислоты (в том числе незаменимые), полиненасыщенные жирные кислоты семейства п-3, каротиноиды, витамины, микро- и макроэлементы и другие биологически активные компоненты.

Цель исследования - анализ изменений липид-ной компоненты мембран эритроцитов экспериментальных животных при действии различных стрессорных факторов и возможность коррекции их с помощью водно-спиртового экстракта из туники асцидии пурпурной.

Материалы и методы. Проведена серия экспериментов по изучению действия стрессорных факторов различной природы на изменение фракционного состава фосфолипидов (ФЛ) мембран эритроцитов. Серия экспериментов проводилась на крысах линии Вистар с массой тела 180-200 г. В исследованиях использовались следующие модели: острый стресс (вертикальная фиксация животных за дорсальную шейную складку на 22 часа); интоксикация этанолом (животным в течение 7 дней внутрибрюшинно вводили 33%-ный этанол в дозе 7,5 мл/кг 2 раза в сутки); интоксикация четыреххлористым углеродом (крысам внутрижелудочно вводили 50%-ный масляный раствор четыреххлористого углерода (СС14) из расчета 1,25 мл/кг в течение 4 дней).

Экстракт из туники асцидии пурпурной получали методом реперколяции на 40% этиловом спирте при соотношении сырья к экстрагенту 1:1 (по объему). Сухой остаток составляет 6-7%. Экстракт вводили внутрижелудочно в дозе 0,4 мл/кг массы животного, что соответствует 28 мг/кг сухого остатка. В экстрактах общих липидов эритроцитов с помощью хроматографических методов определяли количественное содержание фосфолипидов. В условиях экспериментального стресса в мембранах эритроцитов отмечалось изменение соотношения отдельных фосфолипидных фракций.

Полученные результаты. При анализе фосфо-липидного спектра мембран эритроцитов оказалось, что при данных моделях повреждения наблюдалась однонаправленность изменений, но с разной степенью выраженности: снижалось содержание основных структурных ФЛ мембран: фосфати-

дилхолина (ФХ) и фосфатидилэтаноламина (ФЭ), увеличилось количество лизофосфолипидов. Более всего возрастало количество лизофосфатиди-лэтаноламина при интоксикации этанолом и СС14, что может быть обусловлено не только активацией фосфолипаз, но и воздействием радикалов трих-лорметина и хлорина из СС14 и этильных радикалов из этанола. Во всех экспериментальных моделях недостаток ФХ в наружном монослое мембран эритроцитов компенсировался за счет повышения количества сфингомиелина (СМ), а снижение уровня ФЭ во внутреннем монослое при интоксикации этанолом и действии СС14 - за счет увеличения фосфатидилсерина (ФС). При отмене этанола в течение 7 дней количество СМ в мембране стало еще выше, а количество фосфатидилинозита (ФИ) и фосфатидной кислоты (ФК) еще меньше, чем в контроле. По нашему мнению, период отмены этанола также является стрессором для организма, так как возросли величины некоторых изученных параметров эритроцитов, выявленные при воздействии самого токсиканта.

При отмене СС14 в течение 7 дней большинство изученных показателей остались на уровне, который был зафиксирован после интоксикации СС14. По-видимому, метаболизм был настолько нарушен токсикантом, что его отмена не обеспечила восстановления исследуемых характеристик.

Введение экспериментальным животным экстракта из туники асцидии пурпурной в течение 14 дней после интоксикации этанолом и СС14 способствовало нормализации фосфолипидного состава мембран эритроцитов. При этом отмечалось достоверное снижение лизофосфатидилхолина и увеличение количества фосфатидилсерина, фосфатидилинозита и фосфатидной кислоты как предшественника мембранных фосфолипидов. Такая положительная динамика, по-видимому, связана с наличием в составе экстракта широкого спектра липидных компонентов и других биологически активных веществ.

Таким образом, экспериментально доказано, что экстракт из туники асцидии пурпурной проявляет мембранопротекторные свойства, что позволяет рекомендовать его в качестве эффективного средства для восстановления мембранных структур при стрессе.

Конфликт интересов. Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов.

Финансирование. Исследование проводилось без привлечения спонсорских средств.

Сведения об авторе

Лесникова Л.Н. Lesnikova L.N. - к.б.н., научный сотрудник лаборатории биохимии Отдела биохимических технологий ФГБУН Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН, 690041, г. Владивосток, ул. Балтийская 43; e-mail: [email protected].

106 ЗДОРОВЬЕ. МЕДИЦИНСКАЯ ЭКОЛОГИЯ. НАУКА 4 (71) - 2017

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.