CC BY
13
УДК 577.1:636.9
Федець О.М., к.с.-г.н., доцент (olehfedets@yahoo. com) © Лье1еський нацюнальний утеерситет еетеринарног медицины та бютехнологт
iмет С.З.Гжицького
ГЛУТАТ1ОНТРАНСФЕРАЗА, ГЛУТАТ1ОНРЕДУКТАЗА ТА ГЛУТАТ1ОНПЕРОКСИДАЗА СЛШО1 КИШКИ I ПЕЧ1НКИ ХУДОБИ
До^джено концентрацт глутатюну та актиетсть ензимiе. Актиетсть глутатюнтрансферази еища у печтщ, а глутатюнредуктази у слизоет оболонщ слтог кишки. Показники глутатюнпероксидази однакоеi.
Ключовi слова: глутатюн, глутатюнтрансфераза,
глутатюнредуктаза, глутатюнпероксидаза, худоба, слта кишка, печтка.
Вступ. В попередшх публжащях [2, 3, 4] мною представлеш результати дослщження в слизовш оболонщ слшо! кишки та в печшщ концентрацп глутатюну (GSH) i активност трьох ензимiв: глутатюнтрансферази (GST, КФ 2.5.1.18; ЯХ:глутатюн R-трансфераза), глутатюнредуктази (GR, КФ 1.6.4.2.; NAD(P)H:окиснений глутатюн оксидоредуктаза) та глутатюнпероксидази (GPx, КФ 1.11.1.9.; глутатюн:перекис водню оксидоредуктаза). Цi ензими входять до складу так звано! "глутатюново! системи" i разом з GSH кл^ини е компонентами захисного мехашзму проти ендогенних та екзогенних токсичних субстраив i вiльно-радикального пошкодження у печiнцi та iнших тканинах [15]. Зокрема GPx в клггиш детоксикуе пероксиди, яю можуть розкладатись з утворенням високо реакцiйних радикалiв. Тобто GPx вiдiграе ключову роль в захист клiтин вiд пошкодження вшьними радикалами, особливо при пероксидаци лiпiдiв [5]. Функцiею GR е тдтримання внутрiшньоклiтинного рiвня вщновлено! форми GSH [10]. GST приймае участь в метаболiзмi екзогенних та ендогенних ксенобютиюв, каталiзуючи !х зв'язування з GSH. Метою дано! роботи було дослщити концентрацш GSH та активност ензимiв у худоби.
Матер1ал i методи. Слiпа кишка та печшка були вiдiбранi в березнi при забо! бичкiв вагою 400-450 кг. Пщготовка матерiалу описана ранiше [2, 3, 4]. Визначались концентрацiя GSH [7] i бiлка [13], та актившсть GST [11], GR [8] i GPx [18].
Результати дослщження Отримаш данi концентрацп GSH в печшщ 34,2 нмоль/мг бшка чи 2,803 мкмоль/г тканини (табл.1) узгоджуються з л^ературними даними: в печшщ кастрованих бичюв 25,7±2,4 нмоль/мг бшка [21] i 2,86±2,4 ммоль (можливо ммоль/кг тканини) [24]. У дшних корiв цей показник становить лише 12,64 нмоль/мг бшка [6]. Така вщмшшсть, можливо, пов'язана iз статевими особливостями та типом продуктивност тварин. Тобто оргашзм дiйних корiв витрачае бшьше GSH. При годiвлi кастрованих бичюв
© Федець О.М., 2009
182
ращоном, що становить 60% вщ потреби, концентращя GSH в печшщ буде ще менша - лише 6,71 нмоль/мг бшка [21].
Концентрацiя GSH в печшщ кроля i свинi вдвiчi бшьша (66,76 i 72,52 нмоль/мг бшка) [3, 4], така ж вщмшшсть i в щура (5,53 мкмоль/г тканини) [24].
В слизовш оболонщ слшо! кишки дослiджуваних тварин концентращя GSH не дослщжена, бо метод не чутливий до тако! мало! його кшькост1 Змiни пропорцiй середовища для гомогешзаци тканини чи прециштуючого розчину, для осадження бiлкiв при визначенш GSH, теж не дали змоги визначити кшьккть GSH.
Таблиця 1.
Концентращя GSH та актившсть GST, GR i GPx у слизовш оболонщ слшо¥
кишки та печшщ худоби (M±m, n=3).
Показники Слша кишка Печшка
GSH, нмоль/мг бшка - 34,20±4,031
GSH, мкмоль/г тканини - 2,803±0,235
GST, нмоль/хвхмг бшка 21,99±2,586 Р<0,001 183,4±15,29
GR, нмоль NADPH/хвхмг бшка 69,25±4,738 Р<0,02 40,97±4,180
GPx, нмоль GSH/хв.хмг бшка 17,05±1,786 Р<0,5 18,76±1,381
Р - статистична в1ропдшсть пор1вняно з печшкою.
Активнiсть GST в печшщ становить 183,4 нмоль/хвхмг бiлка. Цей показник менший нiж лiтературнi даш 500 нмоль/хвхмг бiлка [24], де актившсть ензиму визначали в цитозольнш фракци вiддiленiй вiд мiкросом i вона вища, можливо, тому, що бшьша стутнь очистки бiлка, який перейшов зокрема у мiкросомальну фракщю. Проте в печiнцi дiйних корiв показники ще вищi 956 [26] i 1272 [25] нмоль/хвхмг бшка. У шших видiв тварин актившсть GST теж вища: у кроля - 1110 [2], свиш - 480,7 [4] нмоль/хвхмг бшка. Висока актившсть ензиму може бути зумовлена годiвлею. Наприклад при згодовуванш свиням бшкового iзоляту со! рiвень транскрипци GST печiнки у 2-3 ризи вищий нiж при годiвлi казе!ном [22].
В доступнiй лiтературi немае даних дослiджень активностi GST у слшш кишцi худоби. В слизовш оболонщ порожньо! кишки (ileum) дшних корiв цей показник становить 688 [26], а в людини - 785 [16] нмоль/хвхмг бшка. В той же час в ободовш кишщ людини актившсть коливаеться в межах 42-105 нмоль/хвхмг бшка [23]. З ободовою кишкою, в якш низька актившсть GST, межуе якраз слша кишка. Тому отримана цифра 21,99 нмоль/хвхмг бшка цшком можлива.
У кроля цей показник становить 112-159 [2], щура - 140 [17], свиш -лише 17,25 нмоль/хвхмг бшка [4]. Тобто, порiвняно з цими видами тварин, актившсть ензиму в бика (21,99 нмоль/хвхмг бшка) наближена до показника у свиш.
Актившсть GPx в печшщ та у слизовш оболонщ слшо! кишки однаков1 Згщно лггературних даних цей показник становить 15,8±2,2 [20] i 24,3±4,8 [5] нмоль NADPH/хвхмг бшка. В дшних корiв вш значно вищий - 71,4±9,2 нмоль
183
NADPH/хвхмг бшка [12]. Така висока актившсть властива i для GST. Це, можливо, теж пов'язано i3 статевими особливостями та типом продуктивное^ тварин. На актившсть GPx впливають й iншi фактори. При жировому переродженш печiнки актившсть ензиму зменшуеться з 24,3±4,8 до 14,4±1,7 нмоль NADPH/хвхмг бiлка [5].
190 180 170
печшка слта кишка
Рис. 1. Активн1сть GST, GPx та GR у слизовш оболонц слшо!' кишки та печшщ худоби.
Показник для слизово! оболонки слшо! кишки 17,05 нмоль NADPH/хвхмг бшка можна порiвняти лише з шшими видами органiзмiв. У свиш та кроля вiн нижчий i становить, вiдповiдно, 6,606 i 8,883 нмоль NADPH/хвхмг бшка [3, 4]. Проте подiбною е актившсть ензиму в червоподiбному вщростку слшо! кишки кроля - 23,66 нмоль NADPH/хвхмг бшка [3].
Актившсть GR в печшщ становить 40,97 нмоль NADPH/хвхмг бшка. В лiтературi наведеш значно меншi i бiльшi цифри. Показник у корiв 9,94 нмоль NADPH/хвхмг бшка [6] ще можна пояснити тим, що у них, порiвняно з биками, значно вищi активност GST та GPx i багато GSH використовуеться на зв'язування з ксенобютиками, а тому його вщновлення GR в печшщ менше. Проте показник у кастрованих биюв 121 нмоль NADPH/хвхмг бшка [24] бшьший втрич^ Тут же вказано, що актившсть GR в печшщ оленя 103, а щура 224 нмоль NADPH/хвхмг бшка [24]. Але бшьшють шших л^ературних даних свщчать, що актившсть GR у печшщ щура менша, наприклад 40,9 нмоль NADPH/хвхмг бшка [14]. В шших видiв тварин показники теж не високк свиня 26,51 [4], кршь 21,80 [3], мишi 68 [1] нмоль NADPH/хвхмг бшка.
Актившсть GR в слшш кишщ вiрогiдно вища шж у печiнцi. Показник 69,25 нмоль NADPH/хвхмг бшка такий, як i у свиш - 69,29 нмоль NADPH/хвхмг бшка [4]. Проте це значно бшьше, шж в кроля 27,45 [3], чи щура
184
16 [19] нмоль NADPH/хвхмг бшка. Можливо у худоби, як i у свиш, в слизовш оболонщ кишок теж ÎHTeHOTBHrni процеси вiдновлення окисненого глутатiону? Зокрема того, який приймае участь в транспорт глутатiонових кон'югатiв в кл^инах слизово1 оболонки кишок [9].
Висновки. 1. Активнiсть GST у печiнцi вища, нiж у слiпiй кишщ. 2. Активнiсть GR у печшщ менша, нiж у слiпiй кишщ. 3. Актившсть GPx у печшщ та слiпiй кишцi однаковi.
Л1тература
1. Колесниченко Л.С. и др. Укр.бюхгм.журн, 1990. - т.62, №4. - С. 60-66.
2. Федець О.М. Наук.егсн.ЛНУВМтаБТ., 2008. - т.10,№2(37),Ч.2. - С. 297-301.
3. Федець О.М. Наук.екн.ЛНУВМтаБТ, 2008. - т.10,№з(з8),Ч.2. - С. 226-231.
4. Федець О.М. Наук.екн.ЛНУВМтаБТ, 2009. - т.11,№2(41),Ч.2. - С. 301-304.
5. Abd Ellah M R. J. Vet.Med.Sci. - 2004. - V.66, N.10. - P. 1219-1221.
6. Abd Ellah M R. J. Vet.Med.Sci. - 2008. - V.70, N.8. - P. 861-864.
7. Beutler E., Duron O., Kelly B.M. J.Lab.&Clin.Med., 1963.-V.61,N.5.-P.882-888.
8. Carlberg I., Mannervik B., J.Biol.Chem., 1975. - V.250, N.14. - P. 5475-5480.
9. Commandeur J.N.M. Pharm.Rev, 1995. - V.47, N.2. - P. 291-330.
10. Guan X. Drug.Metab.Dispos., 2002. - V.30, N.3. - P. 331-335.
11. Habig W.H. et al. J.Biol.Chem., 1974. - V.249. - P. 7130-7139.
12. Harrison J.H. J.DairySci, 1984. - V.67., N.10. - P. 2464-2470.
13. Lowry O.H. et al. J.Biol.Chem., 1951. - V.193, N.1 - P. 265-275.
14. Malmezat T. et al. J.Nutr., 2000. - P. 1239-1246.
15. Murphy M.E. Eur.J.Biochem., 1992. - V.210. - P. 139-146.
16. Peters W.H.M. et al. Biochem.J., 1989. - V.257. - P. 471-476.
17. Pinkus L.M. et al. Biochem.Pharm., 1977. - V.26. - P. 2359-2363.
18. Pirie A. Biochem.J., 1965. - V.96. - P. 244-253.
19. Reddy K., Tappel Al L. J.Nutr., 1974. - P. 1069-1078.
20. Reffett J.K. J.Nutr., 1988. - P. 229-235.
21. Sansinanea A. Vet.Res.Commun., 2000. - V.24. - P.517-525.
22. Schwerin M. FASEB J, 2002. - V.16. - P. 1322-1324.
23. Siegers C.-P. et al. J.Canc.Res.Clin.Oncol, 1984. - V.107. - P. 238-241.
24. Sivapathasundaram S. Comp.Biochem.Physiol., - 2003. - V.134. - P.169-173.
25. Smith G.S. J.Anim.Sci, 1984. - V.58, N.2. - P. 386-395.
26. Watkins III J.B. J.Anim.Sci, 1987. - V.65. - P. 186-195.
Summary Fedets О.М.
S.Z.Gzhytskyj Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies GLUTATHIONE TRANSFERASE, GLUTATHIONE REDUCTASE AND GLUTATHIONE PEROXIDASE OF CAECUM AND LIVER OF COW
The content of glutathione and the activity of enzymes have been investigated. The activity of glutathione transferase is the highest in the liver, but of glutathione reductase is the highest in mucosa of caecum. The data of glutathione peroxidase are equal.
Стаття надшшла до редакцИ' 8.09.2009
185
