CC BY
43
3. Воронина Т.А. Мексидол. Основные эффекты, механизм действия, применение / Т.А. Воронина // - М., - 2005. - 20 с.
4. Важнича О.М. До питання про деяю молекулярно-бюлопчш мехашзми дп 2-етил-6-метил-3-окситридину сукцинату / О.М. Важнича // Проблеми екологп та медицини. - 2012. - Т.16, №5-6. - С. 25-29.
5. Губин С.П. Наночастицы благородных металлов и материалы на их основе. / С.П. Губин, Г.Ю. Юрков, Н.А. Катаева.- М.: ИОНХ РАН, - 2006. - 155 с.
6. Костенко В.А. Местное или системное действие антигипоксантов, иммобилизированных на хирургических нитях, определяет их фармакологические эффекты? / В.А. Костенко // Актуальш проблеми сучасно! медицини: Вюник Укра'шсько! медично! стоматолопчно! академп. - 2001. - Т. 1, № 1-2. - C. 30-33.
7. Наказ МОЗ Укра'ши за №167 вщ 05.04.2007 р. «Про затвердження методичних вказiвок «Визначення чутливост мiкроорганiзмiв до антибактерiальних препара™». - Режим доступу до документу: http://www.moz.gov.ua.
8. Патон Б.е. Пат. 92556 Укра!на, МПК B82B 3/00, C23C 14/24, C23C 14/54. Спосiб одержання наночастинок системи метал-кисень iз заданим складом електронно-променевим випаровуванням i конденсащею у вакуумi / Б.£. Патон, Б.О. Мовчан, Ю.А. Курапов, К.Ю. Яковчук. Опубл. 10.11.10, бюл. №21.
9. Чекман 1.С. Нанонаука: перспективи наукових дослщжень / 1.С. Чекман // Наука та шновацй. - 2009. - Т.5, №3. - С. 89-93.
10. Akhavan О. Enhancement of antibacterial properties of Ag nanorods by electric field / O. Akhavan, E. Ghaderi // Sci. Technol. Adv. Mater. - 2009. - № 10. - Р. 51-70.
11. Chopra I. The increasing use of silver-based products as antimicrobial agents: useful development or cause for concern / I.Chopra // J. Antimicrob. Chem. - 2007. - №59. - Р. 587 - 590.
12. Egorova E.M. Silver nanoparticles: Properties, Characterization and Applications. Biological effects of silver nanoparticles / E.M. Egorova (Ed. by A.E. Welles). - Nova Science Publishers: New York, - 2010. - P.221-258.
13. Sondi I. Silver nanoparticles as antimicrobial agent: a case study on E. coli as a model for Gram-negative bacteria / I. Sondi, B. Salopek-Sondi // J. Colloid Interface Sc. - 2004. - № 275. - P. 177-182.
14. Sadeghi B. Synthesis and characterization of silver nanoparticles for antibacterial activity / B. Sadeghi, M. Jamali, Sh. Kia [et al.] // Int. J. Nano. Dim. - 2010. - № 1 (2). - P. 119-124.
15. Theivasanthi T. Anti-bacterial Studies of Silver Nanoparticles / T. Theivasanthi, M. Alagar // Journal Materials science: Materials in Medicine. - 2004. - №15. - Р. 107-114.
ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ музейных штаммов МИКРООРГАНИЗМОВ К КОМПОЗИЦИЯМ НА ОСНОВЕ НАНОЧАСТИЦ СЕРЕБРА И ПРОИЗВОДНОГО 3-ГИДРОКСИПИРИДИНА Ганчо О.В., Лобань Г.А., Важничая Е.М., Скрипник Н.В.
Изучена чувствительность музейных штаммов S. aureus АТСС 25923, S. epidermidis АТСС 14990, E. coli АТСС 25922, E. faecalis АТСС 29212, C. albicans АТСС 10231 к наночастицам серебра (Ag), полученным путем электронно-лучевой технологии и диспергированным в гидрофильной среде с применением производного 3-гидроксипиридина и поливинилпирролидона (ПВП) или декстрана. Показано, что такие дисперсии проявляют противомикробную активность прежде всего в отношении E. coli АТСС 25922. Среди них наибольшее бактериостатическое действие имеет жидкость, в состав которой входят наночастицы Ag вместе с производным 3-гидроксипиридина и ПВП.
Ключевые слова: чувствительность микроорганизмов, наночастицы, серебро, 3-гидроксипридин.
Стаття надшшла 26.12.2013 р.
SENSITIVITY OF MUSEUM STRAINS OF MICROORGANISMS TO COMPOSITIONS BASED ON SILVER NANOPARTICLES AND 3-HYDROXYPYRIDINE DERVATIVE Gancho O.V., Loban G.A., Vazhnichaya Ye., Skripnik N.
It is studied the sensitivity of museum strains of S. aureus ATCC 25923, S. epidermidis ATCC 14990, E. coli ATCC 25922, E. faecalis ATCC 29212, C. albicans ATCC 10231 to silver (Ag) nanoparticles obtained by electron-ray technology and dispersed in hydrophilic medium with the use of 3-hydroxypyridine derivative and polyvinylpyrrolidone (PVP) or dextran. It is shown that such dispersions display antimicrobial activity primarily in respect of E. coli ATCC 25922. Among them liquid which is composed of Ag nanoparticles together with 3-hydroxypyridine derivative and PVP has the greatest bacteriostatic action.
Key words: sensitivity of microorganisms, nanoparticles, silver, 3-hydroxypyridine.
Рецензент Бобирьов В.М.
УДК 612.459;612.74;612.741;612.741.15
ПРООКСИДАНТНО-АНТИОКСИДАНТНИИ ГОМЕОСТАЗ СКЕЛЕТНИХ М ЯЗ1В ЩУР1В В УМОВАХ Г1ПО- ТА ГШЕРМЕЛАТОНШЕМП ПРИ СТАР1НН1
В робот представлен результати дослщжень впливу умов HecTa4i i надлишку мелатоншу на скелетш м'язи (на прикладi чотириголового м'яза стегна щурiв) та ïx прооксидантно-антиоксидантну систему при старшш.
Ключовi слова: мелатонш, чотириголовий м'яз стегна, прооксидатно-антиоксидантна система, старшня.
Робота е фрагментом науково-дождно1 роботи «Органт ефекти мелатошну» (№ держреестраци 0109U002265).
На сьогодшшнш день юнуе багато теорш старшня. Одшею з найпопуляршших е вшьно радикальна теор1я старшня [1,10], зпдно я^' в основ! даного процесу лежить порушення структури
© Пльмутд1нова М.Ш., 2014
бiополiмерiв, як викликаш активними формами кисню (АФК): синглетний кисень, перекис водню, супероксиданюнрадикал, гiдроксилрадикал, що утворюються при мiтохондрiальному та мiкросомальному окисленнi, а також при дихальному вибуху фагоцитiв. Ц АФК викликають вiльно радикальне перекисне окиснення бiополiмерiв (ВРПО), яке в першу чергу впливають на кл^инш мембрани [8]. ВРПО викликають розрив бшкових ланцюгiв та окиснюють до альдегщв гiдрофобнi залишки амiнокислот, що шактивуе всi функцiï бiлкiв, а також шщюють розриви ланцюгiв ДНК, окислюють гуанiн у 8-оксогуанiн та деметилюють 5-метилцитозин, що змiнюe експресда генiв [8,9]. Вище вказанi процеси сприяють старiнню органiзму.
Надмiрнi процеси пероксидацн можуть бути причиною шщаци канцерогенезу, вiльно радикального некрозу та апоптозу, зменшусться ступiнь пролiферацiï клггин за рахунок зниження рiвня антиоксидантного захисту (АОЗ). Мелатонiн вважаеться найактившшим ендогенним антиоксидантом, компонентом АОЗ [1,3,11], що прямо шактивуе пдроксилрадикал, захищае ДНК та звязуеться з ядерними рецепторами i активуе експресiю гешв антиоксидантних ферментiв -супероксиддисмутази та глутатюнпероксидази [3,11]. Мелатонiн виявляе антигерiатричнi властивостi [1]. G нечисленнi лтературш даннi дослiджень стану скелетних м,язiв при старiннi. Враховуючи обсяг накопиченого фактичного матерiалу, доцiльно зазначити, що роботи в яких описуються змши прооксидантно-антиоксидантного балансу в скелетних м'язах при старшш, досить нечисленнi. Вщсутш дослiдження ВРПО i АОЗ м'язiв в умовах гiпо- та гшермелатоншеми при старiннi.
Метою роботи було з'ясування впливу гiпо- та гшермелатоншеми при старшш на прооксидантно-антиоксидантну систему скелетних м'язiв.
Матерiал та методи дослщження. В експериментальних дослiдженнях було використано 24 самщв бiлих щурiв клона «Wistar», середньою масою 450 г, вшом 15 мiсяцiв. За принципом аналопв було сформовано три групи - iнтактна (умовна норма) та двi дослiднi. В першш дослiднiй групi моделювали умови гшомелатоншемп шляхом цiлодобового утримання тварин при постшному освiтленнi 1000-1500 лк впродовж 30 дiб. В другiй дослщнш групi моделювали умови гiпермелатонiнемiï шляхом цшодобового утримання тварин у постшнш темрявi, а також здiйснювали щоденних пiдкорм мелатонiном в дозуваннi дiючоï речовини 1 мг на 1 кг маси тша впродовж 30 дiб.
У чотирьохголовому м'язi стегна визначали концентрацiï дiенових кон'югатiв (ДК), та малонового дiальдегiду (МДА) - вщповщно первинного та вторинного продукпв ВРПО, активнiсть АО ферментiв - супероксиддисмутази (СОД), глутатюнпероксидази, каталази, а також загальну протеолiтичну активнiсть [7].
Отриманий матерiал опрацьовували методом варiацiйноï статистики з акцентом уваги на похибки середшх величин [6,7], а також за допомогою пакету прикладних програм «Microsoft Excel».
Результати дослщжень та ïx обговорення. Спещальш дослiдження, проведенi з метою дослщження впливу надлишку та нестачi мелатоншу на прооксидантно-антиоксидантну систему органiзму в умовах старшня, продемонстрували наступне (табл. 1)
Таблиця 1
Прооксидантно-антиоксидатний стан чотирьохголового м'язу стегна самщв щурiв клона
«Wistar» в умовах гшо- та гшермелатоншеми, M±m
---------- Сер1я Показник 1нтакт (n=8) Ппомелатон1нем1я (n=8) Ппермелатон1нем1я (n=8)
Д1енов1 кон'югати, мкМоль/кг 7,82±0,37 8,62±0,97 9,98±0,29 р1<0,001*
МДА, мкМоль/кг 11,49±0,11 14,26±0,19 р1<0,001* 15,13±0,15 р1<0,001* р2<0,01*
СОД, ум. од./г 1,29±0,10 1,25±0,129 1,18±0,06
Каталаза, мкат/кг 2,04±0,14 1,82±0,047 1,80±0,05
Глутатюнперокси-даза, мкат/к 5,94±0,28 4,83±0,23 р1<0,01* 5,09±0,27
Протеол1тична актившсть, нкат/кг 23,3±4,98 37,18±5,31 30,02±5,63
*Примтка: р! - пор1вняння з величинами показниюв штакту; р2 - пор1вняння з гшомелатоншем1ею.
Бiохiмiчнi параметри прооксидантно-антиоксидантно1' системи м'язiв щурiв виявили, що концентращя дiенових коньюгатiв у гомогенатi м'язiв збiльшилась при надлишку мелатонiну на 27 % (р1<0,001) порiвняно з величинами штакту. У попереднiх дослщах встановлено, що у молодих щурiв при подiбних умовах гiпомелатонемiï концентращя дiенових кон'югатiв суттево не змшилась [4], а в умовах гшермелатоншеми концентращя дiенових кон'югатiв пiдвищилась на 38 % (р<0,002) [5].
Концентращя МДА у гомогенап м'язiв при гшомелатоншемп збшьшилась на 24 % (р!<0,001), при гiпермелатонiнемiï - на 31 % (р!<0,001). При надлишку мелатоншу концентращя МДА на 15 % (р2<0,01) бшьше шж при його нестачi. У попередшх дослiдах встановлено, що у молодих щурiв при
подiбних умовах гшомелатонемн та гшермелатоншеми концентращя МДА суттево не змiнилась [4,5]. МДА утворюеться з дiенових кон'югатiв, шдвищення рiвня МДА в умовах гшомелатоншемп може вказувати на зниження рiвня антиоксиданта мелатонiну внаслiдок чого стимулюються процеси ВРПО. Збiльшення рiвня процешв ВРПО при гiпермелатонiнемiï доводиться шдвищеними концентрацiями дiенових кон'югатiв та МДА. Подiбнi результати можуть трактуватись, що надлишок мелатонiну може проявляти прооксидантну дiю, на що вказуе шдвищення концентрацп дiенових кон'югатiв. В цьому аспект данi не збiгаються з поглядами Reiter R [11].
Активнють глутатiонпероксидази в гомогенатi м,язiв достовiрно (р1<0,01) знизилась на 19% при нестачi мелатонiну в порiвняннi з величинами штактну, а при гшермелатоншеми не змшилась. У попереднiх дослщах з молодими щурами встановлено, що при подiбних умовах гiпомелатонемiï та гшермелатоншеми активнють глутатiонпероксидази суттево не змшилась [4,5].
Активност СОД i каталази, протеолiтична активнiсть не змшилися в умовах нестачi та надлишку мелатонiну. У дослiдах з молодими щурами встановлено, що при подiбних умовах експерименту, при гшомелатоншемп [4,5] проявляеться зменшення активностi СОД на 12 % (р<0,05), а також шдвищення рiвня загальноï протеолiтичноï активносп на 53 % (р<0,05).
Це можливо пояснити тим , що у старих щурiв нестача мелатошну не сприяе експресiï генiв глютатюнпероксидази, яка сама активуеться ще через цАМФ [8]. Це ж стосуеться i зниження активносп СОД, яка ще активуеться на генному рiвнi [8] супероксиданюнрадикалом, додатково можливо вважати, що в даних умовах генеращя супероксиду не суттева.
Отриманi данш вказують, по-перше, на можливiсть прооксидантного ефекту надлишку мелатонiну, по-друге, надлишок мелатошну може стимулювати активнiсть глутатюнпероксидази, потрете, суттевих вiдмiнностей мiж значеннями показникiв ВРПО i АОЗ молодих та старих щурiв не знайдено.
Перспективи подальших до^джень. Спираючись на отримаш результати, е доцыьним продовжити тематику дослiдження прооксидантно-антиоксидантного стану м яsie при надлишку та нестачi мелатошну в умовах примусового фiзичного навантаження та iммобiлiзацiйному стре&.
1. Анисимов В.Н Молекулярные и физиологические механизмы старения / В.Н. Анисимов //-СПб.: Наука, 2008.-Т.1.481 с.
2. Беркало Л. В. ПоЫбник з експериментальних клтачних дослщжень в бюлогп та медицин / Л.В. Беркало, О.В. Бобович, О.О. Гейко [та ш.] // -Полтава, - 1997. - 271 с.
3. Барабой В.А. Антиокислительная и биологическая активность мелатонина / В.А. Барабой // Укр. бiохiм. журн. -2000. -Т.72, N3. -С.5-11.
4. Гильмутдинова М.Ш. Гипомелатонинемия как корректирующий фактор прооксидантно-антиоксидантной функции организма / М.Ш. Гильмутдинова, О.И. Цебржинский // Вюник проблем бюлогй та медицини. - № 1/2012. - С. 219-223.
5. Гильмутдинова М.Ш. Экспериментальное изучение изменения прооксидантно-антиоксидантного статуса у крыс клона «Wistar» в условиях гипермелатонинемии / М.Ш. Гильмутдинова // Св^ бюлогп та медицини. -№ 3/2012. - С. 29-31.
6. Деркач М.П. Курс варiацiйноl статистики / М.П. Деркач, Р.Я. Гумецький, М.£. Чабан // - Кшв: Вища школа, - 1977. -208 с.
7. Лакин Г.Ф. Биометрия / Г.Ф. Лакин // - Москва: Высшая школа, - 1986. - 293 с.
8. Цебржинский О.И. Некоторые аспекты антиоксидантного статуса / О.И. Цебржинский // Физиология и патология перекисного окисления липидов, гемостаза и иммуногенеза. -Полтава, - 1992. -С.120-155.
9. Цебржинський О.1. Модифжащя основ ДНК печшки при рiзних джерелах активних форм кисню в печшщ при експериментальних штоксикащях / О.1. Цебржинський // Медична хiмiя. -2000. -Т. 2. -N 3. - С. 33-36
10. Цебржинський О.1. Деяю мехашзми старшня / О.1. Цебржинський // - Полтава: Полiмет, - 2012. -24 с.
11. Reiter R.J. Melatonin: Lowering the High Price of Free Radicals / R.J. Reiter // News Physiol. Sci. -2000. -Vol. 15. - P.246-250.
ПРООКСИДАНТНО-АНТИОКСИДАНТНЫИ ГОМЕОСТАЗ СКЕЛЕТНЫХ МЫШЦ КРЫС В УСЛОВИЯХ ГИПО- И ГИПЕРМЕЛАТОНИНЕМИИ ПРИ СТАРЕНИИ Гильмутдинова М. Ш.
В работе представлены результаты исследований влияния условий недостатка и избытка мелатонина на скелетные мышцы (на примере четырёхглавой мышцы бедра крыс) и их прооксидантно-антиоксидантную систему при старении.
Ключевые слова: мелатонин, четырёхглавая мышца бедра, прооксидатно-антиоксидантная система, старение.
Стаття надшшла 27.11.2013 р.
PROOXIDANT-ANTIOXIDANT HOMEOSTASIS OF RATS' SKELETAL MUSCLE IN CONDITIONS OF HYPO - AND HIPERMELATONONEMIA IN AGING Gilmutdinova M. Sh.
The results of investigation of influence of conditions and the lack of excess melatonin skeletal muscle (on the example of the quadriceps muscle of thigh rats) and prooxidant-antioxidant system in aging are presented in the article.
Key words: melatonin, quadriceps muscle, prooxidant-antioxidant system, aging.
Рецензент Запорожець Т.М.
