CC BY
37
УДК 616-008.9+616.151.5]-092.9 Талаш В.В., Костенко В.О.
РОЛЬ 1ЗОФОРМ NO-СИНТАЗ ТА L-АРГIНIНУ У МЕХАН1ЗМАХ ПОРУШЕНЬ МЕТАБОЛ1ЗМУ ТА КОАГУЛЯЦ1ЙНОГО ГЕМОСТАЗУ ЗА УМОВ В1ДТВОРЕННЯ МЕТАБОЛ1ЧНОГО СИНДРОМУ
ВДНЗУ «Укра'нська медична стоматолопчна академiя», м. Полтава
У експеримент1 на 50 блих щурах досл'джено вплив селективних ¡нг1б1тор1в ¡ндуцибельно)' (iNOS) та нейронально) (nNOS) NO-синтаз, а також Ух субстрату L-аргiнiну на показники вуглеводного та л1п1дного обмМв, системно)' запально)' вЮповЮ'1, вльнорадикальних процесв, гемокоагуляцИ за умов в'дтворення метабол'чного синдрому (МС). Показано, що функцональна активнсть nNOS за умов експерименту обмежуе в орган1зм1 щур'т прояви ¡нсул1норезистентност1, зменшуе пероксидне оки-снення лШд'т (ПОЛ), знижуе ознаки системно)' запально)' в'дпов'д (вмст церулоплазмну) та ступнь г1перкоагуляц1йних зрушень за зовшшн'ш шляхом. Функцональна активн'ють iNOS за цих умов поси-люе ¡нсул1норезистентн1сть, збльшуе прояви дисл'топротеУнеми та г1пертриацилгл1церолеми, сприяе розвитку декомпенсованого ПОЛ, що супроводжуеться виснаженням антиоксидантно)' (АО) системи, п/'двищенням вмсту в кров/ церулоплазмну, розвитком г1перкоагуляц1йних зрушень. Вве-дення L-аргiнiну за умов в'дтворення МС зменшуе прояви дисл'топротеУнемп без ¡стотного впливу на р'тень холестеролу, триацилгл'церол'т та чутливсть тканин до ¡нсул1ну, пригнчуе ПОЛ, обмежуе ступнь г1перкоагуляц1йних зрушень.
Ключов1 слова: метабол1чний синдром, NO-синтаза, L-аргiнiн, вуглеводний та лтщний обмш, коагуляцмний гемостаз. Робота е фрагментом НДР «Роль активних форм кисню, системи оксиду азоту та транскрипцЮних фактор1в у механ1змах патолог1чного системогенезу» (№ держреестрацп 0114и004941).
Одним iз найважливших компонент мета-болiчного синдрому (МС) поряд з артерiальною гiпертензieю, шсулшорезистентнютю, вюцераль-ним ожиршням та дислiпiдемieю, порушенням системи гемостазу та хрошчним субктычним запаленням вважаеться ендотелiальна дисфун-к^я (ЕД) [8]. Показано, що шсулшорезистент-нють i ЕД, основним наслщком яко'Г е порушення синтезу оксиду азоту (N0), е ланки одного лан-цюга, що замикае "порочне коло" метаболiчних, ендокринних i кардюваскулярних розладiв.
Найбтьш дослiдженою на сьогодн е роль eN0S у забезпеченн вуглеводного та лiпiдного обмшу в нормi та за умов ЕД [5]. Значення дефн циту eN0S у патогенезi метаболiчних розладiв при атеросклерозi та цукрового дiабету (ЦД) 2 типу пiдтверджено кл^чно та експериментах на гризунах з нокаутом гена eN0S.
У той же час показано, що дислiпiдемiя також здатна порушувати функцiонування eN0S через розлад сполучення L-аргiнiну та цього iзофер-менту, що супроводжуеться продук^ею супероксидного анiон-радикала [18].
Значно у меншш мiрi з'ясованою е роль nN0S у мехашзмах метаболiчних порушень за умов атерогенезу, ЦД 2 типу та МС. Лише в останн роки з'явилися повщомлення про причетнють дефектiв nN0S до порушення шсулш-iндукованого транспорту глюкози. Блокада убк-вiтин-протеасомноl деградацп цього iзофермен-ту або пперекспреая nN0S полiпшуе надхо-дження глюкози i транслокацiю GLUT-4 у культурах шсулшорезистентних мiоцитiв [14].
Виявлено, що за умов фiзичноl активност скелетнi м'язи здорових осiб виявляють збть-шення активностi nN0S, у той час як у хворих з ознаками шсулшорезистентносп цей параметр не зазнае змш [12]. Показано, що у скелетних
м'язах nNOS знаходиться у фосфорильованому стаж та реагуе пщвищенням продукци' NO у вщ-повiдь на надходження шсулшу [10]. Низькi кон-центрацп NO у м'язах важливi для пщтримки адекватного redox стану клiтин [9].
Все ще залишаеться далеким вщ свого розв'язання питання про те, в якш мiрi функцю-нування iNOS за умов МС мае протективну дш, а в якш сприяе ураженню органiв-мiшеней, тому що NO у залежност вiд концентраций походжен-ня i характеру стимулiв, що викликають його продукцiю, може мати зовам рiзний спектр дм [19]. Вiдомо, що експресiя iNOS активуеться низкою чинникiв, здатних шдукувати шсулшорезис-тентнiсть, у тому чи^ глюкозою за умов ппер-глкемп та вiльними жирними кислотами, що опосередкуеться головним чином через актива-цш ядерного фактора кВ (NF-kB). Саме порушення Nf-kB сигналiзацiï вважають молекуляр-ною основою патолопчного процесу при МС [2].
Метою роботи було вивчення впливу селективних iнгiбiторiв шдуцибельно!' та нейронально!' NOS, а також Тх субстрату L-аргiнiну на показники вуглеводного та лтщного обмiнiв, системно!' запально!' вщповд вiльнорадикальних процесiв, гемокоагуляци в органiзмi щурiв за умов вщтво-рення МС.
Матерiал та методи дослщження
Дослiдження були проведенi на 50 бiлих щу-рах-самцях л i н iï Вютар масою 180-230 г у 5-ти серiях дослав: у першiй необхiднi показники ви-вчали у iнтактних тварин (контрольна серiя), у другiй - шсля моделювання МС, у третiй, четве-ртiй i п'ятiй серiях - протягом вщтворення МС тваринам вводили вщповщно селективний шпбь тор nNOS 7-штрошдазол (7-NI), селективний ш-пбтор iNOS - амiногуанiдин i субстрат NO-синтазно!' реакцп - L-арпнш.
В1СНИКВДНЗУ «Укратська медична стоматолог1чна академ1я»
Для вщтворення МС гризунам протягом двох мюя^в призначали 20% водний розчин фрукто-зи для пиття та '"фету захщного типу", що мю-тить таю складов^ рафшоване пшеничне боро-шно - 45%, сухе знежирене коров'яче молоко -20%, крохмаль - 10%, столовий маргарин ^i складом жирiв 82%) - 20%, переокиснена соня-шникова олiя - 4%, натрiю хлорид - 1%. [7].
7-NI ("Sigma", США) призначали в дозi 30 мг/кг [13] , амшогуанщин ("Sigma", США) - 20 мг/кг [20], L-аргшш ("Kyowa Hakko Kogyo Co LTD", Япоыя) - 500 мг/кг [1]. Уа сполуки вводили внутршньоочеревинно 2 рази на тиждень протягом перюду вiдтворення МС. Тварин декаттува-ли пiд ефiрним наркозом.
Системну чутливють до iнcулiну оцшювали за змiнами вмicту глюкози в кровi через 60 хв пюля пiдшкiрного введення 0.2 МО шсулшу («Актрапщ НМ» виробництва фiрми «Novo Nordisk», Данiя) на 1 кг маси (пщшюрний iнcулiновий тест, П1Т) [3].
Для оцiнювання лiпiдного спектру кровi ви-значали концентрацiю загального холестеролу (ХС) та триацилглiцеролiв (ТАГ) за допомогою набору реактивiв фiрми «Ф^ат^агностика», лтопротеТ'ыв низькоТ та дуже низькоТ щiльноcтi (ЛПНЩ i ЛПДНЩ) за Клiмовим [6].
Рiвень пероксидного окиснення лт^в (ПОЛ) у кровi оцiнювали за утворенням у реакцп тюба-
рб^уровоТ' кислоти (ТБК) з ТБК-активними продуктами забарвленого триметшового комплексу до i пiсля 1.5-годинноТ шкубацп у прооксидант-ному фероаскорбатному буферному розчин [6]. Стан антиоксидантноТ (АО) системи оцiнювали за приростом концентрацп ТБК-активних продук-тiв за час шкубацп, а також за активнютю АО ферментiв - супероксиддисмутази (СОД) та ка-талази [6]. Як маркер системно!' запальноТ вщпо-вiдi оцiнювали концентрацiю у сироватц кровi церулоплазмiну [6].
Забiр та стаб^зацш кровi для коагулолопч-них дослщжень проводили за стандартною методикою. Дослщжували показники коагуляцшно-го гемостазу - протромбшовий час (ПЧ), активо-ваний парцiальний тромбопластиновий час (АПТЧ), тромбшовий час (ТЧ) та фiбринолiтичну активнiсть плазми (ФАП) кровi (шляхом оцiнки часу лiзису еуглобул^в плазми (ЧЛЕП) [6].
Отриманi дат оброблен варiацiйно-статистичним методом з використанням крите-рiю Ст'юдента.
Результати дослщження та 1х обговорення
Призначення 7-М1, амiногуанiдину та L-аргшшу при вiдтвореннi МС iстотно не познача-еться на величинi концентрацп глюкози у сиро-ватцi кровi щурiв у порiвняннi з даними другоТ серiТ (табл. 1).
Таблиця 1
Вплив Hai6imopie та субстрату NO-синтаз на показники пiдшкiрного нсулнового тесту за умов вiдтворення МС (M+m, n=20)
Концентра^я глюкози у сиро-ватц кров^ ммоль/л Серп дослав
1нтактш тварини Вiдтворення МС
Контроль 7-NI + амiно-гуанiдин + L-аргiнiн
До введення шсулшу 5.13±0.18 6.92±0.24 * 6.51±0.35 * 6.62±0.41 * 6.72±0.38 *
Через 60 хв шсля введення шсулшу 2.62±0.15 5.44±0.22 * 5.54±0.26 * 3.95±0.33 */** 3.79±0.96
Зниження 2.51±0.05 (49.1±1.2%) 1.49±0.05 * (21.5±0.7%) 0.97±0.19 */** (14.7±2.4%) 2.67±0.10 ** (40.6±1.6%) 2.92±1.15 (41.4±15.7 %)
Прим':тка (у табл. 1-4): * - р<0,05 у порiвняннi з даними iнтактних w^pie, ** - р<0,05 у порiвняннi з даними другоТ серп.
Проте, за даними П1Т, вмют глюкози у сиро-ватц KpoBi у щурiв, яким вщтворювали МС та вводили 7-NI, через 60 хв пюля введення шсулн ну зменшуеться на 14.7±2.4%. Це на 31.6% (p<0.05) поступаеться даним друго!' œpiï, що вказуе на попршення чутливост тканин до шсулшу.
Концентра^я глюкози у сироватц кровi у тварин, яким вiдтворювали МС та вводили амн ногуанiдин, через б0 хв пiсля введення шсулшу зменшуеться на 40.6±1.6%. Це на 88.8% (Р<0.001) перевищуе результат другоï серiï, що
св1дчить про 1Стотне покращення чутливост! тканин до шсулшу.
У той же час проведення П1Т при введены L-аргшшу за умов експерименту не виявляе зм1н чутливост1 тканин до шсулшу.
При оцшц впливу шпб1тор1в NOS на показники лтщного спектру сироватки кров1 у щур1в з експериментальним МС (табл. 2) звертае на себе увагу вщсутнють ютотних в1дм1нностей у концентрацп холестеролу при введены 7-NI, амшо-гуанщину та L-аргiнiну у пор1внянн1 з даними друго'Г серп.
Таблиця 2
Вплив тг'б'тор'в та субстрату NO-синтаз на показники лЫдного спектру кровi щур'в за умов вiдтвоpення МС (M+m, n=25)
Показники Серп дослав
1нтактш тварини Вiдтворення МС
Контроль 7-NI + амiно-гуанiдин + L-аргiнiн
Холестерол, ммоль/л 1.88±0.24 2.36±0.22 2.46±0.16 1.93±0.17 2.27±0.28
ЛПНЩ i ЛПДНЩ, г/л 2.48±0.15 3.27±0.14 * 3.32±0.21 * 2.55±0.17 ** 2.90±0.07 */**
ТАГ, ммоль/л 0.67±0.06 1.77±0.15 * 1.93±0.09 * 0.99±0.14 ** 1.47±0.09 *
Введення 7-NI за умов експерименту не су-проводжуеться вiрогiдними вiдмiнноcтями сума-рного вмюту ЛПНЩ i ЛПДНЩ та концентрацп ТАГ у cироватцi кровi щурiв у порiвняннi з вщпо-вiдними результатами другоТ cерiТ. У той же час, застосування амшогуанщину знижуе у cироватцi кровi вмют ЛПНЩ i ЛПДНЩ - на 22.0% (p<0.02), а концентрацiю ТАГ - на 44.1% (p<0.01) у порiв-няннi з даними другоТ cерiТ.
Застосування L-аргiнiну знижуе у сироватц кровi вмicт ЛПНЩ i ЛПДНЩ - на 11.3% (p<0.05),
та антиоксидан
але вiрогiдно не позначаеться на величинi концентрацп ТАГ у порiвняннi з даними другоТ серп.
Призначення 7-М за умов моделювання МС пщвищуе концентрацiю ТБК-активних сполук (табл. 3) - на 13.1% (р<0.05) у порiвняннi з результатом другоТ сери. У той же час, прирют концентрацп ТБК-реактан^в протягом шкубацп кровi у прооксидантному фероаскорбатному буферному розчиш достовiрно не в^зняеться вiд результату другоТ серiТ.
Таблиця 3
Вплив iнгiбimорiв та субстрату NO-синтаз на показники ПОЛ ого захисту у кровi шурiв за умов вiдтворення МС (М+т, п=25)
Показники Серп дослав
1нтактш тварини Вiдтворення МС
Контроль 7-NI + амiно-гуанiдин + L-аргiнiн
Концентра^я ТБК-реактан"пв, мкмоль/л 11.54±0.90 18.27±0.59 * 20.67±0.59 */** 13.94±1.18 ** 15.39±0.59 */**
Прирют концентрацп ТБК-реактант за час шкубацп, мкмоль/л 15.87±1.23 25.00±1.44 * 26.92±1.18 * 17.79±1.63 ** 20.19±0.59 */**
СОД, од. акт. 1.97±0.09 1.36±0.15 * 1.72±0.13 1.81±0.07 ** 1.68±0.21
Каталазне число 1.77±0.12 1.16±0.16 * 1.67±0.14 ** 1.70±0.14 ** 1.43±0.19
Церулоплазмш, мг/л 253.8±30.3 353.5±23.9 * 213.5±22.9 ** 206.5±18.9 ** 301.0±31.0
Одержан результати свщчать, що за умов експерименту функцюнальна активнють nNOS спрямована на обмеження реакцш ПОЛ в орга-нiзмi, що, вочевидь, може бути пов'язано з сиг-нальними властивостями низьких (пко- та нано-молярних) концентрацiй N0, що виробляються за участю nN0S [15].
Введення 7-М за умов експерименту достовн рно не позначаеться на активност СОД, але збн льшуе каталазне число - на 44.0% (р<0.05) у порiвняннi з даними другоТ сери. Тобто, з функ-цюнуванням nN0S пов'язано зменшення актив-ностi каталази. Вiдомо, що N0 здатний зв'язуватися з залiзом активного центру цього ферменту з утворенням менш активноТ ферка-талази-N0 [11].
За цих умов в^^чаеться значне зменшення концентрацп церулоплазмшу в сироватц кровi -на 39.6% (р<0.01) у порiвняннi з результатом другоТ серп.
Пригшчення nN0S здатне створювати умови для активацiТ NF-кB, з чим пов'язана експресiя гена церулоплазмшу [16]. Вщомо, що з функцю-нуванням nN0S пов'язана down-регуляцiя NF-кВ-сигнального шляху [4]. Введення селективних iнгiбiторiв nN0S знижуе вмiст шпбторного бiлка 1кВа, що призводить до активацп NF-кB [17].
Введення амшогуанщину за умов експериме-нтального МС вiрогiдно зменшуе концентрацiю ТБК-активних сполук у кровi - на 23.7% (р<0.02) у порiвняннi з результатом другоТ серп.
Прирют концентрацп ТБК-активних продук^в за час шкубацп у прооксидантному фероаскорбатному буферному розчиш за цих умов також значно зменшуеться - на 28.8% (р<0.02) у порiв-нянш з даними другоТ сери. Таю змши цього по-казника свщчать про певне пщвищення АО по-тенцiалу.
Призначення амшогуанщину за умов вщтво-рення МС вiрогiдно пiдвищуе активнicть СОД та каталазне число, що на 33.1% (p<0.05) та 46.6% (p<0.05) перевищуе величини другоТ сери. Вщо-мою е здатнicть No взаемодiяти з йонами куп-руму активного центру СОД та блокувати йони феруму в активному центрi каталази [11,15].
У ходi експерименту при заcтоcуваннi амшогуанщину також виявляеться зниження концентрацп церулоплазмшу в сироватц кровi - на 41.6% (p<0.01) у порiвняннi з результатом другоТ серп.
Пригшчення iNOS як вiдомо супроводжуеться зменшенням продукцiТ запальних цитокiнiв, деяк з яких здатнi стимулювати утворення печшкою церулоплазмiну, зокрема, шляхом шдукування екcпреciТ його гену через активацш MAP кiназ, C/EBPp, AP-1 та NF-kB [16].
Введення L-аргiнiну за умов вщтворення МС вiрогiдно зменшуе концентрацш ТБК-активних сполук до шкубацп кровi - на 17.8% (p<0.02) у порiвняннi з результатом другоТ сери. Прирют концентрацп ТБК-активних продук^в за час шкубацп у прооксидантному фероаскорбатному буферному розчиш за цих умов також зменшуеться - на 19.2% (p<0.02) у порiвняннi з даними другоТ сери. Таю змши цього показника свщчать про певне пщвищення АО потен^алу. Проте призначення L-аргшшу за умов експерименту вн рогщно не позначаеться на активност СОД, ка-талазному чи^ та концентрацп церулоплазмшу в сироватц кровi у порiвняннi з даними другоТ серп.
Застосування 7-NI за умов експерименту ско-рочуе ПЧ (табл. 4) - на 27.1% (p<0.001) у порiв-нянш з даними другоТ серп. При цьому вщсутш вiрогiднi зрушення АПТЧ, ТЧ, ФАП у порiвняннi з вiдповiдними результатами другоТ серп.
В1СНИКВДНЗУ «Укратська медична стоматологiчна академiя»
Таблиця 4
Вплив ¡нгб'торв та субстрату NO-синтаз на показники гемокоагуляцц' за умов в1дтворення MC (M+m, n=25)
Показники Оерй' дослав
1нтактш тварини Вщтворення MC
Контроль 7-NI + амшо-гуанщин + L-арпнш
ПЧ, с 19.2±0.5 14.0±0.5 * 10.2±0.S */** 1B.S±1.4 ** 17.5±0.5 */**
АПTЧ, с 4B.2±1.7 S5.7±1.4 * S0.2±2.7 * 41 .S±2.S * S9.9±1.B *
T4, с 52.B±2.2 S7.9±2.0 * S1.2±2.B * 47.6±2.4 ** 45.9±2.5 **
ЧЛЕП, хв 162.B±5.7 1B7.2±4.5 * 192.2±B.4 * 170.6±4.7 ** 17B.9±6.2
Введення амшогуанщину за наведених умов, навпаки, ютотно збтьшуе Пч та ТЧ - вщповщно на 30.7% (p<0.05) та 25.6% (p<0.02), обмежуе ЧЛЕП - на 8.9% (p<0.05) у порiвняннi з результатом друго! серп.
Застосування L-аргшшу за умов експеримен-ту ютотно збтьшуе ПЧ та ТЧ - на 25.0% (p<0.01) та 21.1% (p<0.05) у порiвняннi з даними друго!' серп. Проте введення ^е! амшокислоти вiрогiд-но не впливае на величину АПТЧ (у порiвняннi з даними друго! серп) та попереджае достовiрне зменшення ФАП кровi (у порiвняннi з iнтактною групою).
Висновки
1. Функцюнальна активнiсть nNOS за умов експериментального МС обмежуе в органiзмi щурiв прояви шсулшорезистентносп, активацiю ПОЛ, знижуе ознаки системно! запально! вщпо-вiдi (вмiст церулоплазмшу) та ступiнь пперкоа-гуляцiйних зрушень за зовышым шляхом та ю-тотно не впливае на мехашзми внутрiшнього шляху гемокоагуляцп, утворення фiбрину та фн бринолiтичну активнiсть плазми кровк
2. Функцiональна активнiсть iNOS за умов моделювання МС посилюе шсулшорезистент-нють, збiльшуе прояви дислтопроте!'немГ! та п-пертриацилглщеролеми', сприяе розвитку деко-мпенсованого ПОЛ, що супроводжуеться висна-женням АО потенцiалу, зменшенням активностi АО ферментiв (СОД, каталази), пщвищенням вмюту в кровi маркеру системно! запально! вщ-повiдi - церулоплазмшу, розвитком пперкоагу-ляцiйних зрушень, що супроводжуеться поси-ленням зовышнього шляху згортання кровi, його кшцевого етапу - утворення фiбрину iз фiбрино-гену, порушенням фiбринолiтично!' активност плазми кровi без iстотних змш внутрiшнього шляху гемокоагуляцп.
3. Введення L-аргшшу за умов вiдтворення МС зменшуе прояви дислтопроте!'неми без юто-тного впливу на рiвень холестеролу, ТАГ та чут-ливiсть тканин до шсулшу, пригшчуе пероксидне окиснення лт^фв, запобiгае суттевим зрушенням АО фермен^в (СОД, каталази) та вмюту церулоплазмшу, обмежуе ступшь пперкоагуляцшних зрушень за зовнiшнiм шляхом, подовжуе кшце-вий етап гемокоагуляцп - утворення фiбрину iз фiбриногену, запоб^ае суттевому зрушенню фн бринолiтично!' активност плазми кровi, але юто-тно не впливае на мехаызми внутршнього шляху гемокоагуляцп.
Лiтература
1. Дробшська О. Вплив L-aprÍHÍHy на ураження в слизовiй оболонцi шлунка, спричиненi cepoTOHÍHOM / О. Дробшська, Л. Остапченко,
0. Цирюк [та ш.] // Вiсн. Львiв. ун-ту. Сер. бюл. - 2004. - Вип. 38.
- С . 201-204.
2. Кайдашев 1.П. Актива^я NF-kB при метаболiчномy синдромi /
1.П. Кайдашев // Фiзiол. журн. - 2012. - Т. 58, № 1. - С. 93-101.
3. Коваленко В.Н. Возможности корригирующего влияния системной энзимотерапии на компоненты синдрома инсулинорезисте-нтности / В.Н. Коваленко, Т.В. Талаева, В.В. Братусь // Укр. кар-дюл. журн. - 2009. - Дод. 1. - С. 192-202.
4. Ляшенко Л.1. NF-кВ-опосередкований вплив NO-синтаз на вть-норадикальш процеси у тканинах пародонта за умов експериментального метаболiчного синдрому / Л.1. Ляшенко, В.О. Кос-тенко // Актуальш проблеми сучасноТ медицини: Вюн. УкраТнськоТ мед. стоматол. академп. - 2014. - Т.14, № 2. - С. 140-143.
5. Марков Х.М. Молекулярные механизмы дисфункции сосудистого эндотелия / Х.М. Марков // Кардиология. - 2005. - № 12. - С. 62-72.
6. Методи кшшчних та експериментальних дослщжень в медицин / [Л.В.Беркало, О.В.Бобович, Н.О.Боброва та ш.] ; За ред. 1.П. Кайдашева. - Полтава, 2003. - 320 с.
7. Пат. 93517 УкраТна, МПК G09B 23/28. СпоЫб моделювання ме-таболiчного синдрому / Кайдашев 1.П., Костенко В.О., Талаш В.В. [та ш.] ; № u 2014 02769 ; заявл. 19.03.2014, опубл. 10.10.2014, Бюл. № 19.
8. De Arriba A. Metabolic syndrome and endothelial dysfunction in a population born small for gestational age relationship to growth and Gh therapy / A. de Arriba, M. Domínguez, J. Labarta [et all.] // Pedi-atr. Endocrinol. Rev. - 2013. - V. 10, № 3. - P. 297-307.
9. Eghbalzadeh K. Skeletal muscle nitric oxide (NO) synthases and NO-signaling in "diabesity" - what about the relevance of exercise training interventions? / K. Eghbalzadeh, K. Brixius, W. Bloch [et all.] // Nitric Oxide. - 2014. - V. 37. - P. 28-40.
10. Hinchee-Rodriguez K. Neuronal nitric oxide synthase is phosphorylated in response to insulin stimulation in skeletal muscle / K. Hinchee-Rodriguez, N. Garg, P. Venkatakrishnan [et all.] // Biochem. Biophys. Res. Commun. - 2013. - V. 435, № 3. - P. 501505.
11. Kim Y.S. Superoxide reactivates nitric oxide-inhibited catalase / Y.S. Kim, S. Han // Biol. Chem. - 2000. - V. 381, № 12. - P. 1269-1271.
12. Krause M. The effects of aerobic exercise training at two different intensities in obesity and type 2 diabetes: implications for oxidative stress, low-grade inflammation and nitric oxide production / Krause M., Rodrigues-Krause J., O'Hagan C. [et all.] // Eur. J. Appl. Physiol.
- 2014. - V. 114, № 2. - P. 251-260.
13. Laude K. NO produced by endothelial NO synthase is a mediator of delayed preconditioning-induced endothelial protection / K. Laude, J. Favre, C. Thuillez [et all.] // Am. J. Physiol. Heart. Circ. Physiol. -2003. - V. 284, № 6. - P. H2053-H2060.
14. Mezghenna K. Counteracting neuronal nitric oxide synthase protea-somal degradation improves glucose transport in insulin-resistant skeletal muscle from Zucker fa/fa rats / K. Mezghenna, J. Leroy, J. Azay-Milhau [et a l.] // Diabetologia. - 2014. - V. 57, № 1. - P. 177186.
15. Nitric Oxide, Second Edition: Biology and Pathobiology / Louis J. Ig-narro eds. - [2nd ed.]. - N.Y. : Science Press, 2009. - 845 p.
16. Persichini T. Interleukin-1ß induces ceruloplasmin and ferroportin-1 gene expression via MAP kinases and C/EBPß, AP-1, and NF-kB activation / T. Persichini, N. Maio, M.C. di Patti [et all.] // Neurosci Lett. - 2010. - V. 484, № 2. - P. 133-138.
17. Qu X.-W. Neuronal nitric oxide synthase (NOS) regulates the expression of inducible NOS in rat small intestine via modulation of nuclear factor kappa B / X.-W. Qu, H. Wang, I.G. de Plaen [et all.] // FASEB. - 2001. -V. 15. - P. 439-446.
18. Roe N.D. Nitric oxide synthase uncoupling: a therapeutic target in cardiovascular diseases / N.D. Roe, J. Ren // Vascul. Pharmacol. -2012. - V. 57, № 5-6. - P. 168-172.
19. Soskic S.S Regulation of inducible nitric oxide synthase (iNOS) and its potential role in insulin resistance, diabetes and heart failure / S.S Soskic, B.D. Dobutovic, E.M. Sudar [et all.] // Open Cardiovasc. Med. J. - 2011. - V. 5. - P. 153-163.
20. Takeuchi K. Role of endogenous nitric oxide (NO) and NO synthases in healing of indomethacin-induced intestinal ulcers in rats / K. Takeuchi, R. Hatazawa, M. Tanigami [et all.] // Life Sci. - 2007. -V. 80, № 4. - P. 329-336.
References
1. Drobins'ka O. Vplyv L-arhininu na urazhennya v slyzoviy obolontsi shlunka, sprychyneni serotoninom / O. Drobins'ka, L. Ostapchenko,
0. Tsyryuk [ta in.] // Visn. L'viv. un-tu. Ser. biol. - 2004. - Vyp. 38. -S . 201-204.
2. Kaydashev I.P. Aktyvatsiya NF-kB pry metabolichnomu syndromi /
1.P. Kaydashev // Fiziol. zhurn. - 2012. - T. 58, № 1. - S. 93-101.
3. Kovalenko V.N. Vozmozhnosti korrigiruyushchego vliyaniya sistemnoy enzimoterapii na komponenty sindroma insulinorezistentnosti / V.N. Kovalenko, T.V. Talayeva, V.V. Bratus // Ukr. kardíol. zhurn. - 2009. - Dod. 1. - S. 192-202.
4. Lyashenko L.I. NF-kB-oposeredkovanyy vplyv NO-syntaz na vil'noradykal'ni protsesy u tkanynakh parodonta za umov eksperymental'noho metabolichnoho syndromu / L.I. Lyashenko, V.O. Kostenko // Aktual'ni problemy suchasnoyi medytsyny: Visn. Ukrayins'koyi med. stomatol. akademiyi. - 2014. - T. 14, № 2. - S. 140-143.
5. Markov Kh.M. Molekulyarnyye mekhanizmy disfunktsii sosudistogo endoteliya / Kh.M. Markov // Kardiologiya. - 2005. - № 12. - S. 6272.
6. Metody klinichnykh ta eksperymentalnykh doslidzhen v medytsyni / [L.V. Berkalo, O.V. Bobovych, N.O. Bobrova ta in.] ; Za red. I.P.Kaydasheva. - Poltava, 2003. - 320 s.
7. Pat. 93517 Ukrayina, MPK G09B 23/28. Sposib modelyuvannya metabolichnoho syndromu / Kaydashev I.P., Kostenko V.O., Talash V.V. [ta in.] ; № u 2014 02769 ; zayavl. 19.03.2014, opubl. 10.10.2014, Byul. № 19.
8. De Arriba A. Metabolic syndrome and endothelial dysfunction in a population born small for gestational age relationship to growth and Gh therapy / A. de Arriba, M. Domínguez, J. Labarta [et all.] // Pedi-atr. Endocrinol. Rev. - 2013. - V. 10, № 3. - P. 297-307.
9. Eghbalzadeh K. Skeletal muscle nitric oxide (NO) synthases and NO-signaling in "diabesity" - what about the relevance of exercise training interventions? / K. Eghbalzadeh, K. Brixius, W. Bloch [et all.] // Nitric Oxide. - 2014. - V. 37. - P. 28-40.
10. Hinchee-Rodriguez K. Neuronal nitric oxide synthase is phosphorylated in response to insulin stimulation in skeletal muscle / K. Hinchee-Rodriguez, N. Garg, P. Venkatakrishnan [et all.] // Biochem. Biophys. Res. Commun. - 2013. - V. 435, № 3. - P. 501505.
11. Kim Y.S. Superoxide reactivates nitric oxide-inhibited catalase / Y.S. Kim, S. Han // Biol. Chem. - 2000. - V. 381, № 12. - P. 1269-1271.
12. Krause M. The effects of aerobic exercise training at two different intensities in obesity and type 2 diabetes: implications for oxidative stress, low-grade inflammation and nitric oxide production / M. Krause, J. Rodrigues-Krause, C. O'Hagan [et all.] // Eur. J. Appl. Physiol. - 2014. - V. 114, № 2. - P. 251-260.
13. Laude K. NO produced by endothelial NO synthase is a mediator of delayed preconditioning-induced endothelial protection / K. Laude, J. Favre, C. Thuillez [et all.] // Am. J. Physiol. Heart. Circ. Physiol. -2003. - V. 284, № 6. - P. H2053-H2060.
14. Mezghenna K. Counteracting neuronal nitric oxide synthase protea-somal degradation improves glucose transport in insulin-resistant skeletal muscle from Zucker fa/fa rats / K. Mezghenna, J. Leroy, J. Azay-Milhau [et all.] // Diabetologia. - 2014. - V. 57, № 1. - P. 177186.
15. Nitric Oxide, Second Edition: Biology and Pathobiology / Louis J. Ignarro eds. - [2nd ed.]. - N.Y. : Science Press, 2009. - 845 p.
16. Persichini T. Interleukin-1ß induces ceruloplasmin and ferroportin-1 gene expression via MAP kinases and C/EBPß, AP-1, and NF-kB activation / T. Persichini, N. Maio, M.C. di Patti [et all.] // Neurosci Lett. - 2010. - V. 484, № 2. - P. 133-138.
17. Qu X.-W. Neuronal nitric oxide synthase (NOS) regulates the expression of inducible NOS in rat small intestine via modulation of nuclear factor kappa B / X.-W. Qu, H. Wang, I.G. de Plaen [et all.] // FASEB. - 2001. -V. 15. - P. 439-446.
18. Roe N.D. Nitric oxide synthase uncoupling: a therapeutic target in cardiovascular diseases / N.D. Roe, J. Ren // Vascul. Pharmacol. -2012. - V. 57, № 5-6. - P. 168-172.
19. Soskic S.S Regulation of inducible nitric oxide synthase (iNOS) and its potential role in insulin resistance, diabetes and heart failure / S.S Soskic, B.D. Dobutovic, E.M. Sudar [et all.] // Open Cardiovasc. Med. J. - 2011. - V. 5. - P. 153-163.
20. Takeuchi K. Role of endogenous nitric oxide (NO) and NO synthases in healing of indomethacin-induced intestinal ulcers in rats / K. Takeuchi, R. Hatazawa, M. Tanigami [et all.] // Life Sci. -2007. - V. 80, № 4. - P. 329-336.
Реферат
РОЛЬ ИЗОФОРМ NO-СИНТАЗЫ И L-АРГИНИНА В МЕХАНИЗМАХ НАРУШЕНИЙ МЕТАБОЛИЗМА И КОАГУЛЯЦИОННОГО ГЕМОСТАЗА ПРИ ВОСПРОИЗВЕДЕНИИ МЕТАБОЛИЧЕСКОГО СИНДРОМА Талаш В.В., Костенко В.А.
Ключевые слова: метаболический синдром, NO-синтазы, L-аргинин, углеводный и липидный обмен, коагуляционный гемостаз.
В эксперименте на 50 белых крысах исследовано влияние селективных ингибиторов индуцибель-ной (iNOS) и нейрональной (nNOS) NO-синтазы, а также их субстрата L-аргинина на показатели углеводного и липидного обменов, системного воспалительного ответа, свободнорадикальных процессов, гемокоагуляции в организме при моделировании метаболического синдрома (МС). Показано, что функциональная активность nNOS в условиях эксперимента ограничивает в организме крыс проявления инсулинорезистентности, уменьшает пероксидное окисление липидов (ПОЛ), снижает признаки системного воспалительного ответа (содержание церулоплазмина) и степень гиперкоагуляционных сдвигов по внешнему пути. Функциональная активность iNOS в этих условиях усиливает инсулиноре-зистентность, увеличивает проявления дислипопротеинемии и гипертриацилглицеролемии, способствует развитию декомпенсированного ПОЛ, что сопровождается истощением антиоксидантной (АО) системы, повышением содержания в крови церулоплазмина, развитием гиперкоагуляционные сдвигов. Введение L-аргинина при воспроизведении МС уменьшает проявления дислипопротеинемии без существенного влияния на уровень холестерина, триацилглицеролов и чувствительность тканей к инсулину, подавляет ПОЛ, ограничивает степень гиперкоагуляционных сдвигов.
Summary
ROLE OF NO-SYNTHASE ISOFORMS AND L-ARGININE IN MECHANISMS IMPAIRING METABOLISM AND COAGULATIVE HEMOSTASIS IN MODELED METABOLIC SYNDROME Talash V.V., Kostenko V.A.
Key words: metabolic syndrome, NO-synthase, L-arginine, carbohydrate and lipid metabolism, coagulation hemostasis.
This experiment involving 50 white rats was aimed to study the effect of selective inhibitors of inducible (iNOS) and neuronal (nNOS) NO-synthase, and their L-argininesubstrate on the indices of carbohydrate and lipid metabolism, systemic inflammatory response, free-radical processes, and hemocoagulation under modeled metabolic syndrome (MS). It has been shown the functional activity of nNOS under experimental conditions limits the manifestations of insulin resistance in rats, reduces lipid peroxidation (LP), lowers signs of systemic inflammatory response (by ceruloplasmin content) and degree of hypercoagulation shifts through the external way. Functional activity of iNOS in these conditions increases insulin resistance, augments the expression of dyslipoproteinemia and hypertriacylglycerolemia, and contributes to the development of
