УЛЬТРАТОВУШ ТУЛЦИНЛАРИНИНГ КАЛАМУШ ГЕПАТОЦИТЛАРИ МИТОХОНДРИЯЛАРИ АНТИОКСИДАНТ ФЕРМЕНТЛАРИ - СУПЕРОКСИДДИСМУТАЗА ВА КАТАЛАЗАГА ТАЪСИРИ ВА УЛАРНИ КОРРЕКЦИЯЛАШ УСУЛЛАРИНИ ИЗЛАШ
Бабаханова Д.Б.
1 Alfraganus universiteti Farmatsevtika va kimyo kafedrasi dotsenti v.b. PhD
Аннотация
После воздействия УЗИ активность антиоксидантных ферментов - СОД и каталазы достоверно снизилась на 1 и 3 сутки, а в группах, корригированных экстрактами расторопши и биосепом, эти препараты проявили свои антиоксидантные свойства. То есть на 10-е и 15-е сутки было обнаружено, что активность ферментов в определенной степени восстановилась. Результаты проведенных исследований показали, что антиоксидантные свойства экстракта саготу более эффективны, чем экстракта биосепа.
Ключевые слова: митохондрии, гепатоцит, фермент, экстракт, биосеп, ультразвуковая волна, буфер, каталаза, супероксиддисмутаза.
Annotation
After exposure to ultrasound, the activity of antioxidant enzymes - SOD and catalase significantly decreased on days 1 and 3, and in the groups corrected with milk thistle extracts and biosep, these drugs showed their antioxidant properties. That is, on the 10th and 15th days, it was found that the activity of the enzymes was restored to a certain extent. The results of the studies showed that the antioxidant properties of the sagotu extract are more effective than those of the biosep extract.
KEYWORDS: mitochondria, hepatocyte, enzyme, extract, biosep, ultrasound wave, buffer, catalase, superoxide dismutase.
Кириш. УЗИ таъсирида каламуш организмида эркин радикалларнинг х,осил булиши кузатилиб, натижада организмни ушбу эркин радикаллардан химоя килувчи антиоксидант тизими фаолиятини узгаришига олиб келади.
Эркин радикалларнинг хосил булиш жараёнини пасайтирувчи хар кандай бирикмалар антиоксидантлар хисобланади [1].
Организмда антиоксидант ферментлар тизими мавжуд булиб, уларга супероксиддисмутаза, каталаза, глутатионредуктаза, глутатионпероксидаза, глутатионтрансфераза, пероксидазалар киради. Антиоксидант тизим ферментлари организмдаги биокимёвий реакцияларни катализлайди ва унинг натижасида хосил булган захарли махсулотларни - липидларнинг перексли оксидланиши ва эркин радикалларни зарарсиз моддаларга айлантиради. Супероксиддисмутаза (КФ 1.15.1.1)(СОД) асосий антиоксидант фермент булиб, О2" эркин радикалини Н2О2 гача кайтарилишини таъминлайди[2]. СОД реакцияни икки боскичда катализлайди. Дастлаб О2" эркин радикалидан электрон ажралиб чикади ва ферментнинг фаол марказидаги металлга узатилади. Бунинг натижасида эркин О2 молекуласи хосил булади. Сунгра кушимча электрон супероксиднинг иккинчи молекуласига узатилади, у эса Н2О2 ни хосил килади.
Н2О2 нинг сув ва молекуляр кислородгача тулик кайтарилиш реакциясини каталаза (КФ 1.11.1.6) ферменти катализлайди [3].
2ШО2^ШО+О2
Каталаза оксидоредуктазалар синфига мансуб булиб, водород пероксидидаги О-О боFларни гидролитик узилишини катализлайди. У деярли, цитохромлар иштирокида электронларнинг ташилишини амалга ошириладиган барча тизимларда, яъни хужайра учун токсик хусусиятга эга булган водород пероксид хосил буладиган тизимларида мавжуд. Фермент асосан хужайра пероксисомаси ва цитоплазмасида жойлашган. Одам организмида каталаза ферментининг юкори микдори эритроцитларда, шунингдек, жигар ва буйракларда аникланган[4].
Шунингдек, адабиётларда УЗИнинг каламуш жигари митохондрияси ферментларига таъсири урганилиб, ферментларнинг чукур ингибирланиши УЗИ таъсиридан сунг 1- ва 3- кунларида кузатилиши аникланган[5, 6]. Бу холат эса уз навбатида каламушлар жигари митохондриясида мембрана липидларининг перекисли оксидланишининг узгаришига боFлик булиб, унинг ортишига сабаб булади[7]. Липидларнинг перекисли оксидланишининг узгариши митохондрия мембранасининг структураси ва ферментларнинг фаолигининг бузилишига олиб келади. Мембраналарда ЛПО нормал шароитларда антиоксидант химоя тизими оркали бошкарилиб турилади[8, 9,10].
Юкоридагиларни инобатга олиб, тадкикотларимизда антиоксидант ферментлар - СОД ва каталаза фаоллигини динамикада УЗИ таъсирида каламуш жигари митохондрияларида аникладик.
Тадкикот методи ва материаллари. Тадкикотлар OFирлиги 150-220 г булган зотсиз лаборатория ок урFOчи каламушларида олиб борилди. Тажриба объектлари хайвонлар учун мулжалланган Mindrey DP - 50 Vet УЗИ аппарати оркали 5 минут давомида 7,5 мГц режимдаги тулкин диапозонида нурлантирилди.
Каламушлар УЗИ таъсири ва уларни коррекциялаш учун алохида модель гурухларга ажратилди:
I гурух соFлом (назорат) (n=5)
II гурух УЗИ 5 минут таъсир этган (n=5-6)
III гурух УЗИ + шотут экстракти (n=5-6)
IV гурух УЗИ + биосеп (n=5-6)
Тадкикот давомида УЗИнинг 5 минутлик таъсиридан кейин III гурух каламушларига суткасига бир марта 1 мл дан тана вазнига нисбатан 5 кун давомида махсус зонд оркали шотут экстракти, IV гурух каламушларига 1 мл микдорида перорал усулида биосеп препарати бериб борилди. УЗИ таъсир эттирилган каламушларга шотут ва биосеп экстрактлари юборилгандан кейинги 1, 3, 5, 10 ва 15 кунларда уларнинг жигар митохондрияларидаги СОД ва каталаза ферментларининг фаоллиги урганилди.
Каламуш жигари митохондриялари дифферциал центрифугалаш усули ёрдамида W.C.Schneider ва Кузмина ва бошкаларнинг модификация усули ёрдамида ажратиб олинди. Жигар тукимасидан митохондрияларни ажратиб олиш учун 0,25 М сахароза - ТКМ буфери эритмасидан фойдаланилди. Дастлаб тукималарининг 1:10 нисбатда гомогенати тайёрланиб, 1000 айл/мин да 10 минут центрифугаланди.Чукма ташлаб юборилиб, супернатант кисми 12 000 айл/мин да 10 минут центрифуга килинди. Олинган чукма икки марта 0,25 М сахароза ТКМ буфери билан ювилди ва ундан СОД хамда каталаза ферментлари фаоллигини аниклашда фойдаланилди.
СОД (КФ 1.15.1.1) ферментининг фаоллиги Misra ва J. Fridovich (1972). усули буйича спектрофотометрда Х=540 нм. тулкин узунлигида аникланди [14]. Усулнинг мохияти шундан иборатки, аэроб таъсир натижасида хосил булган ва НАДН, фенозинметасулфат (ФМС)нинг микдорини камайтирадиган
супероксид анионлари нитротетрозол куки(НТК)нинг кайтарилишига асосланган. Фермент фаоллиги ед/мин.мг оксилда ифодаланади. Каталаза фаоллиги спектрофотометрик усул билан Х=410 нм тулкин узунлигида аникланди. Методнинг мохияти Н2О2нинг аммоний молибдат реактиви билан турFун рангли комплекс хосил килишига асосланган. Рангнинг интенсивлиги спектрофотометрда Н2О2 урнига 2 мл Н2О тутган намунага нисбатан улчанди. Жигар митохондриясида каталаза фаоллиги цКат/мг оксилда ифодаланади.
Митохондриялардаги оксил микдори Лоури усули буйича аникланди [16]. Назорат, тажриба хамда тажриба+шотут, тажриба+биосеп гурухлардан олинган натижалар уртасидаги фарк t-тест буйича хисоблаб чикилди, бунда р<0,05, р<0,01 киймати статистик жихатдан ишончлиликни ифодалайди.
Натижалар. Тадкикот натижалари шуни курсатадики, Mindrey DP - 50 Vet УЗИ аппарати оркали 5-минут 7,5 мГц тулкин диапозонида каламушлар жигарига таъсир эттирилгандан сунг, бу гурух каламушларида 1, 3, 5, 10 ва 15 кунликларида гепатоцитлар митохондриясидаги СОД ферментининг фаоллиги назоратга нисбатан мос равишда 47,4±1,04%, 42,4±0,6%, 34,7±0,4%, 31,4±0,5%, 25±0,3% га камайган(расм.1).
1,5 -i
n=5-6
** jjt
: Ш И
1 3 5 10 15
Кунлар
Контроль Узи
УЗИ+Шотут УЗИ+Биосеп
Расм 1. УЗИ таъсир эттирилган каламуш гепатоцитлари митохондрияси СОД ферменти фаоллигига шотут и ва биосеп экстрактларининг таъсири(1, 3, 5, 10 ва 15 кунлик динамикага боFлик) (ед./мг оксил)
(*Р<0,05, **Р<0,01 n=5-6) Бу эса уз навбатида УЗИ таъсирида митохондриядаги антиоксидант фермент СОД фаоллигининг бузилганлигидан далолат беради(1-жадвал). Бу гурух каламушлари жигар митохондриясидаги СОД ферменти фаоллигининг назоратга нисбатан кескин камайиши УЗИ таъсир эттирилгандан кейинги 1 ва
3 кунларида кузатилди хдмда мос равишда 47,4±0,3% ва 42,4±0,4%, га камайганлиги аникланди.
1-жадвал
УЗИ таъсир эттирилган каламуш гепатоцитлари митохондрияси СОД ферменти фаоллигига шотут и ва биосеп экстрактларининг таъсири(1, 3, 5, 10 ва 15 кунлик динамикага боFлик;) (ед./мг оцсил) (*Р<0,05, **Р<0,01
n=5-6)
№ Тажриба гуру^лар n 1-кунлик 3-кунлик 5- кунлик 10-кунлик 15- кунлик
I Назорат 5 1.33±0.01 1.32±0.01 1.29±0.02 1.34±0.01 1.39±0.03
II УЗИ 6 0.70±0.01 0.76±0.02* 0.83±0.02 0.92±0.02 0.99±0.02*
III УЗИ+шотут 5 0.84±0.02* 0.90±0.02 0.95±0.02 1.04±0.03** 1.11±0.03
IV УЗИ+биосеп 5 0.79±0.02 0.86±0.02* 0.91±0.01 0.99±0.02 1.17±0.04
Изох: (*Р<0,05, **Р<0,01 n=5-6)
Шотут экстракти у билан коррекция килинган III гурух каламушлар жигар митохондрияси СОД ферменти фаоллигига экстрактнинг сезиларли даражадаги таъсири аникланди (расм.1). 1, 3, 5, 10, 15 кунларда унинг фаоллиги II гурухга нисбатан мос равишда 10,2±0,1%, 10,6±1,1%, 9,3±1,0%, 8,7±7,6% ва 9,1±0,6%га юкори эканлиги аникланди. Бу гурух каламушлар гепатоцитлари митохондриясида фермент фаоллиги 15-кунига келиб сезиларли даражада тикланганлиги кузатилди (расм.1).
Биосепнинг ёFли экстракти билан коррекция килинган IV гурух каламушлар гепатоцитлари митохондриясидаги СОД ферменти фаоллиги II гурух курсаткичларига нисбатан мос равишда 6,8±0,9%, 7,6±0,8%, 5,8±0,8%, 5,3±0,6%, 12,9±0,8% ни ташкил килди(расм.1).
УЗИнинг 5-минутлик 7,5 мГц тулкин диапозонида каламушлар жигарига таъсири натижасида, бу гурух каламушларида 1, 3, 5, 10 ва 15 кунликларида гепатоцитлар митохондриясидаги каталаза ферментининг фаоллиги назоратга нисбатан мос равишда 32,2±0,3%, 30,4±0,2%, 28,4±2,9%, 24,3±1,7%, 26,8±2,1% га камайган(расм.2).
1 3 5 10 15
KyHnap
PacM 2. Y3H Tatcup эттнрн^ган KamMym гепатоцнт^арн mhtoxoh^phhch KaTa^a3a ^epMeffra ^ao^urura moTyT h Ba Suocen экстракт^арннннг Tatcnpn(1, 3, 5, 10 Ba 15 KyH^uK guHaMHKara sof^h^) (^KaT/Mr o^cun)
(*P<0,05, **P<0,01 n=5-6) Ey эса y3 HaBÖaTHga Y3H Tatcupuga MHToxoHgpHAHHHr amuoKCHgaHT ^epMemu KaTarasaHHHr $ao.raHrH 6y3H.nraH.nHrHgaH gano.naT 6epagu(2-:^agBan). Ey rypyx KaraMymnapu ^urap MHToxoHgpHflcugarH KaTanasa ^epMemu $ao.mHrHHHHr HasopaTra HHCÖaraH KecKHH KaManumu Y3H Tatcup эттнpн.пгaнgaн KeHHHru 1 Ba 3 KyHrapuga Kysamngu xaMga moc paBHmga 32,2±2,8% Ba 30,4±2,3% ra
KaMañraH^HrH aHHK^aHgn.
2-^agBa^
Y3H Tatcup эттнpн^гaн Ka^aMym гeпaтоцнт^aрн mhtoxoh^phhch KaTa^a3a ^epMeffra ^ao^urura moTyT h Ba Suocen экcтpaкт^apннннг Tatcupu(1, 3, 5, 10 Ba 15 KyH^uK guHaMHKara sof^h^) (^KaT/Mr o^cun)
(*P<0,05, **P<0,01 n=5-6)
№ Ta^puöa rypyx^ap n 1-KyH^HK 3-KyH^HK 5-KyH^HK 10-KyH^HK 15-KyH^HK
I HasopaT 5 32.25±0.59 35.69±0.75 34.66±0.54 37.88±0.93 35.45±0.93
II Y3H 6 21.83±0.64* 24.83±0.79 24.82±0.57 28.67±0.80 25.22±0.60*
III Y3H+moTyT 5 25.31±0.70 29.44±0.67* 29.46±0.79 33.33±0.93 31.15±0.75
IV Y3H+ÖHocen 5 23.15±0.61 26.22±0.55 26.54±0.80* 30.64±0.85 30.64±0.70**
ffloTyT экстpaктн y ÖH^aH Koppe^ua KH^HHraH III rypyx KanaMym^ap ^Hrap MHTOxoHgpHACH KaTanasa ^epMemu ^ao-murura экстpaктнннг ce3H.nap.nH gapa^agaru Tatcupu aHHK^aHgn (^agan.2). 1, 3, 5, 10, 15 Kyanapga yHHHr ^ao^^Hrn II rypyxra HHCÖaTaH moc paBHmga 8,1±0,8%, 12,9±1,0%, 13,3±1,1%, 12,3±0,9% Ba 17,2±1,4%ra opTraH^nrn aHHK^aHgn. Ey rypyx KanaMymnap гeпaтoцffraapн MHTOxoHgpnacHga ^epMeHT ^ao^^nrn 15-KyHHra Ke^HÖ ce3H^ap^H gapa^aga THKnaHraH^uru Ky3aTH^gu (pacM.2).
Биосепнинг ёFли экстракти билан коррекция килинган IV гурух каламушлар гепатоцитлари митохондриясидаги каталаза ферменти фаоллиги II гурух курсаткичларига нисбатан мос равишда 4±0,9%, 3.9±3,4%, 4,9±0,4%, 5,2±0,4%, 14,8±1,3% га юкори эканлиги аникланди(расм.2).
ХУЛОСА: Тадкикотлар натижаси шуни курсатдики, УЗИ таъсиридан сунг, антиоксидант ферментлар - СОД ва каталазанинг фаоллиги 1 ва 3-кунларда сезиларли даражада пасайган, шотут ва биосеп экстрактлари билан коррекция килинган гурухларда эса бу препаратлар узининг антиоксидантлик хусусиятини намоён килган. Яъни, 10 ва 15 -кунларда ферментлар фаоллигининг маълум даражада тикланганлиги аникланди. Олиб борилган тадкикот натижалари, шотут экстрактининг биосеп экстрактига караганда антиоксидантлик хусусияти самаралирок эканлигини курсатди.
Aдабиётлар руйхати
1. Mirkhamidova, P., Babaxanova, D. B., & Mukhamedov, G. I. (2022). Effects of ultrasound waves on perexical oxidation of lipids of rathepatocytes and searching methods of correction with antioxidants. //International Journal of Early Childhood Special Education (INT-JECS). ISSN, РР. 1308-5581. https://agir.academiascience.org/index.php/agir/article/download/877/810
2. D. Babakhanova, P. Mirkhamidova, R. Alimova, G. Mukhamedov. Effects Of Ultrasound Waves On Rat Hepatocyte Mitochondria Antioxidant Enzymes -Superoxide Dismutase And Catalase And Search For Their Correction Methods. //J. of Pharmaceutical Negative Results. 13, РР. 1563-1567 (2022). DOI: https://doi.org/10.47750/pnr.2022.13.S09.191
3. Mirkhamidova, P., & Babakhanova, D. B. (2019). Identify biologically active substances in medicinal plants at different times of the year. // Фундаментальные основы инновационного развития науки и образования. PP. 20-22.
4. Рязанцева Л. Т. Ферменты-антиоксиданты: структурно-функциональные свойства и роль в регулировании метаболических процессов // Вестн. Воронежского гос. техн. ун-та. 2011. Т. 7. № 2. С. 126-129. https://cyberleninka.ru/article/n/fermenty-antioksidanty-strukturno-funktsionalnye-svoystva-i-rol-v-regulirovanii-metabolicheskih-protsessov
5. Бабаханова Д.Б., Мирхамидова П., Алимова Р. Влияние УЗИ на активность сукцинатдегидрогеназы печени крыс и пути их коррекции. GOSPODARKA I INNOWACJE. Volume: 24 2022. РР. 102-106.
https: // dspace .um sida.ac. id/browse/author?value=%D0%91., %20%D0%91 %D0% B0%D0%B 1 %D0%B0%D 1 %85%D0%B0%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D0%B 0%20%D0%94.
6. Babakhanova, D. B. (2024). Influence of ultrasound on the activity of the enzyme glutathione peroxidase and ways for its correction with antioxidants. //journal of healthcare and life-science research, 3(1), РР. 98-102. https://jhlsr.innovascience.uz/index.php/jhlsr/article/view/391
7. Babakhanova D.B., Mirkhamidova P., Nematov X.Kh., Amirova M.A., Khalimova S.X. Influence of ultrasonic waves on the activity of NAD-dependent malate dehydrogenase enzyme in rat liver mitochondria and ways of their correction. //Academicia Globe: Indersience Research ISSN: 2776-1010 Volume 3, Issue 9, Sep., 2022. PР. 53-58. https://agir.academiascience.org/index.php/agir/article/view/877
8. Мирхамидова П, Мухамедов Г.И., Бабаханова Д.Б., Исломов А.Х., Назаркулов А.М. Ультатовуш тулкинининг каламуш гепатоцитларига таъсири ва анитиоксидантлар билан коррекциялаш. Инфекция, иммунитет и фармакология. // Научно-практический журнал. 3/2022. Часть 2. С. 164-171
9. Владимиров Г.К., Нестерова А.М., Левкина А.А., Осипов А.Н., Теселкин Ю.О., Ковальчук М.В., Владимиров Ю.А. Динамика формирования комплексов цитохрома С с анионными липидами и механизм реакций образования липидных радикалов, катализируемых этими комплексами // Биологические мембраны: //Журнал мембранной и клеточной биологии -2020. Т.37(№4). С. 287-298. https://istina.ips.ac.ru/publications/article/337000803/
10. Babakhanova, D., Mirkhamidova, P., Alimova, R., Shakhmurova, G., & Mukhamedov, G. (2024). Effects of ultrasound waves on rat liver mitochondria. In //BIO Web of Conferences (Vol. 100, p. 01005). EDP Sciences. https://doi.org/10.1051/bioconf/202410001005