CC BY
3
М.В. Мельникова, В.А. Кашуро, Е.Г. Батоцыренова, Л.Г. Кубарская, Е.А. Золотоверхая, Т.А. Колбасова, О.А. Вакуненкова, А.С. Гладчук «Влияние экстракта Saccharina latissima на показатели антиоксидантной системы крови крыс после отравления карбендазимом»
https://doi.org/10.33647/2074-5982-18-3-113-117
(сс)
BY 4.0
ВЛИЯНИЕ ЭКСТРАКТА ВАОСИАЫЫА ¡АтЭ/МЛ НА ПОКАЗАТЕЛИ АНТИОКСИДАНТНОЙ СИСТЕМЫ КРОВИ КРЫС ПОСЛЕ ОТРАВЛЕНИЯ КАРБЕНДАЗИМОМ
М.В. Мельникова1*, В.А. Кашуро2,3, Е.Г. Батоцыренова1,2, Л.Г. Кубарская1, Е.А. Золотоверхая1, Т.А. Колбасова1, О.А. Вакуненкова1, А.С. Гладчук1
1ФГБУ «Научно-клинический центр токсикологии имени академика С.Н. Голикова ФМБА России» 192019, Российская Федерация, Санкт-Петербург, ул. Бехтерева, 1
2ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» Минздрава России 194100, Российская Федерация, Санкт-Петербург, ул. Литовская, 2
3ФГБОУ ВО «Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена» 191186, Российская Федерация, Санкт-Петербург, наб. реки Мойки, 48
■ Экспериментальное исследование показателей антиоксидантной системы у крыс после подострого отравления карбендазимом и фармакологической коррекции внутрижелудочным введением экстракта БассНагта lаtissimа в дозе 250 мг/кг в течение 14 дней позволило установить, что применение исследуемого экстракта снижает активность процессов перекисного окисления липидов и способствует нейтрализации перекиси водорода.
I Ключевые слова: БассНаппа latissima, антиоксидантная активность, перекисное окисление липи-дов, карбендазим
Конфликт интересов: авторы заявили об отсутствии конфликта интересов.
Для цитирования: Мельникова М.В., Кашуро В.А., Батоцыренова Е.Г, Кубарская Л.Г., Золотоверхая Е.А., Колбасова Т.А., Вакуненкова О.А., Гладчук А.С. Влияние экстракта БассНагта latissima на показатели антиоксидантной системы крови крыс после отравления карбендазимом. Биомедицина. 2022;18(3):113-117. https://doi.org/10.33647/2074-5982-18-3-113-117
Поступила 29.03.2022
Принята после доработки 11.04.2022
Опубликована 10.09.2022
EFFECT OF SACCHARINA LATISSIMA EXTRACT ON THE ANTIOXIDANT PARAMETERS OF RAT BLOOD AFTER EXPOSURE TO CARBENDAZIM
Margarita V. Melnikova1*, Vadim A. Kashuro23, Ekaterina G. Batotsyrenova12, Larisa G. Kubarskaya1, Ekaterina А. Zolotoverkhaia1, Taisiia А. Kolbasova1, Olga А. Vakunenkova1, Aleksey S. Gladchuk1
1Golikov Research Clinical Center of Toxicology of the Federal Medical and Biological Agency of Russia 192019, Russian Federation, Saint Petersburg, Bekhtereva Str., 1
2St. Petersburg State Pediatric Medical University of the Ministry of Health Care of Russia 194100, Russian Federation, Saint-Petersburg, Litovskaya Str., 2
3Herzen State Pedagogical University of Russia 191186, Russian Federation, Saint Petersburg, Embankment of the Moika River, 48
■ An experimental study of antioxidant parameters in rats after exposure to carbendazim was carried out to study the effect of their pharmacological correction by an intragastric administration of Saccharina la-tissima extract at a dose of 250 mg/kg for 14 days. The extract under study was found to reduce the activity of lipid peroxidation and promote the neutralization of hydrogen peroxide.
I Keywords: Saccharina latissima, antioxidative activity, lipid peroxidation, carbendazim Conflict of interest: the authors declare no conflict of interest.
For citation: Melnikova M.V., Kashuro V.A., Batotsyrenova E.G., Kubarskaya L.G., Zolotoverkhaia E.A., Kolbasova T.A., Vakunenkova O.A., Gladchuk A.S. Effect of Saccharina latissima Extract on the Antioxidant System Parameters of Rat Blood After Exposure to Carbendazim. Journal Biomed. 2022;18(3): 113-117. https://doi.org/10.33647/2074-5982-18-3-113-117
Submitted 08.04.2022 Revised 11.04.2022 Published 10.09.2022
Введение
Ламинария Басскагта \atissima — бурые водоросли арктического побережья России. В составе экстракта обнаружены фукок-сантин, фукоксантинол, феофитин а, фе-офорбид а, а также другие каротиноиды и хлорофиллы, обладающие выраженным антиоксидантным действием [2].
Карбендазим — фунгицид, широко используемый в настоящее время, входит в международный список наиболее опасных пестицидов, даже в низких дозах проявляет гепатотоксическое действие, а также вызывает специфические изменения гематологических и биохимических показателей у крыс [4, 5].
Целью данного исследования явилось изучение влияния экстракта Басскагта \atissima на антиоксидантную систему (АОС) крови крыс после отравления кар-бендазимом.
Материалы и методы
В исследовании были использованы белые беспородные крысы-самцы массой 200-220 г возрастом 3 мес., источник получения — филиал «Рапполово» НИЦ «Курчатовский институт» (Ленинградская обл.). Продолжительность карантина составила 14 дней. Животных содержали в стандартных условиях в соответствии
с ГОСТ 33215-2014 от 01.07.2016 и ГОСТ 33216-2014 от 01.07.2016. Протокол исследования был одобрен биоэтической комиссией ФГБУ НКЦТ им. С.Н. Голикова ФМБА России.
Выделение комплекса БАВ из водорослей Басскагта \atissima осуществляли по оригинальной методике, разработанной в ФГБУ НКЦТ им. С.Н. Голикова ФМБА России [3]. Содержание фукоксантина в исследуемом экстракте составило 4%.
Моделирование подострого отравления проводили путём ежедневного внутрижелу-дочного введения лабораторным животным водного р-ра карбендазима в дозе 250 мг/кг на протяжении 28 дней, контрольной группе аналогичным образом вводили дистиллированную воду. Затем проводили фармакологическую коррекцию ежедневным внутрижелудочным введением экстракта Басскагта \atissima в дозе 250 мг/кг в течение 14 дней. Забор крови у экспериментальных животных производили дважды: после отравления на 29-й день исследования и после фармакологической коррекции на 43-й день исследования.
Для проведения исследований использовали эритроцитарную взвесь, получаемую центрифугированием цельной крови при 3000 g на протяжении 3 мин с последующей трёхкратной отмывкой физ. р-ром. Из отмытых эритроцитов го-
М.В. Мельникова, В.А. Кашуро, Е.Г. Батоцыренова, Л.Г. Кубарская, Е.А. Золотоверхая, Т.А. Колбасова, О.А. Вакуненкова, А.С. Гладчук «Влияние экстракта ЭассЬаппа ¡айв&та на показатели антиоксидантной системы крови крыс после отравления карбендазимом»
товили гемолизаты, в которых определяли активность супероксиддисмутазы (СОД), глутатионпероксидазы (ГП), глу-татионредуктазы (ГР), глюкозо-6-фос-фатдегидрогеназы (Г-6-ФДГ) на биохимическом анализаторе «А-25», используя коммерческие наборы фирмы «RanDox» (Великобритания). Определение активности глутатион^-трансферазы (ГТ) проводили по методу W.H. Habig и ЖВ. Jakoby. Для оценки процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в исследуемых гемоли-затах определяли концентрацию диеновых конъюгатов (ДК) и малонового диальдегида (МДА), концентрацию восстановленного глутатиона (ВГ) [1]. Концентрацию исследуемых продуктов и активность ферментов в гемолизате эритроцитов пересчитывали на 1 г гемоглобина.
Результаты исследований
Результаты исследований показателей системы АОЗ у животных при отравлении карбендазимом и фармакологической коррекции представлены в таблице.
Проведённое экспериментальное исследование позволило установить, что подострое
отравление карбендазимом сопровождалась повреждением липидов по свободнорадикаль-ному механизму, о чём свидетельствует накопление в гемолизате эритроцитов продуктов ПОЛ - ДК и МДА. Так, в отравленной группе животных концентрация ДК достоверно возрастала на 19,7%, а концентрация МДА — на 29,4% по сравнению с контрольной группой. В группе животных после отравления карбендазимом отмечалось повышение активности СОД на 30,8% (р<0,05) и снижение активности ГТ на 33,6% (р<0,05) по сравнению с контрольной группой. Выявлено снижение концентрации восстановленного глутатиона в группе отравленных животных на 14,5% по сравнению с контрольной группой. Данные изменения свидетельствуют об оксидативном стрессе в клетках крови и дисбалансе ферментативного звена АОС.
Курсовое применение экстракта 8ас^а-гina аШч'Ша для фармакологической коррекции позволило в разной степени скорректировать выявленный дисбаланс ферментативного звена АОС и снизить активность процессов ПОЛ. Так, концентрация ДК достоверно снижалась на 10,6%,
Таблица. Показатели АОС после введения карбендазима и фармакологической коррекции экстрактом Saccharina latissima
Table. Anti-oxidant parameters following carbendazim administration and pharmacological correction with Saccharina latissima extract
Параметры Группа животных
Контроль Карбендазим Saccharina latissima
ВГ, мкмоль/gHb 11,42±0,28 9,75±0,36* 10,46±0,28
МДА, нмоль/gHb 9,54±0,85 12,34±1,11* 8,98±0,37#
ДК, нмоль/gHb 1,42±0,08 1,70±0,05* 1,52±0,03#
СОД, U/gHb 458,1±31,5 599,1±43,3* 491,4±10,9#
ГТ, U/gHb 85,4±5,7 57,6±6,3* 69,3±5,3
ГП, U/gHb 36,6±1,3 33,0±1,2 38,1±1,0#
Г-6-ФДГ, U/gHb 8,52±0,16 8,69±0,44 9,77±0,45
Примечания: * — достоверно по сравнению с контрольной группой (при р<0,05; критерий Манна—Уитни); # — достоверно по сравнению с группой отравленных животных (при р<0,05; критерий Манна—Уитни). Notes: * — compared to the control group (significance is reached at р<0.05; Mann—Whitney test); # — compared to the group of poisoned animals (significance is reached atр<0.05; Mann—Whitney test).
а МДА — на 27,2%. У животных данной группы активность СОД снижалась на 18,0% (р<0,05). Активность глута-тионпероксидазы достоверно нарастала и была выше на 15,5% по сравнению с группой без фармакологической коррекции. Активность Г-6-ФДГ незначительно возрастала по сравнению с контрольной группой и группой без фармакологической коррекции.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ | REFERENCES
1. Батоцыренова Е.Г., Кашуро В.А., Шарабанов А.В. Фармакологическая коррекция отдаленных последствий острого тяжелого отравления тиопен-талом натрия в условиях хронического светового десинхроноза. Биомедицина. 2021;17(3):23-28. [Batotsyrenova E.G., Kashuro V.A., Sharabanov A.V. Farmakologicheskaya korrektsiya otdalennykh pos-ledstviy ostrogo tyazhelogo otravleniya tiopentalom natriya v usloviyakh khronicheskogo svetovogo desinkhronoza [Pharmacological correction of long-term effects of acute severe poisoning with sodium thiopental under chronic light desynchronosis]. Biomedicina [Journal Biomed]. 2021;17(3):23-28. (In Russian)]. DOI: 10.33647/2074-5982-17-3-23-28.
2. Краснов К.А., Гладчук А.С., Александрова М.Л., Кельциева О.А., Зайцева М.А., Мельникова М.В., Рейнюк В.Л., Подольская Е.П. Изучение состава липидных пигментов беломорской водоросли Saccharina latissima методами ТСХ и МАЛДИ-МС. Токсикологический вестник. 2020;(5):50-56. [Krasnov К.А., Gladchuk A.S., Alexandrova M.L., Keltsieva O.A., Zaytseva M.A., Melnikova M.V., Reinyuk V.L., Podolskaya E.P. Izuchenie sostava lip-idnykh pigmentov belomorskoy vodorosli Saccharina latissima metodami TSKh i MALDI-MS [Study of the lipid pigment composition in the white sea algae Saccharina latissima using TLC and MALDI-MS]. Toksikologicheskij vestnik [Toxicological Review].
Выводы
При оценке показателей АОС и процессов ПОЛ у крыс после отравления карбен-дазимом и фармакологической коррекции экстрактом Saccкarina \atissima в дозе 250 мг/кг при курсовом введении было установлено, что применение исследуемого экстракта снижает активность процессов ПОЛ и сдвигает равновесие окислительно-восстановительных реакций в сторону нейтрализации перекиси водорода.
2020;(5):50-56. (In Russian)]. DOI: 10.36946/08697922-2020-5-50-56.
3. Подосиновикова Н.П., Краснов К.А., Бондаренко А.А., Александрова М.Л., Зайцева М.А., Халаман В.В. Изучение токсичности и безопасности липофильных экстрактов беломорских бурых водорослей — фукуса пузырчатого и ламинарии сахаристой на модели Daphnia magna Straus. Токсикологический вестник. 2020;4:49-55. [Podosinovikova N.P., Krasnov К.А., Bondarenko A.A., Alexandrova M.L., Zaytseva M.A., Khalaman V.V Izuchenie toksichnosti i bezopasnosti li-pofil'nykh ekstraktov belomorskikh burykh vodorosley — fukusa puzyrchatogo i laminarii sakharistoy na modeli Daphnia magna Straus [Studying the toxicity and safety of the lipophilic extracts of belomorian brown algae — fucus vesiculosus and saccharina latissima on the Daphnia magna Straus model]. Toksikologicheskiy vestnik [Toxicological Review]. 2020;4:49-55. (In Russian)]. DOI: 10.36946/0869-7922-2020-4-49-55.
4. Muthuviveganandavel V., Muthuraman P., Muthu S., Srikumar K. Toxic effects of carbendazim at low dose levels in male rats. J. Toxicol. Sci. 2008;33(1):25-30. DOI: 10.2131/jts.33.25.
5. Selmanoglu G., Barlas N., Songur S., Kojkaya E.A. Carbendazim-induced haematological, biochemical and histopathological changes to the liver and kidney of male rats. Hum. Exp. Toxicol. 2001;20(12):625-630. DOI: 10.1191/096032701718890603.
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ | INFORMATION ABOUT THE AUTHORS
Мельникова Маргарита Викторовна*, ФГБУ «Научно-клинический центр токсикологии имени академика С.Н. Голикова ФМБА России»; e-mail: [email protected]
Margarita V. Melnikova*, Golikov Research Clinical Center of Toxicology of the Federal Medical and Biological Agency of Russia; e-mail: [email protected]
М.В. Мельникова, В.А. Кашуро, Е.Г. Батоцыренова, Л.Г. Кубарская, Е.А. Золотоверхая, Т.А. Колбасова, О.А. Вакуненкова, А.С. Гладчук «Влияние экстракта ЭассЬаппа ¡айв&та на показатели антиоксидантной системы крови крыс после отравления карбендазимом»
Кашуро Вадим Анатольевич, д.м.н., доц., ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» Минздрава России; ФГБОУ ВО «Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена»; e-mail: [email protected]
Vadim A. Kashuro, Dr. Sci. (Med.), Assoc. Prof., St. Petersburg State Pediatric Medical University of the Ministry of Health Care of Russia; Herzen State Pedagogical University of Russia; e-mail: [email protected]
Батоцыренова Екатерина Геннадьевна, к.б.н., доц., ФГБУ «Научно-клинический центр токсикологии им. акад. С.Н. Голикова ФМБА России»; ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» Минздрава России; e-mail: [email protected]
Ekaterina G. Batotsyrenova, Cand. Sci. (Biol), Assoc. Prof., Golikov Research Clinical Center of Toxicology of the Federal Medical and Biological Agency of Russia; St. Petersburg State Pediatric Medical University of the Ministry of Health Care of Russia;
e-mail: [email protected]
Кубарская Лариса Георгиевна, к.б.н., ФГБУ «Научно-клинический центр токсикологии имени академика С.Н. Голикова ФМБА России»; e-mail: [email protected]
Larisa G. Kubarskaya, Cand. Sci. (Biol.), Golikov Research Clinical Center of Toxicology of the Federal Medical and Biological Agency of Russia; e-mail: [email protected]
Золотоверхая Екатерина Андреевна, к.б.н., ФГБУ «Научно-клинический центр токсикологии имени академика С.Н. Голикова ФМБА России»;
e-mail: [email protected]
Ekaterina A. Zolotoverkhaia, Cand. Sci. (Biol), Golikov Research Clinical Center of Toxicology of the Federal Medical and Biological Agency of Russia;
e-mail: [email protected]
Колбасова Таисия Александровна, к.м.н., ФГБУ «Научно-клинический центр токсикологии имени академика С.Н. Голикова ФМБА России»; e-mail: [email protected]
Taisiia A. Kolbasova, Cand. Sci. (Med.), Golikov Research Clinical Center of Toxicology of the Federal Medical and Biological Agency of Russia; e-mail: [email protected]
Вакуненкова Ольга Александровна, ФГБУ «Научно-клинический центр токсикологии имени академика С.Н. Голикова ФМБА России»; e-mail: [email protected]
Olga A. Vakunenkova, Golikov Research Clinical Center of Toxicology of the Federal Medical and Biological Agency of Russia; e-mail: [email protected]
Гладчук Алексей Сергеевич, ФГБУ «Научно-клинический центр токсикологии имени академика С.Н. Голикова ФМБА России»; e-mail: [email protected]
Aleksey S. Gladchuk, Golikov Research Clinical Center of Toxicology of the Federal Medical and Biological Agency of Russia; e-mail: [email protected]
* Автор, ответственный за переписку / Corresponding author
