CC BY
9Ученые записки Таврического национального университета им. В. И. Вернадского Серия «Биология, химия». Том 20 (59). 2007. № 4. С. 83-87.
УДК 612.014.46:612.821:615.214:547.455
ВЛИЯНИЕ !Ч-УРОНОИЛПРОИЗВОДНЫХ АМИНОКИСЛОТ НА СТРЕССОРНЫЙ УЛЬЦЕРОГЕНЕЗ
Раваева М.Ю., Коренюк И.И.
Работа посвящена изучению ульцеротропной активности К-уроноилпронзводных аминокислот. Показана способность М-уроноил-глицил-глицина активировать протективные механизмы при ульцерогенезе. вызванном стрессом. Обсуждаются возможные механизмы антиульцерогенного действия соединения.
Ключевые слова: ]\[-уроноилпроизводные аминокислот, ульцерогенез.
ВВЕДЕНИЕ
В предыдущих исследованиях [1] нами установлено. новые Ы-уроноилпроизводные |>-аланнна (ДАГУ-Ала). глнцнл-О.Г-глутамнновон кислоты (ДАГУ-Глу) и глицил-глицина (ДАГУ-Гли) в этологических стресс-моделях оказывают определенное психотропное действие. Так. в тесте «открытое поле» антистрессорные свойства проявлялись у соединений ДАГУ-Глу и ДАГУ-Гли (снижение интенсивное иI локомоции. у меньшение количества дефекаций и увеличение исследовательской активности), тогда как ДАГУ-Ала обладал психостимулирующим действием (усиление локомоторной и исследовательской активности и увеличение количества дефекаций). В тесте «черно-белая камера» только ДАГУ-Гли оказывал анксмолитичсскос действие, незначительно повышая частоту и продолжительность выглядываний и время выходов животных в светлый отсек камеры. Соединение ДАГУ-Глу проявляло антидепрессантные свойства, увеличивая время активного плавания животных в тесте Порсолта и уменьшая период пассивного зависания крыс в тесте «подвешивание за хвост».
Для выявления наличия стресс-тропного действия у новых классов психотропных веществ широко применяется предложеная Селье Г. в 1982 г. модель вынужденного плавания [2]. В данном тесте показателем стресса является язвенное поражение слизистой оболочки желудка (СОЖ) [2]. Общепринято, что ульцерогенез развивается в результате дисбаланса между защитными и агрессивными факторами при непосредственном участии нейрогуморальных механизмов [3. 4].
Нам представлялось интересным выяснить, обладают ли вышеперечисленные производные ульцеропротекторным действием, что и явилось целью настоящего исследования.
83
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Работа выполнена на белых беспородных крысах-самцах массой 200-220 г. содержащихся в стандартных условиях вивария. За 24 часа до эксперимента животные не полу чалм пищу, однако имели свободный доступ к воде Тестирование проводилось однократно, в утреннее время. Соединения растворялись в физиологическом растворе и вводились крысам основных групп внутрибрюшинно в объеме 0.2 мл. в дозе 50 мг/кг. Крысам контрольной группы вводили физиологический раствор в том же объеме.
При эксперименте животных всех групп помещали в бассейн, где они плавали в течение 60 мин. Бассейн представлял собой ванну (150x90x80 см) с закрывающейся сверху сеткой, заполненную водой на 40 см (|°С +20). После плавания крыс извлекали из бассейна, умерщвляли эфиром и выделяли их желудки, которые рассекали по малой кривизне, промывали теплой водой и растягивали на восковой подложке. Под бинокулярной лупой визуально оценивали состояние слизистой. При исследовании СОЖ учитывали следующие показатели повреждений: общую площадь точеных эпителиальных и субэпителиальных кровоизлияний (т.н язвенных поражений), мм2 (площадь каждого принимается равной 1 мм2). общую площадь локальных язвенных повреждений, мм2. Линейные язвы измеряли по длине (в мм), а ширина принималась равной 1 мм. Для итоговой оценки поражений СОЖ использовали показатель язвенного индекса (сумма площадей точечных и локальных язв в одном желудке (мм2)). При анализе результатов подсчитывался усредненный язвенный индекс для каждой из групп.
Статистическая обработка результатов проводилась с использованием непараметрического критерия Манна-Уитни. Достоверными считались различия показателей основных и контрольной групп при р: 0.05.
Эксперименты были проведены с соблюдением принятых биоэтических норм.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
При исследовании СОЖ крыс после одного часа вынужденного плавания обнаружены субэпителиальные и эпителиальные кровоизлияния пли расширения капилляров точечной или шшейной формы (см. рис.). Размеры данных повреждений колебались от точечных (1 мм") до 3-5 мм в длину (3-5 мм"). Суммарная площадь ульцерогенного поражения СОЖ у контрольных крыс в среднем составила 10.2+2.1 мм".
При предварительном введении ДАГУ-Ала у животных недостоверно снижается до 7.3+2.4 мм" площадь поражения СОЖ. При введении ДАГУ и ДАГУ-I'.IV. наоборот, недостоверно увеличивается (до 13.2+3,9 мм" и 11+1,2 мм" соответственно) общая площадь поражения слизистой желудка. Только при введении соединения ДАГУ-Гли у животных достоверно (р<0,05) по сравнению с контролем уменьшается (до 2.5+0.5 мм") общая площадь поражения слизистой желудка, т.е. данное соединение обладает антиульцерогенным действием.
Рассматривая возможные механизмы антщ льцерогенного действия ДАГУ-Гли. можно отметить несколько ключевых моментов.
84
ВЛИЯНИЕ Ы-УРОНОИ Л ПРОИЗВОДНЫХ АМИНОКИСЛОТ
Возможно, что ДАГУ-Гли снижает базальную желудочную секрецию за счет ингибирования Н .К -АТФазы (протонного насоса) париетальных клеток слизистой оболочки желудка и блокирует конечную стадию образования соляной кислоты. Такое действие показано для лекарственных препаратов - ингибиторов протонной помпы, обладающих противоязвенной активностью [5]. Можно предположить, что данное соединение угнетает токи ионов натрия, калия и кальция не только в нервных клетках, как показано нами ранее [6]. но и в секреторных клетках желудка, тем самым, уменьшая секрецию желудочного сока.
Рис. Эффекты тестируемых соединений на ульцерогенез при стрессе, вызванном длительным плаванием, где 1-желудок интактных крыс, 2-желудок контрольных крыс, 3-желудок при действии ДАТУ-Ала, 4- при действии ДАГУ-Гли, 5-при действии ДАГУ, 6 - при действии ДАГУ-Глу. Маркер соответствует 5 мм.
85
Поскольку, абсолютно доказано, что Helicobacter pylori является основным этиологическим фактором доброкачественных нелекарственных язв желудка [7]. можно предположить, что ДАГУ-Гли обладает антихеликобактерными свойствами. Интересно отметить, что практически для всех ингибиторов протонной помпы показано наличие и антихеликобактерных свойств [8].
Кроме того, при длительном эмоциональном стрессе, по сути являющемся дистрессом, который моделируется в данном тесте, происходит значительное нару шение как системного, так и локального кровообращения. Важную роль в механизмах нарушения локального кровотока и тонуса сосудов может играть дисфункция эндотелия, и в частности нарушение эндотелийзависимого механизма регуляции сосудистого тонуса [9]. Возможно, что сосудистая стенка у животных, которым предварительно ввели ДАГУ-Гли, в меньшей степени страдает от стрессорных повреждений, что проявляется в незначительном снижении тонуса сосудов на фоне обвального падения тонуса у животных из других тестированных групп. Считается, что одним из механизмов, предопределяющих снижение тонуса сосудов является активация системы L-aprnHHH-NO [10]. Вероятно, что ДАГУ-Гли повышает уровень деградации эндотелиального монооксида азота, что в данном случае можно расценивать как фактор, обуславливающий индивидуальную стресс-устойчивость.
Важна также и роль психофизиологических факторов в патогенезе СОЖ [11]. позволяя рассматривать язвенную болезнь в качестве классического психосоматоза и выдвигая психофизиологическую дезадаптацию на первое место среди причин ее возникновения. Исходя из этого, соединения, обладающие стресспротекторными свойствами должны оказывать и ульцеропротекторное действие, что и наблюдалось в наших экспериментах. Обсуждая возможные механизмы стресс- и ульцеропротекторного действия ДАГУ-Гли можно предположить возможность взаимодействия соединения с ГАМК-ергической системой, роль которой в механизмах стресса и стрессорных поражений СОЖ хорошо изучена [12, 13]. Нельзя, однако, исключить, что при осуществлении антистрессорного антиульцсрогсиного действия ДАГУ-Гли могу т быть задействованы какие-либо другие механизмы.
ВЫВОД
N-уроноилпроизводные глицил-глицина активируют протективные механизмы при ульцерогенезе. вызванном стрессом.
Список литературы
1. Коренюк И. И., Раваева М. Ю. Исследование психотропной активности некоторых N-уроноилпроизводных медиаторных аминокислот // Нейрофизиология Neurophysiology - 2007-Т.39, № 1/2-С. 14-28.
2. Селье Г. Стресс без дистресса,- М.: Прогресс. 1982. - 128 с.
3. Нижевич А.А.. Еникеев Д.А.. Еникеева С.А. Современные представления об этиологии и патогенезе гастритов // Пат. физиол. экспер. терапия. - 1995. - № 2. - С. 37 43.
4. Овсянников В.И. Интеграция нейромедиаторов и гормонов в пищеварительной системе Вестник РАМН. - 1996. - № 1. - С. 33-36.
86
ВЛИЯНИЕ N-УРОНОИЛПРОИЗВОДНЫХ АМИНОКИСЛОТ
5. Ашмарин И.П.. Бассалык Л.С.. Вакулина О.П. Элементы патологической физиологии и биохимии.
- М : Изд-во МГУ. 1992. - 192 с.
6. Возможные механизмы действия N-уроноилпроизводных аминокислот на электрическую активность нейронов моллюска Коренюк И. И.. Раваева М. Ю. 7 Нейрофизиология Neurophysiology - 2006-Т38. № 5/6.-С.289-301.
7. Передерий В.Г., Ткач С.М.. Скопиченко С В. Язвенная болезнь: прошлое, настоящее и будущее.
— Киев: Б.И., 2003. — 256 с.
8. Modlin I.M. GERD then and now. — Milano: Nexthealth. 2003. — 127 p.
9. Щербинин И.Ю. Особенности эндотелиального NO-зависимого механизма регуляции тонуса коронарных сосудов при индивидуальной устойчивости к стрессу в тесте «вынужденного плавания» v крыс с разным типом поведения Бюлл. экспер. биол. мед. - 1996. - № 3. - С. 244-247.
10. Комаров Ф.И.. Гребенев А.Л.. Шептулин А.А. и др. Руководство по гастроэнтерологии: В трех томах. Т. 1. Болезни пищевода и желудка. - М.: Медицина. 1995. - 672 с
11. Березин Ф.А.. Раппопорт С О, Шатенштейн А.Е. Социально-психологическая адаптация и язвенная болезнь Врач. - 1993. - № 4. - С. 16-18.
12. Судаков КВ. Эмоциональный стресс и психосоматическая патология Чтения им. А.Д.Сперанского. - 1998. - вып. X. - С. 11-30.
13. Kalueff A.V. Today and tomorrow of anxiety research Stress Behav. - 2003. - Vol. 8. - P. 145-147.
Раваева М.Ю., Коренюк II.II. Вн.ню \-vpoii<>i.iiiiio\iiiiiix аминокислот на стресовий ульцерогенез Вчеш записки Тавршського нацюнального ушверситету ¡м. B.I. Вернадського. Серм „Бюлопя. х!м1я". - 2007. - Т. 20 (59). - № 4. - С. 83-87.
Робота присвячена вивченню ульцеротропно! актившсп Ы-уШЮошпохвдних амшокислот. Показана здатшсть М-уроногл-глщил-глщгшу активувати протективш механизми при ульцерогенез!. викликаном стресом. Обговорюються можливи механизми антЬ льцерогено! дй сйрлуки. Ключош слова: N-ypoHoi.4noxiflHi ам1нокислот. ульцерогенез
Rm'aeva M.U., Koreniuk LI. Influence N-uronoilderh ative amino acids on stress-caused
ulcerogenesis // Ucheme zapiski Tavricheskogo Natsionalnogo Universiteta im. V. I. Vernadskogo. Series «Biology, chemistry».-2007. -V.20 (59).-№4.-P. 83-87.
Work is devoted to studying ulcerotropic activity of N-uronoilderh ative of amino acids. Ability of N-uronoil-glicil-glicin to асйла1е protective mechanisms is shown at ulcerogenesis, that is caused by stress. Possible mechanisms jfantiulcerogene actions of connection are discussed/ Keywords: N-uronoilderivative. ulcerogenesis.amino acids.
Поступила в редакцию 05.12.2007 г.
87
