Научная статья на тему 'Влияния циквалона и дибунола на гемолиз эритроцитов, индуцированный ионами меди и гидропероксидом'

Влияния циквалона и дибунола на гемолиз эритроцитов, индуцированный ионами меди и гидропероксидом Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
99
35
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — Диб Х., Островский О. В., Зайцев В. Г., Веровский В. Е., Симонян А. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Influence of cycvalol and dibunol on the erythrocyte haemolysis induced by copper ions and hydroperoxide

We compared effects of two phenolic antioxidants, cycvalonum and (2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенол) by using the model of hemolysis erythrocytes induced by copper was found that, cycvalonum has a more protective effect than 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенол.

Текст научной работы на тему «Влияния циквалона и дибунола на гемолиз эритроцитов, индуцированный ионами меди и гидропероксидом»

Л"У16) !!!l!lllll!!lll!!llll!!!l!lllllllllll!lllll!ll!ll!ll!llll!!ll ЭЗС^ШИСШэшОШй? llllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllll

'—J 2005

ЛИТЕРАТУРА

1. Гершкович A.A., Кибирев B.K. Синтез пептидов. Реагенты и методы. - К.: Наукова думка, 1987. - 264 с.

2. Askwith С.С., Cheng С., Ikuma М„ et al. // Neuron 2000. - Vol. 26, № 1. - P. 133-141.

3. Cottrell G.A. II EXS. - 1993. - Vol. 63 - P.279-285.

4. Cragoe E.J., Woltersdorf Jr O.W., Bickling J.B., et al. II J. Med. Chem. - 1976. - Vol. 10. - P. 66-75.

5. Greenberg M.J., Price D.A. II Prog. Brain Res. -1992. - Vol. 92. - P.25-37.

6. Krishtal O.A. II Trends Neurosci. - 2003 - Vol. 26. -№9-P. 477-483.

7. Krishtal O.A., Pidoplichko V.l. И Neuroscience. -1980.-Vol. 5.-P. 2325.

8. Ostrovskaya O.I., Moroz L.L., Krishtal O.A. II Jornal of Neurochemistry. - 2004. - Vol. 91, № 1. - P. 252-255.

9. Price D.A., Greenberg M.J. II Science. - 1977. -Vol. 197.-№ 4304. - P. 670-671.

10. Raffa R.B. II Peptides. - 1988. - Vol. 9, № 4. -P. 915-922.

11. Waldmann R., Bassilana F., de Weille J., et al. // J. Biol. Chem. - 1997. - Vol. 272, № 34. - P. 20975-20978.

12. Waldmann R., Champigny G., Bassilana F., et al. // Nature. - 1997. - Vol. 386, № 6621. - P. 173-177.

13. Yudin Y.K., Tamarova Z.A., Ostrovskaya O.I., et al. // European Jornal of Neuroscience. - 2004. - Vol. 20. -P.1419-1423.

УДК 577.352.38:615.014.425:615.244.188.221.3

ВЛИЯНИЕ ЦИКВАЛОНА И ДИБУНОЛА НА ГЕМОЛИЗ ЭРИТРОЦИТОВ, ИНДУЦИРОВАННЫЙ ИОНАМИ МЕДИ И ГИДРОПЕРОКСИДОМ

X. Диб, О.В. Островский, В,Г. Зайцев, В.Е. Веровский, А.В. Симонян

Кафедра теоретической и клинической биохимии ВолГМУ

INFLUENCE OF CYCVALOL AND DIBUNOL ON THE ERYTHROCYTE HAEMOLYSIS INDUCED BY COPPER IONS AND HYDROPEROXIDE

Kh. Dib, O.V. Ostrovsky, V.G. Zaitsev, V.E. Verovsky, A.V. Simonyan

Abstract. We compared effects of two phenolic antioxidants, cycvalonum and 2,6-di-tret-butyl-4-methylphenol using the model of haemolysis of erythrocytes induced by copper. It was found that cycvalonum has better protective effect than 2,6-di-tret-butyl-4-mehtylphenol.

Key words: erythrocyte haemolysis.

Исследование резистентности эритроцитар-ных мембран является стандартной диагностической процедурой при разнообразных патологических состояниях, связанных с эндогенной интоксикацией [3]. Было показано, что гемолиз эритроцитов под действием солей меди определяется перекисным повреждением мембран [1, 5]. Поэтому представлялось интересным исследовать влияние двух фенольных антиоксидантов циквалона (2,6-бис[(3-метокси-4-гилроксифенил)-метилен]-циклогексанон) и дибунола (2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенол) (ВИТ) на гемолиз эритроцитов в присутствии ионов меди.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Изучить влияние циквалона и дибунола на гемолиз эритроцитов, индуцированный ионами меди.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Опыты выполнены на 36 белых нелинейных крысах самцах. Их декапитировали под эфирным наркозом, эритроциты отмывали физиологическим раствором.

В моделях in vitro гемолиз проводили хлоридом меди (конечная концентрация 200 мкМ) в присутствии и отсутствии пероксида водорода (конечная концентрация 5 мМ). Суспензию инкубировали на шейкере-термостате при постоянном перемешивании в течение 2 часов при температуре 37 °С.

Фенольные антиоксиданты, растворимые в этаноле, добавляли в опытные пробы в разных

концентрациях. А в контрольную пробу добавляли этанол в таком же объеме. Для определения степени гемолиза измеряли концентрацию гемоглобина, вышедшего в инкубационную среду при разрушении клеток, прямым спектрофотометрическим методом. Конечный гематокрит в образцах составлял 1 %, при полном гемолизе образца поглощение пробы было в диапазоне величин 1,5-2,0 o.e.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Нами было доказано, что инкубация образца в отсутствии индукторов вызывала гемолиз 6-14 % эритроцитов.

Динамика процесса гемолиза эритроцитов в присутствии 200 мкМ ионов Си2+ приведена на рис. 1. Процесс характеризовался длительным (не менее 1 ч) латентным периодом. Достоверные отличия, по сравнению с динамикой гемолиза без инициаторов, отмечались только к 60-й мин, а затем следовала резкая активация процесса. К концу 2-го ч гемолизировалось около 50 % эритроцитов.

Сочетанное применение Си2+ (200 мкМ) и перекиси водорода (5 мМ) изменяло характер динамики процесса: латентный период уменьшался, а количество поврежденных клеток увеличивалось. Так, достоверное увеличение концентрации гемоглобина в надосадочной жидкости наблюдалось уже к 30-й мин, а затем скорость гемолиза увеличивалась.

о4

120 100 80 60 40 20-0-

А

/i

30 60 90 120

■ ■ физраствор ВреМЯ, МИН

100% гемолиз (вода) -т— физраствор +200 мкМ хлорид меди

"•"физраствор +200 мкМ хлорид меди+5мМ пероксид водорода

70 60-50-40 30 20-10-

0

'<3

(16)

¡Л

30 60

В1И 200 мкМ Медь Y///A В присутствии 0,2 мкМ дибунола ЗВ присутствии 0,2 мкМ циквалона

120

Время,мин

Рис. 1. Индукция гемолиза эритроцитов крыс in vitro 200 мкМ хлоридом меди: в отсутствие пероксида водорода; и в присутствии 5 мМ пероксида водорода

На 60-й, 90-й и 120-й мин повреждалось 48, 59 и 86 % эритроцитов соответственно. Надо полагать, что в первом случае, когда в образце присутствовали только ионы меди, генерация свободных радикалов происходила в результате разрушения органических гидропероксидов. При этом образовавшиеся гидроксильный и супероксидный радикалы запускали новые цепи окисления липидов, что и приводило к длительному латентному периоду повреждения клеток. Во втором случае на начальных этапах основным источником активных форм кислорода являлась вносимая нами перекись водорода в концентрации, значительно превышающей концентрацию липоперекисей в нативных мембранах, что, по-видимому, и приводит к значительному сокращению латентного периода.

Циквалон подавлял индуцированный ионами меди гемолиз. Однако при этом подавляющий эффект циквалона имел однонаправленный дозозависимый характер в диапазоне концентраций 0,2-20 мкМ. Константа ингибирова-ния, рассчитанная по результатам 2-часовой инкубации, составила (5,3±1,4)х10~8 М, максимальный эффект - 90,1 ±1,4 %. Повышение концентрации циквалона до 200-500 мкМ приводило к снижению регистрируемого антигемолитического эффекта практически до исчезновения (значимые различия между образцами без циквалона и в присутствии циквалона в концентрации 500 мкМ отсутствуют).

Дибунол снижал степень гемолиза эритроцитов. Однако достоверное снижение степени гемолиза выявилось только в присутствии 0,02 мМ ВНТ при полуторачасовой инкубации. Напротив, препарат в концентрациях 0,2 и 0,5 мМ приводил к увеличению скорости процесса на начальной стадии (инкубация до 90 мин). Как и в случае высоких концентраций циквалона, дибунол в концентрации 0,5 мМ почти двукратно увеличивал степень гемолиза уже к 30-й мин инкубации.

Рис. 2. Влияние циквалона и дибунола в дозе 0,2 мкМ на гемолиз эритроцитов крыс, индуцированный 200 мкМ хлоридом меди. Приведены результаты за вычетом спонтанного гемолиза (в физрастворе)

ЕЦЩ 200 мкМ Медь Время.мин

Y///A В присутствии 0,2 мкМ дибунола 1'.«<'1 В присутствии 0,2 мкМ циквалона

Рис. 3. Влияние циквалона и дибунола в дозе 0,2 мкМ на гемолиз эритроцитов крыс, индуцированный 200 мкМ хлоридом меди в сочетании с 5 мМ пероксида водорода. Приведены результаты за вычетом спонтанного гемолиза (в физрастворе)

Подобный характер зависимости от концентрации циквалона имел место и в случае гемолиза, индуцированного комбинацией ионов меди с перекисью водорода (рис. 3). Но, в отличие от индукции только медью, константа ингибирова-ния, рассчитанная по результатам 2-часовой инкубации, составила (1,5±0,8)х10~6 М, а максимальный эффект - всего 42±12%. Обращает внимание также повышение степени гемолиза от ~20 % до -40 % на начальных стадиях процесса (30 мин) в присутствии высоких концентраций циквалона (500 мкМ). Это обусловлено, по-видимому, высокой липофильностью циквалона и способностью влиять на физико-химические свойства мембраны эритроцитов при сравнительно высоких концентрациях (начиная с 200 мкМ), а также может быть расценено как инверсия свойств ловушки по мере роста концентрации.

В случае индукции гемолиза эритроцитов крыс комбинацией ионов меди и пероксида водо-

/ПП6)

J 2005

рода, действие дибунола более выражено. Диапазон концентраций, при которых наблюдалось достоверное снижение степени индуцированного гемолиза, составил 0,01-0,2 мМ. Оценка константы ингибирования в этом диапазоне дала величину - (6,07+21,46) мкМ, а максимальный эффект - (22,9±16,3) %. Однако зависимость эффекта от дозы не была достоверной (р = 0,8).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, в модели медь-индуциро-ванного гемолиза эритроцитов в диапазоне концентраций до 0,02 мМ циквалон проявил более выраженные защитные свойства, чем дибунол. Вместе с тем, как циквалон, так и дибунол в концентрациях 0,2-0,5 мМ вызывали увеличение степени гемолиза. Это может быть связано как с непосредственным изменением свойств липид-ного бислоя в присутствии столь высоких концентраций липофильных веществ, так и с накопле-

нием радикальных форм собственно самих "ловушек" циквалона и дибунола [2, 4].

Работа выполнена при поддержке РФФИ (грант № 04-04-965.05).

ЛИТЕРАТУРА

1. Владимиров Ю.А., Арчаков А.И. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах // М.: Наука, 1972.-252 с.

2. Dynlacht J.R., Fox М.Н. II Int J. hyperthermia. -1992. - P. 351-362.

3. Rock £., Mazur A., Jacqueline M., Maxine P. II Free Radical Biology and Medicine. - 2000. - Vol 28, № 3. - P. 324-329.

4. Motohiko N. II Japan Food Chemical Research Foundation. Research report. - 2003. - № 9. - P. 324-329.

5. Nishikawa Т., Matusi lee I.S., Shiraishi A/., et al. // The journal of Biological Chemistry. - 1997. - Vol. 272, № 37. - P. 23037-23041.

УДК 796.071.2:616-003.96-053.2-076

ДЕЗАДАПТАЦИОННЫЕ ПРОБЛЕМЫ В ТРЕНИРОВКЕ ЮНЫХ СПОРТСМЕНОВ: БИОХИМИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА И ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ИХ ВОЗМОЖНОЙ КОРРЕКЦИИ

В.А. Лиходеева, А.А. Спасов, В.Б. Мандриков, Т.Е. Фатьянова

Кафедра фармакологии, кафедра физического воспитания и здоровья ВолГМУ, Волгоградская государственная академия физической культуры

DISADAPTATION PROBLEMS IN THE TRAINING OF JUNIOR SPORTSMEN: BIOCHEMICAL DIAGNOSTICS AND MAIN DIRECTIONS OF THEIR POSSIBLE CORRECTION

V.A. Likhodeeva, A.A. Spasov, V.B. Mandrikov, Т.Е. Fatianova

Abstract. More than 80 % of young swimmers develop disadaptation syndrome during intensive training manifested by deviations of biochemical parameters in the blood and urine. This condition requires certain pharmacological correction and development of preventive strategies.

Key words: adaptation, disadaptation, iunctional conditions, signs of disadaptation.

Профессионализм, коммерциализация в спор- критерием эффективной спортивной работы те и крайне обострившаяся в связи с этим конку- [2, 8] и эффективным средством управления тре-ренция на мировой арене ставят спортсменов нировочным процессом [7]. в условия жесткого прессинга физической подготовки и высокого требования к уровню функцио- ЦЕЛЬ РАБОТЫ

нальной подготовленности спортсменов [6, 16]. Изучить функциональное состояние юных

В связи с этим без точной диагностики функцио- пловцов на общеподготовительном этапе спор-

нальной подготовленности спортсменов достичь тивной тренировки, анализ ассоциированных с ней

высокого результата в современном спорте не дезадаптационных проблем и определить на-

представляется возможным, так как интенсив- правления их возможной коррекции, ность мышечнрй работы на этапах спортивной

тренировки достигает критических значений [12]. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

В связи с этим проблема повышения физической Исследования проводились в два этапа на под-

работоспособности при построении важнейших готовительной стадии тренировочного макроцикла с

единиц тренировочного процесса остается самой участием 38 спортсменов-пловцов, разделенных на

острой и актуальной в современном спорте, так 2 группы: 1-ю группу составил 31 спортсмен, у кото-

как адекватная физическая нагрузка является рых ортостатическая проба выявила "удовлетвори-

— 24

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.