Научная статья на тему 'ВПЛИВ ПІРОЛІДИНДІТІОКАРБАМАТУ АМОНІЮ НА УТВОРЕННЯ АКТИВНИХ ФОРМ КИСНЮ ТА АЗОТУ В ПЕЧІНЦІ ЩУРІВ ЗА УМОВ ЇХ ЦІЛОДОБОВОГО ОСВІТЛЕННЯ ТА УТРИМАННЯ НА ВУГЛЕВОДНО-ЛІПІДНІЙ ДІЄТІ'

ВПЛИВ ПІРОЛІДИНДІТІОКАРБАМАТУ АМОНІЮ НА УТВОРЕННЯ АКТИВНИХ ФОРМ КИСНЮ ТА АЗОТУ В ПЕЧІНЦІ ЩУРІВ ЗА УМОВ ЇХ ЦІЛОДОБОВОГО ОСВІТЛЕННЯ ТА УТРИМАННЯ НА ВУГЛЕВОДНО-ЛІПІДНІЙ ДІЄТІ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
32
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
експериментальний метаболічний синдром / цілодобового освітлення / вуглеводно-ліпідної дієта / ядерний чинник капа B / піролідиндітіокарбамат амонію / активні форми кисню та азоту / печінка / modelled metabolic syndrome / round-the-clock lighting / carbohydrate-lipid diet / nuclear factor kappa B / ammonium pyrrolidine dithiocarbamate / reactive oxygen and nitrogen species / liver / экспериментальный метаболический синдром / круглосуточное освещение / углеводно-липидная диета / ядерный фактор каппа B / пирролидиндитиокарбамат аммония / активные формы кислорода и азота / печень

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Френкель Ю.Д., Черно В.С., Костенко В.О.

У експерименті на 21 білому щурі досліджено вплив інгібітора ядерного чинника капа B на продукцію активних форм кисню та азоту в печінці тварин за умов їх цілодобового освітлення та утримання на вуглеводно-ліпідній дієті. Показано, що введення амонію піролідиндітіокарбамату (у дозі 76 мг/кг 3 рази на тиждень, починаючи з 30 доби експерименту) на тлі призначення щурам вуглеводноліпідної дієти (60 діб) та цілодобового освітлення (1500 лк протягом останніх 30 діб експерименту) зменшувало у тканинах печінки вироблення супероксидного аніон-радикала НАДФHі НАДHзалежними електронно-транспортними ланцюгами на 45.2 та 43.5%, відповідно. Вироблення цього радикала НАДФH-оксидазою лейкоцитів було на 41.6% нижчим за результат групи порівняння. Активність NO-синтази (загальна та її індуцибельного ізоферменту) зменшувалася на 34.4 та 29.8%, активність конститутивної ізоформи зростала втричі. Індекс спряження останньої зростав у 5.16 раза, що вказує на відновлення спряженого стану цього ізоферменту. Зменшення генерації супероксидного аніон-радикала та оксиду азоту супроводжувалося зниженням на 36.4% концентрації пероксинітритів. Зроблено висновок, що введення інгібітора NF-капа B амонію піролідиндітіокарбамату при відтворенні моделі метаболічного синдрому шляхом цілодобового освітлення щурів та їх утримання на дієті, збагаченої вуглеводами та жирами, є ефективним засобом обмеження у тканинах печінки вироблення активних форм кисню та азоту.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Френкель Ю.Д., Черно В.С., Костенко В.О.

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

EFFECT OF AMMONIUM PYRROLIDINE DITHIOCARBAMBATE ON THE FORMATION OF RACTIVE OXYGEN AND NITROGEN SPECIES IN LIVER OF RATS KEPT ON CARBOHYDRATE-LIPID DIET AND EXPOSED TO ROUND-THE-CLOCK LIGHTING

This aim of the experiment performed on 21 white rats is to clear up the effect of the nuclear factor kappa B (NF-kappa B) inhibitor on the production of reactive oxygen and nitrogen species in the liver of animals kept on carbohydrate-lipid diet and exposed to round-the-clock lighting. The study has demonstrated the administration of ammonium pyrrolidine diothiocarbamate (76 mg/kg three times a week, starting on the 30th day of the experiment) under the conditions of high-calorie carbohydrate-lipid diet (60 days) and exposure of the test animals to round-the-clock light (1500 lux for the last 30 days of the experiment) reduces the production of superoxide anion radical in the liver tissues by NADPHand NADH-dependent electron transport chains by 45.2% and 43.5%. The production of this radical by leukocytes by NADPH oxidase was 41.6% lower than in the comparison group. The activity of NO-synthase (total and its inducible isoenzyme) decreased by 34.4 and 29.8%, the activity of the constitutive isoform increased threefold. The coupling index of the latter elevated by 5.16 times that indicates the restoration of the coupling state of this isoenzyme. The decrease in the generation of superoxide anion radical and nitric oxide was accompanied by lowering in the peroxynitrites concentration by 36.4%. We can conclude that the administration of ammonium pyrrolidine dithiocarbamate, an NF-kappa B inhibitor, during the metabolic syndrome simulated in rats by round-the-clock lightening exposure and diet rich in carbohydrates and fats is an effective means to restrict the production of reactive oxygen species.

Текст научной работы на тему «ВПЛИВ ПІРОЛІДИНДІТІОКАРБАМАТУ АМОНІЮ НА УТВОРЕННЯ АКТИВНИХ ФОРМ КИСНЮ ТА АЗОТУ В ПЕЧІНЦІ ЩУРІВ ЗА УМОВ ЇХ ЦІЛОДОБОВОГО ОСВІТЛЕННЯ ТА УТРИМАННЯ НА ВУГЛЕВОДНО-ЛІПІДНІЙ ДІЄТІ»

group consisted of 60 animals with modelled DR and subsequent hyperglycemia correction by aflibercept and bromfenac administration; 6th group was formed by 60 animals with modelled DR and subsequent hyperglycemia correction by aflibercept, L-carnitine and bromfenac administration; and the 7th group included 60 animals with modelled DR and subsequent hyperglycemia correction by aflibercept, L-arginine solution and citicoline. Results and conclusion. The results obtained demonstrate an increase in the activity of inducible nitric oxide synthase, starting from the 30th day of the experiment and with subsequent progression to the 60 and 108 days of experimental diabetic retinopathy that points out the deterioration of the physiological pathway of nitric oxide synthesis. Correction with hypoglycemic agents in group 3 had a positive effect, but was not able to reduce the activity of inducible nitric oxide synthase, which increased in the 2nd and 3rd stages, thus, there was a need for additional agents. The use of aflibercept and nitric oxide donor in group 4 to correct the progression of diabetic retinopathy significantly reduced the activity of inducible nitric oxide synthase (most effectively on the one hundred and eighty days of the experiment), but did not reach the control values. It has been proved that the correction applied in groups 5 and 6 significantly reduced the activity of inducible nitric oxide synthase but did not reach the control values. Moreover, the marker activity in the group 5 grew up on the 108 day. The study has shown the most effective correction includes a combination of metformin, aflibercept, L-arginine and citicoline given to the rats of group 7, as evidenced by the normalization of malonic dialdehyde levels on the 60 day of the experiment; on the 108 days of experiment there has been a decrease in marker content to control values.

DOI 10.31718/2077-1096.21.3.214

УДК 616.36:599.323.3-071

Френкель Ю.Д., Черно В.С., Костенко В.О.

ВПЛИВ П1РОЛ1ДИНД1Т1ОКАРБАМАТУ АМОН1Ю НА УТВОРЕННЯ АКТИВНИХ ФОРМ КИСНЮ ТА АЗОТУ В ПЕЧ1НЦ1 ЩУР1В ЗА УМОВ IX Ц1ЛОДОБОВОГО ОСВ1ТЛЕННЯ ТА УТРИМАННЯ НА ВУГЛЕВОДНО-Л1П1ДН1Й Д16Т1

Чорноморський нацюнальний уыверситет iMeHi Петра Могили, м. МиколаТв, Полтавський державний медичний уыверситет

У експеримент1 на 21 блому щур1 дослджено вплив ¡нг1б1тора ядерного чинника капа B на продукц1ю активних форм кисню та азоту в печнц тварин за умов Ух цтодобового освтлення та утримання на вуглеводно-л1п1дн1й д'ет'!. Показано, що введення амоню п'рол'диндШокарбамату (у доз1 76 мг/кг 3 рази на тиждень, починаючи з 30 доби експерименту) на тл1 призначення щурам вуглеводно-лШдно'У д1ети (60 di6) та цтодобового освтлення (1500 лк протягом останнх 30 di6 експерименту) зменшувало у тканинах печ1нки вироблення супероксидного анон-радикала НАДФН- i НАДН-залежними електронно-транспортними ланцюгами на 45.2 та 43.5%, в'дпов'дно. Вироблення цього радикала НАДФН-оксидазою лейкоцит1в було на 41.6% нижчим за результат групи пор1вняння. Ак-тивнють NO-синтази (загальна та УУ ¡ндуцибельного ¡зоферменту) зменшувалася на 34.4 та 29.8%, активнсть конститутивноУ ¡зоформи зростала втрич1. 1ндекс спряження останньо'У зрос-тав у 5.16 раза, що вказуе на в'дновлення спряженого стану цього ¡зоферменту. Зменшення гене-рацУУ супероксидного анон-радикала та оксиду азоту супроводжувалося зниженням на 36.4% кон-центрацУУ пероксин1трит1в. Зроблено висновок, що введення ¡нг1б1тора NF-капа B амоню п1рол1дин-дШокарбамату при в'дтвореннi моделi метабол'чного синдрому шляхом цтодобового освтлення щур 'т та Ух утримання на д'ет'!, збагачено'У вуглеводами та жирами, е ефективним засобом обме-ження у тканинах печ1нки вироблення активних форм кисню та азоту.

^№40Bi слова: експериментальний метабол1чний синдром, цтодобового осв1тлення, вуглеводно-лтщноТ д1ета, ядерний чинник капа B, тролщиндтокарбамат амон1ю, активы форми кисню та азоту, печ1нка.

Робота е фрагментом НДР «Роль еколог/чно-небезпечних чинниюв у механ1змах розвитку хвороб цив1л1зацИ» (№ державноi реестрацц' 0120U002026).

Рашше нами було показано, що за умов ц^ пiнеалiзму [2]. За цих умов значно збтьшува-

лодобового освгглення щурiв разом з призна- лося утворення активних форм кисню (АФК) в

ченням вуглеводно-лтщноТ дieти (ВЛД) спо- чутливих до шсулшу органах. При цьому про-

стер^алися бтьш глибок метаболiчнi пору- дущя супероксидного анюн-радикала у ткани-

шення, притаманн метаболiчному синдрому нах печшки та м'язах стегна значно перевищу-

(МС), а саме: рiвень ппершсулшеми, дислтоп- вала швидкють утворення цього радикала при

ротеТнеми, ппо-а-лтопротеТнеми, ппертригл^ окремому застосуванн цтодобового осв^лен-

церидеми, пщвищення маси вюцерального жи- ня та ВЛД [3].

ру порiвняно з окремим застосуванням наве- Прим^но, що порушення вуглеводного та

деного рацюну [1]. На пiдставi цього нами була лтщного метаболiзму при ппомелатоншеми та

запропонована експериментальна модель Мс, забезпеченн тварин «фетою захщного типу»

що фунтуеться на вщтворенш на ™i ВЛД ппо- залежать вщ транскрипцшного ядерного чин-

ника капа B (NF-капа B), активацiя якого опо-середковуе розвиток ппершсулшемп та шсуль норезистентностi, дислтопротешеми, ппо-а-лтопротетнеми та ппертриацилглщеролеми, прозапальноТ' пперцитокшеми [4].

З активацieю NF-капа B пов'язана експреая низки гешв, що кодують синтез бiлкiв, якi бе-руть участь у рeалiзацN оксидативно-штрозативного стресу (прозапальних цитокiнiв, шдуцибельноТ' NO-синтази, матриксних мета-лопротетназ, молекул клп~инноТ адгeзiТ, цикло-та лiпоксигeнази тощо) [5]. За цих умов зако-номiрно пiдвищуeться не тiльки генера^я АФК, але й активних форм азоту (АФА) [6].

Проте нез'ясованим залишаеться вплив ш-гiбiторiв активаци NF-капа B на утворення АФК/АФА в iнсулiночутливих органах при вщ-творeннi гiпопiнeалiзму на тлi вЛд.

Метою роботи е з'ясування впливу шпб^о-ра NF-капа B шролщиндтокарбамату амонiю на продукцiю АФК/АФА в печшц щурiв за умов Тх цiлодобового освiтлeння та утримання на ву-глeводно-лiпiднiй дiетi.

Матерiал та методи дослщження

Дослiджeння були провeдeнi на 21 бiлому щурi лiнiT Вiстар масою 215-255 г, розподiлeних на 3 групи: 1-ша - iнтактнi тварини (контроль I), 2-га - пюля моделювання МС (цiлодобовe освiтлeння + ВЛД, контроль II), 3-тя - протягом вщтворення МС тваринам вводили амошю ш-ролiдиндiтiокарбамату (PDTC - ammonium pyrrolidinedithiocarbamate) у дозi 76 мг/кг 3 рази на тиждень [6], починаючи з 30 доби експери-менту.

Для моделювання МС щурам протягом двох мюя^в призначали ВЛД, що складаеться з 20% водного розчину фруктози для пиття i рацюну харчування, який мютить наступн складовi: рафiнована пшенична мука - 45%, сухе знежи-рене коров'яче молоко - 20 %, крохмаль - 10%, столовий маргарин ^i складом жирiв 72-82%) -20%, переокиснена соняшникова олiя - 4%, на-трiю хлорид - 1%. Окрiм того, щурiв, починаючи з 30 доби експерименту, пщдавали цтодобо-вому освiтлeнню iнтeнсивнiстю 1500 лк протягом наступних 30 дшв [2]. Тварин декапггували

Вплив PDTC на утворення АФК в тканинах печнки за умов

пщ ефiрним наркозом.

Швидкють генерацiï супероксидного анюн-

радикала (О2 ) у гомогенат печiнки оцiнювали спектрофотометрично при проведены тесту з штросишм тетразолием з iндукторами у виглядi вiдновленого нiкотинамiдаденiндинуклеотиду (НАДН) i шкотинамщаденшдинуклеотид-фосфату (НАДФН), а також лтополюахариду Salmonella typhi (препарат «^рогенал», фiрма

«Медгамал», Росiя). Оцiнювали продукцiю О2 НАДФН-залежними ^кросомальним i NO-синтазним) електронно-транспортними ланцю-гами (ЕТЛ), НАДн-залежним (мiтоxондрiаль-ним) ЕТЛ i НАДФн-оксидазою лейкоцитiв, вщ-повiдно [7].

Активнють загальноТ NO-синтази (NOS) [8], ïï конститутивно!' iзоформи (cNOS) [9] у гомоге-натi печiнки визначали спектрофотометрично. Активнють шдуцибельноТ iзоформи цього ферменту (iNOS) визначали за формулою: активнють iNOS = активнють загальноТ NOS - активнють cNOS. Для оцiнки здатност cNOS у не-

спряженому стаж продукувати О2 розрахову-вали шдекс спряження cNOS як вщношення ак-

тивностi cNOS до швидкост вироблення О2 НАДФН-залежними ЕТЛ. Утворення пероксиш-триту оцiнювали за вмютом пероксинiтритiв лужних та лужно-земельних металiв [8].

Отриманi данi обробляли варiацiйно-статистичним методом з використанням крите-рiю Стьюдента.

Результати дослщження та ïx обговорення

При цiлодобовому освiтленнi щурiв за умов

ïx утримання на ВЛД продукцiя О2 у тканинах печiнки НАДФН- i НАДН-залежними ЕТЛ (табл. 1) перевищувала на 93.1 та 88.8% (обидва на рiвнi p<0.001), вщповщно, значення контролю I.

Вироблення О2 НАДФН-оксидазою лейкоцитiв було вдвiчi (р<0.001) вищим за результат 1-Ï групи.

Таблиця 1

ового освimлення та призначення щурам ВЛД (M+m, n=28)

Джерела генерацп' О 2 , нмоль/г с Iнтактнi тварини (контроль I) ВЛД + цiлодобове освiтлення

Контроль II + PDTC

НАДФН-залежн ЕТЛ 22.05±0.66 42.57±0.81 * 23.32±0.52 */**

НАДН-залежний ЕТЛ 26.98±0.74 50.95±0.92 * 28.77±0.65 **

НАДФН-оксидаза лейкоцитiв 1.37±0.07 2.74±0.06 * 1.60±0.04 */**

npuMimKa (тут i в табл. 2): * - р<0.05 порiвняно 3i значеннями ми 2-Ï групи (ВЛД + ццлодобове освiтлення).

Важливим мехашзмом У^аци оксидативно-го стресу е ядерна транслока^я NF-капа B, на-слщком чого е збтьшення експреси генiв, що кодують бюсинтез прозапальних i прооксидан-тних бтш (цитокiнiв, gp91 phox, iNOS, моноок-

1-ï групи (iнтактнi тварини); **- р<0.05 порiвняно 3i значення-

сигеназ Cyp7b, Cyp2E1, Cyp2C11, ксантинок-сидоредуктази, циклооксигенази 2, лтоксиге-назу 5 та iн) [5].

Рашше нами було показано, що генеруван-

ня О2 мiкросомальним i мiтоxондрiальним ЕТЛ та НАДФН-оксидазою лейкоцитiв значно

зростае за умов ппомелатоншеми та коригу-еться введенням шпбп~ора активацiï NF-капа B - JS^23 (4-метил-^(3-фентпрошл)бензол-1,2^амшу) [10].

За умов цiлодобового осв^лення тварин та утримання на ВЛД введення шшого iнгiбiтора NF-капа B - PDTC - також зменшувало у тканинах печiнки вироблення О2 НАДФН- i НАДН-залежними ЕТЛ на 45.2 та 43.5% (обидва на рiвнi p<0.001), вiдповiдно, порiвняно з резуль-

Вплив PDTC на утворення АФА в тканинах печiнки за умов

татами контролю II. Вироблення О2 НАДФН-оксидазою лейкоци^в було на 41.6% (p<0.001) нижчим за результат 2-Ï групи.

При цтодобовому осв^ленш щурiв за умов Тх утримання на ВЛД активнiсть NOS (загальна та ïï iндуцибельного iзоферменту) (табл. 2) у тканинах печшки перевищувала у 2.35 та 2.57 раза (обидва на рiвнi p<0.001), вщповщно, зна-чення контролю I. Активнють cNOS, навпаки, була нижчою на 70.4% (p<0.001) за результат 1-Ï групи.

Таблиця 2

ового освiтлення та призначення щурам ВЛД (M+m, n=28)

Показники Ытактш тварини (контроль I) ВЛД + цiлодобове освiтлення

Контроль II + PDTC

Активнють NOS, мкмоль NО 2 /гхв. 8.42±0.88 19.84± 1.28 * 13.02±1.20 */**

Активнiсть cNOS, мкмоль NО 2 /г хв. 0.81±0.03 0.24±0.02 * 0.72±0.01 */**

Активнiсть iNOS, мкмоль NО 2 /г хв. 7.61±0.87 19.6±1.28 * 13.75±0.77 */**

!ндекс спряження cNOS 0.037±0.002 0.006±0.001 * 0.031±0.001 */**

Вмiст пероксинiтритiв лужних та лужно- земельних металiв, мкмоль/г 1.42±0.05 2.39±0.08 * 1.52±0.07 **

Рашше повщомлялося про пщвищення екс-пресiï гена iNOS при активаци NF-капа B [5], причому цей процес знаходиться пщ гальмiв-ним контролем мелатоншу [11].

!ндекс спряження cNOS за цих умов на 83.8% (p<0.001) поступався значенню контролю I, що вказуе на неспряжений стан цього

iзоферменту та продукцiю Тм О2 замiсть оксиду азоту (NO).

Так порушення найчастiше пов'язанi з де-фiцитом субстратiв cNOS (L-аргiнiну, О2) i кофактора тетрагiдробiоптерину [12], що можли-во при Тх надмiрному споживаннi при пперакти-ваци iNOS.

Наслiдком надлишковоТ продукцiï О2 та оксиду азоту е утворення шших надзвичайно ак-тивних метаболiтiв. Так, концентрацiя перокси-нiтритiв лужних та лужно-земельних металiв за умов експерименту, за нашими даними, збть-шувалася на 68.3% (p<0.001).

Гiперпродукцiя аФк / АФА, за даними л^е-ратури, негативно позначаеться на функцюна-льному стаж печшки, сприяе розвитку при МС неалкогольного стеатогепатиту [13].

Введення PDTC за умов цтодобового осв^ тлення тварин та утримання на ВЛД зменшувало у тканинах печшки активнють NOS (зага-льну та ïï шдуцибельного iзоферменту) на 34.4 та 29.8% (обидва на рiвнi p<0.01), вiдповiдно, порiвняно зi значеннями контролю II. Активнють cNOS за цих умов зростала втричi (p<0.001) за результат 2-Ï групи.

При цьому шдекс спряження cNOS зростав у 5.16 раза (p<0.001) по вщношенню до зна-чення контролю II, що вказуе на вщновлення спряженого стану цього iзоферменту з продук-цiею ним NO як сигнальноТ молекули, дiя якоТ головним чином реалiзуеться через гуантат-циклазний меxанiзм [14].

Менша ктькють О2 та NO шдуцибельного походження закономiрно позначаеться на кон-центрацiï пероксинiтритiв, яка, за цих умов зменшуеться на 36.4% (p<0.001) порiвняно зi значенням контролю II.

Здатнiсть iнгiбiтора NF-капа B PDTC обме-жувати оксидативно-ытрозативний стрес у тканинах печшки за умов експериментального МС обфунтовуе доцтьнють подальшого досл^ дження ^еТ сполуки як потенцiйного засобу ль кування та попередження патологiï печшки у прихильнимв «фети заxiдного типу» та оаб, що зазнають порушення ритму «св^ло - темрява».

Висновки

1. Введення шпб^ора NF-капа B амошю ш-ролiдиндiтiокарбамату при вщтворенш моделi метаболiчного синдрому шляхом цтодобового осв^лення щурiв та Тх утримання на дiетi, зба-гаченоТ вуглеводами та жирами, е ефективним засобом обмеження у тканинах печшки вироблення активних форм кисню, на що вказуе па-дшня продукци супероксидного анюн-радикала рiзними джерелами (НАДФН- i НАДН-залежними електронно-транспортними ланцю-гами, конститутивною iзоформою NO-синтази).

2. Введення амонш пiролiдиндiтiокарбамату за умов експерименту ефективно знижуе у тканинах печшки генерацiю активних форм азоту, що шдтверджуеться значним обмеженням активное^ NO-синтази за рахунок ïï шдуцибель-но'Г iзоформи та зменшенням концентрацiï пе-роксинiтритiв.

Лiтература

1. Belikova OI, Cherno VS, Frenkel' YuD, Kostenko VO. Vplyv khronichnoyi hipomelatoninemiyi na vuhlevodnyy i lipidnyy obmin za umov pryznachennya shchuram «diyety zakhidnoho typu» [Influence of chronic hypomelatoninemia on carbohydrate and lipid metabolism of rats kept on "western pattern diet"]. Fiziol Zhurn. 2018;64(3):52-60. (Ukrainian).

2. Frenkel' YuD, Belikova OI, Cherno VS, Larycheva OM, Chebotar LD, inventors; Frenkel' YuD, assignee. Method of metabolic syndrome modeling. Ukraine patent UA 122249, publ. 12/26/2017, Bull. № 24.

3. Belikova OI. Prooksydantno-antyoksydantnyy stan insulin-chutlyvykh orhaniv shchuriv za umov hipomelatoninemiyi ta pryznachennya vuhlevodno-lipidnoyi diyety [Pro-oxidative and antioxidant state of insulin-sensitive organs of rats kept on carbon-lipid disease under conditions of hypomelatoninemia]. Ukr Zhurn med biol sport. 2018;(2):16-20. (Ukrainian).

4. Belikova OI, Frenkel' YuD, Cherno VS, Kostenko VO. Vplyv inhibitora yadernoho chynnyka kB na biokhimichni markery syndromu insulinorezystentnosti v umovakh hipopinealizmu ta pryznachennya vysokokaloriynoyi vuhlevodno-lipidnoyi diyety [Influence of nuclear factor kB inhibitor on biochemical markers of insulin resistance syndrome under hypopinealism and high-calorie carbohydrate-lipid diet]. Svit Med Biol. 2017;(3):80-82. (Ukrainian).

5. Morgan MJ, Liu ZG. Crosstalk of reactive oxygen species and NF-kB signaling. Cell Res. 2011 Jan;21(1):103-115

6. Yelins'ka AM, Shvaykovs'ka OO, Kostenko VO. Vplyv pirolidyndytiokarbamatu amoniyu na produktsiyu aktyvnykh form kysnyu i azotu v tkanynakh parodonta ta slynnykh zaloz shchuriv

za umov systemnoho vvedennya lipopolisakharydu [Influence of ammonium pyrrolidine dithiocarbamate on the production of reactive oxygen and nitrogen species in tissues of periodontium and salivary glands in rats exposed to Salmonella typhi lipopolisaccharide]. Fiziol Zh. 2018;64(5):63-69. (Ukrainian).

7. Kostenko VO, Tsebrzhins'kii OI. Produktsiya superoksydnoho anion-radykala ta oksydu azotu u tkanyni nyrok pislya khirurhichnoho vtruchannya [Production of superoxide anion radical and nitric oxide in renal tissues sutured with different surgical suture material]. Fiziol Zh. 2000; 46(5):56-62. (Ukrainian).

8. Akimov O Ye, Kostenko VO. Functioning of nitric oxide cycle in gastric mucosa of rats under excessive combined intake of sodium nitrate and fluoride. Ukr Biochem J. 2016; 88(6):70-75.

9. Yelins'ka AM, Akimov OYe, Kostenko VO. Role of AP-1 transcriptional factor in development of oxidative and nitrosative stress in periodontal tissues during systemic inflammatory response. Ukr Biochim J. 2019;91(1):80-85.

10. Frenkel' YuD, Cherno VS. Rol' transkriptsionnogo yadernogo faktora kB v mekhanizmakh narusheniy okislitel'nogo metabolizma v golovnom mozge krys pri khronicheskoy gipomelatoninemii [Role of transcription nuclear factor kB in mechanisms impairing oxidative metabolism in rats brain under chronic hypomelatoninemia]. Georgian Med News. 2014 Jul-Aug;(232-233):99-102. (Russian).

11. Oktem G, Uslu S, Vatansever SH et al. Evaluation of the relationship between inducible nitric oxide synthase (iNOS) activity and effects of melatonin in experimental osteoporosis in the rat. Surg Radiol Anat. 2006;28(2):157-162.

12. Mys LA, Strutynska NA, Strutynskyi VR, Sagach, VF. Activation of endogenous hydrogen sulfide synthesis inhibits mitochondrial permeability transition pore opening and restores constitutive NO-synthase coupling in old rat heart. Int J Physiol Pathophysiol. 2018;9(1):59-67.

13. Yeo YH, Lai YC. Redox Regulation of Metabolic Syndrome: Recent Developments in Skeletal Muscle Insulin Resistance and Non-alcoholic Fatty Liver Disease (NAFLD). Curr Opin Physiol. 2019;9:79-86.

14. Ignarro LJ, Freeman B, eds. Nitric Oxide: Biology and Pathobiology; 3rd ed. Academic Press; 2017. 434 p.

Реферат

ВЛИЯНИЕ ПИРРОЛИДИНДИТИОКАРБАМАТА АММОНИЯ НА ОБРАЗОВАНИЕ АКТИВНЫХ ФОРМ КИСЛОРОДА И АЗОТА В ПЕЧЕНИ КРЫС В УСЛОВИЯМ ИХ КРУГЛОСУТОЧНОГО ОСВЕЩЕНИЯ И СОДЕРЖАНИЕ НА УГЛЕВОДНО-ЛИПИДНОЙ ДИЕТЕ Френкель Ю.Д., Черно В.С., Костенко В.А.

Ключевые слова: экспериментальный метаболический синдром, круглосуточное освещение, углеводно-липидная диета, ядерный фактор каппа B, пирролидиндитиокарбамат аммония, активные формы кислорода и азота, печень.

В эксперименте на 21 белой крысе изучено влияние ингибитора ядерного фактора каппа B на продукцию активных форм кислорода и азота в печени животных при их круглосуточном освещении и содержании на углеводно-липидной диете. Показано, что введение аммония пирролидиндитиокарбама-та (в дозе 76 мг/кг 3 раза в неделю, начиная с 30 суток эксперимента) на фоне назначения крысам уг-леводно-липидного диеты (60 суток) и круглосуточного освещения (1500 лк в течение последних 30-ти суток эксперимента) уменьшало в тканях печени выработку супероксидного анион-радикала НАДФН-и НАДН-зависимыми электронно-транспортными цепями на 45.2 и 43.5%. соответственно. Выработка этого радикала НАДФН-оксидазой лейкоцитов была на 41.6% ниже результата группы сравнения. Активность NO-синтазы (общая и ее индуцибельного изофермента) уменьшалась на 34.4 и 29.8%, активность конститутивной изоформы возрастала втрое. Индекс сопряжения последней возрастал в 5.16 раза, что указывает на восстановление сопряженного состояния этого изофермента. Снижение генерации супероксидного анион-радикала и оксида азота сопровождалось уменьшением на 36.4% концентрации пероксинитритов. Сделан вывод, что введение ингибитора NF-каппа B аммония пирро-лидиндитиокарбамата при воспроизведении модели метаболического синдрома путем круглосуточного освещения крыс и их содержания на диете, обогащенной углеводами и жирами, является эффективным средством ограничения в тканях печени выработки активных форм кислорода и азота.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Summary

EFFECT OF AMMONIUM PYRROLIDINE DITHIOCARBAMBATE ON THE FORMATION OF RACTIVE OXYGEN AND NITROGEN SPECIES IN LIVER OF RATS KEPT ON CARBOHYDRATE-LIPID DIET AND EXPOSED TO ROUND-THE-CLOCK LIGHTING Frenkel Yu.D., Cherno V.S., Kostenko V.O.

Key words: modelled metabolic syndrome, round-the-clock lighting, carbohydrate-lipid diet, nuclear factor kappa B, ammonium pyrrolidine dithiocarbamate, reactive oxygen and nitrogen species, liver.

This aim of the experiment performed on 21 white rats is to clear up the effect of the nuclear factor kappa B (NF-kappa B) inhibitor on the production of reactive oxygen and nitrogen species in the liver of animals kept on carbohydrate-lipid diet and exposed to round-the-clock lighting. The study has demonstrated the administration of ammonium pyrrolidine diothiocarbamate (76 mg/kg three times a week, starting on the 30th day of the experiment) under the conditions of high-calorie carbohydrate-lipid diet (60 days) and exposure of

the test animals to round-the-clock light (1500 lux for the last 30 days of the experiment) reduces the production of superoxide anion radical in the liver tissues by NADPH- and NADH-dependent electron transport chains by 45.2% and 43.5%. The production of this radical by leukocytes by NADPH oxidase was 41.6% lower than in the comparison group. The activity of NO-synthase (total and its inducible isoenzyme) decreased by 34.4 and 29.8%, the activity of the constitutive isoform increased threefold. The coupling index of the latter elevated by 5.16 times that indicates the restoration of the coupling state of this isoenzyme. The decrease in the generation of superoxide anion radical and nitric oxide was accompanied by lowering in the peroxynitrites concentration by 36.4%. We can conclude that the administration of ammonium pyrrolidine di-thiocarbamate, an NF-kappa B inhibitor, during the metabolic syndrome simulated in rats by round-the-clock lightening exposure and diet rich in carbohydrates and fats is an effective means to restrict the production of reactive oxygen species.

DOI 10.31718/2077-1096.21.3.218

УДК: 616.24-002.5-07:615.015.8:575.191.001.5.

Фаустова М.О., Ананьева М.М., Лобань Г.А., Чумак Ю.В., Петренко Р.В. ПЛ1ВКОУТВОРЮЮЧ1 ВЛАСТИВОСТ1 STREPTOCOCCUS SPP. У ПРИСУТНОСТ1 АНТИСЕПТИК1В НА ОСНОВ1 КАТ1ОННИХ ПОВЕРХНОВО-АКТИВНИХ СПОЛУК

Полтавський державний медичний ушверситет

Зг'дно даних Американського нацонального ¡нституту здоров'я, близько 80% бактер1альних ¡нфе-кц1й е пл1вкоасоц1йованими, що суттево утруднюе Ух лкування та профлактику. Вчен наголошу-ють, що часта хрон/'зац/'я захворювань, пов'язаних з пл1вковими формами збудникв, та Ух значуща резистентнсть до протимкробних засоб/'в на сьогодн/'шн/'й день е однею з найбльших проблем медицини у всьому свШ. Мета досл'дження - визначити пл'ткоутворюючi властивостi кл1н1чних '¡золят'т Streptococcus spp., видлених вд хворих з одонтогенними гн1йно-запальними захворювання-ми м'яких тканин щелепно-лицево'У длянки, у присутностi антисептиюв декасану та хлоргексиди-ну. Матер1али та методи досл'дження. Об'ектом досл'дження були кл1н1чн1 ¡золяти S. warneri (n=3), S. sanguinis (n=4), S. sobrinus (n=4), S.mitis (n=4), S. salivarius (n=5), видлених вд хворих з одонтогенними гн1йно-запальними захворюваннями м'яких тканин щелепно-лицево'У дтянки. Вивчення пл1вко-утворюючих властивостей кл1н1чних iзолят'т визначали за допомогою спектрофотометричного методу за G.D. Christensen. В досл'дженш застосовували антисептики на основi катонних поверх-нево-активних сполук: Декасан 0,2 (ТОВ «Юр'я-Фарм», м. КиУв, УкраУна) та Хлоргексидину бглюко-нат 0,05 (Хлоргексидин-КР, ПАТ «^мфармзавод «Червона зiрка», м. Харшв, УкраУна). Результати та обговорення. В результатi досл'джень встановлено, що S. sorbinus та S. sanguinis володли ви-сокими, S. mitis i S. warneri - середн'ши плiвкоутворюючими властивостями. Антисептик декасан сприяв зниженню пл'ткоутворення всх досл'джуваних iзолят'т Streptococcus spp. Поряд з цим, дiя хлоргексидину на здатнiсть утворювати б/опл/'вки дослджуваними iзолятами мiкроорганiзмiв була дещо нижчою, порiвняно з декасаном. А у випадку з S. mitis хлоргексидин на&ть посилював його пл'ткоутворююч'! властивост'!. Висновки. Стрептококи групи viridans, що видляють в'д хворих з одонтогенними г^йно-запальними захворюванн'ши м'яких тканин щелепно-лицево'У длянки володi-ють р1'зними плiвкоутворюючими властивостями. Декасан проявляе вищу активнсть щодо плiвко-вих форм стрептокок'т порiвняно з хлоргексидином.

Ключов1 слова: streptococcus, декасан, хлоргексидин, бюпл1вки, одонтогенн захворювання.

Робота виконана в рамках НДР кафедри м!кро6!оловП, вiрусологii' та !мунолозп ПДМУ «Вивчення ролi умовно-патогенних та патогенних iнфекцiйних агентiв з рзною чутливстю до антимiкробних i противiрусних препаратiв у патологи людини», № ДР 0118u004456

Вступ

Бактерп володють значним арсеналом моле-кулярних механiзмiв пристосування до змЫ на-вколишнього середовища та умов снування, серед яких е можливють перетворення з планктон-них форм у плiвковi [1]. Саме юнування мiкроорга-нiзмiв у скгвд бiоплiвок надае збудникам додат-ково'Г сшкосп як до несприятливих зовншых умов, так i до дм антибютиш, антисептимв, дезн-фектанпв. Бтьше того, продук^я бiополiмерного матриксу, що е основою бакт^альноТ бiоплiвки, забезпечуе адгезю до твердих штучних повер-хонь, тканини оргаызму людини та тварини, обу-мовлюе коадгезю Ыших мiкроорганiзмiв [2].

Зпдно даних Американського нацюнального шституту здоров'я, близько 80% бактерiальних шфекцш е плiвкоасоцiйованими, що суттево утруднюе Тх лкування та профтактику. Вчен наголошують, що часта хрошза^я захворювань, пов'язаних з плiвковими формами збуд-ниш, та Тх значуща резистентнють до протим^ кробних засобiв на сьогодшшнш день е одшею з найбтьших проблем медицини у всьому свт [2, 3].

Статистично одонтогенн гншно-запальш захворювання (ОГЗЗ) м'яких тканин щелепно-лицево'' дтянки (ЩЛД) частше за все виника-ють внаслщок дисемшаци патогешв некротизо-ваноТ пульпи, перюдонтальних кишень при па-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.