Научная статья на тему 'ЗМІНИ АКТИВНОСТІ ОРНІТИНДЕКАРБОКСИЛАЗИ ТА а-АМІЛАЗИ ЗА УМОВ ОМЕПРА3ОЛ-ІНДУКОВАНОЇ ГІ- ПЕРГАСТРИНЕМІЇ В СЛИННИХ 3АЛО3АХ ЩУРІВ'

ЗМІНИ АКТИВНОСТІ ОРНІТИНДЕКАРБОКСИЛАЗИ ТА а-АМІЛАЗИ ЗА УМОВ ОМЕПРА3ОЛ-ІНДУКОВАНОЇ ГІ- ПЕРГАСТРИНЕМІЇ В СЛИННИХ 3АЛО3АХ ЩУРІВ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
59
10
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
слинні залози / омепразол / гіпергастринемія / поліаміни / орнітиндекарбоксилаза / а-амілаза / salivary glands / omeprazole / hypergastrinemia / polyamine / ornithine decarboxylase / a-amylase

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Сухомлин А. А.

За умов довготривалого введення омепразолу виникають патологічні зміни в тканинах слинних залоз щурів, а саме: підвищення активності орнітиндекарбоксилази і а-амілази та дисбаланс протеїназно-інгібіторного потенціалу за декомпенсаторним типом.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Сухомлин А. А.

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

CHANGES IN ORNITHINE DECARBOXYLASE AND a-AMYLASE ACTIVITY UNDER OMEPRAZOLE-INDUCTED HY- PERGASTRINEMIA IN SALIVARY GLANDS OF RATS

Under the long-tern introduction of omeprazole long there are observed pathological changes in tissues of salivary glands manifested by increasing in activity of ornithine decarboxylase e, a-amylase and by proteinase-inhibitor imbalance according to the decompensated type.

Текст научной работы на тему «ЗМІНИ АКТИВНОСТІ ОРНІТИНДЕКАРБОКСИЛАЗИ ТА а-АМІЛАЗИ ЗА УМОВ ОМЕПРА3ОЛ-ІНДУКОВАНОЇ ГІ- ПЕРГАСТРИНЕМІЇ В СЛИННИХ 3АЛО3АХ ЩУРІВ»

Лаврова, Л.И.- М. : ГОУ ВУНМЦ МЗ РФ, 202.- человека / А.К. Прилуцкий // Стомато-

256с. лопчний альманах.- 2003. - № 5.- С.8-11.

3. Карупу В.Я. Электронная микроскопия / В.Я. 5. Старченко И.И. Применение метода пласти-Карупу. - К.: Выща школа, 1984. - 240c. нации в стереоморфологических исследова-

4. Прилуцький O.K. Строение зубного мешочка, ниях / И.И. Старченко, А.К. Прилуцкий // Bic-наружного эпителия и пульпы эмалевого ор- ник проблем бюлогп i медицини..-2006.-гана зачатка резца 4-месячного зародыша Вип.2.- С. 420-422.

Реферат

БУДОВА ЗУБНОГО М1ШЕЧКА ЗАЧАТК1В МОЛОЧНИХ Р13Ц1В НА Р13НИХ ЕТАПАХ ОДОНТОГЕНЕЗУ. Старченко I.I., Прилуцький М.К.

Ключов1 слова: зубний зачаток, зубний мшечок, розвитокзуба.

У робот1 вивчалася будова зубного м1шечка зачатш молочних р1зц1в людини на 10-30 тижнях внутр1шньоутробного розвитку. Остановлено, що в nepiofl, що вивчаеться, зубний м1шечок е сполуч-нотканинною оболонкою зубного зачатка. В процеа одонтогенезу вщбуваеться перетворення структу-ри зубного м1шечка, що дозволяе видтити в ньому сполучнотканинш шари що вщр1зняються за будо-вою. На ni3Hix етапах одонтогенезу сполучна тканина зубного м1шечка е джерелом розвитку цементу i пер1одонта.

Summary

STRUCTURE OF DENTAL SAC OF TEMPORARY INCISOR GERMS ON THE DIFFERENT STAGES OF ODONTOGENESIS. Starchenko I.I.

Keywords: dental germ, dental sac, tooth development.

The structure of dental sac of human temporary incisor germ on 10-30 weeks of fetal development has been studied. It has been found out that during the period under the investigation the dental sac is in the form of a connective-tissue shell of dental germ. In the process of odontogenesis there is transformation of dental sac structure, that allows to distinguish the connective-tissue layers of different structure. On the late stages of odontogenesis the connective tissue of dental sac is the source for cementum and periodontium formation.

УДК: УДК: [616.316-085.24+612.015] - 092.9

ЗМ1НИ АКТИВН0СТ1 0РН1ТИНДЕКАРБ0КСИЛАЗИ ТА а-АМ1ЛАЗИ ЗА УМОВ 0МЕПРА30Л-1НДУК0ВАН01 Г1-ПЕРГАСТРИНЕМП В СЛИННИХ 3АЛ03АХ ЩУР1В

Сухомлин A.A.

Вищий державний навчальний заклад Укра'Гни "УкраТнська медична стоматолопчна академ1я", м. Полтава

За умов довготривалого введения омепразолу виникають патолопчн1 зм1ни в тканинах слинних залоз щур1в, а саме: шдвищення активност1 орнтиндекарбоксилази i а-ам'1лази та дисбаланс проте-¿'назночнпб'порного потенциалу за декомпенсаторним типом.

Ключов1 слова: слины залози, омепразол, ппергастринем1я, пол1ам1ни, орн1тиндекарбоксилаза, а-ам1лаза.

В клш1чнш практиц1 для л1кування кислотоза-лежних захворювань широко застосовуються ¡н-г1б1тори протонноТ помпи (1ПП): омепразол, лан-зопразол та ¡нш1, як1 знижують шлункову секре-ц1ю шляхом впливу на Н+/К+-АТФазу, що призво-дить до зниження шлунковоТ секрецп, I як насл1-док - розвитку ппергастринемп. Також г1пергаст-ринем1я спостер1гаеться при розвитку гастрин-секрутуючих пухлин, наприклад, при синдром! Золлшгера-Еллюона. Вивчення метабол1чних та морфо-функц1ональних зм1н в органах системи травления в умовах омепразол-1ндуковано1 г1-пергастринем1| необх1дне для розробки заход1в щодо попередження та корекци небажаних нас-л1дк1в. Важливим моментом досл1дження мета-бол1чних змш в тканинах слинних залоз щур1в

при тривалому введенн! омепразолу е досл1-дження активност1 орн1тиндекарбоксилази. Орн1-тиндекарбоксилаза е ключовим ферментом синтезу регуляторних пол1ам1н1в таких як путресцин, сперм1н, сперм1дин та ¡нших, як1 регулюють про-цеси реплкацп та транскрипц||, i як наслщок -прол1ферац1ю кп1тин та синтез бтк1в. Також в ряд1 дослщжень встановлена роль орн1тиндека-рбоксилази в механ1зм1 дй' фактору росту епще-pMicy (ФРЕ) [5]. В цих досл1дженнях було показано, що ФРЕ пщвищуе активн1сть орн1тиндека-рбоксилази та стимулюетранспорт путресцину в ф1бробластах людини in vitro. Також активнють орн1тиндекарбоксилази в кл1тинах феохромаци-томи РС12 п1дсилюеться цАМФ та гальмуеться путресцином. Наявн1 також дан1 про роль пол1-

" Планова НДР: „Роль бюрегуляторв у мехашзм! розвитку патолог1чних змш opaaHie системи травления"

aMiHiB, пов'язаних з орштиндекарбоксилазою в MexaHi3Mi дм ФРЕ [5]. Вщомо, що пол1амши здш-снюють вплив на р1зномаштш ферменти, що бе-руть участь в синтез! ДНК. В дослщах in vitro по-л1амши стимулюють активнють ДНК-залежноТ РНК-пол1мерази. Суттева роль пол1амш1в поля-гае в ¡нщ1ацп синтезу пептид1в шляхом змши конформацп рибосом. Таким чином пол1амши вщ1грають важливу регуляторну роль в процесах пов'язаних з бюсинтезом бтш та нукле'шових кислот. Дослщження активное^ орштиндекарбо-ксилази в умовах омепразолчндукованоТ rinep-гастринемп дасть нам можпивють оцшити про-цеси прол1ферацп кттин та синтезу бтш в слинних залозах щур1в. Функцюнальш можливо-CTi слинних залоз можна оцшити за допомогою дослщження активное^ а-амтази в тканинах слинних залоз щур1в, яка е металоферментом що мае четвертинну структуру.

Метою нашого дослщження було вивчення впливу омепразолчндукованоТ ппергастринемп на тканини слинних залоз щур1в. Експерименти виконаш на 43 щурах-самцях л!н!Т Вютар, вагою 180-250г. з дотриманням рекомендацш щодо проведения медико-бюлопчних дослщжень згщ-но з Свропейською конвенц1ею. Тварин утриму-вали на звичайному рацюш в стандартних умовах в1варш. Евтаназ1ю тварин здшснювали nifl уретановим наркозом. Об'ектом дослщження були пщнижньощелепш слинш залози та кров щур1в.

Дослщним тваринам протягом 28 fli6 внутр1ш-ньоочеревинно вводили омепразол ("Sigma", США) удоз1 14 мг/кг. Контрольним щурам протягом 28 fli6 внутр1шньоочеревинно вводили 0,2 мл води для ¡н'екцш. Визначення активное^ орштиндекарбоксилази (КФ 4.1.1.17) [1] та а_Таблиця 1 - Активнють орытиндеь

амтази (КФ 3.4.1.1) [8] в слинних залозах здшс-нювали на 7, 14, 21 та 28 день введения 1ПП. Для оцшки протеТназно-шпб1торного потенц1алу тканин слинних залоз щур1в дослщжували зага-льну протеол1тичну та антитриптичну активнють [2]. Пюля завершения експерименту збирали кров для визначення вмюту гастрину радю1му-нолопчним методом за допомогою анал1тичного набору "MP Biomedicals, UC" (USA). Нами вста-новлено, що BMiCT гастрину в плазм1 KpoBi щур1в контрольно!' групи на 28 день склав 59±3,5 пг/мл, пор1вняно з дослщними тваринами, яким вводили протягом 28 д1б омепразол - 170±90,7 пг/мл (р<0,05). Таким чином тривале введения омеп-разолу викликае ппергастринемш, вплив яко'Г на метабол1зм тканин слинних залоз вивчений не-достатньо.

Пол1амши (путресцин, спермш, спермщин) е обов'язковими компонентами ycix бюлопчних систем. Численш дослщження вказують на пер-шочергову роль пол1амш1в в регуляцп р1зномаш-тних бюлопчних процеав, що вщбуваються в живш кл1тиш. Регуляторний вплив пол1амш1в пе-реважно полягае у вплив1 на синтез бтмв та ну-кле'шових кислот [3]. Пщ впливом на оргашзм фактор1в оточуючого середовища вщбуваються значш змши метабол1зму в цтому, перш за все в o6MiHi бтш та нуклешових кислот. Певну роль в цьому вщ1грають i пол1амши. Для дослщження обмшу пол1амш1в в тканинах слинних залоз щу-piB в умовах омепразолчндукованоТ ппергастринемп ми використали дослщження активное^ орштиндекарбоксилази, яка катал1зуе кпючову реакцш синтезу пол1амш1в - декарбоксилування орштину з утворенням путресцину, який приймае участь у регуляци бюлопчних процеав та е по-передником синтезу ¡нших пол1амш1в. оксилази в тканинах слинних залоз щур/в, (M±m)

Групи тварин Активн1сть орн1тиндекарбоксилази, нмоль/г*хв.

1. Контроль (n=12) 269,006±8,032

2. Омепразол 7 fli6 (n=5) 335,088±9,366

3. Омепразол 14 fli6 (n=5) 342,105±6,203

4. Омепразол 21 доба (n=5) 303,509±13,758

5. Омепразол 28 fli6 (n=16) 244,518±10,468

Р1-2<0.05 P1-4<0.05 P1-3<0.05 P1-5>0.05

3 таблиц! 1 видно, що в умовах омепразол-¡ндукованоТ ппергастринемп активнють орштин-декарбоксилази пщвищувалась, досягала максимуму на 14 день введения омепразолу та в подальшому знижувалось. Максимальна активность орштиндекарбоксилази спостер1галась на 14 добу введения омепразолу \ була в 1,27 рази вища, шж у контрольних щур1в (р<0,05). На 28 добу введения 1ПП активнють орштиндекарбок-силази знизилась в 1,1 рази (р>0,05). Ц1 резуль-тати евщчать про те, що в умовах омепразол-¡ндукованоТ ппергастринемп спочатку пщвищу-валась активнють орштиндекарбоксилази, а у

подальшому и активнють знижувалась. Останне можна пояснити накопиченням пол1амш1в у тканинах слинних залоз, як1 здшснювали гальм1в-ний вплив на орштиндекарбоксилазу. Пщвищен-ня активносп орштиндекарбоксилази в умовах омепразолчндукованоТ ппергастринемп можна пояснити тим, що ппергастринем1я стимулюе утворення ФРЕ, який пщвищуе активнють орш-тиндекарбоксилази \ таким чином стимулюе утворення бюгенних амш1в. Пол1амши, в свою чергу, стимулюють процеси синтезу бтш та нукле'шових кислот. Отже, в умовах тривалоТ омепразолчндукованоТ ппергастринемп вщбуваеть-

ся активац1я синтезу регуляторних пол1амш1в та активац1я синтезу бтмв, нукле'шових кислот.

До складу слини входить близько 100 фермен-т1в, ям виконують р1зноман1тш функцп. Основним ферментом слини, що здшснюе травну функцш, е а-амтаза, яка е металоферментом з четвер-тинною структурою \ гщрол1зуе а-1,4-гл1козидш зв'язки в молекулах крохмалю та гткогену, в результат! чого утворюються ол1госахариди, маль-

Таблиця 2 - Активн'ють

тоза та глюкоза. Збтьшення секреци а-амтази вщбуваеться пщ впливом катехоламш1в та опо-середковуеться пщвищенням концентраци цик-л1чних мононуклеотид1в [6]. Ми вивчали актив-нють а-амтази в гомогенат1 слинних залоз щур1в в умовах омепразолчндукованоТ ппергастринемп з метою оцшки функцюнальних можливостей слинних залоз.

а-ам'тази в тканинах слинних залоз щур/в, (М±т)

Групи тварин Активн1сть а-амтази, мг/с*л.

1. Контроль (п=12) 71,951±2,005

2. Омепразол 7 д1б (п=5) 91,61±1,707

3. Омепразол 14 д1б (п=5) 95,707±1,095

4. Омепразол 21 доба (п=5) 86,049±1,259

5. Омепразол 28 д1б (п=16) 81,779±2,191

Р1-2<0.05 Р1-4<0.05

Р1-3<0.05 Р1-5<0.05

3 таблиц! 2 видно, що в умовах омепразол-¡ндукованоТ ппергастринемп активнють а-амтази в тканинах слинних залоз щур1в пщви-щувалась, досягаючи максимуму на 14 добу -збтьшення активносп в 1,33 рази (р<0,05). На 28 добу введения омепразолу також збер1гаеть-ся пщвищення активносп а-амтази в 1,14 рази (р<0,05). Ц1 даны пщтверджують стимуляцш процеав синтезу бтш пщ д1ею ппергастринемп та троф1чний вплив гастрину на тканини слинних залоз щур1в.

До фундаментальних досягнень сучасноТ науки вщноситься визнання протеол1зу як особливоТ форми ф1зюлопчноТ регуляцп. Регуляторна роль

протеол1тичних фермент1в здшснюеться у двох формах: повного та обмеженого протеол1зу. По-вний протеол1з являе собою деградацш бтка, розщеплення аномальних та ушкоджених бтш. У той же час обмежений протеол1з вважаеться ушверсальним мехашзмом, вщповщальним за утворення, ¡нактивацш та модифкацю гормошв, ферменив та ¡нших ф1зюлопчно-активних речо-вин. При деяких патолопчних станах вщбуваеть-ся надм1рна активац1я протеол1зу, що е важли-вою ланкою патогенезу деструктивних, запаль-них, алергшних реакцш, порушення процеав гемостазу, а також одним з фактор1в, що сприяе ¡нвази кл1тин злояюсних пухлин [4].

Таблица 3 - ПротеТназночнг1б1торний баланс тканин слинних залоз щур\в, (М±т)

Показник Група тварин

1. Омепразол 28 д1б (п=17) 2. Контроль (п=12)

Загальна протеол1тична активн1сть, мкмоль/г*хв. 0,38±0,02 0,33±0,01

Загальна антитриптична активн1сть, г/кг 22,65±0,43 16,83±0,46

Р1-2 <0.05 <0.05

Дослщжуючи протеТназно-шпб1торний баланс слинних залоз щур1в в умовах тривалоТ омепразолчндукованоТ ппергастринемп, ми отримали наступш результати: загальна протеол1тична ак-тивнють пщвищилась в 1,17 раз1в, в той час як загальний вмют ¡нпб1тор1в протеол1зу знизився в 1,35 раз1в (табл.2). Таким чином, за умов трива-лого введения 1ПП виникае дисбаланс проте'ша-зно-шпб1торного потенщалу тканин слинних залоз за декомпенсаторним характером. Пщви-щення загальноТ' протеол1тично!' активносп може пояснювати зниження активносп фермент1в ор-штиндекарбоксилази та а-амтази на 21-у та 28-у добу введения омепразолу у зв'язку з можли-вим IX протеол1зом.

Тривале застосування омепразолу призводить до достов1рного пщвищення вмюту в плазм1 кро-в1 гастрину, \ як наслщок - до патолопчнихзмш в тканинах слинних залоз. До таких змш вщно-ситься пщвищення активносп орштиндекарбок-силази, яка катал1зуе ключову реакцш синтезу

пол1амш1в, що регулюють синтез бтш та нукле-Т'нових кислот в кл1тиш, а вщповщно \ процеси прол1ферацп та диференцшвання кл1тин. Пщ-вищення активносп орштиндекарбоксилази та збтьшення вмюту пол1амш1в може призвести до неконтрольованоТ' прол1ферацп кл1тин та до Тх мал1гшзац1заци в тканинах слинних залоз щур1в. Пщтвердженням активацп процеав синтезу ¿¡л-ш е пщвищення активносп а-амтази в тканинах слинних залоз щур1в. Максимум активносп цих ферменлв спостер1гаеться на 14-у добу введения щурам омепразолу. Подальше зниження активное^ орштиндекарбоксилази та а-амтази можна пояснити активац1ею протеол1тичних про-цес1в, про що евщчить достов1рне зростання протеТназ на тл1 зниження антитриптичноТ акти-вносл. Таким чином, тривале введения омепразолу призводить до активацп процеав синтезу регуляторних пол1амш1в, а-ам1лази та до розвитку дисбалансу протеТназно-шпбпюрного потенцн алу за декомпенсаторним типом.

кая, Р.П. Золотиницкая и др. - 368с.

М.:Медицина,1987.

Л/тература

1. Храмов В.А. Простой метод определения активности орнитиндекарбоксилазы в смешанной слюне человека / В.А. Храмов. // Клин. лаб. диагностика. - 1997. - №4. - С. 14-15

2. Веремеенко КН. Протеолиз в норме и при патологи / Веремеенко КН., Голобородько О.П., Кизим А.И.- К.: Здоровья, 1988. - 200 с.

3. Гусейнов Г.О. Роль полиаминов в защите организма при экстремальных воздействиях / Гусейнов Г.О., Исмаилов И.А. // Актуальные проблемы биологии, медицины и экологии : сборник научных работ. - Томск, 2004. - С.412-414.

4. Денисов А.Б. Слюнные железы. Слюна. Часть 2 Методы моделирования физиологических и патологических процессов / Денисов А.Б. - М.: Издательство РАМН, 2003. - 60 с.

5. Сукманский О.И. Биологически активные вещества слюнных желез / Сукманский О.И. - К.: Здоровья, 1991. - 112с.

6. Тарасенко Л.М. Слюнные железы (биохимия, физиология, клинические аспекты) / Тарасенко Л.М., Суханова Г.А., Мищенко В.П., Непорада КС. -Томск: Издательство НТЛ, 2002. - 124 с.

7. Anthony E. Pegg. Mammalian polyamine metabolism and function / Anthony E. Pegg // International Union of Biochemistry and Molecular Biology, Inc.- 2008.-V. 999.- P.987-994.

8. Меньшиков В.В. Лабораторные методы исследования в клинике / В.В.Меньшиков, Л.Н. Делекторс-

Реферат

ИЗМЕНЕНИЯ АКТИВНОСТИ ОРНИТИНДЕКАРБОКСИЛАЗЫ И а-АМИЛАЗЫ В УСЛОВИЯХ ОМЕПРАЗОЛ-ИНДУЦИРОВАНОЙ ГИПЕРГАСТРИНЕМИИ В СЛЮННЫХЖЕЛЕЗАХ КРЫС Сухомлин А.А.

Ключевые слова: слюнные железы, омепразол, гипергастринемия, полиамины, орнитиндекарбоксилаза, а-амилаза.

В условиях длительного введения омепразола возникают патологические изменения в тканях слюнных желез: повышение активности орнитиндекарбоксилазы и а-амилазы, а также дисбаланс протеи-назно-ингибиторного потенциала по декомпенсаторному типу.

Summary

CHANGES IN ORNITHINE DECARBOXYLASE AND a-AMYLASE ACTIVITY UNDER OMEPRAZOLE-INDUCTED HY-PERGASTRINEMIA IN SALIVARY GLANDS OF RATS Sukhomlyn A.A.

Key words: salivary glands, omeprazole, hypergastrinemia, polyamine, ornithine decarboxylase, a-amylase.

Under the long-tern introduction of omeprazole long there are observed pathological changes in tissues of salivary glands manifested by increasing in activity of ornithine decarboxylase e, a-amylase and by pro-teinase-inhibitor imbalance according to the decompensated type.

9. Li Li. Inhibition of polyamine synthesis induces p53 gene expression but not apoptosis / Li Li, Ji Li, Jaladanki N. Rao, Minglin Li, Barbara L. Bass, and Jian-Ying Wang. // Am. J. Physiol. Cell Physiol.-1999.-V. 276. - P946-954.

10. Morgan, David M.L. Polyamine Protocols / Morgan, David M.L. // Humana Press Inc. Totawa. Methods in Molecular Biology.- 1997.- Vol. 79.- 183 p.

11. Morley D.J. Amylase expression in human parotid neoplasms: evidence by in situ hybridization for lack of transcription of the amylase gene / Morley D.J., Hodes M.E.// J. Histochem. Cytochem.- 1988.- V.36.-P.487-491.

12. Qing Yuan. Polyamine regulation of ornithine decarboxylase and its antizyme in intestinal epithelial cells / Qing Yuan, Ramesh M. Ray, Mary Jane Viar, Leonard R. Johnson. // Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. - 2001. - V.280. - P.130-138.

13. Ramesh M. Ray. Polyamine depletion delays apoptosis of rat intestinal epithelial cells / Ramesh M. Ray, Mary Jane Viar, Qing Yuan, and all. // Am. J. Physiol. Cell Physiol.- 2000.- V. 278. - P.480-489.

14. Rob Beynon. Proteolytyc enzymes : a practical approach / Ed. Rob Beynon and Judith S.Bond. - 3rd ed. // Oxford University Press. - 2001. - 340 p.

15. Seiler N. Polyamine metabolism / Seiler N. // Digestion.- 1990.- 46 p.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.