DOI: https://doi.org/10.14739/2310-1237.2019.3.188796

Інгібування полі(АДФ-рибозо)полімерази сприяє зменшенню оксидативного стресу в печінці мишей за умов експериментальної ендотоксемії

N. H. Hrushka, S. I. Pavlovych, O. A. Kondratska, N. O. Pilkevych, R. I. Yanchii

Анотація


 

Мета роботи – дослідити дію інгібітора ферменту полі(АДФ-рибозо)полімерази 1 (ПАРП-1), 4-гідроксиквіназоліну (4-ГК), на стан про- та антиоксидантної системи печінки мишей при запаленні, що індуковане ліпополісахаридом (ЛПС).

Матеріали та методи. Системну ендотоксемію в мишей моделювали за допомогою внутрішньоочеревинного (в/о) введення ЛПС (E. coli 0111:B4; 3 мг/кг). Розчин 4-ГК застосовували в/о в дозі 100 мг/кг за 1 годину до введення ЛПС. Процеси перекисного окиснення ліпідів (ПОЛ) оцінювали за вмістом у тканині печінки кінцевих продуктів ПОЛ у реакції з тіобарбітуровою кислотою (ТБК). Концентрацію відновленого глутатіону (ВГл) у печінці визначали спектрофотометричним методом Елмана. Рівень церулоплазміну (ЦП) у сироватці крові оцінювали колориметричним методом Равіна за допомогою тест-набору (ПрАТ «Реагент», Україна) відповідно до інструкції виробника та виражали у мг/л.

Результати. Встановили, що через 24 год після введення ЛПС значно збільшувався вміст ТБК-реактивних продуктів (ТБК-РП) у тканині печінки, що вказує на посилення ПОЛ. За умов дії ЛПС знижувалися кількість ВГл та активність ЦП у сироватці крові. Застосування на тлі ендотоксемії інгібітора ПАРП-1, 4-ГК призводило до зменшення в 1,7 раза кількості ТБК-РП у тканині печінки (р < 0,05 порівняно з ЛПС) і підвищувало вміст ВГл (в 2,9 раза; р < 0,05) та ЦП (в 1,2 раза; р < 0,05).

Висновки. Отримані на моделі ендотоксемії дані свідчать про залучення ПАРП-1 до інтенсифікації ПОЛ. Фармакологічне інгібування цього ферменту сприяло послабленню оксидативного стресу в печінці мишей і поліпшувало стан антиоксидантного захисту організму, тобто чинило виражений протективний ефект за умов експериментальної ендотоксемії.

 


Ключові слова


експериментальна ендотоксемія; печінка; оксидативний стрес; полі(АДФ-рибозо)полімераза

Повний текст:

PDF

Посилання


Sinha, N., & Dabla, P. K. (2015). Oxidative Stress and Antioxidants in Hypertension-A Current Review. Current Hypertension Reviews, 11(2), 132-142. https://doi.org/10.2174/1573402111666150529130922

Reznikov, О. H., Polumbryk, О. М., Balion, Y. H., & Polumbryk, M. О. (2014). Pro- ta antyoksydantna systemy i patolohichni protsesy v orhanizmi liudyny [Pro- and antioxidant systems and pathological processes in humans]. Visnyk Natsionalnoi akademii nauk Ukrainy, 10, 17-29. [in Ukrainian].

Shah, S. A., Khan, M., Jo, M. H., Jo, M. G., Amin, F. U., & Kim, M. O. (2017). Melatonin Stimulates the SIRT1/Nrf2 Signaling Pathway Counteracting Lipopolysaccharide (LPS)-Induced Oxidative Stress to Rescue Postnatal Rat Brain. Cns Neuroscience & Therapeutics, 23(1), 33-44. https://doi.org/10.1111/cns.12588

Proniewski, B., Kij, A., Sitek, B., Kelley, E. E., & Chlopicki, S. (2019). Multiorgan Development of Oxidative and Nitrosative Stress in LPS-Induced Endotoxemia in C57Bl/6 Mice: DHE-Based In Vivo Approach. Oxidative Medicine and Cellular Longevity. https://doi.org/10.1155/2019/7838406

Shepel, E., Grushka, N., Makogon, N., Sribna, V., Pavlovych, S., & Yanchii, R. (2018). Changes in DNA integrity and gene expression in ovarian follicular cells of lipopolysaccharide-treated female mice. Pharmacological Reports, 70(6), 1146-1149. https://doi.org/10.1016/j.pharep.2018.06.005

Kondratyk, K. O., Bоdnar, P. M., Lysianuy, N. I., Belska, L. M., Lysiana, Т. О., & Ponomariova, I. G. Osoblyvosti dysbiotychnykh porushen u patsiientiv z tsukrovym diabetom 2-ho typu ta nealkoholnoiu zhyrovoiu khvoroboiu pechinky [Features of dysbiotic disturbances in patients with type 2 diabetes and nonalcoholic fatty liver disease]. Simeina Medytsyna, 3, 181-185. [in Ukrainian].

Varma, M. C., Kusminski, C. M., Azharian, S., Gilardini, L., Kumar, S., Invitti, C., & McTernan, P. G. (2016). Metabolic endotoxaemia in childhood obesity. BMC Obesity, 3(3). https://doi.org/ 10.1186/s40608-016-0083-7.

Sakaguchi, S., & Furusawa, S. (2006). Oxidative stress and septic shock: metabolic aspects of oxygen-derived free radicals generated in the liver during endotoxemia. Fems Immunology and Medical Microbiology, 47(2), 167-177. https://doi.org/10.1111/j.1574-695X.2006.00072.x

Babanin, A. A., Zaharova, A. N., Tovazhnyanskaya, E. L., Malev, A. L., Kaliberdenko, V. B., & Radzivil, P. N. (2012). Biochemical markers of the oxidising stress at an endotoxic lesion of a liver. Eksperymentalna i klinichna medytsyna, 1, 44-47. [in Russian].

Drel, V. R., Shymanskyy, I. O., Sybirna, N. O., & Veliky, M. M. (2011). Role of parp and protein poly-ADP-ribosylation process in regulation of cell functions. Ukrain'Skyi Biokhimichnyi Zhurnal, 83(6), 5-34.

Bai, P. (2015). Biology of Poly(ADP-Ribose) Polymerases: The Factotums of Cell Maintenance. Molecular Cell, 58(6), 947-958. https://doi.org/10.1016/j.molcel.2015.01.034

Kapoor, K., Singla, E., Sahu, B., & Naura, A. S. (2015). PARP inhibitor, olaparib ameliorates acute lung and kidney injury upon intratracheal administration of LPS in mice. Molecular and Cellular Biochemistry, 400(1-2), 153-162. https://doi.org/10.1007/s11010-014-2271-4

Sriram, C. S., Jangra, A., Gurjar, S. S., Mohan, P., & Bezbaruah, B. K. (2016). Edaravone abrogates LPS-induced behavioral anomalies, neuroinflammation and PARP-1. Physiology & Behavior, 154, 135-144. https://doi.org/10.1016/j.physbeh.2015.10.029

Mukhopadhyay, P., Horvath, B., Rajesh, M., Varga, Z. V., Gariani, K., Ryu, D., . . . Pacher, P. (2017). PARP inhibition protects against alcoholic and non-alcoholic steatohepatitis. Journal of Hepatology, 66(3), 589-600. https://doi.org/10.1016/j.jhep.2016.10.023

Kamyshnikov, V. S. (2009). (3rd ed.). Cpravochnik po kliniko-biokhimicheskim issledovaniyam i laboratornoi diagnostike [Handbook of clinical and biochemical studies and laboratory diagnostics]. Moscow: MEDpress-Inform.

Giustarini, D., Fanti, P., Matteucci, E., & Rossi, R. (2014). Micro-method for the determination of glutathione in human blood. Journal of Chromatography B-Analytical Technologies in the Biomedical and Life Sciences, 964, 191-194. https://doi.org/10.1016/j.jchromb.2014.02.018

Bielenichev, I. F., Levytskyi, E. L. Hubskyi, Yu. I., Kovalenko, S. I., & Marchenko, O. M. (2002). Antyoksydantna systema zakhystu orhanizmu (ohliad) [Antioxidant system of body protection (review)]. Sovremennye problemy toksikologii, 3, 24–29. [in Ukrainian].

Sribna, V. O., Grushka, N. G., Martynova, T. V., Makogon, N. V. (2016). Funktsionalna aktyvnist klityn urodzhenoho imunitetu pry inhibuvanni poli(adf-rybozo)polimerazy za umov eksperymentalnoi imunokompleksnoi patolohii [Functional activity of innate immunity cells under poly(adp-ribose) polymerase inhibition in conditions of experimental immune complex-mediated pathology]. Eksperymentalna i klinichna medytsyna, 2 (71). 189-193. [in Ukrainian].




ПАТОЛОГІЯ   Лицензия Creative Commons
Запорізький державний медичний університет