Активність антиоксидантних ферментів в клітинах слизової оболонки шлунка щурів за умов дії різних чинників Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

Фізика живого, Т. 16, N0 1, 2008. С.149-151.

© Сергійчук А.А., Ковальова В.А., Степанов Ю.В., ДробінськаЛ.В., Остапченко Л.І.

УДК 573.1

АКТИВНІСТЬ АНТИОКСИДАНТНИХ ФЕРМЕНТІВ В КЛІТИНАХ СЛИЗОВОЇ ОБОЛОНКИ ШЛУНКА ЩУРІВ ЗА УМОВ ДІЇ РІЗНИХ ЧИННИКІВ

Сергійчук А.А., Ковальова В.А., Степанов Ю.В., Дробінська Л.В., Остапченко Л.І.

Київський національний університет імені Тараса Шевченка, 01017, Київ, Україна

Надійшла до редакції 15.05.2008

В статті наведені результати дослідження активності антиоксидантних ферментів (каталази, супероксиддисмутази) в клітинах слизової оболонки шлунка щурів в динаміці етанолової моделі виразки. Показано зменшення активності антиоксидантних ферментів при дії етанолу. Застосування амівіту та сквалену призводить до нормалізації вивчаємих показників.

Ключові слова: виразка шлунку, антиоксидантні ферменти, аммівіт, сквален.

ВСТУП

Протягом останніх десятиріч у сфері інтенсивних наукових досліджень знаходяться патології органів травлення, серед яких домінує виразкова хвороба шлунка. Виразковий процес в шлунку є кінцевим етапом складного захворювання, в патогенез якого залучені процеси нейрогуморальної і ендокринної регуляції, біогенні аміни та поліпептиди травної системи. Крім того, в механізмах утворення виразки приймають участь місцеві агресивні фактори та порушення механізмів захисту епітелію слизової оболонки.

Виразкова хвороба має низку фонових та основних факторів, які можна поділити на неспецифічні (екзогенні) та ендогенні. Однією з найбільш поширених вважається етанолова виразка. Алкоголь у невеликій кількості має протективну дію, а частий та значний прийом міцних спиртних напоїв стимулює секрецію кислоти та дезорганізує слизовий бар’єр шляхом злущування епітелію слизової оболонки і зниження продукції полісахаридів. Суть агресивного впливу кислотно-пептичного фактору полягає у зворотній дифузії іонів водню у стінку шлунка при виникненні їх надпорогової концентрації чи у випадку порушення бар’єрної функції покривних тканин. Таким чином етанол має подвійну дію: чинить пригнічуючий вплив на “захисний бар’єр” слизової оболонки гастродуоденальної системи, а також викликає гіперплазію гастринпродукуючих клітин слизової оболонки шлунка [1]. Незважаючи на зроблений за останнє десятиріччя дійсний “прорив” у розумінні

тонких молекулярних механізмів виразкової хвороби шлунка, істотного прогресу в лікуванні цієї хвороби досягти не вдалось. Застосування сучасних засобів лікування не дає бажаних результатів, у зв’язку з цим хвороба набуває затяжного характеру. Останнім часом помітно активізувалися дослідження, які спрямовані на розробку нових противиразкових препаратів природного походження, а саме, антиоксидантів. До таких природних антиоксидантів можна віднести сквален і аммівіт.

Сквален - це вуглецева сполука, яка є похідною ізопрена, попередник тритерпенів та стероїдних сполук. Відоме джерело сквалену -амарантове масло. Препарат має широкий спектр позитивних фармакологічних властивостей, сприяє підвищенню загальної резистентності організму. Сквален здатний підвищувати стан імунної системи в декілька разів, забезпечуючи тим самим стійкість організму до різних захворювань. Сквален володіє радіопротекторними

властивостями, має високу проникну здатність, оскільки входить до складу клітин покривів шкіри. Аммівіт - препарат, до складу якого входять амінокислоти та вітаміни. При модулюванні запальних процесів було показано, що аммівіт діє на речовини, які супроводжують запальний процес

- простагландини, лейкотриєни та систему компліменту. При цьому аммівіт не тільки гальмує процеси перекисного окиснення ліпідів у мембранах, а також нормалізує концентрацію цитокінінів та вміст функціонально активних лімфоцитів, що відповідають за клітинний імунітет. Тобто аммівіт проявляє антизапальні та

Сергійчук А.А., Ковальова В.А., Степанов Ю.В., Дробінська Л.В., Остапченко Л.І.

імуномодулюючі властивості [2]. Теоретичне дослідження властивостей сквалену та аммівіту, їх вплив на функції травної системи обумовили мету нашого дослідження.

Метою даної роботи було визначити активність супероксиддисмутази та каталази в клітинах слизової оболонки шлунка щурів у динаміці експериментальної (етанолової) виразки та дослідити вплив препаратів природного походження - аммівіту та сквалену на ці процеси.

МАТЕРІАЛИ І МЕТОДИ

В дослідах використовували білих щурів лінії Вістар обох статей масою 130-150 г. Щурів утримували на стандартному раціоні віварію. За добу проведення дослідів щури мають доступ лише до води. Модель експериментальної виразкової хвороби шлунка створювали за методом Окабе [3].

Ізольовані клітини слизової оболонки шлунка отримували за модифікованим методом Левіна та ін.[4]. Активність СОД та каталази у клітинах

слизової оболонки шлунка визначали спектрофотометричним методом [6].

Усі показники перераховано на 1 мг білка. Білок визначали за методом Лоурі [5]. Аммівіт уводили по 50 мкл 2 рази на добу per os. Сквален уводили одноразово в комбінації з аммівітом per os. Статистичну обробку результатів проводили на ІВМ РС ЕТ з використанням стандартних пакетів прикладних програм.

РЕЗУЛЬТАТИ ТА ОБГОВОРЕННЯ

Супероксиддисмутаза (СОД) - один з

ключових антиоксидантних ферментів - каталізує дисмутацію супероксиданіону до пероксиду

водню та молекулярного кисню. Методи

визначення активності СОД базуються на їх здатності інгібувати перетворення певної індикаторної молекули, при дії супероксидного аніон-радикалу. Це пов’язано з тим, що СОД конкурує за аніон-радикал з індикаторною “пасткою” супероксидного аніона. СОД

локалізована та функціонує зазвичай разом з

каталазою, що швидко та ефективно розкладає

Н2О2.

Таблиця 1

Активність СОД та каталази в клітинах слизової оболонки шлунка щурів за умов дії різних чинників, (М ± м, п = 10)

Групи тварин Активність СОД ум. од. активності Активність каталази, нмоль/мг хв

контроль 1,75±0,14 19,0±2,0

Етанолова модель 1,31±0,10* 11,5±1,1*

Контроль (3 доби) 1,58±0,13 19,5±1,8

Контроль + аммівіт (3 доби) 1,45±0,12 19,3±1,9

Етанол (3 доби) 1,23±0,01* б,9±0,7*

Етанол + аммівіт (3 доби) 1,49±0,12* б,8±0,7

Контроль (S діб) 1,70±0,14 19,3±2,0

Контроль + аммівіт (S діб) 1,б8±0,13 18,8±1,9

Контроль + аммівіт + сквален (S діб) 1,73±0,14 19,5±2,0

Етанолова модель (S діб) 1,0±0,08* 7,0±0,5*

Етанол + аммівіт (S діб) 1,70±0,14* 19,0±1,9*

Етанол + аммівіт + сквален (S діб) 1,72±0,14* 21,9±2,1*

Контроль (Т діб) 1,б5±0,13 14,2±0,5

Контроль + аммівіт (Т діб) 1,55±0,12 1б,7±1,0

Контроль + аммівіт + сквален(Т діб) 1,57±0,13 18,2±1,8

Етанолова модель (Т діб) 1,02±0,08* 13,0±1,5*

Етанол + аммівіт (Т діб) 1,50±0,12* 15,2±1,3*

Етанол + аммівіт + сквален (Т діб) 1,80±0,14* 17,3±1,б*

Примітки: *- при р< 0,05 різниці достовірні щодо контролю.

Отримані результати свідчать про те, що в динаміці розвитку етанолової експериментальної виразки шлунка знижується здатність антиоксидантної системи до дисмутації супероксиданіона, відбувається його надлишкове

накопичення, що супроводжується збільшенням кількості продуктів пероксидації, що і було встановлено нашими попередніми дослідами. Після введення щурам з виразковими ураженнями аммівіту активність СОД на третю добу

АКТИВНІСТЬ АНТИОКСИДАНТНИХ ФЕРМЕНТІВ В КЛІТИНАХ СЛИЗОВОЇ ОБОЛОНКИ ШЛУНКА ЩУРІВ ЗА УМОВ ДІЇ РІЗНИХ ЧИННИКІВ_________________________________________________

підвищилася, а на п’ яту спостерігалась її нормалізація відносно етанолової моделі виразки, що свідчить про антиоксидантні властивості даного препарату. Подібний ефект був встановлений при сумісному введенні аммівіту і сквалену.

Згідно з отриманими результатами також встановлено, що в динаміці етанолової моделі виразки активність каталази знижується вже на 1 добу в 1,8 рази, а на 3 добу в 2,5 рази порівнюючи з контролем і в подальшому залишається зниженою (табл. 1). Після введення антиоксидантів природного походження аммівіту і сквалену було встановлено нормалізацію активності каталази на 5 добу у тварин з ерозивно-виразковими ушкодженнями слизової, викликаними етанолом.

Таким чином припустимим є відновлення функціонального гомеостазу клітин слизової оболонки шлунка при використанні препаратів природного походження. Одержані результати обумовлюють необхідність використання антиоксидантів для компенсації процесів пероксидації за даної патології.

ВИСНОВКИ

Дослідження впливу біологічно активних речовин на активність супероксиддисмутази та каталази при виразкоутворенні показало, що

сквален і аммівіт характеризуються корегуючими антиоксидантними та цитопротекторними

властивостями і можуть бути застосовані при створенні засобів комплексного лікування

виразкової хвороби.

Література

1. Иваницкий В.Т., Лапина Т.Л. Хронический гастрит: современние представления, принципы діагностики и лечения // РМЖ. Болезни органов пищеварения. -2001. - Т.5, N.2. - С. 54-60.

2. Передерий В.Г., Ткач С.М., Швец Н.И., Цвєтков А.В., Яценко О.В. Язвенная болезнь или пептическая язва.

- Киев. - 1997. - С. 10 - 32.

3. Гройсман С.Д., Каревина Т.Г. О влиянии атропина на стрессорные поражения слизистой оболочки желудка у крыс // Библ. Указ. ВИНИТИ. Деп. Рукописи.- 1979. - №12. - Б/о 131.

4. Таиров М.М., Берсимбаев Р.И., Аргутинская С.В., Салганик Р. И. Клеточная локализация аденилатциклаз, стимулируемых гистамином и простагландином Е2, в слизистой оболочке желудка крыс и их роль в регуляции желудочной секреции. -Биохимия. - 1983/ - Т.48, вып. 6. - С. 1035-1041.

6. Чевари С., Андел Т., Штренгер Я. Определение антиоксидантных параметров и их диагностическое значение в пожилом возрасте // Лаб.дело.- 1991.-№10. - С. 9-13.

7. Костюк В.А., Потапович А.И., Лунем Е.Ф.// Вопр. мед. химии. - 1984. - Т.30. - С. 125-127.

АКТИВНОСТЬ АНТИОКСИДАНТНЫХ ФЕРМЕНТОВ В КЛЕТКАХ СЛИЗИСТОЙ ЖЕЛУДКА КРЫС ПРИ УСЛОВИИ ДЕЙСТВИЯ РАЗНЫХ ФАКТОРОВ

Сергейчук А.А., Ковалёва В.А., Степанов Ю.В., Дробинська Л.В., Остапченко Л.И.

В статье приведены результаты исследования активности антиоксидантных ферментов (каталазы, супероксиддисмутазы) в клетках слизистой желудка крыс в динамике этаноловой язвы. Показано уменьшение активности антиоксидантных ферментов при действии этанола. Применение аммивита и сквалена приводит к нормализации изучаемых показателей.

Ключевые слова: язва желудка, антиоксидантные ферменты, аммивит, сквален.

THE ACTIVITY OF ANTIOXIDATIVE ENZYMES IN THE CELLS OF STOMACHS MUCOUS TUNIC OF RATS ON THE ASSUMPTION OF DIFFERENT FACTORS EFFECT

Sergijchuk A.A., Kovalyuva V.A., Drobinska L.V., Stepanov U.V., Ostapchenko L.I.

The contens of antioxidative enzymes activity (catalase and superoxide dismutase) were measured in rat stomach mucouse in intact animals and under the influence of etanol factors. We have shone the reduction of antioxidative enzymes activity in animals with erosion injury of mucouse induced by etanol. It was shown that ammivit and squalene application leads to normalization of studied parameters.

Key words: stomach ulcer, catalase, superoxide dismutase, ammivit, squalene