МАРКЕРИ ЛІЗОСОМАЛЬНОГО УШКОДЖЕННЯ ЗА УМОВИ КОМБІНОВАНОЇ ДІЇ Κ-КАРАГІНАНУ ТА НАТРІЮ ГЛУТАМАТУ В ЕКСПЕРИМЕНТІ

П. І. Бучко; М. І. Марущак

doi:10.11603/mcch.2410-681X.2021.i2.12053

Автор(и)

П. І. Бучко ТЕРНОПІЛЬСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ І. Я. ГОРБАЧЕВСЬКОГО МОЗ УКРАЇНИ
М. І. Марущак ТЕРНОПІЛЬСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ І. Я. ГОРБАЧЕВСЬКОГО МОЗ УКРАЇНИ

DOI:

https://doi.org/10.11603/mcch.2410-681X.2021.i2.12053

Ключові слова:

κ-карагінан, натрію глутамат, кисла фосфатаза, катепсин В, кров, печінка, легені

Анотація

Вступ. Наукові дослідження підкреслюють невирішені питання вивчення карагінанів, зокрема зв’язок між фізико-хімічними властивостями карагінану, його впливом на травний протеоліз, мікробіом товстої кишки і запалення, а також його ефекти в різних групах ризику, що вказує на необхідність проведення подальших досліджень для з’ясування можливого його токсичного впливу за умов постійного підвищення рівня карагінану в раціоні людини та широкого поєднання різних харчових добавок.

Мета дослідження – оцінити показники лізосомального ушкодження (активність кислої фосфатази і катепсину В) в тканинах організму щурів за умови комбінованої дії κ-карагінану та натрію глутамату.

Методи дослідження. Дослідження проведено на 48 білих нелінійних щурах-самцях, яких поділили на 4 групи: контрольну (інтактні тварини) і 3 дослідних (1-ша – щури, яким внутрішньошлунково вводили κ-карагінан у дозі 40 мг/кг протягом 1 місяця; 2-га – тварини, яким внутрішньошлунково вводили натрію глутамат у дозі 50 мг/кг упродовж 1 місяця; 3-тя – щури, яким внутрішньошлунково вводили κ-карагінан і натрію глутамат у вищевказаних дозах). Активність кислої фосфатази і катепсину В у крові, легенях та печінці щурів визначали за стандартними методиками.

Результати й обговорення. Встановлено вірогідно вищу активність кислої фосфатази у сироватці крові, а також у печінці й легенях щурів 1-ї і 2-ї дослідних груп щодо контролю. Варто відмітити найбільші її значення у тварин 3-ї дослідної групи, які були достовірно вищими у сироватці крові (на 90,20 %), а також у печінці (на 69,60 %) і легенях (на 82,20 %) щурів стосовно контролю. Встановлено вірогідно вищу активність катепсину В у сироватці крові, а також у печінці й легенях щурів 1-ї і 2-ї дослідних груп щодо контролю. Варто відзначити найбільші її значення у тварин 3-ї дослідної групи, які були достовірно вищими у сироватці крові (на 97,70 %), а також у печінці (на 52,10 %) і легенях (на 83,10 %) щурів стосовно контролю.

Висновок. За умови комбінованої дії розчинів κ-карагінану та натрію глутамату вірогідно збільшується активність кислої фосфатази і катепсину В у сироватці крові (на 90,2 та 97,7 %), печінці (на 69,6 та 52,1 %) і легенях (на 82,2 та 83,1 %) щурів відносно контролю, що також статистично значимо вище проти значень цих показників при окремому застосуванні κ-карагінану і натрію глутамату.

Посилання

Niaz, K., Zaplatic, E., & Spoor, J. (2018). Extensive use of monosodium glutamate: A threat to public health? EXCLI J., (17) 273-278. DOI:10.17179/excli2018-1092.

Aramesh, M., & Ajoudanifar, H. (2017). Alkaline protease producing Bacillus isolation and identification from Iran. Banat’s Journal of Biotechnology, 8 (16), 140-147.

Shannon, M., Wilson, J., & Xie, Y. (2019). In vitro bioassay investigations of suspected obesogen monosodium glutamate at the level of nuclear receptor binding and steroidogenesis. Toxicology Letters, 301, 11-16.

Hariri Moghadam, F., Khalghani, J., & Moharramipour, S. (2018). Investigation of the induced antibiosis resistance by zinc element in different cultivars of sugar beet to long snout weevil, Lixus incanescens (Col: Curculionidae). Banat’s Journal of Biotechnology, 9 (17), 5-12.

Hariri, A., Ouis, N., & Bouhadi, D. (2018). Characterization of the quality of the steamed yoghurts enriched by dates flesh and date powder variety H’loua, Banat’s Journal of Biotechnology, 9 (17), 31-39.

Campo, V.L, Kawano, D.F, Silva, D.B., & Carvalho, I. (2009). Carrageenans: Biological properties, chemicalmodifications and structural analysis – A review. Carbohydr. Polym., 77, 167-180.

Liu, J., Zhan, X., Wan, J., Wang, Y., & Wang, C. (2015). Review for carrageenan-based pharmaceutical biomaterials: Favourable physical features versus adverse biological effects. Carbohydr. Polym., 121, 27-36.

Marushchak, M.I., Krynytska, I.Y., & Lisnyanska, N.V. (2019). The features of oxidative processes in the wall of small intestine in rats with chronic enterocolitis combined with experimental diabetes. Azerbaydzhanskiy meditsinskiy zhurnal – Azerbaidzan Medical Journal, (1), 102-106.

Cohen, S.M., & Ito, N.A. (2002). Critical review of the toxicological effects of carrageenan and processed eucheuma seaweed on the gastrointestinal. tract. Crit. Rev. Toxicol., 32, 413-444.

David, S., Levi, C.S., Fahoum, L., Ungar, Y.E., Meyron-Holtz, G., Shpigelman, A., et al. (2018). Revisiting the carrageenan controversy: do we really understand the digestive fate and safety of carrageenan in our foods?. Food Funct., 9 (3), 1344-1352.

Ivanenko, T., Korobchanskiy, V., Hubina-Vakulik, H., Horbach, T., & Kolusova, N. Sposib modeliuvannia khronichnono hastroenterokolitu [A method of modeling chronic gastroenterocolitis]. Patent 97322 Ukraine, MPK G09B 23/28/ № a201014510, stat. 06.12.2010, publich. 25.01.2012, byuil № 2. [in Ukrainian].

Moyana, T.N. (1990). Carrageenan-induced intestinal injury in the rat – a model for inflammatory bowel disease. Ann. Clin. Lab. Sci., 20 (6), 420-426.

Fleeva, T., Samonina, H., & Berehovaya, T. (2010). Vliyanie hliprolinov na strukturno-funktsionalnoe sostoyanie slizistoy obolochky zheludka i masy tela krys v usloviyakh dlitelnogo vvedenia glutamata natriya [Influence of glyprolines on the structural and functional state of the gastric mucosa and body weight of rats under conditions of long-term administration of monosodium glutamate]. Fizika zhivoho – Physics of the Living, 18 (1), 154-159 [in Russian].

Barret, A, Kirschke, H. Cathepsins B, H, Loran, L. Methods in enzymology. New-York, London: Acad. рress. 1981, 80 (C), 535–561.

Hartree, T. (1972). Determination of protein: A modification of Lowry method that gives a linear photometric response. Anal. Biochem., 48 (2), 422-427.

Levitskiy, A. (2005). Eksperimentalnye metody isledovaniya stimulatorov osteogeneza [Experimental methods for the study of osteogenesis stimulants]. HFZ, 30 [in Russian].

Terman, A. (2006). Lysosomal labilization. IUBMB Life, 58, 531-539.