АКТИВНІСТЬ АНТИОКСИДАНТНОЇ СИСТЕМИ ПРИ ДИМЕТИЛГІДРАЗИНІНДУКОВАНОМУ КАНЦЕРОГЕНЕЗІ ПІСЛЯ ЗАСТОСУВАННЯ СУХОГО ЕКСТРАКТУ З ЛИСТЯ ХОСТИ ЛАНЦЕТОЛИСТОЇ

І. І. Герасимець; Л. С. Фіра; І. І. Медвідь

doi:10.11603/mcch.2410-681X.2023.i1.13737

Автор(и)

І. І. Герасимець ТЕРНОПІЛЬСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ І. Я. ГОРБАЧЕВСЬКОГО МОЗ УКРАЇНИ
Л. С. Фіра ТЕРНОПІЛЬСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ І. Я. ГОРБАЧЕВСЬКОГО МОЗ УКРАЇНИ
І. І. Медвідь ТЕРНОПІЛЬСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ І. Я. ГОРБАЧЕВСЬКОГО МОЗ УКРАЇНИ

DOI:

https://doi.org/10.11603/mcch.2410-681X.2023.i1.13737

Ключові слова:

хоста ланцетолиста, сухий екстракт, 1,2-диметилгідразин гідрохлорид, колоректальний рак, окиснювальний стрес, онкопротекторна дія

Анотація

Вступ. Хірургія та хіміотерапевтичне втручання є найбільш використовуваними формами лікування раку товстої кишки через відсутність науково досліджених альтернатив. Однак розробка і вивчення нових препаратів, здатних попереджувати утворення чи пригнічувати вже наявний процес канцерогенезу, не викликаючи токсичних ефектів або не будучи токсичними для нормальних клітин, надзвичайно важливі.

Мета дослідження – вивчити показники окиснювальних процесів та антиоксидантної системи у щурів з хімічно індукованим канцерогенезом товстої кишки на фоні застосування сухого екстракту з листя хости ланцетолистої.

Методи дослідження. Експеримент проведено на білих щурах-самцях. Тварин поділили на три групи, одна з яких слугувала контролем. Хронічну онкогенну інтоксикацію моделювали шляхом введення 1,2-диметилгідразин гідрохлориду протягом 30 тижнів (1 раз на тиждень). Для корекції токсичного ураження застосовували сухий екстракт з листя хости ланцетолистої, який вводили інтрагастрально щоденно в дозі 100 мг/кг маси тіла тварини протягом усього експерименту. Щомісяця для досліджень брали гомогенат печінки та сироватку крові щурів. Активність окиснювальних процесів і стан антиоксидантної системи оцінювали за вмістом продуктів окиснювальної модифікації протеїнів нейтрального й основного характеру, супероксиддисмутазною і каталазною активністю, рівнем відновленого глутатіону та церулоплазміну.

Результати й обговорення. Доведено підвищення активності процесів вільнорадикального окиснення після ураження щурів 1,2-диметилгідразин гідрохлоридом. На це вказують зниження супероксиддисмутазної і каталазної активності, вмісту відновленого глутатіону, підвищення рівня церулоплазміну та продуктів окиснювальної модифікації протеїнів у сироватці крові й гомогенаті печінки тварин. Експериментально доведено, що щоденне застосування сухого екстракту з хости ланцетолистої достовірно зменшує вміст продуктів окиснювальної модифікації протеїнів і нормалізує активність досліджуваних ензимів у сироватці крові й гомогенаті печінки щурів з індукованим онкопроцесом.

Висновок. Використання сухого екстракту з листя хости ланцетолистої за умов хімічно індукованого канцерогенезу товстої кишки у щурів викликає зниження показників окиснювальної модифікації протеїнів та нормалізацію показників антиоксидантного захисту, що вказує на пригнічення окиснювального стресу у тварин при тривалому застосуванні канцерогену.

Посилання

Prabha, S., Pramita, W., Tabassum, A.K., & Abdelwahab, O. (2022). Colorectal cancer management: strategies in drug delivery. Expert Opinion on Drug Delivery, Issue 6, 19, 653-670. https://doi.org/10.1080/17425247.2022.2084531. DOI: https://doi.org/10.1080/17425247.2022.2084531

Umme, H., Yogish, K.H., Yasmin, B., Yasmin, S., Riyaz Ali, M., Osmani, R.A.M., & Ansari, M.Yo. (2021). Colorectal cancer: A comprehensive review based on the novel drug delivery systems approach and its management. Journal of Drug Delivery Science and Technology, 63, 102532. https://doi.org/10.1016/j.jddst.2021.102532. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jddst.2021.102532

Talbot, A., Connor, S.G., Austin, K., Hannon, T., Gabbay, E., Clay, T.D. (2022). The impact of the 2022 Ukraine/Russian conflict on cancer clinical trials. J. Int. Med. Res., 50 (12), 3000605221143284. https://doi.org/10.1177/03000605221143284. DOI: https://doi.org/10.1177/03000605221143284

Konovalenko, V. F., Herashchenko, O.O., Konovalenko, S.V. (2021). Modern approaches to diagnosis and treatment of patients with breast cancer Oncology, 23 (1), 1-9 [in Ukrainian].

Lynda, O.S., Fira, L.S., Lyhatskyi, P.H. (2018). Study of anti-inflammatory activity of tincture and extract from Hosta lanceolate leaves. Ukrainian Biopharmaceutical Journal, 2 (55), 32-35. https://doi.org/10.24959/ubphj.18.162 [in Ukrainian]. DOI: https://doi.org/10.24959/ubphj.18.162

Lei, X., Lei, Y., Li, J.-K., Du, W.-X., Li, R.-G., Yang, J., Li, J., Li, F., Tan, H.-B. (2020). Immune cells within the tumor microenvironment: Biological functions and roles in cancer immunotherapy. Cancer Lett, 470, 126-133. https://doi.org/10.1016/j.canlet.2019.11.009. DOI: https://doi.org/10.1016/j.canlet.2019.11.009

Arfin, S., Jha, N.K., Jha, S.K., Kesari, K.K., Ruokolainen, J., Roychoudhury, Sh., Rathi, B., & Kumar, D. (2021). Oxidative Stress in cancer cell metabolism. Antioxidants, 10 (5), 642. https://doi.org/10.3390/antiox10050642. DOI: https://doi.org/10.3390/antiox10050642

Gross D., Tolba R. (2015). Ethics in animal-based research. Eur. Surg. Res., 55(1-2), 43 – 57. DOI: https://doi.org/10.1159/000377721

Bodnar, P.Ya., & Lisnychuk, N.Ye. (2019). Assessment of biochemical indicators and the state of the blood coagulation system of rats under conditions of chronic neoplastic intoxication. Medical and Clinical Chemistry, 21 (4), 83-88 [in Ukrainian]. DOI: https://doi.org/10.11603/mcch.2410-681X.2019.v.i4.10843

Herasymets, I., Fira, L., Mykhalkiv, M., Ivanusa, I. (2021). Activity of the inflammatory processes in rats during experimental carcinogenesis and the influence of dry extract from reishi mushrooms on them. Pharmacology Online, 3, 405-412.

Vlizlo, V.V., Fedoruk, R.S., Ratych, I.B. (2012). Laboratory methods of research in biology, animal husbandry and veterinary medicine: A handbook. Lviv: Spolom [in Ukrainian].

Jannot, A.S., Agoritsas, T., Gayet-Ageron, A., Perneger, T.V. (2013). Citation bias favoring statistically significant studies was present in medical research. J. Clin. Epidemiol., 66 (3), 296-301. https://doi.org/10.1016/j.jclinepi.2012.09.015. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclinepi.2012.09.015

Demkovych, A., Bondarenko, Yu., Hasiuk, P. (2017). Oxidative modification of proteins in the process of experimental periodontitis development. Interventional Medicine & Applied Science, 9 (4), 218-221. DOI: https://doi.org/10.1556/1646.9.2017.28

Herasymets, І.І., Fira, L.S., Medvid, І.І. (2021). Activity of free radical oxidation processes in rats with paracetamol hepatitis and correction with thick extract from shiitake mushrooms. Pharmaceutical Journal, 6 (3), 81-90. https://doi.org/10.32352/0367-3057.3.21.09 [in Ukrainian]. DOI: https://doi.org/10.32352/0367-3057.3.21.09

Dubick, M.A., Barr, J.L., Keen, C.L., Atkins, J.L. (2015). Ceruloplasmin and hypoferremia: studies in burn and non-burn trauma patients. Antioxidants, 4, 153-69. https://doi.org/10.3390/antiox4010153. DOI: https://doi.org/10.3390/antiox4010153

Espinosa-Diez, C., Miguel, V., Mennerich, D., Kietzmann, T., Sanchez-Perez, P., Cadenas, S., Lamas, S. (2015). Antioxidant responses and cellular adjustments to oxidative stress. Redox Biology, 6, 183-197 https://doi.org/10.1016/j.redox.2015.07.008. DOI: https://doi.org/10.1016/j.redox.2015.07.008