ДОСЛІДЖЕННЯ ЕНЗИМНОЇ ЛАНКИ АНТИОКСИДАНТНОЇ СИСТЕМИ В ЩУРІВ ЗА УМОВИ ДІЇ ТЮТЮНОВОГО ДИМУ НА ТЛІ ЗАСТОСУВАННЯ НАТРІЙ ГЛУТАМАТУ В СТАТЕВОМУ І ВІКОВОМУ АСПЕКТАХ
DOI:
https://doi.org/10.11603/mcch.2410-681X.2018.v0.i3.9584Ключові слова:
тютюновий дим, натрій глутамат, антиоксидантна системаАнотація
Вступ. Значна розповсюдженість тютюнокуріння – глобальна проблема людства, на вирішення якої спрямовані зусилля багатьох учених і фахівців. Водночас відмітною особливістю сучасних харчових технологій є використання харчових добавок. До найпоширеніших харчових добавок як в Україні, так і в Європі належить натрій глутамат (Е621), який не завжди безпечний для здоров’я людини.
Мета дослідження – вивчити стан ензимної ланки антиоксидантної системи в щурів за умови дії тютюнового диму на тлі застосування натрій глутамату в статевому і віковому аспектах.
Методи дослідження. Досліди проведено на 96 білих нелінійних статевозрілих і статевонезрілих щурах обох статей. Кожну групу тварин було поділено на 4 підгрупи: 1-ша – контроль; 2-га – щури, яким моделювали “пасивне тютюнокуріння”; 3-тя – щури, яким вводили натрій глутамат; 4-та – щури, яким моделювали “пасивне тютюнокуріння” на тлі введення натрій глутамату.
Результати й обговорення. Надмірне утворення продуктів вільнорадикального окиснення за умови ізольованої дії тютюнового диму викликало виснаження антиоксидантного потенціалу крові та тканин легень, що проявлялося достовірним зменшенням супероксиддисмутазної активності в гемолізатах еритроцитів на 28,8 % відносно контрольної групи, а в супернатанті гомогенату легень – на 53,1 % (р<0,001) відповідно. “Пасивне тютюнокуріння” на тлі застосування натрій глутамату супроводжувалося більшим її зниженням (на 41,0 %, р<0,001) відносно контрольної групи, що на 17,1 % (р<0,02) менше від даного показника при ізольованій дії тютюнового диму в гемолізатах еритроцитів та на 58,7 % – у супернатанті гомогенату легень, що на 12,0 % (р<0,02) нижче від цього показника за умови ізольованої дії тютюнового диму. Однонаправлені зміни спостерігали і щодо каталазної активності.
Висновки. За умови дії тютюнового диму спостерігають виснаження антиоксидантного потенціалу (зниження супероксиддисмутазної і каталазної активності) крові та тканин легень, більш виражене при “пасивному тютюнокурінні” на тлі застосування натрій глутамату. В статевому аспекті показники антиоксидантного захисту за умови “пасивного тютюнокуріння” на тлі застосування натрій глутамату більш виражено знижуються в самок, а при віковому зіставленні змін активності даних ензимів встановлено їх інтенсивніше зменшення у статевонезрілих щурів.
Посилання
U.S. Department of Health and Human Services (2012). Preventing Tobacco Use Among Youth and Young Adults: A Report of the Surgeon General. Atlanta, GA: U.S. Department of Health and Human Services, Centers for Disease Control and Prevention, National Center for Chronic Disease Prevention and Health Promotion, Office on Smoking and Health.
Zeiher, J. (2018). Smoking behaviour among children and adolescents in Germany. Results of the cross-sectional KiGGS Wave 2 study and trends. Journal of Health Monitoring, 3 (1), 38-44.
Reitsma, M.B. (2017). Smoking prevalence and attributable disease burden in 195 countries and territories, 1990-2015: a systematic analysis from the Global Burden of Disease Study 2015. The Lancet, 389 (10082), 1885-1906.
WHO report on the global tobacco epidemic (2017). Monitoring tobacco use and prevention policies. WHO, Geneva. Retrieved from: http://www.who.int/fctc/mediacentre/press-release/wntd-2017/en/.
(2017). Hlobalne opytuvannia doroslykh shchodo vzhyvannia tiutiunu – GATS [Global adult tobacco survey – GATS]. Kyiv [in Ukrainian].
Beltyukova, S.V. & Malinka, E.V. (2016). Opredeleniye glutamata natriya metodom tonkosloynoy khromatografii s lyuminestsentnim detektirovaniyem [Determination of sodium glutamate by thin layer chromatography with luminescent detection]. Visnyk Odeskoho natsionalnoho universytetu. Khimiia – Bulletin of Odesa National University. Chemistry, 21, 1 (57) [in Russian].
Goncharenko, M.V., Tyurina, D.A., Alshevskaya, M.N. & Shenderyuk, V.I. (2011). Vliyaniye glutamata natriya na razvitiye mikroflory i biokhimicheskiye svoystva solenoy seldi [Effect of sodium glutamate on the development of microflora and the biochemical properties of salted herring]. Vestnik AGTU – Bulletin of the State Technical University, 2, 143-147 [in Russian].
Kovalenko, V.M. (2014). Molekuliarno-henetychni osoblyvosti funktsionuvannia paraoksonazy ta yii znachennia v rozvytku sertsevo-sudynnoi patolohii [Molecular-genetic features of the functioning of paraoxonase and its importance in the development of cardiovascular pathology]. Ukrainskyi kardiolohichnyi zhurnal – Ukrainian Cardiology Journal, 5, 105-116 [in Ukrainian].
Solomina, A.S. (2011). Vliyanie afobazola na geneticheskuyu i reproduktivnuyu toksichnost tabachnogo dyma u krys [The effect of afobazole on the genetic and reproductive toxicity of tobacco smoke in rats]. Candidate’s thesis. Moscow: V.V. Zakusov Research Institute of Pharmacology of the RAMS [in Russian].
Lizurchik, L.V. & Sheyda, E.V. (2014). Vliyanie tabachnogo dyma na soderzhaniye toksichnykh elementov v organizme krys [Effect of tobacco smoke on the content of toxic elements in the body of rats]. Vestnik OGU – Journal of the Orenburg State University, 6 (167), 71-74 [in Russian].
Falaleyeva, T.M., Samonina, G.E., Beregovaya, T.V., Dzyubenko, N.V. & Andreyeva, L.A. (2010). Vliyanie gliprolinov na strukturno-funktsionalnoye sostoyanie slizistoy obolochki zheludka i massy tela krys v usloviyakh dlitelnogo vvedeniya glutamata natriya [The effect of glyprolines on the structural and functional state of the gastric mucosa and the body weight of rats under conditions of prolonged administration of sodium glutamate]. Fizyka zhyvoho – Journal of the Physics of the Living, 18 (1), 154-159 [in Russian].
Council of Europe (1986). European convention for the protection of vertebrate animals used for experimental and other scientific purposes. Strasbourg.
Chevari, S. (1985). Rol superoksiddismutazy v okislitelnykh protsessakh kletki i metod opredeleniya ee v biologicheskom materiale [The role of superoxide dismutase in the oxidative processes of the cell and the method of its determination in biological material]. Lab. delo. – Laboratory Business, 11, 678-681 [in Russian].
Dudin, V.I. (2008). Kolorimetricheskoye opredeleniye perekisi vodoroda pri izmerenii aktivnosti katalazy v krovi [Colorimetric determination of hydrogen peroxide in the measurement of catalase activity in the blood]. Problemy biologii produktivnykh zhivotnykh – The Problems of the Biology of Productive Animals, 2, 96-99 [in Russian].
Dotsenko, O.I. (2010). Aktivnost superoksiddismutazy i katalazy v eritrotsitakh i nekotorykh tkanyakh myshey v usloviyakh nizkochastotnoy vibratsii [The activity of superoxide dismutase and catalase in erythrocytes and some tissues of mice under conditions of low-frequency vibration]. Fizika zhivogo – Physics of the Living, 18, (1), 107-113 [in Russian].
Krynytska, I.Ya. (2012). Rol aktyvnykh form kysniu u rozvytku hepatopulmonalnoho syndromu v eksperymenti [The role of active forms of oxygen in the development of hepatopulmonary syndrome in the experiment]. Zdobutky klinichnoi i eksperymentalnoi medytsyny – Achievements of Clinical and Experimental Medicine, 1, 72-76 [in Ukrainian].
Chen, Y. (2011). Evaluation of gender-related differences in various oxidative stress enzymes in mice. Chinese J. Physiol., 54, 385-390.
Borras, C. (2003). Mitochondria from females exhibit higher antioxidant gene expression and lower oxidative damage than males. Free Radic. Biol. Med., 34, 546-552.
Vina, J. (2005). Why females live longer than males? Importance of the upregulation of longevity-associated genes by oestrogenic compounds. FEBS Lett, 579, 2541-2545.
Gomez-Perez, Y. (2011). Sex-dependent effects of high-fat-diet feeding on rat pancreas oxidative stress. Pancreas, 40, 682-628.
Yanbaeva, D.G. (2007). Systemic effects of smoking. Chest, 131(5), 1557-1566.
Sharma, А. (2015). Monosodium glutamate-induced oxidative kidney damage and possible mechanisms: a mini-review. Journal of Biomedical Science, 22, 93.
Siniscalco, D. (2012). The expression of caspases is enhanced in peripheral blood mononuclear cells of autism spectrum disorder patient. J. Autism Dev. Disord., 42, 1403-1410.
Kurnianingsih, N. (2016). Monosodium glutamate exposure at early developmental stage increases apoptosis and stereotypic behavior risks on zebrafish (danio rerio) larvae. Indonesian J. Pharm, 27 (3), 128-138.
Li, P.F. (1993). Oxidative modification of bovine erythrocyte superoxide dismutase by hydrogen peroxide and ascorbate-Fe (III). Biochem. Mol. Biol. Int., 29, 5, 929-937.
