ВПЛИВ L-АРГІНІНУ ТА АМІНОГУАНІДИНУ НА РІВЕНЬ СИНТЕЗУ ОКСИДУ АЗОТУ В МОЗОЧКУ І ВЕЛИКИХ ПІВКУЛЯХ ГОЛОВНОГО МОЗКУ ЗА УМОВ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО АНТИФОСФОЛІПІДНОГО СИНДРОМУ
DOI:
https://doi.org/10.11603/mcch.2410-681X.2019.v.i4.10696Ключові слова:
антифосфоліпідний синдром, вагітність, оксид азоту, мозочок, великі півкулі головного мозкуАнотація
Вступ. Антифосфоліпідний синдром (АФС) – це аутоімунне захворювання, яке характеризується наявністю антифосфоліпідних антитіл, артеріальними та венозними тромбозами, тромбоцитопенією, невиношуванням вагітності.
Мета дослідження – вивчити вплив комбінованої дії L-аргініну й аміногуанідину на вміст нітрит- і нітрат-аніонів у мозочку та великих півкулях головного мозку мишей лінії BALB/c з антифосфоліпідним синдромом до і на 18-й день вагітності.
Методи дослідження. Дослідження виконували на мишах-самках лінії BALB/с, із змодельованим АФС. Для корекції використовували L-аргінін (25 мг/кг) у комбінації з аміногуанідином (10 мг/кг). Про вміст оксиду азоту в гомогенатах мозочка та великих півкулях головного мозку тварин з АФС до і на 18-й день вагітності робили висновок за кількістю його стабільних метаболітів – нітрит-аніонів (NO2–) і нітрат-аніонів (NO3–).
Результати й обговорення. У мишей лінії BALB/с з АФС у мозочку та великих півкулях головного мозку зростав вміст стабільних метаболітів оксиду азоту – NO2– і NO3– порівняно з показниками інтактних тварин. При експериментальному АФС на 18-й день вагітності вміст NO2– і NO3– у мозочку збільшувався, а у великих півкулях головного мозку тварин з АФС – зменшувався відносно контролю. На тлі комбінованого введення мишам з АФС попередника синтезу оксиду азоту L-аргініну та селективного інгібітора індуцибельної NO-синтази аміногуанідину відзначали зниження вмісту NO2– і NO3– у мозочку (на 28 та 17 %) і великих півкулях головного мозку (на 16 та 10 %) порівняно з показниками тварин з АФС. У вагітних спостерігали мишей лінії BALB/с з АФС, яким вводили L-аргінін у комбінації з аміногуанідином, спостерігали зменшення вмісту NO2– на 29 % та NO3– на 25 % у мозочку, збільшення рівня NO2– на 21 % і NO3– на 22 % у великих півкулях головного мозку відносно вагітних самок з АФС.
Висновок. Комбіноване застосування L-аргініну й аміногуанідину призводить до нормалізації рівня стабільних метаболітів синтезу оксиду азоту – NO2– і NO3– у мозочку та великих півкулях головного мозку мишей лінії BALB/с за умов АФС до і на 18-й день вагітності.
Посилання
Vasilyev, D.V., Chernobay, L.V., & Vasilyeva, O.V. (2019). Antifosfolipidnyy sindrom: klinika i genetika tromboticheskikh proiavleniy [Antiphospholipid syndrome: clinic and genetics of thrombotic manifestations]. Ukrainskyi zhurnal medytsyny, bіolohіi ta sportu – Ukrainian Journal of Medicine, Biology and Sport, 2 (4), 161-167 [in Russian].
Yaremchuk, O.Z., Posokhova, K.A., Bryk, A.R., Kulitska, M.I., Kuzmak, I.P., & Mehno, N.Ya. (2017). Pokaznyky prooksydantno-antyoksydantnoi systemy pechinky pry eksperymentalnomu antyfosfolipidnomu syndromi ta zastosuvanni L-arhininu [Parameters of liver prooxidative-antioxidant system in cases of experimental antiphospholipid syndrome and L-arginin administration]. Medychna ta klinichna khimiia – Medical and Clinical Chemistry, 19 (3), 63-70 [in Ukrainian].
Ulyanova, O.V., Kutashov, V. A., & Khabarova, T.Yu. (2016). Osobennosti nevrologicheskikh proyavleniy u patsientov s antifosfolipidnym sindromom [Features of neurological manifestations in patients with antiphospholipid syndrome]. Vestnik KazNMU – Bulletin of KazNMU, 2, 333-338 [in Russian].
Yaremchuk, О.Z., Posokhova, K.A., & Kulitska, M.I. (2018). Vplyv L-arhininu ta aminohuanidynu na pokaznyky vilnoradykalnoho okysnennia u nyrkakh pry eksperymentalnomu antyfosfolipidnomu syndromi [Influence of L-arginin and aminoguanidine on renal free-radical oxidation rates in cases of experimental antiphospolipid syndrome]. Svit medytsyny ta biolohii – World of Medicine and Biology, 3 (65), 210-214 [in Ukrainian].
Kalashnikova, L.A., & Dzhamantaeva, B.D. (2015). Antifosfolipidnyy sindrom s nevrologicheskimi proyavleniyami, imitiruyushchimi rasseyannyy skleroz [Antiphospholipid syndrome with neurological manifestations that mimic multiple sclerosis]. Neirokhirurgiya i nevrologiya Kazakhstana – Neurosurgery and Neurology of Kazakhstan, 1 (38), 15-23 [in Russian].
Etemadifar, M., Dehghani, L., Tahani, S., Toghianifar, N., Rahaimi, M., & Eskandari, N. (2013). Neurological manifestations in patients with antiphospholipid syndrome. Iran J. Neurol., 12 (4), 172-175.
Ahluwalia, J., & Sreedharanunni, S. (2017). The Laboratory diagnosis of the antiphospholipid syndrome. Indian J. Hematol. Blood Transfus., 33 (1), 8-14. doi: 10.1007/s12288-016-0739-y DOI: https://doi.org/10.1007/s12288-016-0739-y
D’Angelo, C., Franch, O., Fernández-Paredes, L., Oreja-Guevara, C., Núñez-Beltrán, M., Comins-Boo, A., … Sanchez-Ramon S. (2019). Antiphospholipid antibodies overlapping in isolated neurological syndrome and multiple sclerosis: neurobiological insights and diagnostic challenges. Front. Cell. Neurosci, 13, 107. doi: 10.3389/fncel.2019.00107 DOI: https://doi.org/10.3389/fncel.2019.00107
McDonnell, T., Wincup, C., Buchholz, I., Pericleous, C., Giles, I., Ripoll, V., ...Rahman, A. (2019). The role of beta-2-glycoprotein I in health and disease associating structure with function: more than just APS. Blood Reviews., 33, 100610 doi:10.1016/j.blre.2019. 100610
Posokhova, K.A., Sak, I.Yu., & Sampara, S.R. (2014). Akusherskyi antyfosfolipidnyi syndrom i systema oksydu azotu (ohliad literatury i rezultaty vlasnykh doslidzhen) [Obstetric antiphospholipid syndrome and system of nitric oxide (review and results of own research)]. Medychna khimiia – Medical Chemistry, 16 (1), 73-80 [in Ukrainian].
Ames, P.R.J., Batuca, J.R., Ciampa, A., Ccone, L.І., & Alves, J.D. (2010). Clinical relevance of nitric oxide metabolites and nitrative stress in thrombotic primary antiphospholipid syndrome. The Journal of Rheumatology, 37 (12), 2523-2530. doi:10.3899/jrheum.100494C1. DOI: https://doi.org/10.3899/jrheum.100494C1
Lopez-Pedrera, Ch., Barbarroja, N., Jimenez-Gomez, Y., Collantes-Estevez, E., Aguirre, M.A., & Cuadrado, M.J. (2016). Oxidative stress in the pathogenesis of atherothrombosis associated with antiphospholipid syndrome and systemic lupus erythematosus: new therapeutic approaches. Rheumatology, 55, 2096-2108. doi: 10.1093/rheumatology/kew054 DOI: https://doi.org/10.1093/rheumatology/kew054
Alves, J.D., Mason, L.J., & Ames P.R.J. (2005). Antiphospholipid antibodies are associated with enhanced oxidative stress, decreased plasma nitric oxide and paraoxonase activity in an experimental mouse model. Rheumatology, 44, 1238-1244. doi: 10.1093/rheumatology/keh722
Velasquez, M., Rojas, M., Abrahams, V.M., Escudero, C., & Cadavid, A.P. (2018). Mechanisms of Endothelial Dysfunction in Antiphospholipid Syndrome: Association with Clinical Manifestations. Front. Physiol., 21 (9), 1840. doi: 10.3389/fphys.2018.01840 (2018) DOI: https://doi.org/10.3389/fphys.2018.01840
Nasonov, E.L. (2014). Antifosfolipidnyy sindrom [Antiphospholipid syndrome]. Moscow: Litterra [in Russian].
Reutov, V. P., Sorokina, E.G., & Samosudova, N.V. (2017). Gemodinamika mozga: glutamatergicheskaya sistema i tsikl oksida azota v regulyatsii mozgovogo krovoobrashcheniya. Novaya kontseptsiya [Brain hemodynamics: glutamatergic system and nitric oxide cycle in the regulation of cerebral circulation. New concept]. Tikhookeanskiy meditsinskiy zhurnal – Pacific Medical Journal, 3, 37-45 [in Russian].
Kurovska, V.O., Pishak, V.P., & Tkachuk, S.S. (2008). Rol oksydu azotu v ishemichnykh i ishemichnoreperfuziinykh ushkodzhenniakh holovnoho mozku [The role of nitric oxide in ischemic and ischemic reperfusion brain damage]. Bukovynskyi medychnyi visnyk – Bukovyna Medical Bulletin, 12 (4), 143-149 [in Ukrainian].
Zaichenko, H.V., Larianovska, Iu.B., & Deieva, T.V. (2011). Morfolohichnyi stan matky ta platsenty pry eksperymentalnomu modeliuvanni hestatsiinoho antyfosfolipidnoho syndromu na myshakh [Morphological state of the uterus and placenta in experimental modeling of gestational antiphospholipid syndrome in mice]. Ukrainskyi medychnyi almanakh – Ukrainian Medical Almanac, 14 (4), 136-141 [in Ukrainian].
Kamyshnikov, V.S. (2004). Spravochnik po kliniko-biokhimicheskim issledovaniyam i laboratornoy diagnostike [Manual on clinical biochemical research and laboratory diagnostics]. Moscow: MEDpress-inform [in Russian].
Green, L.C., David, A.W., Golawski, J., Skipper, P.L., Wishnok, J.S., & Tannenbaum, S.R. (1982). Analisis of nitrate, nitrite and [15N] nitrate in biological fluids. Anal. Biochem., 126 (1), 131-138. doi: 10.1016/ 0003-2697(82)90118-x DOI: https://doi.org/10.1016/0003-2697(82)90118-X
Kiselyk, I.O., Lutsyk, M.D., & Shevchenko, L.Yu. (2001). Osoblyvosti vyznachennia nitrativ ta nitrytiv u krovi khvorykh na virusni hepatyty ta zhovtianytsi inshoi etiolohii [Features of determination of nitrates and nitrites in blood of patients with viral hepatitis and jaundice of other etiology]. Lab. diahnostyka – Lab. Diagnostics, 3, 43-45 [in Ukrainian].
Ramesh, S., Morrell, C. N., Tarango, C., Thomas, G.D., Yuhanna, I.S., Girardi G., … Mineo, Ch. (2011). Antiphospholipid antibodies promote leukocyte-endothelial cell adhesion and thrombosis in mice by antagonizing eNOS via beta2GPI and apoER2. J. Clin. Invest., 121 (1), 120-131. doi: 10.1172/JCI39828. DOI: https://doi.org/10.1172/JCI39828
Maksimovich, N.E. (2003). Poniatie o nitroksidergicheskoу sisteme mozga (rol neyronalnykh istochnikov) [The concept of the nitroxidergic system of the brain (the role of neuronal sources)]. Zhurnal GGMU – Magazine GSMU, 4, 7-10 [in Russian].
Kiseleva, A.V., Churlyaev, Yu.A., & Grigoryev, E.V. (2019). Rol oksida azota v povrezhdenii neyronov pri kriticheskikh sostoyaniyakh [The role of nitric oxide in damage to neurons in critical conditions]. Obshchaya reanimatologiya – General Resuscitation, 5, 80-84 [in Russian]. doi: 10.15360/1813-9779-2009-5-80 DOI: https://doi.org/10.15360/1813-9779-2009-5-80
Svenungsson, E., Andersson, M., Brundin, L., van Vollenhoven, R., Khademi, M., Tarkowski, A., ...Olsson, T. (2001). Increased levels of proinflammatory cytokines and nitric oxide metabolites in neuropsychiatric lupus erythematosus. Ann. Rheum. Dis., 60, 372-379. doi: 10.1136/ard.60.4.372 DOI: https://doi.org/10.1136/ard.60.4.372
Severyanova, L.A., & Bobyntsev, I.I. (2006). Mekhanizmy deystviya aminokisloty L-arginina na nervnuyu i immunnuyu reguliatornye sistemy [The mechanisms of action of the amino acid L-arginine on the nervous and immune regulatory systems]. Kurskiy nauchno-prakticheskiy vestnik “Chelovek i ego zdorove” – Kursk Scientific and Practical Bulletin “People and his Health”, 3, 60-75 [in Russian].
Zhang, G.L., Wang, Y.H., Teng H.L., & Lin, Z.B. (2001). Effects of aminoguanidine on nitric oxide production induced by inflammatory cytokines and endotoxin in cultured rat hepatocytes. World J. Gastroenterol., 7 (3), 331-334. doi: 10.3748 / wjg.v7.i3.331 DOI: https://doi.org/10.3748/wjg.v7.i3.331
Heush, P., Aker, S., Boenger, K., Deindl, E., van de Sand, A., Klein, K., ...Schulz, R. (2010). Increased inducible nitric oxide synthase and arginase II expression in heart failure: no net nitrite/nitrate production and protein S–nitrosylation. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol., 299 (2), 446-453. doi: 10.1152/ajpheart.01034.2009 DOI: https://doi.org/10.1152/ajpheart.01034.2009
