ВПЛИВ МЕЛАТОНІНУ НА АНТИОКСИДАНТНУ СИСТЕМУ ПЕЧІНКИ ЩУРІВ ПРИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІЙ НЕФРОПАТІЇ

І. О. Kolianyk; І. V. Gerush

doi:10.11603/bmbr.2706-6290.2020.4.11802

Автор(и)

І. О. Kolianyk Буковинський державний медичний університет, м. Чернівці
І. V. Gerush Буковинський державний медичний університет, м. Чернівці

DOI:

https://doi.org/10.11603/bmbr.2706-6290.2020.4.11802

Ключові слова:

експериментальна нефропатія, антиоксидантна система, печінка, мелатонін

Анотація

Резюме. Ураження нирок призводить до ускладнення багатьох соматичних захворювань і підвищує ризик смерті у пацієнтів. Це зумовлює необхідність пошуку засобів ефективної та безпечної фармакологічної корекції нефропатій різної етіології. Печінка та нирки відіграють важливу роль також у знешкодженні ксенобіотиків, тому вони більш схильні до окиснювальних ушкоджень. Мелатонін – гормон епіфіза, який володіє протизапальними та антиоксидантними властивостями. Доцільним є дослідження його ефектів на антиоксидантну систему печінки при захворюваннях нирок.

Мета дослідження – оцінити вплив мелатоніну на антиоксидантну систему печінки щурів при експериментальній нефропатії.

Методи і методи. Експеримент проведено на 127 нелінійних щурах-самцях масою 0,16–0,18 кг. Експериментальну нефропатію моделювали за допомогою одноразового внутрішньочеревного введення фолієвої кислоти в дозі 250 мг/кг маси тіла. Мелатонін вводили інтрагастрально упродовж 3-х та 7-ми днів після моделювання нефропатії в дозі 10 мг/кг. Стан антиоксидантної системи печінки оцінювали за показниками активності SOD, каталази, GP, GST та вмісту відновленого глутатіону в постмітохондріальній фракції печінки.

Результати. У печінці тварин з експериментальною нефропатією спостерігали суттєві порушення досліджуваних показників антиоксидантної системи.Так, активність GP, GST, вміст відновленого глутатіону знижувалась, а активність SOD та каталази зростала в печінці щурів із нефропатією на 3 добу експерименту порівняно з аналогічними показниками контрольної групи. Введення мелатоніну за умов нефропатії сприяло нормалізації активності SOD, каталази, GST та вмісту відновленого глутатіону на 7 добу експерименту, хоча активність GP залишалася зниженою.

Висновки. У тварин з експериментальною нефропатією спостерігається дисбаланс показників антиоксидантної системи, що, ймовірно, зумовлено посиленим вільнорадикальним ушкодженням біомолекул. Введення мелатоніну упродовж 7 днів сприяє нормалізації показників антиоксидантної системи у печінці щурів із нефропатією, що, ймовірно, зумовлено його здатністю безпосередньо знешкоджувати токсичні сполуки й активувати антиоксидантні ензими.

Посилання

Gasparini M, Khan S, Patel JM, Parekh D, Bangash MN, Stϋmpfle R, et al. Renal impairment and its impact on clinical outcomes inpatients who are critically ill with COVID-19: a multicentreobservational study. Anaesthesia. 2020. DOI: 10.1111/anae.15293.

Hoste EAJ, Kellum JA, Selby NM, Zarbock A, Palevsky PM, Bagshaw SM, et al. Global epidemiology and outcomes of acute kidney injury. Nat Rev Nephrol. 2018;14(10): 607-25. DOI: 10.1038/s41581-018-0052-0.

Bahrampour Juybari K, Pourhanifeh MH, Hosseinzadeh A, Hemati K, Mehrzadi S. Melatonin potentials against viral infections including COVID-19: Current evidence and new findings. Virus Res. 2020;287: 108-98.

Luhinich N, Gerush I. Effects of 7-day melatonin introduction on the hydrogen sulfide production and glutathione system in the liver of alloxan induced diabetic rats. Georg Med News. 2019;289: 135-9.

Juybari KB, Hosseinzadeh A, Ghaznavi H, Kamali M, Sedaghat A, Mehrzadi S, et al. Melatonin as a modulator of degenerative and regenerative signaling pathways in injured Retinal Ganglion Cells. Curr Pharm.2019;25(28): 3057-73. DOI:10.2174/1381612825666190829151314.

Gupta А, Puri V, Sharmа R, Puri R. Folic acid induces acute renal failure (ARF) by enhancing renal prooxidant state. Exper and Toxic Pathol. 2012; 64(3): 225

Koroliuk, KA, Ivanova LI, Maiorova IG, Tokarev VE. [Method of determination of catalase activity]. Lab delo.1988;1: 16-9. Russian.

Dubynina EE, Salnykova LA, Efymova LF. [Activity and isoenzyme spectrum of erythrocyte superoxide dismutase and human blood plasma]. Lab delo.1983;10: 30-3. Russian.

Vlasova SN, Shabunina EI, Perslegina IA. [The activity of glutathione-dependent erythrocyte enzymes in children with chronic liver diseases]. Lab delo. 1990;8: 19-22. Russian.

Gerush, IV. Meshchyshen, IF. [The state of the glutathione blood system under the conditions of experimental ulcerative lesions of the gastroduodenal zone and the action of tincture of Echinacea purpurea]. Visnyk problem biol ta medytsyny. 1998;7: 10-5.

Habig WH, Pabs MJ, Fleischner G. The identity of glutathione S-transferase B with ligandin, a major binding protein of liver. Proceedings of the National Academy of Sciences. 1974;71(10): 3879-82.

Karpishchenko AI, Glushkov SI, Smirnov VV. [Glutathione-dependent antioxidant system in some tissues of rats under conditions of acute poisoning with dichloroethane]. Toksikol vestn. 1997;3: 17-23. Russian.

Lowry OH, Rosebrough NJ, Farr AL, Randall RJ. Protein measurement with the Folin phenol reagent. J Biol Chem. 1951;193(1): 265-75.

Hacışevki A, Baba B. An overview of melatonin as an antioxidant molecule: A biochemical approach. Mol Biol Clin Pharm Approaches. 2018; 59-85.

Ankita N, Liang-Jun Y, Chandan Kumar J, Nilanjana D. Role of Catalase in Oxidative Stress- and Age-Associated Degenerative Diseases. Oxidative Medicine and Cellular Longevity. 2019.

Peoples JN, Saraf A, Ghazal N, Pham TT, Kwong JQ. Mitochondrial dysfunction and oxidative stress in heart disease. Exp Mol Med. 2019;51: 1-13.