СТАТЕВІ ВІДМІННОСТІ ПОКАЗНИКІВ ПРО-АНТИОКСИДАНТНОЇ СИСТЕМИ В МІОКАРДІ ЩУРІВ ЗА УМОВ ГІПЕРГОМОЦИСТЕЇНЕМІЇ
DOI:
https://doi.org/10.11603/1811-2471.2017.v0.i1.7558Ключові слова:
гіпергомоцистеїнемія, гідроген сульфід, оксидативний стрес, міокард, стать.Анотація
Гіпергомоцистеїнемія є незалежним фактором ризику патології серця та судин. Одним із механізмів кардіотоксичної дії високих концентрацій гомоцистеїну є оксидативний стрес. За умов гіпергомоцистеїнемії в міокарді розвивається про-антиоксидантний дисбаланс, який асоціюється з посиленням процесів вільнорадикального окиснення ліпідів та протеїнів. Однак статеві особливості впливу гіпергомоцистеїнемії на показники про-антиоксидантної системи в міокарді залишаються невивченими.
Мета дослідження – оцінити вплив гіпергомоцистеїнемії на показники оксидативного стресу в міокарді та маркери цитолізу кардіоміоцитів у самців та самок щурів.
Матеріал і методи. Досліди проведені на 40 білих лабораторних щурах обох статей масою 220–280 г. Модель гіпергомоцистеїнемії створювали шляхом введення тіолактону D, L-гомоцистеїну (Sigma, США) внутрішньошлунково в дозі 100 мг/кг маси протягом 28 діб. У міокарді визначали вміст H2S, активність NADPH-оксидази (КФ 1.6.3.1), супероксиддисмутази (КФ 1.15.1.1), вміст малонового діальдегіду (МДА), карбонільних груп білків (КГ). У сироватці крові оцінювали вміст гомоцистеїну, активність аспартатамінотрасферази (АСТ) та креатинфосфокінази (КФК). Статистичну обробку результатів проводили за допомогою програми SPSS Statistica 17.0.
Результати. Тривале введення тіолактону гомоцистеїну супроводжується збільшенням вмісту гомоцистеїну в сироватці крові та зменшенням рівня гідроген сульфіду в міокарді у самців відповідно на 111 та 43,3 % (р˂0,05), а у самок – на 82,4 та 25,1 % (р˂0,05), порівняно з відповідним контролем.
У самців з гіпергомоцистеїнемією зменшення активності супероксиддисмутази, а також зростання активності НАДФН-оксидази, вмісту МДА та КГ в міокарді становило відповідно 33,2; 52,7; 89,3 та 102 %, тоді як у самок зміни вказаних показників були меншими і становили 23,7; 33,3; 68,3 та 78,6 % відносно контролю.
За умов гіпергомоцистеїнемії у самців розвивається більш виражений цитоліз кардіоміоцитів (активність АСТ та КФК у сироватці крові зростає відповідно на 39,2 та 42,5 % відносно контролю), ніж у самок (активність АСТ та КФК в сироватці крові зростає на 24,9 та 31,3 %).
Висновки. Встановлено, що введення тіолактону гомоцистеїну протягом 28 діб викликає у самців більш істотне зменшення активності супероксиддисмутази та збільшення активності НАДФН-оксидази, процесів пероксидації ліпідів і протеїнів, ніж у самок. Поряд з цим у самців реєструється більш виразний цитоліз кардіоміоцитів, ніж у особин протилежної статі.
Посилання
Loscalzo, J., & Handy, D.E. (2014). Epigenetic modifications: basic mechanisms and role in cardiovascular disease. Pulm. Circ. 4 (2), 169-174.
Lai, W.K., & Kan, M.Y. (2015). Homocysteine-Induced Endothelial Dysfunction. Ann. Nutr. Metab. 67 (1), 1-12.
Barna, O.M. (2007). Henderna kardiolohiia. Proektsiia na arytmii u zhinok [Gender cardiology. Projection on arrhythmias in women]. Meditsinskie aspekty zdorovia Zhenshchiny – Medical Aspects of Women's Health, 4 (7), 14-18 [in Ukrainian].
Regitz-Zagrosek, V., Oertelt-Prigione, S. & Seeland U. (2010). Sex and gender differences in myocardial hypertrophy and heart failure. Circ. J., 74 (7), 1265-1273.
Stangl, G.I., Weisse, K., & Dinger, C. (2007). Homocysteine thiolactone-induced hyperhomocysteinemia does not alter concentrations of cholesterol and SREBP-2 target gene mRNAS in rats. Exp. Biol. Med. (Maywood), 232, (1), 81-87.
Wiliński, B., Wiliński, J., & Somogyi, E. (2011). Carvedilol induces endogenous hydrogen sulfide tissue concentration changes in various mouse organs. Folia Biol (Krakow), 59 (3-4), 151-155.
Fukui, T., Ishizaka, N., & Rajagopalan, S. (1997). p22phox mRNA expression and NADPH oxidase activity are increased in aortas from hypertensive rats Circ. Res., 80, 45-51.
Kostiuk, V.A., Potapovich, A.I., & Kovaleva, Zh.V. (1990). Prostoi i chuvstvitelnyi metod opredeleniia aktivnosti superoksiddismutazy, osnovannyi na reaktsii okisleniia kvertsetina [А simple, sensitive assay for determination of superoxide dismutase activity based on reaction of quercetin oxidation]. Vopr. med. khimii – Problems of Medical Chemistry, 36 (2), 88-91 [in Russian].
Vladimirov Iu.V. & Archakov A.I. (1972). Perekisnoe okislenie lipidov v biologicheskikh membranakh [Lipid peroxidation in biological membranes]. Moscow: Nauka [in Russian].
Zaichko N.V. (2003). Okysliuvalna modyfikatsiia bilkiv syrovatky krovi yak marker aktyvnosti revmatoidnoho artrytu ta ii zminy pid vplyvom farmakoterapii amizonom, indometatsynom, nimesulidom [Oxidative modification of serum proteins as a marker of rheumatoid arthritis activity and its changes under the influence of pharmacotherapy amizon, indomethacin, nimesulide]. Visnyk Vinnytskoho derzhavnoho medychnoho universytetu – Journal of Vinnytsia State Medical University, 7 (2), 664-666 [in Ukrainian].
Kimura, Y., Goto, Y.I., Kimura, H. (2010). Hydrogen sulphide increases glutathione production and suppresses oxidative stress in mitochondria. Antioxidants and Redox Signaling, 12 (1), 1-13.
Miller, A.A., De Silva, T.M., Jackman, K.A., & Sobey C.G. (2007). Effect of gender and sex hormones on vascular oxidative stress. Clin. Exp. Pharmacol. Physiol., 34 (10), 1037-1043.
Bellanti, F., Matteo, M., & Rollo T. (2013). Sex hormones modulate circulating antioxidant enzymes: impact of estrogen therapy. Redox. Biol., 19 (1), 340-346.