Перекисне окиснення ліпідів у зародках в’юна за впливу фторхінолонів, іонів кальцію та магнію - Автореферат

Відомо, що продукти ПОЛ впливають на активність мембранозвязаних ферментів (Антонов В.Ф., 1997, Бурлакова Е.Б., 1975, Владимиров Ю.А., 2002), беруть участь у процесах клітинного поділу (Бурлакова Е.Б., 1975, Владимиров Ю.А., 2000) та старінні організму (Владимиров Ю.А., 2002). З огляду на це, застосування зародків вюна, як тест-систем для дослідження впливу фторхінолонів та катіонів кальцію і магнію на систему прооксидантно-антиоксидантного гомеостазу набуває теоретичного та практичного інтересу. Мета роботи полягала у зясуванні впливу антибіотиків фторхінолонового ряду та катіонів кальцію і магнію на інтенсивність процесів перекисного окиснення ліпідів та систему антиоксидантного захисту зародкових клітин вюна Misgurnus fossilis L. Дослідити інтенсивність процесів ПОЛ та стан ферментів АОЗ у зародках вюна у контролі та за впливу катіонів кальцію і магнію на різних стадіях розвитку впродовж періоду дроблення бластомерів. Дослідити сумарну дію катіонів кальцію, магнію та антибіотиків фторхінолонового ряду на стан вільнорадикальних процесів і активність ферментів АОЗ зародків вюна в період розвитку вюна.В розділі «Огляд літератури» узагальнено сучасні уявлення про систему прооксидантно-антиоксидантного гомеостазу зародків тварин, проаналізовано критерії впливу антибіотиків фторхінолонового ряду та катіонів кальцію й магнію на інтенсивність вільнорадикальних реакцій різних обєктів, розглянуто ембріотоксичну та тератогенну дію фторхінолонів. Визначення вмісту ТБК-позитивних продуктів на 1-шу, 3-тю та 5-ту години розвитку за відсутністю у середовищі інкубації катіонів кальцію та магнію свідчить про найвищу інтенсивність процесів ПОЛ у зародках вюна на 1-шу годину (144,4±8,7 ммоль/мг білка). СОД активність максимально підвищується насамперед з катіонами магнію при дії 0,0001% флюміквілу та 0,0001% бороцину (1-ша година розвитку), а на кальцій-та магнійвмістному середовищі - на 1-шу та 3-тю години. Вплив 0,0001% бороцину значно підвищує каталазну активність зародків вюна, що інкубовані у середовищі з катіонами кальцію (1-5 години), магнію - (3-5 години) (рис. Сукупний вплив іонів кальцію та магнію зумовлює активацію СОД (1-3 години) та каталази (1-5 години розвитку зародків).У дисертації відповідно до поставленої мети та завдань проведено дослідження впливу фторхінолонів та катіонів кальцію і магнію на інтенсивність процесів ПОЛ та стан АОЗ зародків вюна Misgurnus fossilis L., а також зясовано механізми їх впливу на систему прооксидантно-антиоксидантного гомеостазу зародків. Фторхінолони бороцин та флюміквіл у діапазоні досліджуваних концентрацій (0,0001%, 0,001% та 0,005%) дозозалежно змінюють інтенсивність вільнорадикальних реакцій зародкових клітин в порівнянні з контролем. Ступінь їхнього впливу залежить від стадії розвитку зародка та структури самого фторхінолону, що визначає його фізико-хімічні властивості. Показано, що за дії бороцину та флюміквілу в досліджуваних концентраціях відбувається посилення активності перекисного окиснення, при чому бороцин більшою мірою інтенсифікує ПОЛ, ніж флюміквіл.

Основний зміст роботи

У дисертації відповідно до поставленої мети та завдань проведено дослідження впливу фторхінолонів та катіонів кальцію і магнію на інтенсивність процесів ПОЛ та стан АОЗ зародків вюна Misgurnus fossilis L., а також зясовано механізми їх впливу на систему прооксидантно-антиоксидантного гомеостазу зародків.

1. Фторхінолони бороцин та флюміквіл у діапазоні досліджуваних концентрацій (0,0001%, 0,001% та 0,005%) дозозалежно змінюють інтенсивність вільнорадикальних реакцій зародкових клітин в порівнянні з контролем. Ступінь їхнього впливу залежить від стадії розвитку зародка та структури самого фторхінолону, що визначає його фізико-хімічні властивості.

2. Показано, що за дії бороцину та флюміквілу в досліджуваних концентраціях відбувається посилення активності перекисного окиснення, при чому бороцин більшою мірою інтенсифікує ПОЛ, ніж флюміквіл.

3. Показано, що оптимальним для розвитку зародків є середовище з наявністю катіонів кальцію та магнію. Досліджено, що при інкубації зародків у середовищі з наявністю магнію вірогідно знижується інтенсивність вільнорадикальних реакцій, а при інкубації зародків у середовищі з наявністю кальцію, навпаки, посилюється інтенсивність процесів ПОЛ.

4. Показано, що за дії бороцину та флюміквілу в досліджуваних концентраціях відбувається зміна активності ензимів антиоксидантної системи зародків вюна. За сумісної дії фторхінолонів та катіонів кальцію та магнію відмічено зростання інтенсивності вільнорадикальних реакцій на фоні зниження активності СОД.

5. Двофакторний дисперсійний аналіз впливу катіонів кальцію та магнію на зміну кінцевих продуктів ПОЛ та ферментів АОЗ зародків вюна на різних стадіях розвитку показав що за дії досліджуваних фторхінолонів на початкових етапах розвитку їхній внесок є рівноцінним і близьким за значенням. У подальшому розвитку зростає частка впливу магнію на досліджувані показники.

6. Встановлено, що летальною концентрацією, при якій інгібується розвиток зародків вюна, є концентрація для бороцину - 0,5% і для флюміквілу - 0,1%.

7. Отримані результати дають підставу вважати, що зародки вюна Misgurnus fossilis L. на стадіях синхронних поділів бластомерів є зручною та адекватною тест-системою для дослідження впливу фармакологічних та хімічних чинників на живі організми.

1. Тарновська А.В., Санагурський Д.І. Вплив іонів кальцію, магнію та високомолекулярних сполук на виживання зародків риб // Вісн. Львів. ун-ту. Сер. біол. - 2002. - Вип. 31. - С. 3 - 15. (Здобувач самостійно виконала експериментальну частину та статистичне опрацювання отриманих результатів, проаналізувала та узагальнила літературні джерела, брала участь в аналізі експериментальних даних, оформленні та написанні статті).

2. Тарновська А.В., Смалюх Г.І., Санагурський Д.І. Інтенсивність процесів ліпопероксидації у зародках вюна під впливом катіонів кальцію, магнію та антибіотиків класу фторхінолони // Вісн. Львів. ун-ту. Сер. біол. - 2003. - Вип. 34. - С. 19 - 25. (Здобувач провела дослідження та статистичне опрацювання результатів, проаналізувала та узагальнила літературні джерела, взяла участь в аналізі експериментальних даних та в їх обговоренні, підготувала до друку статтю).

3. Тарновська А.В., Дика М.В., Санагурський Д.І. Вплив бороцину та флюміквілу на інтенсивність пероксидної оксидації ліпідів у зародках вюна (Misgurnus fossilis L.) // Львів. мед. часопис. - 2004. № 1 - С. 55-61. (Здобувач провела дослідження та статистичне опрацювання результатів, проаналізувала та узагальнила літературні джерела, взяла участь в аналізі експериментальних даних та в їх обговоренні, підготувала до друку статтю).

4. Тарновська А.В., Дика М.В., Санагурський Д.І. Перекисне окиснення ліпідів та антиоксидантний статус у зародків вюна за умов впливу фторхінолонів // Науковий вісник Львівської національної академії ветеринарної медицини ім. С.З. Гжицького. 2004. Том 6 (№1), частина 2. С.260-265. (Здобувач провела дослідження та статистичне опрацювання результатів, проаналізувала та узагальнила літературні джерела, взяла участь в аналізі експериментальних даних та в їх обговоренні, підготувала до друку статтю).

5. Тарновська А.В., Смалюх Г.И., Санагурский Д.И. Влияние фторхинолонов на изменение показателей перекисного окисления липидов у зародышей вьюна // Сборник тезисов 7-ой Пущинской школы-конференции молодых ученых «Биология-наука ХХІ века». -Пущино. - 2003. - С. 77-78. (Здобувач провела дослідження, взяла участь в аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні тез доповіді, представляла стендову доповідь на конференції).

6. Тарновська А.В., Дика М.В., Санагурський Д.І. Активність ферментів антиоксидантної системи зародків вюна за умов впливу фторхінолонів // матеріали міжнародної конференції "Клітинні і субклітинні механізми функціонування травної системи", приуроченої до 80-ліття з дня народження проф. І.В. Шостаковської. - Львів - 2004 - с. 70. (Здобувач провела дослідження, взяла участь в аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні тез доповіді, представляла стендову доповідь на конференції).

7. Тарновська А.В., Санагурський Д.І. Особливості зміни фракційного складу ліпідів мембран зародків вюна під впливом іонів кальцію та магнію // Тези доповідей ІІІ зїзду Українського біофізичного товариства 8-11 жовтня 2002 року, Львів, 2002. с. 119. (Здобувач провела дослідження, взяла участь в аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні тез доповіді, представляла стендову доповідь на конференції).