Вплив вітамінів С та Е на активність NO-синтазної системи та процеси ліпопероксидації при експериментальній виразці шлунка - Автореферат

Мета роботи - зясувати вплив вітамінів С та Е на активність NO-синтаз, процеси ліпопероксидації, вміст L-аргініну та вітамінів С та Е у плазмі крові за умов інгібування активності індуцибельної NO-синтази та циклооксигенази-2 при експериментальній виразці шлунка у щурів. Для досягнення мети нами були поставлені наступні завдання: 1.Дослідити зміни рівня активності NO-синтаз, вмісту нітрит-аніону, процесів ліпопероксидації та активності ензимів антиоксидантного захисту (СОД та каталази) у СОШ та концентрації L-аргініну, вітамінів С та Е у плазмі крові за умов самостійної та поєднаної дії вітамінів С та Е. Зясувати вплив самостійної та поєднаної дії вітамінів С та Е на активність ензимів NO-синтазної системи, процеси ліпопероксидації, активність ензимів антиоксидантного захисту та вміст нітрит-аніону у СОШ за умов введення L-аргініну. Встановити вплив самостійної та поєднаної дії вітамінів С та Е на активність ензимів NO-синтазної системи, процеси ліпопероксидації, активність ензимів антиоксидантного захисту та вміст нітрит-аніону у СОШ за умов інгібування активності INOS та ЦОГ-2. Доведено, що самостійна дія вітамінів С та Е на тлі експериментальної виразки шлунка зменшувала активність загальної NO-синтази, активність INOS, вміст нітрит-аніону, ТБК-активних продуктів, активність СОД у СОШ, тоді як концентрація L-аргініну в плазмі крові зростала.Вивчення активності NO-синтаз, вмісту нітрит-аніону, процесів ліпопероксидації та активності ензимів антиоксидантного захисту у СОШ та концентрації L-аргініну, вітамінів С та Е у плазмі крові були проведені у 9 серіях досліджень. Таким чином, введення вітаміну Е (200 мг/кг) викликало посилення гастропротективних механізмів, зменшувало активність NO-синтаз, знижувало вміст нітрит-аніону, ТБК-активних продуктів та активність СОД у СОШ та зростання концентрації L-аргініну в плазмі крові. Дія вітаміну С за умов інгібування активності INOS аміногуанідином суттєво не змінювала активність загальної NO-синтази, активність INOS та CNOS, вміст нітрит-аніону у СОШ незначно зменшувався (рис. Аналізуючи вплив вітаміну С на активність CNOS та INOS на тлі інгібування активності INOS, у порівнянні з самостійним впливом вітаміну С, можна відзначити наступне: якщо самостійна дія вітаміну С різко зменшувала активність INOS (на 51 %, р<0,05), то на тлі інгібування активності INOS аміногуанідином не спостерігалось значного зменшення активності NO-синтаз у порівнянні з самостійним впливом вітаміну С. Дія вітаміну С на тлі інгібування активності ЦОГ-2 призводила до зменшення вмісту нітрит-аніону на 22 % та активності CNOS (на 36 %), тоді як активність INOS змінювалась недостовірно, у порівнянні з впливом вітаміну С на тлі дії адреналіну (рис.У дисертаційній роботі наведено теоретичне узагальнення і нові підходи до вирішення наукової проблеми щодо дії вітамінів С та Е на активність NO-синтаз, процесів ліпопероксидації, активності ензимів антиоксидантного захисту у слизовій оболонці шлунка та концентрації L-аргініну, вітамінів С та Е в плазмі крові при експериментальній виразці шлунка. У слизовій оболонці шлунка за умов експериментального виразкоутворення відзначалось різке зростання рівня активності загальної NO-синтази (у 4 рази), переважно за рахунок зростання рівня активності індуцибельної NO-синтази (у 11 разів); активність конститутивної NO-синтази підвищилась на 58 % (p<0,05), вміст нітрит аніону - на 75 % (р<0,01), вміст продуктів тіобарбітурової кислоти - на 56 %, активність супероксиддисмутази - на 78 %, тоді як концентрація L-аргініну в плазмі крові зменшувалась на 33 % (р<0,05). Самостійна дія вітамінів С та Е зменшувала: площу деструктивних змін, активність загальної NO-синтази (на 36-40 %), активність індуцибельної NO-синтази (на 36-51 %), вміст нітрит-аніону (на 24 %), вміст продуктів тіобарбітурової кислоти, активність супероксиддисмутази у слизовій оболонці шлунка, концентрація L-аргініну в плазмі крові зростала у порівнянні з показниками при дії адреналіну. За умов поєднаного введення вітаміну Е та L-аргініну, на відміну від самостійної дії вітаміну Е, відзначалось зростання активності конститутивної NO-синтази, активність індуцибельної NO-синтази достовірно не змінювалась, а вміст нітрит-аніону мав тенденцію до зменшення; процеси ліпопероксидації та активність ензимів антиоксидантного захисту змінювались не достовірно. За умов дії вітаміну Е на тлі інгібування активності індуцибельної NO-синтази аміногуанідином активність останньої знизилась на 33 %, активність конститутивної NO-синтази зросла на 14 %, у порівнянні з впливом вітаміну Е на тлі дії адреналіну.

Основний зміст роботи

У дисертаційній роботі наведено теоретичне узагальнення і нові підходи до вирішення наукової проблеми щодо дії вітамінів С та Е на активність NO-синтаз, процесів ліпопероксидації, активності ензимів антиоксидантного захисту у слизовій оболонці шлунка та концентрації L-аргініну, вітамінів С та Е в плазмі крові при експериментальній виразці шлунка.

1. У слизовій оболонці шлунка за умов експериментального виразкоутворення відзначалось різке зростання рівня активності загальної NO-синтази (у 4 рази), переважно за рахунок зростання рівня активності індуцибельної NO-синтази (у 11 разів); активність конститутивної NO-синтази підвищилась на 58 % (p<0,05), вміст нітрит аніону - на 75 % (р<0,01), вміст продуктів тіобарбітурової кислоти - на 56 %, активність супероксиддисмутази - на 78 %, тоді як концентрація L-аргініну в плазмі крові зменшувалась на 33 % (р<0,05).

2. Самостійна дія вітамінів С та Е зменшувала: площу деструктивних змін, активність загальної NO-синтази (на 36-40 %), активність індуцибельної NO-синтази (на 36-51 %), вміст нітрит-аніону (на 24 %), вміст продуктів тіобарбітурової кислоти, активність супероксиддисмутази у слизовій оболонці шлунка, концентрація L-аргініну в плазмі крові зростала у порівнянні з показниками при дії адреналіну. Активність конститутивної NO-синтази при введенні вітаміну С не змінювалась, а при введенні вітаміну Е - зменшувалась на 31 %. Поєднана дія вітамінів С та Е не призводила до підсумування їх ефектів у регуляції активності NO-синтаз та процесів ліпопероксидації.

3. Вплив вітаміну С на тлі інгібування активності індуцибельної NO-синтази аміногуанідином не викликав виражених змін активності NO-синтаз, вмісту нітрит-аніону у слизовій оболонці шлунка. Поєднана дія вітаміну С та L-аргініну проявила виражений гастропротективний ефект на тлі експериментальної виразки шлунка, що супроводжувалось зниженням активності конститутивної NO-синтази на 24 %, вмісту нітрит-аніону - на 24 %, активності супероксиддисмутази - на 22 %. Концентрація L-аргініну в плазмі крові зростала на 31 %.

4. Дія вітаміну С на тлі інгібування активності циклооксигенази-2 при експериментальній виразці шлунка призводила до вираженого зменшення активності конститутивної NO-синтази на 35 %, вміст нітрит аніону знижувався на 22 %, зміни активності індуцибельної NO-синтази були недостовірними. Концентрація L-аргініну в плазмі крові була на 14 % меншою, у порівнянні з самостійним впливом вітаміну С.

5. За умов поєднаного введення вітаміну Е та L-аргініну, на відміну від самостійної дії вітаміну Е, відзначалось зростання активності конститутивної NO-синтази, активність індуцибельної NO-синтази достовірно не змінювалась, а вміст нітрит-аніону мав тенденцію до зменшення; процеси ліпопероксидації та активність ензимів антиоксидантного захисту змінювались не достовірно.

6. За умов дії вітаміну Е на тлі інгібування активності індуцибельної NO-синтази аміногуанідином активність останньої знизилась на 33 %, активність конститутивної NO-синтази зросла на 14 %, у порівнянні з впливом вітаміну Е на тлі дії адреналіну. Вміст продуктів тіобарбітурової кислоти зменшився на 16 %, активність супероксиддисмутази зросла на 36 %, а каталази - суттєво не змінювалась. Дія вітаміну Е на тлі інгібування активності циклооксигенази-2 викликала зменшення вмісту нітрит-аніону (на 32 %), активність загальної та конститутивної NO-синтаз виражено не змінювались, активність індуцибельної NO-синтази - зменшувалась (на 18 %). Вміст продуктів тіобарбітурової кислоти та активність супероксиддисмутази у слизовій оболонці шлунка достовірно не змінювались, у порівнянні з самостійним впливом вітаміну Е при експериментальній виразці.

7. Вміст вітамінів С та Е у плазмі крові при адреналін-індукованих виразкових ушкодженнях шлунка незначно зростав. Введення вітаміну С призводило до підвищення концентрації його загальної форми у плазмі крові щурів на 15 %, при дії вітаміну Е його концентрація у плазмі крові підвищилась на 22 %. Введення вітамінів С та Е на тлі інгібування активності індуцибельної NO-синтази, циклооксигенази-2 та введення L-аргініну достовірно не змінювало їх концентрації у плазмі крові.

Список опублікованих праць за темою дисетації

1. Скляров О.Я. Роль вітамінів Е та С в антиоксидантних процесах органів травної системи / О.Я. Скляров, В.С. Журомський // Медична хімія. - 2006. - Т. 8, № 3. - С. 115-118. (Дисертант виконав пошук та аналіз літературних даних, провів експериментальні дослідження, оформив статтю.).

2. Скляров О.Я. Поєднана дія вітамінів Е та С на антиоксидантні та цитопротекторні механізми при експериментальній виразці шлунка / О.Я. Скляров, В. С Журомський // Експериментальна та клінічна фізіологія та біохімія. - 2009. - № 2. - С. 21-26. (Дисертант виконав пошук літератури, виконав експериментальні дослідження, провів статистичні обрахунки та оформив статтю).

3. Особливості дії вітамінів Е та С у регуляції NO-синтазної системи у слизових оболонках шлунка та товстої кишки за умов стресу / Журомський В.С., Шамро Н.Р., Грюк І. Б., Скляров О.Я. // Медична хімія. - 2009. - Т. 11, № 3. - С. 18-21. (Дисертант виконав пошук літератури, виконав частину експериментальних досліджень, провів статистичні обрахунки та написав фрагмент статті).

4. Sklyarov A. The role of vitamin E and NO-synthase system in cytoprotective mechanisms of gastric mucosa / A. Sklyarov, V. Zhuromskyi, J. Solski // Annales Universitatis Mariae Curie-Sklodowska. - 2009. - Vol. 22, № 3. - P. 13-16. (Дисертант виконав пошук літератури, здійснив аналіз літератури, обробку та узагальнення отриманих результатів.).

5. Вплив вітаміну С на антиоксидантні та цитопротекторні процеси в органах травної системи за умов експериментальної виразки шлунка / Грюк І. Б., Шамро Н.Р., Журомський В.С., Червінська М. Є., Скляров О.Я. // Експериментальна та клінічна фізіологія та біохімія. - 2010. - № 2. - С. 50-56. (Дисертантом проведено пошук літератури, виконано експериментальні дослідження у шлунку, проаналізовано отримані результати).

6. Журомський В.С. Вміст вітамінів С та Е в плазмі крові за умов блокування INOS, циклооксигенази-2 та введенні L-аргініну при експериментальній виразці шлунка / В.С. Журомський, О.Я. Скляров // Практична медицина. - 2010. - № 5. - С. 95-101. (Дисертант виконав пошук літератури та аналіз літератури, провів експериментальні дослідження, проаналізував результати, написав та оформив статтю).

7. Zhuromskyi V. Effect of vitamin C on the activity of NO-synthase system under conditions of experimental ulcer of the stomach / V. Zhuromskyi // Annals of pharmaceutical faculty Danylo Halytsky Lviv National Medical University. - 2010. - Vol. 3. - P. 45 - 47.

8. Журомський В.С. Вплив вітамінів Е та С на процеси ліпопероксидації за умов виразкового ушкодження слизової оболонки шлунка щурів / В.С. Журомський, О.Я. Скляров // "Механізми функціонування фізіологічних систем" : матеріали міжнародної наукової конференції, приуроченої до 60-ліття новоствореної кафедри фізіології людини і тварин ЛНУ ім. І. Франка, 8-11 листопада 2006 р., м. Львів. - Львів, 2006. - С. 63-64.

9. Zhuromskyi V. Combined action of vitamin E and vitamin C on the proctssts of cytoprotection in gastric mucosa of rats / V. Zhuromskyi, A. Sklyarov // Neuro - humoral and cellular regulatory mechanisms of digestion processes : abstract III international conference, october 4 - 6, 2007, Lviv. - [Львів], 2007. - P. 53 - 54.

10. Sklyarov A. Role of vitamin E and NO-synthase system in cytoprotective mechanisms of gastric mucosa / A. Sklyarov, V. Zhuromskyi // 5 international symposium on cell/tissue injury and cytoprotection/organoprotection. Focus on GI tract : [abstract], september 17 - 19, 2008, Yalta. - Yalta, 2008. - P. 14.

11. Скляров О.Я. Вплив ?-токоферолу на процеси ліпопероксидації та вміст оксиду азоту в шлунку за умов блокування індуцибельної NO-синтази та циклооксигенази-2 / О.Я. Скляров, В.С. Журомський // "Биологически активные вещества: фундаментальные и прикладные вопросы получения и применения" : тез. докл. научно - практ. конф., Новый Свет, Крым, 25 - 30 мая 2009. - К. : Mavis publ., 2009. - С. - 415-416.

12. Пат. 55486 Україна, МПК G 09 B 23/00. Спосіб підвищення цитопротекції слизової оболонки шлунка в експериментальних тварин шляхом застосування поєднаної дії вітаміну та L-аргініну / О.Я. Скляров, В.С.

Журомський; заявник і патентовласник Львівський нац. мед. ун-т імені Данила Галицького. - № u201008540 ; заявл. 08.07.10; опуб. 10.12.10, Бюл. № 23.