.

Пероксидні процеси та стан системи оксиду азоту в судинній стінці щурів різного віку (автореферат)

Язык: украинский
Формат: реферат
Тип документа: Word Doc
135 2310
Скачать документ

АКАДЕМІЯ МЕДИЧНИХ НАУК УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ ГЕРОНТОЛОГІЇ

НІЖАНКОВСЬКА ОКСАНА ВЛАДИСЛАВІВНА

УДК 577.126:612.67.015.33:611.13.018.74

Пероксидні процеси та стан системи оксиду азоту в судинній стінці щурів
різного віку

03.00.04 – біохімія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Київ 2006

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті геронтології АМН України, лабораторії
регуляції метаболізму.

Науковий керівник – доктор медичних наук, професор

Кульчицький Олег Костянтинович,

Інститут геронтології АМН
України,

завідувач лабораторії
регуляції метаболізму.

Офіційні опоненти: доктор медичних наук, професор

Мхітарян Лаура Сократівна,

Інститут кардіології ім. М.Д.
Стражеска АМН України,

керівник відділу біохімії;

кандидат медичних наук

Геруш Ігор Васильович,

Буковинський державний медичний
університет МОЗ України,

доцент кафедри медичної хімії.

Провідна установа – Національний медичний університет ім. О.О.
Богомольця МОЗ України,

кафедра біоорганічної,
біологічної та фармацевтичної хімії, м. Київ.

Захист відбудеться 18.05.2006 р. о 13 годині на засіданні
спеціалізованої вченої ради Д 26.551.01 в Інституті геронтології АМН
України, 04114, м. Київ,

вул. Вишгородська, 67.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту
геронтології АМН України, м. Київ, вул. Вишгородська, 67.

Автореферат розісланий 12.04.2006 року.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради

кандидат медичних наук
Потапенко Р.І.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Вікові зміни серцево-судинної системи значно
обмежують адаптаційні можливості у похилому та старечому організму і є
важливим фактором розвитку різноманітної вік -залежної патології
(Чеботарев Д.Ф., 1993; Фролькис В.В., 1994; Robert L., 1999; Lakatta
E.G., 2003; Коркушко О.В., 2004).

Встановлено, що одним з основних патогенетичних чинників виникнення
вік-залежної патології є порушення ендотеліальних факторів регуляції
судинного тонусу-ендотеліальної дисфункції (Frolkis V.V., Bezrukov V.V.,
Kulchitsky O.K., 1996; DeMeyer G.R.Y., 1997; Затейщикова А.А., 1998;
Малая Л.Т., 2000; Коркушко О.В., 2004). В свою чергу, метаболічною
основою порушень функціональних властивостей судин за цих умов є
дисбаланс між вазоконстрикторними (ендо-, гідропероксиди, вільні
радикали, ендотелін-I) та вазодилататорними (простацикліни, оксид азоту)
ендотелійзалежними факторами регуляції судинного тонусу (Tschudi M.R.,
1996; Ткаченко М.М., 1997; Toprakci M., 2000; Зотова И.В., 2002;
Кульчицкий О.К., 2002; McCann S.M., 2002).

Ключова роль у виникненні подібного дисбалансу відводиться змінам в
синтезі та секреції оксиду азоту (NO). Синтез NO в організмі
відбувається як за участю кисню – родиною NO-синтаз (NOS), так і в
безкисневих умовах за участю гемовмісних білків (гемоглобін, міоглобін,
цитохроми). Реакція утворення NO за участю цих механізмів, їх регуляція
шляхом прямих та зворотніх зв`язків об`єднані в цикл оксиду азоту
(Реутов В.П., 1998; Меньщикова Е.Б., 2000).

Встановлено, що продукція NO супроводжується вивільненням активних
форм кисню, підвищенням рівня супероксид-аніону, гідроксил-радикалів,
пероксинітриту, надлишок яких зумовлює цитотоксичну дію NO (Violi F.,
1999; Данилович Ю.В., 2003). Однак, за фізіологічних концентрацій NO
може гальмувати процеси пероксидного окиснення ліпідів (ПОЛ), виступаючи
в ролі антиоксиданта (Соловьев А.И., 2003). Це зумовлює тісний
регуляторний зв`язок системи NO з процесами ПОЛ.

З іншого боку відомо, що оксидативний стрес за умов старіння і
патології призводить до пошкодження клітинних структур, справляє
цитотоксичний ефект, зокрема на ендотеліоцити (Биленко М.В., Федосова
С.В., 1998; Spiteller G., 2001; Дубинина Е.Е., 2001; ).

Проте питання про вікові зміни стану та взаємовпливу цих систем
саме в судинній стінці залишається мало вивченним.

З`ясування цієї проблеми сприятиме розумінню біохімічних механізмів
порушень судинного тонусу при старінні та може бути експериментальним
обгрунтуванням пошуку нових фармакологічних засобів регуляції стану
судин.

Зв`язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертація
виконана в рамках науково-дослідної роботи лабораторії регуляції
метаболізму Інституту геронтології АМН України “Вікові особливості дії
ліпопротеїнів різної щільності на ліпідний склад та перекисні процеси
судинної стінки” (№ держреєстрації 0101U002024); “Стан ліпідної
пероксидації та синтез оксиду азоту в міокарді та стінці аорти щурів
різного віку за дії стресових факторів” (№ держреєстрації 0104U002278).

Мета і задачі дослідження. Мета роботи – порівняльна оцінка стану
процесів пероксидації ліпідів, синтезу та рівня оксиду азоту в судинній
стінці експериментальних тварин різного віку.

Відповідно до поставленої мети вирішували наступні задачі:

Дослідити стан процесів пероксидного окиснення ліпідів і фосфоліпідного
складу в судинній стінці щурів різного віку.

Визначити рівень стабільних метаболітів оксиду азоту (нітрит- та
нітрат-аніони) в судинній стінці щурів різного віку.

Дати оцінку стану ферментної ланки синтезу оксиду азоту в судинній
стінці щурів різного віку.

Оцінити вплив ліпопротеїнів атерогенних класів плазми крові на процеси
ліпопероксидації та рівень продукції стабільних метаболітів NO в
судинній стінці.

Оцінити поєднаний вплив L-аргініну та рибоксину на рівень стабільних
метаболітів NO та ферментативну активність конститутивної NO-синтази в
судинній стінці щурів різного віку.

Об`єкт досліджень – вікові зміни процесів ліпопероксидації та
синтезу оксиду азоту в стінці аорти експериментальних тварин.

Предмет досліджень – інтенсивність процесів ПОЛ та фосфоліпідний
склад, зміни окисного та неокисного перетворювання L-аргініну в судинній
стінці у щурів різного віку.

Методи досліджень. Для кількісної оцінки біохімічних показників у
моделях in vitro та в умовах in vivo використовувались біохімічні та
статистичні методи.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше дана характеристика
вікових порушень різних ланок процесу пероксидації ліпідів,
фосфоліпідного і жирнокислотного складів в судинній стінці щурів та
встановлено різноспрямований характер цих змін.

Вперше встановлено зниження сумарного рівня стабільних метаболітів
NO в судинній стінці старих тварин, яке обумовлено зниженням вмісту
нітрит-аніону.

Вперше досліджені вікові особливості окисного (NO-синтази) та
неокисного (аргінази) перетворень L-аргініну (основного субстрату
синтезу NO) в судинній стінці.

Вперше доведена наявність різноспрямованих змін ферментативної
активності різних ізоформ NO-синтаз в судинній стінці тварин в
залежності від віку.

Вперше показано, що атерогенні ліпопротеїни (ЛПДНГ, ЛПНГ) плазми
крові щурів пригнічують процеси вільнорадикального окиснення ліпідів і
мають інгібуючий вплив на продукцію оксиду азоту в судинній стінці як у
дорослих, так і у старих тварин.

Вперше доведено, що вазодилататорний ефект при введені L-аргініну
та рибоксину реалізується через активацію синтезу та підвищення рівня NO
в судинній стінці переважно старих тварин.

Практичне значення отриманих результатів. Отриманні в роботі
експериментальні дані обгрунтовують позитивний ефект L-аргініну з
рибоксином на підвищення продукування NO та поліпшення вазодилататорних
властивостей в судинній стінці старих тварин. Ці дані були використані
при розробці лікарського засобу кардіологічної дії, який проходить ІІ
фазу клінічних випробовувань.

Особистий внесок здобувача. Здобувачем особисто виконані патентні
дослідження та аналіз науково-медичної інформації за темою дисертаційної
роботи, визначена мета та поставлені задачі дослідження, розроблено
протокол реєстрації результатів дослідження, проведені відбір
експериментальних тварин, виконані біохімічні дослідження, статистична
обробка, аналіз та інтерпретація результатів, їх зіставлення з
літературними даними, сформульовані висновки та практичні рекомендації,
розроблено дизайн рукопису дисертаційної роботи, а також підготовлені
матеріали до друку. В працях опублікованих одноосібно та в
співавторстві, дисертант самостійно провів експериментальні дослідження
та брав участь в оцінці та узагальненні одержаних даних, написанні та
підготовці праць до друку.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації
оприлюднені на ІV Українській конференції молодих вчених, присвяченій
пам`яті академіка В.В. Фролькіса (Київ, 2003); міжнародній конференції
“Сучасний стан і проблеми експериментальної та клінічної біохімії”
(Тернопіль, 2004); V Українській конференції молодих вчених, присвяченій
пам`яті академіка В.В. Фролькіса (Київ, 2004); науковій конференції
“Актуальні проблеми старіння”, присвяченній пам`яті академіка В.В.
Фролькіса (Київ, 2005); науково-практичній конференції з міжнародною
участю “Сучасні проблеми медичної та клінічної біохімії” (Чернівці,
2005); ІV Національному конгресі геронтологів і геріатрів України (Київ,
2005).

Публікації. За матеріалами дисертаційної роботи опубліковано 9
наукових праць, з них – 4 статті у фахових наукових виданнях,
затверджених ВАК України, та 5 тез доповідей у матеріалах конгресів та
конференцій.

Структура і обсяг роботи. Дисертація викладена на 110 cторінках
машинопису та включає вступ, огляд літератури, опис матеріалів і
методів досліджень, 3 розділи власних досліджень, узагальнення одержаних
результатів, висновки, практичні рекомендації, список використаної
літератури, який містить 269 джерела, з них 153-латиницею. Дисертація
ілюстрована 20 таблицями та 9 рисунками.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Огляд літератури. В огляді літератури висвітлена інформація про
роль ендотелію судинного русла, шляхи утворення оксиду азоту в
організмі, а також розглянутий взаємозв`язок між NO та процесами
вільнорадикального окиснення ліпідів. Викладено сучасні уявлення про
розвиток ендотеліальної дисфункції та можливість корекції дефіциту
оксиду азоту в організмі.

Матеріали та методи дослідження. Дослідження проводили на
безпорідних щурах-самцях, які були поділені на дві вікові групи: 6-10
місяців – дорослі; 24-28 місяців – старі. Після декапітації у тварин
видаляли аорту (грудний та черевний відділи) через торако-абдомінальний
розріз і зберігали у рідкому азоті до моменту експерименту. У роботі
використовували хімічно чисті реагенти фірми Sigma (США),
Хімлаборреактив ( Україна ), Філіст-Діагностика (Україна).

Вміст первинних та вторинних продуктів ліпопероксидації в судинній
стінці визначали спектрофотометричним методом (Костюк В.А., 1984;
Волчегорский И.А., Шарапов В.Ф., 2002), рівень кінцевих продуктів
визначали у трихлороцтовому екстракті за реакцією з тіобарбітуровою
кислотою (ТБК-АП) (Каган В.Е., 1986). В хлороформному екстракті
визначали вміст сумарних фосфоліпідів (ФЛ) після мінералізації шляхом
“мокрого” спалювання в суміші сірчаної та хлорної кислот (1:1) (Svanborg
A., Svenercholm L., 1961). Визначення жирнокислотного складу судинної
стінки проводили методом газової хроматографії, попередньо метильованих
жирних кислот (Кейтс М., 1975). При визначенні вмісту нітрит- та
нітрат-аніонів гомогенат тканини і плазму крові щурів попередньо
депротеїнізували за допомогою 30% розчину ZnSO4 (Moshage H., 1995).
Рівень нітрит-аніонів визначали спектрофотометричним методом з
використанням реактиву Грису (Green L.C., 1982); рівень нітрат-аніонів –
за допомогою відновника (“цинковий пил”) (Орлова Е.А., 2002). Активність
конститутивної NO-синтази (cNOS) в судинній стінці визначали
комбінованим методом, пристосованим до спектрофотометричного вимірювання
окисненого в результаті реакції NADPH+H+ (Онуфриев М.В., Гуляева Н.В.,
1995; Сумбаев В.В., 2000); активність індуцибельної NO-синтази (iNOS)
визначали модифікованим методом, в якому використовували 1 мМ ЕДТА для
зв`язування ендогенних іонів кальцію (Chou T.C., 1998). Рівень сечовини
(карбаміду) та активність аргінази в судинній стінці вимірювали методом
спектрофотометрії в 5 мМ бікарбонатному буфері, рН 9,5 (Сагач В.Ф.,
2001). Виділення ліпопротеїнів атерогенних класів (ліпопротеїни дуже
низької густини та ліпопротеїни низької густини) з плазми крові щурів
різного віку проводили методом препаративного ультрацентрифугування в
градієнті щільності NaBr (Новікова С.М., Сабко В.Е., 1994). Білок
визначали модифікованим методом Лоурі (Markwell M.A.K., 1978).

Статистичну обробку отриманих результатів проводили методом
Ст`юдента-Фішера. Для оцінки вірогідності використовували критерій
t-Ст`юдента. При обробці отриманих даних застосовували кореляційний
аналіз. Вірогідним вважали результати, якщо р AEo‚ 3/4 - 8 8 ? 1/4 3/4 A A Ae AE E E I I a ae AE0 A & & ? ? ? ? ? ?   ? ? ? ? ”y% ‘ ‘ ‘ ”y% ‘ ‘ ‘ ”y% ‘ ‘ ‘ ”y% ‘ ‘ ‘ ”y% ‘ ‘ ‘ ** - різниця вірогідна порівняно з дорослими, р

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter

Похожие документы
Обсуждение

Ответить

Курсовые, Дипломы, Рефераты на заказ в кратчайшие сроки
Заказать реферат!
UkrReferat.com. Всі права захищені. 2000-2020