LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Медицина. Медичні науки → Роль карнозину у попередженні метаболічних порушень в печінці щурів при дії нітриту натрію

комплексу МДА з тiобарбiтуровою кислотою (Тимурбулатов Р.А., 1981). Активність каталази в експериментах in vitro проводили, використовуючи спектофотометричний прямий метод розкладу пероксиду водню каталазою (Bergmeyer H.U., 1974). Фільтрати каталази, інкубованої з карнозином та нітритом натрію, отримували центрифугуванням при 7000g протягом 30 хв при температурі 4С. У фiльтратi визначали концентрацiю гiстидинвмiсних сполук методом Паулi (Кучеренко Н.Е., 1988). Швидкість дихання та окисного фосфорилювання у мітохондріях печінки щурів визначали за допомогою хроноамперометричного методу (Франк Г.М., 1975; Коваленко Е.А., 1975).


Результати та їх обговорення.

  • Вплив карнозину на фiзико-хiмiчнi властивостi гемоглобiну за умов нiтритної iнтоксикацiї. Першою ланкою, яка зазнає пошкоджень при дії нітрит-іонів є гемоглобін. Дія метгемоглобіноутворювача проявляється перш за все в окисленні оксигемоглобiну до метгемоглобiну, що, в першу чергу, вiдображається у змiнах конформацiйного стану цього гемопротеїну. З представлених на рисунку 1.1а електронних спектрiв видно, що одноразове попереднє вживання карнозину при наступному введенні нітриту натрію приводить до зниження інтенсивності поглинання світла при 505 нм та 630 нм порівняно з відповідними ділянками електронних спектрів гемолізатів еритроцитів тварин, яким перед нітритною інтоксикацією не вводили карнозин. Збільшення терміну введення дипептиду до 9 днів викликає зростання інтенсивності поглинання світла у проаналізованих вище ділянках електронного спектру (рис. 1.1б). Виявлений ефект свiдчить про те, що карнозин при нiтритнiй iнтоксикацiї iндукує значнi змiни в електронному спектрі гемоглобіну.

    Доступність гемової кишені зовнішнім окисникам (у наших дослідженнях NO2--іонам), в основному, пов'язана із протонуванням дистального гістидину гему гемоглобіну. Як свідчать результати наших експериментів, карнозин може безпосередньо впливати на процес протонування дистального гістидину гемоглобіну. Дипептид може зв'язувати протони (Скулачов В.П., 1992), концентрація яких зростає внаслідок розвитку ацидозу при введенні нітриту натрію (Середенко Н.Н., 1990). Очевидно, внаслідок зв'язування H+-іонів карнозином сповільнюватиметься процес протонування дистального гістидину та знижуватиметься вміст метгемоглобіну у крові досліджуваних тварин, які отримували карнозин перед нітритною інтоксикацією в порівнянні з тваринами, яким


    Рис. 1.1. Електронні спектри гемоглобіну гемолізатів еритроцитів інтактних щурів (1); щурів, які отримували карнозин (2); яким за 50 хв до декапітації вводили NaNO2 (3); яким вводили NaNO2 після попереднього введення карнозину (4).

    а - одноразове введення карнозину; б - 9-разове введення карнозину.


    вводили нітрит натрію без попереднього вживання дипептиду. Однак слід зауважити, що зниження процесу метгемоглобіноутворення спостерігалось при одноразовому вживанні карнозину, тоді як 9-денне введення дипептиду приводило до інтенсифікації процесу окислення оксигемоглобіну при дії нітриту натрію. Очевидно, неоднозначність отриманих результатів можна пояснити не тільки різним терміном введення дипептиду, але й складним до кінця не з'ясованим метаболізмом карнозину в організмі. Виявлений ефект пiдсилення метгемоглобiноутворення при 9-денному введеннi карнозину може реалiзуватись шляхом безпосередньої взаємодiї одного з продуктiв розщеплення карнозину - L-гістидину з гемовою компонентою Hb (Кочетков Н.К., 1985). Гiстидин, що утворюється при розщепленні карнозину, легко проникає через мембрану еритроцита, він може конкурувати за перерозподiл електронiв з дистальним гiстидином гемопротеїну в доступнiй для розчинника областi гему, а це, в свою чергу, приводитиме до деформацiї вихiдної координацiйної сфери гемового залiза і буде проявлятись як посилене метгемоглобiноутворення.

    Отримані результати корелюють із даними ЕПР-спектроскопії.

    Як видно з представлених на рис. 1.2 спектрів ЕПР у крові інтактних щурів та щурів, яким вводили лише розчин карнозину, ЕПР сигнал був відсутній.


    Рис. 1.2.ЕПР спектрикрові щурів, зареєстровані при T=77K: інтактних тварин(а); після перорального введення карнозину (доза - 70 мг/кг маси тварини) (б); після введення NaNO2 (доза - 50 мг/кг маси тварини) (в).


    Після введення NaNO2 у ЕПР спектрі крові з'являється 2 типи сигналів ЕПР. У низькопольовій області спектру спостерігається сигнал із g=6.000.01, характерний для FeIII (6S5/2, 3d5) метгемоглобіну (рис. 1.3а). Широкий сигнал з g=2.030+0.001 у високопольовій частині триплет відповідає комплексам гемоглобіну з окcидом азоту (рис. 1.3а).

    При 9-денному введенні карнозину інтенсивність сигналу, що стосується Hb(FeIII), незначно зростала в порівнянні з величиною, яка реєстувалась у ЕПР спектрах крові щурів, яким вводили нітрит натрію без попереднього вживання карнозину (рис. 1.3б). Спостережуваний у високопольовій області ЕПР-сигнал характеризується зростанням iнтенсивностi сигналу нітрозильованих комплексів порівняно із величиною сигналу у крові тварин, яким вводили NaNO2 без попереднього введення дипептиду. Такий тип сигналу вiдповiдає Hb-NO комплексам у R- та Т-станi (рис. 1.3б).

    У представленому на рис. 1.3б ЕПР спектрі інтенсивність сигналу, що відповідає високоспіновому залізу метгемоглобіну при одноразовому введенні карнозину перед нітритною інтоксикацією знижується порівняно з величиною інтенсивності сигналу, яка спостерігається при введенні NaNO2 без карнозину (рис. 1.3а). За таких умов спостерігається зменшення інтенсивності сигналу Hb-NO комплексів (рис. 1.3в). Такий тип сигналу вiдповiдає комплексам гемоглобіну з оксидом азоту у Т-станi.


    Рис. 1.3. ЕПР спектрикрові щурів, зареєстровані при T=77K: після введення NaNO2 (а); після попереднього 9-разового введення карнозину на фоні нітритної інтоксикації (б); після попереднього 1-разового введення карнозину на фоні нітритної інтоксикації (в).


    Зміни інтенсивності сигналу ЕПР, який відповідає високоспіновому залізу метгемоглобіну, очевидно, пов'язані із впливом карнозинового гістидину, який містить третинний азот i може дiяти як s- i p-донор, на окисно-відновний стан гемового заліза. Суттєве зменшення інтенсивності сигналу у низькопольовій області при одноразовому введенні карнозину ми пов'язуємо із впливом карнозину на відновлення Fe3+ до Fe2+. Зауважимо, однак, що 9-разове введення карнозину практично не змінює інтенсивність сигналу високоспінового заліза порівняно з величиною для крові щурів з нітритною інтоксикацією, яким не вводили карнозин. Очевидно, такий термін введення карнозину не достатній для процесу відновлення Fe3+ метгемоглобіну.

    Представлені вище дані ЕПР-спектроскопії та результати адсорбційної спектроскопії свідчать про безпосередній вплив дипептиду


  •