|
Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН Эта работа опубликована в сборнике научных трудов «Естествознание и гуманизм» (2005 год, Том 2, выпуск 3), под редакцией проф., д.б.н. Ильинских Н.Н. Посмотреть титульный лист сборника
Непрекращающееся техногенное воздействие на окружающую среду, предъявляет повышенные требования к устойчивости человеческого организма. Являясь одним из распространенных химических загрязнителей, сероуглерод (CS2) оказывает выраженное нейротропное и гепатотропное действие, а также способствует возникновению атерогенного, эмбриотоксического и гонадотоксического эффектов. Одним из наиболее перспективных подходов для решения проблемы выживаемости в экологически неблагоприятных условиях, является введение в рацион питания в качестве постоянного компонента биологически активных пищевых добавок растительного происхождения, обладающих высоким антиоксидантным потенциалом. Целью настоящей работы является изучение влияния комплекса растительных полифенолов в экстракте из гребней винограда для экспериментального обоснования их профилактического действия при интоксикациях химическими веществами техногенной природы. В связи с этим была создана и предлагается к употреблению биологически активная добавка к пище "Диприм" (Патент RU №1473139, свидетельство на товарный знак №197216 приоритет от 09.10.2000 г.), которая была выделена из отходов при переработке винограда Амурского (Vitis amurensis). Эксперименты проводили на белых крысах-самцах линии Вистар массой 180-200 г. Две группы животных получали внутрижелудочно диприм или легалон в эффективной терапевтической дозе (100 мг/кг). Легалон вводили в виде суспензии на крахмальной слизи, диприм - в водном растворе. После введения препаратов животных помещали в камеры с содержанием сероуглерода (2,0 мг/м3) в течение 7 дней. Животные были разделены на 4 группы по 8 крыс в каждой: 1-я - контроль (интактные); 2-я - введение сероуглерода в течение 7 дней; 3-я - введение диприма в течение 7 дней с последующим одновременным введением сероуглерода и диприма в течение 7 дней; 4-я - введение легалона в течение 7 дней с последующим одновременным введением сероуглерода и легалона в течение 7 дней. Крыс выводили из эксперимента декапитацией. Гексозы гликопротеидов и гексуроновые кислоты, активность маркерных ферментов лизосом -галактозидазы, -глюкозидазы и -глюкуронидазы определяли общепринятыми методами, активность трансаминаз (АсАТ и АлАТ), УДФ-глюкуронилтрансферазы (УДФ-гтф) и супероксиддисмутазы (СОД) с помощью наборов "Биотест" (Чехия), малоновый диальдегид - тиобарбитуровым методом.
При ингаляции сероуглеродом без профилактического введения полифенольных препаратов выживаемость крыс составляла 80%. В группах с введением препаратов выживаемость была равнозначной и составляла 100%. При ингаляции CS2 в печени крыс отмечалась выраженная картина сформированного токсического гепатита. Так, активность АсАТ и АлАТ возросла в 10-20 раз (P<00,1), а количество МДА - в 2 раза (P<0,001). Это свидетельствует об активации перекисного окисления липидов и увеличении проницаемости мембран как гепатоцитов, так и мембран органелл, в связи с чем происходит выход лизосомальных ферментов в цитозоль. Это подтверждается увеличением активности лизосомальных -галактозидазы в 2 раза (P<0,001) и -глюкуронидазы на 36% (P<0,01). Снижение активности мембраносвязанного фермента -глюкозидазы в 2 раза (P<0,001) обусловлено нарушением структурной организации мембран лизосом радикалами CS2. Активность СОД достоверно превышала контрольный уровень в 3 раза, что определяет развитие оксидативного стресса в ответ на инактивацию радикалов CS2 системой цитохрома Р-450. В печени нарушается система детоксикации, что выражается в снижении активности УДФ-гтф на 40% (P<0,001) и количества гексуроновых кислот на 32% (P<0,001). Как УДФ-гтф, так и гексуроновые кислоты необходимы для функционирования наиболее важной реакции второй фазы метаболизма ксенобиотиков - коньюгации их метаболитов с глюкуроновой кислотой. Введение диприма до ингаляции сероуглеродом и в процессе ингаляции нормализовало изученные биохимические параметры печени крыс, за исключением достоверно пониженной активности -глюкозидазы (на 16%, P<0,05). При введении легалона не все изученные биохимические параметры пришли к норме. Также пониженной оставалась активность -глюкозидазы (на 26%, P<0,001) и УДФ-гтф (на 18%, P<0,01). На 24% выше контроля был уровень МДА (P<0,01), а гексоз - на 14% (P<0,05). Активность СОД оставалась высокой (на 50% выше контроля, P<0,01).
Таблица 1. Влияние диприма и легалона на содержание биохимических параметров в печени крых при интоксикации сероуглеродом (М ± m). | Биохимические показатели | 1-я группа Контроль (интактная) | 2-я группа CS2 | 5-я группа диприм+ (CS2+диприм) | 6-я группа легалон+ (CS2+легалон) | | β-глюкозидаза (нмоль/мин/г) | 0,19±0,01 | 0,07± 0,003*** | 0,16± 0,01* | 0,14± 0,002*** | | β-галактозидаза (нмоль/мин/г) | 0,41±0,03 | 0,81± 0,02*** | 0,50± 0,08 | 0,51± 0,07 | | β–глюкуронидаза (мкмоль/мин/г) | 0,95±0,08 | 0,61± 0,08** | 0,78± 0,09 | 0,83± 0,11 | | УДФ-гтф (мкмоль/мин/г) | 2,83±0,11 | 1,70± 0,06*** | 2,56± 0,09 | 2,33± 0,14** | | Гексуроновые кислоты (ммоль/кг) | 17,7±0,63 | 12,04 ±0,41*** | 18,59 ±0,62 | 16,46 ±0,23 | | Гексозы (ммоль/кг) | 140±7,5 | 87±5,2*** | 134±6,3 | 120±5,8 | | СОД (ед/мг белка) | 108,5+11,0 | 344,9 +13,0*** | 126,4+10,8 | 162,6+11,8** | | МДА (нмоль/г) | 39,7±1,7 | 78,9± 3,6*** | 43,9±2,4 | 49,3±2,6** | | АлАТ (мкмоль/мл/ час) | 1,72±0,09 | 30,7± 1,51*** | 1,77±0,11 | 1,86±0,10 | | АсАТ (мкмоль/мл/ час) | 2,69±0,21 | 20,10± 1,43*** | 2,59±0,22 | 2,72±0,14 | Примечание: Достоверные отличия от контроля: одна звездочка – P<0,05; две - P<0,01; три - P<0,001.
На основании вышеизложенного следует отметить, что сероуглерод является гепатотоксичным соединением, что проявляется в нарушении структуры и проницаемости мембран гепатоцитов и внутриклеточных органелл, угнетении детоксикационной функции печени, нарушении механизмов глюкуронидной коньюгации, истощении гликогена. Предварительное введение комплексов растительных полифенолов в виде диприма и известного гепатопротектора легалона, а также дальнейшее их использование в процессе интоксикации защищает печень от агрессивного действия ксенобиотика. Биохимический механизм обусловлен тем, что растительные полифенолы имеют способность улавливать свободные оксигенные и пероксильные радикалы, образуя при этом относительно стабильный феноксил-радикал [1]. Это в значительной степени сдерживает процессы ПОЛ и снимает состояние оксидативного стресса. В результате уменьшается уровень МДА и активность СОД, что свидетельствует об увеличении антиоксидантного статуса. Влияние растительных полифенолов на процессы ПОЛ, антиоксидантную систему печени в значительной мере обусловлены непосредственным участием входящих в его состав полифенолов, которые способны выступать в качестве самостоятельной окислительно-восстановительной системы (фенол-семихинон-хинон). В этой системе важная роль отводится нестойкому семихинонному радикалу, играющему роль «ловушек» для реакционно-способных радикалов [2]. Исследованный экстракт из гребней винограда в условиях интоксикации сероуглеродом превосходит эталонный гепатопротектор легалон по способности нормализации компонентов второй фазы метаболизма ксенобиотиков в печени. Данный феномен обусловлен более многокомпонентным составом (в его составе содержатся лейкоантоцианы, катехины, флавонолы, органические кислоты, свободные аминокислоты, редуцирующие сахара и ряд других органических соединений), чем таковой у легалона (3 структуры флавоноидной природы). По остальным показателям экстракт из гребней винограда показывает биологическую активность, равную таковой легалона. Литература
1. Sanz M. J., Ferrandiz M. L., Cejudo M. et al. Influence of a series of natural flavonoids on free-radical generating systems and oxidative stress //Xenobiotica.-1994.-Vol.24.-N7.-P. 689-699.
2. Jovanovic S.V., Steenken S., Simic M.G., Hara Y. Antioxidant properties of flavonoids: reduction potentials and electron transfer reactions of flavonoids radical //Flavonoids in health and disease. Ed by Rice-Evance C.A. and Packer S.L.-Marcel Dekker, New York.-1998.-P.137-161.
|
