ВПЛИВ ПОХІДНОГО ЯНТАРНОЇ КИСЛОТИ - ФЕНСУКЦИНАЛУ - НА МІТОХОНДРІАЛЬНУ ФУНКЦІЮ ТА РЕДОКС-СТАТУС У СЕРЦІ ЩУРІВ ІЗ ЦУКРОВИМ ДІАБЕТОМ 2 ТИПУ

Автор(и)

  • Горбенко Н. І. ДУ «Інститут проблем ендокринної патології ім. В.Я. Данилевського НАМН України», м. Харків, Україна https://orcid.org/0000-0001-6598-730X
  • Боріков О. Ю. Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, м. Харків, Україна https://orcid.org/0000-0001-5776-566X
  • Іванова О. В. ДУ «Інститут проблем ендокринної патології ім. В.Я. Данилевського НАМН України», м. Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-2807-8729
  • Кіприч Т. В. ДУ «Інститут проблем ендокринної патології ім. В.Я. Данилевського НАМН України», м. Харків, Україна https://orcid.org/0000-0002-5555-6175
  • Таран К. В. ДУ «Інститут проблем ендокринної патології ім. В.Я. Данилевського НАМН України», м. Харків, Україна

DOI:

https://doi.org/10.21856/j-PEP.2022.1.11

Ключові слова:

фенсукцинал, цукровий діабет 2 типу, функціональний стан мітохондрій серця, окислювально-відновний статус мітохондрій серця, щури

Анотація

Відомо, що мітохондріальна дисфункція в серці відіграє суттєву роль у розвитку кардіоміопатії та є перспективною терапевтичною мішенню для багатьох серцево-судинних захворювань. Вважається, що стійка гіперглікемія та гіперліпідемія є основними причинами підвищення оксидативного стресу, мітохондріальної дисфункції, фіброзу та апоптозу кардіоміоцитів при цукровому діабеті (ЦД). Раніше нами було показано, що низькотоксичному похідному янтарної кислоти – фенсукциналу (бета-фенілетіламід-2гідрокси-сукцинанілової кислоти, Ф) притаманні антиоксидантні та протизапальні властивості. Метою даного дослідження було визначення впливу фенсукциналу на мітохондріальну функцію і оксидативний статус в серці щурів із цукровим діабетом 2 типу.

Матеріали та методи. ЦД 2 типу індукували у щурів популяції Wistar висококалорійною дієтою протягом 14 тижнів в поєднанні з двома внут­рішньочеревними ін'єкціями стрептозотоцину в дозі 25 мг/кг м.т. через тиждень. Діабетичні тварини були розділені на дві групи: щури, які отриму­вали розчинник або Ф (в дозі 50 мг/кг м.т./добу) протягом чотирьох тижнів після індукції діабету. Окислювально-відновлювальний статус мітохондрій серця щурів оцінювали за продукції активних форм кисню (АФК), рівня відновленого глутатіону та активності антиоксидантних ферментів (Mn-супероксиддисмутази, глутатіонпероксидази і глутатіонредуктази). Мітохондріальну функцію визначали за активністю аконітази, сукцинатдегідрогенази та цитохром С оксидази в кардіоміоцитах щурів.

Результати. Встановлено, що Ф гальмує розвиток оксидативного стресу в ізольованих мітохондріях серця щурів із ЦД 2 типу, що підтверджується зниженням продукції АФК та підвищенням рівня відновленого глутатіону в порівнянні з діабетичними тваринами. У той же час, введення Ф супроводжувалося нормалізацією активності антиоксидантних ферментів Mn-супероксиддисмутази і глутатіонпероксидази в серці діабетичних щурів. Крім того, Ф поліпшував метаболічну активність мітохондрій серця, активуючи аконітазу і сукцинатдегідрогеназу в кардіоміоцитах. Ми можемо припустити, що Ф покращує мітохондріальну дисфункцію за рахунок зменшення оксидативного стресу та запобігання дефіциту комплексу II електрон-транспортного ланцюга у серці щурів з ЦД 2 типу.

Висновок. Отримані результати підтвердили позитивний вплив Ф на окислювально-відновлювальний гомеостаз і функціональний стан мітохонд­рій серця діабетичних щурів, що свідчить про перспективність його викорис­тання для зниження ризику серцево-судинних захворювань при ЦД 2 типу.

Посилання

Saeedia P, Petersohna I, Salpea P, et al. Diab Res Clin Pract 2019;157: 107843. https://doi.org/10.1016/j.diabres.2019.107843.

Ritchie RH, Abel ED. Circ Res 2020;126(11): 1501-1525. https://doi.org/10.1161/ CIRCRESAHA.120.315913.

Belosludtsev KN, Belosludtseva NV, Dubinin MV. Int J Mol Sci 2020;21(18): 6559. https://doi.org/10.3390/ijms21186559.

Pinti MV, Fink GK, Hathaway QA, et al. Am J Physiol Endocrinol Metab 2019;316(2): E268-E285. https://doi.org/10.1152/ajpendo.00314.2018.

Ngo DTM, Sverdlov AL, Karki S, et al. Am J Physiol Endocrinol Metab 2019;316(2): E168-E177. https://doi.org/10.1152/ajpen do.00227.2018.

Gorbenko NI, Poltorack VV, Gladkih AI, Ivanova OV. Bull Exp Biol Med 2001;132: 656-659.

Gorbenko NI, Poltorack VV, Ivanova OV. Diabetologia 2004;47(Suppl. 1): A278.

Gorbenko NI, Poltorack VV, Gladkih AI, Ivanova OV. Exp Clin Farmacol 2003;66: 39-42.

Skovsø S. J Diabetes Investig 2014;5(4): 349-358. https://doi.org/10.1111/jdi.12235.

Di Lisa F, Menabò R, Barbato R, Siliprandi N. Am J Physiol 1994;267: 455-461. https://doi.org/10.1152/ajpheart.1994.267.2.H455.

Staniek K, Nohl H. Biochim Biophys Acta 1999;1413(2): 70-80. https://doi.org/10.1016/s0005-2728(99)00083-3.

Wang Z, Chen K, Han Y, et al. J Cardiovasc Pharmacol 2018;72(6): 259-269. https://doi.org/10.1097/FJC.0000000000000608.

Antunes F, Han D, Cadenas E. Free Radic Biol Med 2002;33(9): 1260-1267. https://doi.org/10.1016/s0891-5849(02)01016-x.

Raza H, John A. Diabetes Metab Res Rev 2004;20(1): 72-78. https://doi.org/10.1002/dmrr.422.

Sedlak J, Lindsay RH. Anal Biochem 1968;25(1): 192-205. https://doi.org/10.1016/0003-2697(68)90092-4.

Talbot DA, Brand MD. Biochim Biophys Acta 2005;1709(2): 150-156. https://doi.org/ 10.1016/j.bbabio.2005.07.001.

Anastacio MM, Kanter EM, Keith AD, et al. J Am Coll Surg 2013;216(6): 1144-1149. https://doi.org/10.1016/j.jamcollsurg.2013.01.048.

Straus W. Biochem Biophys Acta 1956;19: 58-65. https://doi.org/10.1016/0006-3002(56)90385-7.

Lowry OH, Rosebrough NJ, Farr AL, Randall RJ. J Biol Chem 1951;193: 265-275.

Malaisse W. J Diabetologia 1994;37(Supp2): S36-42. https://doi.org/10.1007/BF00400824.

Saravanan R, Pari L. J Basic Clin Physiol Pharmacol 2006;17(2): 115-132. https://doi.org/10.1515/jbcpp.2006.17.2.115.

Nguyen T, Nioi P, Pickett CB. J Biol Chem 2009;284(20): 13291-13295. https://doi.org/10.1074/jbc.R900010200.

Castro L, Tórtora V, Mansilla S, Radi R. Acc Chem Res 2019;52(9): 2609-2619. https://doi.org/10.1021/acs.accounts.9b00150.

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-03-15

Як цитувати

Горбенко, Н., Боріков, О., Іванова, О., Кіприч, Т., & Таран, К. (2022). ВПЛИВ ПОХІДНОГО ЯНТАРНОЇ КИСЛОТИ - ФЕНСУКЦИНАЛУ - НА МІТОХОНДРІАЛЬНУ ФУНКЦІЮ ТА РЕДОКС-СТАТУС У СЕРЦІ ЩУРІВ ІЗ ЦУКРОВИМ ДІАБЕТОМ 2 ТИПУ. Проблеми ендокринної патології, 79(1), 78–84. https://doi.org/10.21856/j-PEP.2022.1.11

Номер

Розділ

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають

Схожі статті

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >> 

Ви також можете розпочати розширений пошук схожих статей для цієї статті.