facebook
twitter
vk
instagram
linkedin
google+
tumblr
akademia
youtube
skype
mendeley
Wiki
Global international scientific
analytical project
GISAP
GISAP logotip

Особенности антиоксидантного, антивоспалительного действия факторов семян виноградов, культивируемых в армении, при экспериментальных поражениях печени четыреххлористым углеродом

Автор Доклада: 
Карагезян К.Г., Мамиконян В.Х., Амирханян О.М., Овакимян С.С.
Награда: 
Особенности антиоксидантного, антивоспалительного действия факторов семян виноградов, культивируемых в армении, при экспериментальных поражениях печени четыреххлористым углеродом

ОСОБЕННОСТИ АНТИОКСИДАНТНОГО, АНТИВОСПАЛИТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ ФАКТОРОВ СЕМЯН ВИНОГРАДОВ, КУЛЬТИВИРУЕМЫХ В АРМЕНИИ, ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ПОРАЖЕНИЯХ ПЕЧЕНИ ЧЕТЫРЕХХЛОРИСТЫМ УГЛЕРОДОМ

Константин Григорьевич Карагезян, д-р биол. наук, проф., акад.
В.Х. Мамиконян, О.М. Амирханян, С.С. Овакимян
Научно-технологический Центр органической и фармацевтической химии Национальной Академии Наук республики Армения

 

The data obtained have shown that grape seeds are the very important source for the big quantities of factors with antioxidant activity. According to the results of our investigations it was possible to demonstrate the regulatory role of substances mentioned in normalization of phospholipid metabolism and free radical peroxidation of lipids disorders in different biological systems of the organism under the conditions of oxidative stress developing by CCl4 toxic action.

Одной из наиболее актуальных проблем современной медико-биологической науки является недостаточность в осведомленности об особенностях патобиохимических механизмов этиопатогенеза воспалительного поражения желудочно-кишечного тракта при интоксикациях различного происхождения (пищевых, промышленных, медикоментозных и пр.). Последнее в значительной степени характеризуется своеобразием функциональных срывов указанных биологических систем организма и главным образом печени, проявляющиеся преимущественно в виде циррозов и сопутствующих подчас необратимых осложнений, связываемых нередко с расстройствами деятельности систем биохимического саморегулирования.

Считается установленной важная патогенетическая роль нарушений филогенетически стабилизированного постоянства в живых системах качественно-количественных соотношений фосфолипидов (ФЛ) различных категорий [1]. Дисбаланс, развиваемый в отмеченных сферах биологических систем, иницируется главным образом глубиной ферментативных расстройств главным образом повышением активности Ca2+-зависимой фосфолипазы A2 (ФЛаза А2). Последнее сопровождается интенсивно развиваемым деацилированием мембраносвязанных ФЛ-глицеридов, главным образом фосфатидилхолинов (ФХ). Процесс деацилирования последних знаменуется массированным освобождением жирных кислот (ЖК) преимущественно полиенового ряда и большого количества лизофосфатидилхолинов (ЛФХ). Активное вовлечение значительной части ЖК в реакции свободнорадикального окисления (СРО) липидов завершается образованием высоких концентраций продуктов их переокисления в виде моно-, ди- и триеновых конъюгатов, соединений типа Шиффа, гидроперекисей и конечного продукта процесса СРО – малонового диальдегида (МДА). Образовавшаяся триада продуктов деградации мембраносвязаных ФЛ в виде ЛФХ, ЖК и МДА представляет собой комплекс вредоносных факторов, обуславливающих инициацию, развитие и генерализацию воспалительных осложнений различных биологических систем организма в том числе и печени в качестве факторов, обладающих мощным мембранотоксическим мембранолитическим действием [2,3]. Согласно результатам многочисленных исследований, установлена и положительная роль ЛФХ в умеренно доминирующих концентрациях над верхней границей нормы, иммуностимулирующая роль этих соединений в активации процесса индукции интерферона в цельной крови и мозговой ткани экспериментальных животных. В последнее время эти и ряд других данных получили свое подтверждение при обсуждении роли лизоФЛ в биологии и патологической физиологии на годичной научной сессии Нью Йоркской АН 2002 года [4].

Цель настоящего исследования состояла в выявлении и изучении особенностей детоксицирующего действия активных начал антиоксидантного действия, локализованных в семенах винограда различных сортов, культивируемых в Армении, при воспалительном повреждении печени, вызванном четыреххлористым углеродом (CCl4) в эксперименте. Подобная принципиально новая постановка вопроса послужила бы поиску как до сих пор неизвестных функционально наиболее результативных природных факторов антиоксидантного действия, так и внедрению особо важных биотехнологических разработок по синтезу оригинальных физиологически активных соединений с высоким уровнем терапевтической эффективности. В отмеченном плане заслуживают должного внимания проведенные в последнее время в Армении исследования в направлении изучения специфики нарушения энергетического баланса при указанной интоксикации, вносящие новое слово в осмысление метаболической роли вновь выявленных армянскими учеными новой категории металлопротеинов как важнейших регуляторов кислород транспортирующих систем на уровне клеточных и субклеточных образований [5] в норме и при цирротических повреждениях печени, провоцированных ССl4 [6-8]. Эти исследования, выполненные в унисон с изучением изменений эндогенных систем антирадикальной защиты клетки, аденилат-зависимых ферментных комплексов, специально акцентируют их взаимосвязь и взаимообусловленность с особенностями метаболических расстройств мембраносвязанных ФЛ [7,9,10], сопрягающихся с ультраструктурными и гистологическими нарушениями [11], регистрируемыми при ССl4-инцуцированных циррозах печени (ЦП).

ЦП вызывали у 28 белых крыс-самцов массой 180-200 г внутрибрюшинной инъекцией CCl4 из расчета 0,3 мл на весь вес 2 раза в неделю на протяжении 21 дня. Умерщвление животных производили методом декапитирования под легким эфирным наркозом. Изоляцию головного мозга и печени, их декапсулирование и освобождение от кровеносных сосудов, а также получение мембран эритроцитов (МЭ) методом осмотического шока по Лимберу [12]производили на холоду в предельно ограниченные промежутки времени. Определение качественно-количественного состава ФЛ осуществляли методом одномерной восходящей хроматографии на силикагеле по Фолчу [13] в модификации Карагезяна [3]. Количественное определение МДА производили по Владимирову [15].

Изучение антирадикальных свойств активных начал семян винограда проводили в трех параллельных сериях на 24 животных (по восьми каждой из них) с ярко выраженным ССl4 – индуцированным оксидативным стрессом (ОС). Первой группе животных вскармливали с пищей ежедневно 0,5 г порошка семян винограда, второй – 10-12 мл водных экстрактов последнего взамен воды и третьей – одновременное сочетанное применение и того и другого в течение 20-21 дня. Приготовление водных экстрактов осуществляли тщательным растиранием в фарфоровой ступке 10 г порошка семян винограда добавлением 200 мл дистиллированной воды.

Согласно данным, отраженным в таблицах 1-3 ОС, индуцированный ССl4, характеризуется статистически достоверными качественно-количественными расстройствами индивидуальных представителей ФЛ в исследованных тканевых системах и МЭ с диаметрально противоположной направленностью и неодинаковой степенью выраженности. Это в основном касается отдельных фракций нейтральных ФЛ (НФЛ) и кислых ФЛ (КФЛ), среди которых особый интерес представляют лизопроизводные ФЛ-глицеридов и главным образом ЛФХ. Содержание последних по нашим наблюдениям на фоне ССl4 – индуцированного ОС подвергается наиболее демонстративному возрастанию в мозговой затем печеночной тканях и в сравнительно меньшей степени в МЭ. Отмеченные сдвиги обусловлены многократным повышением активности ФЛАЗА2, катализирующей два параллельно протекающих процесса: деацилирование ненасыщенных ЖК из структуры ФХ и одновременное образование ЛФХ. Отмеченные соединения в комплексе с конечным продуктом СРО значительной части ЖК – МДА, участвуют в формировании высоких концентраций триады соединений мембранотоксического мембранолитического действия.

Из серии НФЛ не меньший интерес представляют и количественные изменения сфингомиелинов (СФМ) а также фосфатидилэтаноламинов (ФЭ). СФМ отводится не второстепенная роль в инициации, развитии и генерализации реакций тканевого и организменного иммунитета [14]. С отмеченной точки зрения заметное возрастание содержания этих липидов в исследованных биологических системах расценивается как одно из частных проявлений компенсаторно-приспособительной реакции организма в поддержании иммунной активности на тканевом и организменном уровне. Возрастание количественного содержания ФЭ в исследованных биологических объектах сопрягается с логически развиваемыми сдвигами в уровне фосфатидилсеринов (ФС), ФХ и ЛФХ при

Таблица 1
Особенности качественно-количественных сдвигов фосфолипидов различных категорий (в %) в мозговой ткани белых крыс в контроле (К) при интоксикации четыреххлористым углеродом (CCl4) и нормализующем действии экстрактов семян винограда (ЭСВ) на этом фоне

Показатели

Мозговая ткань

К

CCl4

% от К

ЭСВ

% от К

Дифосфо-инозитиды

6,3±0,9

8,9±0,9

+ 41,0

6,1±0,9 x

- 3,2

Монофосфо-инозитиды

5,1±0,5

7,3±0,5

+ 43,0

5,0±0,7 x

- 2,0

Лизофосфати-дилхолины

5,3±0,9

22,9±0,9

+ 332,0

9,5±0,8

+ 79,2

Сфинго-миелины

9,8±0,9

13,3±0,9

+ 35,7

10,3±0,9 x

+ 5,0

Фосфатидил-холины

36,6±1,1

16,4±1,2

- 51,2

31,8±0,6 x x

- 13,1

Фосфатидил-серины

12,7±0,7

9,3±0,7

- 27,3

13,4±0,7 x

+ 5,5

Фосфатидил-этаноламины

16,3±0,8

11,2±0,8

- 31,3

16,4±0,8 x

+ 0,6

Кардиоли-пины

4,8±0,1

7,1±0,2

+ 47,9

4,6±0,2 x

- 4,2

Фосфатидные кислоты

3,1±0,3

3,6±0,1

+ 16,0

2,9±0,3 x

- 6,5

Примечания: n=9; без обозначений отклонения данных по CCl4 и ЭСВ от контроля статистически достоверны; хх – p < 0,01; х – p > 0,5.

изученном болезненном состоянии организма. Как явствует из данных, отраженных в таблице, уменьшение количества ФС в результате повышения активности ФС-декарбоксилазы, ведет к образованию значительных концентраций ФЭ. Несмотря на это уровень последних взамен увеличения наоборот убывает. Этот сдвиг мы склонны интерпретировать массированным вовлечением ФЭ как имевшихся, так и образовавшихся в результате декарбоксилирования ФС в реакции метилирования, завершающиеся образованием значительного количества ФХ. Однако, и в данном случае вопреки ожиданиям уровень последних не только не возрастает, а, наоборот, заметно убывает под действием, как указывалось выше, активировавшейся ФЛазы А2. Объективным подтверждением высказанных соображений является чувствительное возрастание

Таблица 2
Особенности качественно-количественных сдвигов фосфолипидов различных категорий (в %) в печоночной ткани белых крыс в контроле (К) при интоксикаци четыреххлористым углеродом (CCl4) и нормализующем действии экстрактов семян винограда (ЭСВ) на этом фоне

Показатели

Печеночная ткань

К

CCl4

% от К

ЭСВ

% от К

Монофосфо-инозитиды

4,8±0,5

7,0±0,4

+ 45,8

4,6±0,4

- 4,2

Лизофосфати-дилхолины

7,9±0,8

18,0±0,6

+ 127,8

11,7±0,5

+ 48,1

Сфинго-миелины

11,0±0,9

16,2±0,7

+ 47,3

13,1±0,9

+ 19,1

Фосфатидил-холины

35,6±1,1

26,6±1,0

- 25,3

32,6±1,0

- 8,4

Фосфатидил-серины

15,0±0,8

10,3±0,6

- 31,3

13,8±0,7

- 8,0

Фосфатидил-этаноламины

18,9±0,8

14,2±0,6

- 25,0

18,1±0,7

- 4,2

Кардиоли-пины

6,8±0,2

7,7±0,3

+ 13,2

6,6±0,2

- 3,0

Примичанияn=9; объяснения те же, что и в табл.1.

количества ЛФХ в результате деацилирования ФХ. Какова поистине физиологическая значимость ЛФХ при ОС является задачей дальнейших поисков. Однако остается неоспоримым факт упорного поддержания высоких концентраций ЛФХ во всех исследованных биологических системах под действием экстракта семян винограда. Согласно нашим многократным наблюдениям последние обладают ярко выраженным нормализующим действием на расстроенные звенья метаболизма ФЛ. При этом исключение составляют ЛФХ, уровень которых, хотя и подвергается заметному понижению по сравнению с тем, что наблюдается на фоне стабильно проявляющегося ССl4 - индуцированного ОС, тем не менее устанавливается на метке, статистически достоверно доминирующей над верхней границей нормы. Что касается остальных трех представителей КФЛ – монофосфоинозитидов (МФИ), кардиолипинов (КЛ) и фосфатидных кислот (ФК), то во всех случаях ОС известного происхождения характеризуется количественным возрастанием указанных соединений. Учитывая глубину метаболических нарушений при ОС различной генерации, легко представить себе

Таблица 3
Особенности качественно-количественных сдвигов фосфолипидов различных категорий (в %) вмембранах эпитпоцитов белых крыс в контроле (К) при интоксикаци четыреххлористым углеродом (CCl4) и нормализующем действии экстрактов семян винограда (ЭСВ) на этом фоне

Показатели

Мембраны эритроцитов

К

CCl4

% от К

ЭСВ

% от К

Монофосфо-инозитиды

4,2±0,4

5,2±0,4

+ 23,8

4,3±0,3 x

+ 2,4

Лизофосфати-дилхолины

12,1±0,5

26,1±0,6

+ 115,7

18,5±0,5

+ 52,9

Сфинго-миелины

10,0±0,5

15,0±0,5

+ 50,0

11,1±0,4 x x

+ 11,1

Фосфатидил-холины

34,7±0,9

23,6±0,9

- 32,0

29,4±0,8 x x

- 15,3

Фосфатидил-серины

14,5±0,8

9,4±0,8

- 35,2

12,9±0,7 x

- 11,0

Фосфатидил-этаноламины

18,4±0,8

12,9±0,7

- 30,0

17,5±0,8 x

- 5,2

Кардиоли-пины

6,1±0,3

7,8±0,3

+ 27,9

6,3±0,3 x

+ 3,3

Примичанияn=10; объяснения те же, что и в табл.1.

биологическую оправданность количественного возрастания МФИ, КЛ и ФК при изученной патологии как отражение адекватного подключения систем, ответственных за поддержание эндогенных механизмов антирадикальной защиты клетки и субклеточных образований. С отмеченной точки зрения трудно переоценить значение количественного возрастания МФИ, обеспечивающих бесперебойность процесса трансдукции внешнего сигнала внутрь клетки, а также роль КЛ и ФК как основных липидных регуляторов процессов митохондриального окисления и дыхания, что особенно важно при болезненных состояниях организма.

Учитывая взаимообусловленность описанных качественно-количественных расстройств ФЛ различных категорий при отравлениях ССl4, сопровождающихся нарушениями интенсивности течения реакций СРО ЖК, развитие настоящего исследования протекало в направлении изучения особенностей динамики перекисеобразовательного процесса по выходу МДА. Как явствует из приведенного рисунка ССl– индуцированный ОС у белых крыс характеризуется ярко выраженной интенсификацией течения СРО ЖК, приводящий к трехкратному возрастанию уровня МДА в печеночной ткани (1), двухкратному – в мозговой ткани (3) и к 2,6 - кратному повышению в МЭ (2) по сравнению с контрольными показателями. Примечательно при

Динамика количественных изменений МДА в печеночной ткани (1), мембранах эритроцитов (2) и мозговой ткани (3) белых крыс с CCl4 – индуцированной интоксикацией и эффекты антиоксидантного действия(в %) активных начал из семян винограда, водных экстрактов последних и их комбинированном применении с пищей

этом отчетливо проявляющееся ингибирующее воздействие на перекесеобразовательный процесс активных начал из семян винограда, использованных как в виде порошка, скармливаемого животным с пищей, так и особенно в виде его водных экстрактов, используемых взамен воды. Однако, как в первом, так и во втором варианте, несмотря на чувствительное ингибирование интенсивности течения СРО ЖК, уровень МДА продолжал статистически достоверно доминировать над нормой и приравнивался к последней с незначительными отклонениями лишь при сочетанном применении этих двух методических вариантов по принципам одновременно проводимой комбинированной антиоксидантотерапии.

Резюмируя результаты проведенных исследований, можно прийти к однозначному выводу об исключительно высокой антиоксидантной активности факторов, обнаруживаемых в составе семян виноградов различных сортов. Полученные данные свидетельствуют об их мощном регуляторном действии на расстроенные звенья реакций тканевого метаболизма ФЛ в условиях ОС, модулированного ССl4, и проливают существенный свет на современное объяснение полезности широкого использования винограда в пищевом рационе в норме и патологии.

Литература:

  1. Крепс Е.М., кн. Липиды клеточных мембран, Л. Наука, 1981, 340 С.
  2. Карагезян К.Г. // Вопр. биохимии мозга, изд. АН Арм. ССР, Ереван, 1966, С.136-139.
  3. Карагезян К.Г. кн. Фосфолипиды и их роль в жизнедеятельности организма, Ереван, 1972, 267 С.
  4. Goetzel E.J., Lynch K.R. Lysophospholipids and eicosanoids in biology and pathophysiology. // Annals of the New-York Academy of Sciences, 2002, V.905, 357P.
  5. Симонян М.А., Симонян Г.М., Мелконян Р.В., Способ получения металлопротеинов // Изобретение N 000610, патентное управление, Ереван, 1996.
  6. Маргарян А.С., Симонян А.А., Симонян М.А., Аветисян А.А., // Докл. НАН РА, 2004, Т.104, N2, С.130-135.
  7. Маргарян А.С., Симонян Г.М., Симонян А.А., Симонян М.А., // Ж. Вопросы теоретической и клинической медицины, 2004, Т.7, N1 (31), С.3-7. 
  8. Маргарян А.С., Нарушение фосфолипидного и энергетического обмена при экспериментальном циррозе печени крыс и коррегирующее действие антиоксидантных факторов // Автореф..... канд. биол. наук., Ереван, 2006, 26 С.
  9. Карагезян К.Г., Маргарян А.С., Овсепян Л.М., Симонян А.А., Симонян Л.А., Батикян И.Г., Бадалян Р.Б. // Биол. ж. Армении, 2005, Т.57, N3-4, С.165-169.
  10. Карагезян К.Г., Маргарян А.С., Овсепян Л.М., Симонян А.А. // Докл. НАН РА, 2005, Т.105, N4, С.390-394.
  11. Меликсетян И.Б., Маргарян А.С., Абрамян С.С., Симонян Л.А., Бадалян Р.Б., Батикян И.Г., Симонян А.А., // Биол. ж. Армении, 2006, Т.58, N1-2, С.48-54.
  12. Limber G.R., Davis R.F. // Blood, 1970, V.36, P.111-118.
  13. Folch J., Lees M., Sloan-Stane J.A. // J. Biol.Chem., 1957, V.226, P.497-509.
  14. Дятловицкая Э.В. // Иммунология, 1990, Т.14, N1, С.27-79.
  15. Владимиров Ю.А., Арчаков А.И., Перекисное окисление липидов в биологических мембранах // М. Наука, 1972, С.241-243.
7
Ваша оценка: Нет Средняя: 7 (1 голос)

Актуальность

Глубокоуважаемый Константин Григорьевич! Тема,которую ВЫ ЗАТРОНУЛИ ЯВЛЯЕТСЯ НА СЕГОДНЯШНИЙ ДЕНЬ ОЧЕНЬ АКТУАЛЬНОЙ - поиск универсальных антиоксидантных, стресслимитирующих, иммуномодулирующих препаратов в качестве лекарственных средств.Вы получили убедительные результаты о полезности составляющих компонентов винограда. Мы в своих исследованиях используем уже готовый продукт, который разработан и производится из кожицы и семян винограда в Институте винограда и вина «Магарач» (Ялта), безалкогольный пищевой концентрат полифенолов винограда — ЭНОАНТ (1999 г.). В пищевом концентрате «Эноант» присутствует вся гамма флаваноидной и нефлаваноидной групп полифенолов винограда «Каберне-Совиньон», а также микроэлементы: Zn, Сu, Mn, Fe и др. Благодаря этому обеспечивается комплексная биологическая активность «Эноанта»: антибактериальная, антивирусная, Р-витаминная, антиоксидантная, а также синергетическое действие суммарных полифенолов винограда и ферментов антиоксидантной защиты организма человека. Тем самым происходит коррекция факторов риска заболеваний и повышение резервов адаптационных и защитно-компенсаторных механизмов, включая стресслимитирующие, цитопротекторные, антитоксические, антиоксидантные и, в целом, антирадикальные влияния. С глубоким уважением профессор Лазарев Константин Леонидович.
Партнеры
 
 
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
Would you like to know all the news about GISAP project and be up to date of all news from GISAP? Register for free news right now and you will be receiving them on your e-mail right away as soon as they are published on GISAP portal.