НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ЖАДАН ВІКТОРІЯ МИКОЛАЇВНА

УДК: 616.233/24:577.15-02:547.586.2.001.5

Стан глутатіон-залежної ферментної системи та вплив на неї омега-3
поліненасичених жирних кислот при експериментальній бронхолегеневій
патології

03.00.04 – біохімія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата біологічних наук

Київ – 2006

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в лабораторії біохімії Інституту фтизіатрії і
пульмонології

ім. Ф.Г. Яновського АМН України

Науковий керівник – доктор медичних наук, професор

Коржов Віталій Іванович,

Інститут фтизіатрії і пульмонології

ім. Ф.Г. Яновського АМН України,

завідуючий лабораторією біохімії

Офіційні опоненти: доктор біологічних наук, професор

Дмитренко Микола Петрович,

Інститут екогігієни і токсикології ім. Л.І. Медведя

МОЗ України, завідуючий лабораторією біохімії

доктор біологічних наук, професор

Цудзевич Борис Олександрович,

Київський національний університет імені

Тараса Шевченка, професор кафедри біохімії

Провідна установа – Національний медичний університет

ім. О.О. Богомольця МОЗ України,

кафедра біоорганічної, біологічної

та фармацевтичної хімії, м. Київ

Захист відбудеться 03 березня 2006 р. о 10 00 годині на засіданні
спеціалізованої вченої ради Д 26.004.08 у Національному аграрному
університеті за адресою: 03041, м. Київ – 41, вул. Героїв оборони, 15,
навчальний корпус № 3, ауд. № 65

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного аграрного
університету за адресою: 03041, м. Київ – 41, вул. Героїв оборони, 13,
навчальний корпус № 4, кімн. 41

Автореферат розісланий 02 лютого 2006 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Калінін І.В.
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Останнім часом спостерігається підвищення
розповсюдження гострих та хронічних обструктивних захворювань бронхів і
легень. Запальні захворювання органів дихання значно обтяжують життя
людини, супроводжуються частими загостреннями, суттєво впливають на
тривалість життя й нерідко призводять до інвалідності або смерті (Є.М.
Горбань та ін., 2003; D.M. Musher, 2003). Розвиток клінічних проявів цих
захворювань залежить від адаптаційних можливостей різних біохімічних
систем організму, функціонування яких порушується за екстремальних умов
– під дією стресу, на тлі гіпоксії, змін венолегеневого кровотоку й
системного імунітету, а також змін пероксидного окиснення ліпідів (ПОЛ)
і функціонування антиоксидантної системи (АОС). Тому біохімічні
дослідження ролі адаптаційних механізмів у патогенезі бронхолегеневих
захворювань і розробка ефективних методів їх лікування та профілактики є
на сьогодні важливими і актуальними (A. Meister, 1994; В.С. Березняков,
2002; Х. Паффи и др., 2003).

Як відомо, будь-який запальний процес супроводжується порушенням
метаболічних механізмів регуляції кисневого гомеостазу в клітинах (М.Ф.
Тимочко та ін., 1998; П.А. Калиман и др., 2001). Це призводить до
збільшення продукції активних форм кисню, виснаження пулу
біоантиоксидантів та посилення місцевих реакцій ПОЛ, що, в свою чергу,
може призвести до загибелі клітин (В.В. Соколік, 2001; О.І. Решетар,
2004). Зсув рівноваги в системі „синтез прооксидантів ? антиоксидантний
захист” у напрямку прооксидантів викликає компенсаторну активацію
механізму антиоксидантного захисту клітин від ушкоджуючої дії вільних
радикалів та пероксидних сполук. Але при надмірному синтезі останніх і
активації процесів ПОЛ антиоксидантний захист не може запобігти
формуванню таких патологічних станів, як запалення, порушення імунітету
тощо. Особливе значення в антирадикальному й антипероксидному захисті та
підтримці життєздатності клітин належить відновленому глутатіону та
пов’язаній з ним ферментній системі (І.Ф. Мещишен, 1997; С.О. Качула та
ін., 2004; В.В. Соколік, 2004). Проте роль глутатіон-залежної ферментної
системи в патогенезі бронхолегеневих захворювань різної етіології не
з’ясована. Зокрема, відсутні дані щодо вмісту відновленого й окисненого
глутатіону та активності ферментативних реакцій, у яких цей метаболіт
бере участь, при бронхолегеневій патології.

У попередні роки з’явилася значна кількість нових бронхолітичних і
протизапальних препаратів, які постійно розширюють можливості терапії
при бронхолегеневих захворюваннях. Однак у багатьох із цих препаратів
постійно виявляють наявність тих чи інших небажаних побічних ефектів,
котрі знижують їхню ефективність (В. Janssen et al., 2003).

Численними дослідженнями вітчизняних та зарубіжних вчених було виявлено
протизапальні властивості поліненасичених жирних кислот (ПНЖК) сімейства
омега-3. Вони здійснюють модуляторну функцію, спрямовану на підтримку
гомеостазу організму як в умовах фізіологічного спокою, так і при
стресовому навантаженні та патологічних станах. Багатьма роботами було
доведено антиагрегатні та антикоагулюючі властивості омега-3 ПНЖК, їхні
гіполіпідемічні та антихолестеринемічні, протиаритмічні та
імуномодулюючі властивості (А.С. Care et al., 2001; В. Hanneke et al.;
2002; В. Janssen et al., 2003). Усе більшу увагу вчених привертає
протизапальна дія омега-3 ПНЖК: їх застосування сприяє зменшенню ступеня
запальної реакції як в експериментальних, так і в клінічних умовах.

Проте питання про вплив омега-3 ПНЖК на стан системи глутатіону
здорового та хворого організму залишається мало вивченим. З’ясування
цієї проблеми сприятиме розумінню біохімічних механізмів, що
забезпечують ефективність дії омега-3 ПНЖК при терапії бронхолегеневих
захворювань різної етіології, та розробці нових генерацій препаратів.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконана
в рамках науково-дослідної роботи Інституту фтизіатрії і пульмонології
ім. Ф.Г. Яновського АМН України “Вивчити в експерименті дію омега-3
поліненасичених жирних кислот на процеси детоксикації та енергетичний
обмін при бронхолегеневій патології різного генезу для підвищення
ефективності лікування” (№ державної реєстрації: 0101U000384).

Мета дослідження – вивчити стан глутатіон-залежної ферментної системи в
умовах експериментальної бронхолегеневої патології та можливість
корекції її порушень омега-3 поліненасиченими жирними кислотами.

Завдання дослідження:

дослідити активність глутатіонпероксидази, глутатіонтрансферази та
глутатіонредуктази в еритроцитах і цитозольній фракції печінки щурів з
різною експериментальною бронхолегеневою патологією – гострим бронхітом,
хронічним бронхітом і пневмосклерозом;

визначити вміст загального, відновленого та окисненого глутатіону в
еритроцитах щурів при вказаних моделях бронхолегеневої патології;

з’ясувати характер змін у функціональному стані глутатіон-залежної
ферментної системи залежно від патологічного процесу;

вивчити вплив омега-3 ПНЖК на активність глутатіон-залежних ферментів в
еритроцитах і цитозольній фракції печінки в нормі і при
експериментальній бронхолегеневій патології;

вивчити вплив омега-3 ПНЖК на вміст глутатіонів в еритроцитах при
бронхолегеневій патології для визначення можливості їх застосування з
метою корекції;

визначити вплив омега-3 ПНЖК на вміст цитохромів Р-450 і b5 у печінці
щурів з різною бронхолегеневою патологією;

з’ясувати можливість впливу омега-3 ПНЖК на стан глутатіон-залежної
ферментної системи, використовуючи кров і цитозольну фракцію печінки в
дослідах in vitro.

Об’єкт дослідження – стан глутатіон-залежної та монооксигеназної
ферментних систем в умовах експериментальної бронхолегеневої патології.

Предмет дослідження – вміст глутатіонів, активність глутатіон-залежних
ферментів в еритроцитах і цитозольній фракції печінки, вміст цитохромів
Р-450 і b5 у мікросомній фракції печінки при експериментальному гострому
бронхіті, хронічному бронхіті і пневмосклерозі та вплив омега-3 ПНЖК на
ці показники при різних режимах їх введення.

Методи дослідження. Центрифугування (виділення еритроцитів, розділення
клітин печінки на субклітинні фракції), колориметричні (визначення
вмісту глутатіонів, концентрації білка та гемоглобіну, визначення
активності глутатіонпероксидази), спектрофотометричні (визначення вмісту
цитохромів Р-450 та b5, активності глутатіонредуктази,
глутатіонтрансферази), методи експериментального моделювання.
Вірогідність отриманих результатів досліджувалася статистичними методами
за допомогою пакету прикладних програм Microsoft Excel.

Наукова новизна отриманих результатів. Уперше в дослідах на тваринах
доведено, що гострий бронхіт, хронічний бронхіт і пневмосклероз
призводять до змін вмісту глутатіону й активності пов’язаних із ним
ферментів в еритроцитах та цитозольній фракції печінки, а також
визначено залежність цих показників від моделі експериментальної
патології. Показано, що для всіх досліджених бронхолегеневих патологій
характерно значне підвищення глутатіонпероксидазної активності та
зниження рівня відновленого глутатіону.

Встановлено можливість та шляхи корекції порушень у глутатіон-залежній
ферментній системі, які виникають при бронхолегеневих патологіях, за
допомогою омега-3 ПНЖК при різних режимах їх використання.

Доведено, що, по-перше, експериментальний гострий та хронічний бронхіти
і пневмосклероз призводять до зниження вмісту цитохрому Р-450 і не
впливають на вміст цитохрому b5 у мікросомній фракції печінки; по-друге,
що омега-3 ПНЖК мають коригуючий вплив на рівень цитохрому Р-450 при
даних патологіях, а також визначено режими їх введення.

Встановлено в дослідах in vitro вплив омега-3 ПНЖК на активність
глутатіон-залежних ферментів і вміст глутатіону в еритроцитах і
цитозольній фракції печінки як здорових щурів, так і щурів з
експериментальною бронхолегеневою патологією.

Практичне значення отриманих результатів, впровадження їх у практику.
Отримані в роботі дані розширюють уявлення про значення
глутатіон-залежної ферментної системи у патогенезі гострого бронхіту,
хронічного бронхіту та пневмосклерозу, а також про її адаптаційні
можливості при цих захворюваннях. Результати досліджень дають підставу
вважати можливим використання омега-3 ПНЖК для корекції порушень, які
виникли у вказаній ділянці обміну, а отже, і для лікування хворих з
бронхолегеневою патологією. Визначення глутатіонпероксидазної активності
і вмісту відновленого глутатіону в еритроцитах може бути використано в
якості критеріально-значимого біомаркера для діагностики бронхолегеневих
патологій. За результатами проведених досліджень отримано патент на
винахід № 54022 А від 17.02.2003 р. – „Спосіб активації ферментів
глутатіонзалежної системи детоксикації печінки в експерименті”.

Особистий внесок здобувача. Особистий внесок автора полягає у виконанні
інформаційного пошуку та аналізу наукової літератури з проблеми,
самостійно проведеному експериментальному комплексі біохімічних
досліджень. Статистична обробка матеріалу, аналіз та інтерпретація
отриманих результатів також виконані автором.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дослідження
викладені в матеріалах VI Міжнародного медичного конгресу студентів і
молодих учених (Тернопіль, 2002), VIІІ Українського біохімічного з’їзду
(Чернівці, 2002), IІІ з’їзду фтизіатрів і пульмонологів України (Київ,
2003), науково-практичної конференції з міжнародною участю (Чернівці,
2005), у доповідях на науково-практичних конференціях Інституту
фтизіатрії і пульмонології АМН України (2003, 2004).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 14 робіт, серед них 6
статей у фахових виданнях, що входять до переліку, затвердженого ВАК
України, 1 патент на винахід, 6 тез конференцій і з’їздів, 1 стаття в
електронному варіанті на сайті Інституту фтизіатрії і пульмонології.

Обсяг і структура дисертації. Дисертація викладена на 154 сторінках
друкованого тексту, ілюстрована 26 таблицями і 4 рисунками. Робота має
стандартну структуру і складається із вступу, огляду літератури,
матеріалів і методів дослідження, результатів власних досліджень,
аналізу та узагальнення результатів дослідження, висновків, списку
використаної літератури з 282 джерел (серед них 103 належать зарубіжним
авторам).

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Огляд літератури. В огляді літератури проведено ретельний аналіз
сучасного стану знань про ферментну систему глутатіону в
життєзабезпеченні й функціональній активності організму. Узагальнено
основні відомості щодо хімічної будови, механізму біологічного впливу та
ролі омега-3 поліненасичених жирних кислот у регуляції метаболічних
процесів в організмі.

Матеріали та методи дослідження. Експериментальні дослідження проведено
на статевозрілих білих безпородних щурах-самцях масою 180-200 г, які
перебували на стандартному раціоні харчування та утриманні у віварії.

Моделями бронхолегеневої патології були обрані експериментальні гострий
і хронічний бронхіти та пневмосклероз.

Експериментальний гострий бронхіт викликали за допомогою
високомолекулярного полімерного полісахариду – сефадексу А-25. Тваринам
за допомогою дозуючого пристрою для інгаляційного введення сухих
порошків під легким ефірним наркозом вводили сефадекс А-25 у дозі 5 мг
на 1 кг маси тіла. Аерозольне введення сефадексу А-25 викликає розвиток
у легенях гострого бронхіту й альвеоліту з формуванням зрілих
макрофагальних гранульом, з максимальною виразністю захворювання на 7-у
добу після введення полімеру (О.В. Макарова, 1996).

Експериментальний хронічний бронхіт викликали шляхом введення в
паренхіму легені спиртового розчину туші в кількості 0,2 мл на 100 г
маси тіла з наступним, через 20 днів, одноразовим введенням у хвостову
вену 25 %-ної суспензії еритроцитів курей в кількості 0,2 мл на 100 г
маси тіла. Через 3 місяці від початку моделювания одержували модель
хронічного неспецифічного захворювання легень із чітко вираженими
ознаками хронічного деструктивного бронхіту зі спазмом бронхів (В.П.
Яценко и др., 1998).

Експериментальний пневмосклероз викликали за допомогою гістаміну.
Тваринам під короткочасним ефірним наркозом робили триразове, із
п’ятиденними проміжками, інтратрахеальне введення 10 г солянокислого
гістаміну в 0,3 мл 0,9 % NaCl. Гістамін, викликаючи спазм легеневих
артерій і вен, розширення капілярів і підвищення їхньої проникності, а
також порушення легеневої вентиляції (бронхоспазм), призводить до
розвитку в легенях тривалого гіпоксичного стану. Останній сприяє
розростанню сполучної тканини. Стадія різко вираженої деструкції легень
настає через 2 місяці після введення гістаміну (В.И. Успенский, 1952).

У роботі використано стандартизований препарат омега-3 ПНЖК – „Епадол”
виробництва ЗАТ „Київський вітамінний завод”, м. Київ, Україна,
реєстраційне посвідчення № Р/98/19А/8 від 15.10.1998 р. Цей новий
лікарський препарат являє собою суміш з високим вмістом ефірів омега-3
поліненасичених жирних кислот. Він був розроблений в Інституті
фтизіатрії і пульмонології ім. Ф.Г. Яновського АМН України. Усі
дослідження проведені на одній партії препарату.

Вплив омега-3 ПНЖК на стан глутатіон-залежної та монооксигеназної
ферментних систем in vivo вивчали як на здорових щурах, так і на щурах,
що мали вищезазначену бронхолегеневу патологію.

У дослідах in vitro вплив омега-3 ПНЖК на функціональний стан
глутатіон-залежної ферментної системи в еритроцитах і цитозольній
фракції печінки оцінювали після преінкубації 5,0 мл дослідного матеріалу
з 0,12 г омега-3 ПНЖК, що відповідало середньотерапевтичній дозі (Н.А.
Морозова, 2001).

При кожній експериментальній моделі тварини були розподілені на 6 груп:
1-у (контрольну) склали інтактні тварини; 2-у (дослідну) – здорові
тварини, яким вводили препарат омега-3 ПНЖК перорально щодня в дозі 0,1
г/кг маси тіла протягом двох тижнів при експериментальному гострому
бронхіті та одного місяця при хронічному бронхіті та пневмосклерозі; 3-ю
групу – тварини з експериментальною бронхолегеневою патологією; 4-у
групу склали тварини, яким спочатку вводили препарат омега-3 ПНЖК у дозі
0,1 г/кг щодня протягом двох тижнів при експериментальному гострому
бронхіті та одного місяця при хронічному бронхіті та пневмосклерозі, а
потім у них викликали експериментальну бронхолегеневу патологію; 5-у –
тварини, яким на тлі експериментальної бронхолегеневої патології вводили
препарат омега-3 ПНЖК у вищезазначеній дозі протягом двох тижнів при
гострому бронхіті та одного місяця при хронічному бронхіті та
пневмосклерозі; 6-у – тварини, яким вводили щодня перорально препарат
омега-3 ПНЖК у дозі 0,1 г/кг маси тіла протягом двох тижнів при гострому
бронхіті, одного місяця при хронічному бронхіті, пневмосклерозі. Потім у
тварин викликали експериментальну бронхолегеневу патологію і після
розвитку патології знову вводили препарат омега-3 ПНЖК у вищезазначеній
дозі протягом одного тижня при гострому бронхіті та одного місяця при
експериментальному хронічному бронхіті та пневмосклерозі (рис. 1).

Об’єктами дослідження були мікросомна та цитозольна (постмікросомна)
фракції печінки, еритроцити. Забір матеріалу для досліджень здійснювали
при суворому дотриманні правил роботи з експериментальними
тваринами(Г.П. Червонская и др., 1998).

Тварин декапітували під легким ефірним наркозом.

Мікросомну фракцію печінки отримували методом диференційного
центрифугування (N. Silman et al., 1965). Еритроцити виділяли за
допомогою центрифугування на центрифузі ОПН-3 (зі швидкістю 3000 об/хв)
із крові, що була стабілізована розчином гепарину (25 одиниць гепарину
на 1 мл крові). У цитозольній фракції печінки та в еритроцитах визначали
активність глутатіон-залежних ферментів: глутатіонредуктази (ГР) [КФ
1.6.4.2] (В.П. Верболович,

Л.М. Подгорная, 1987; А.И. Карпищенко и др., 1997), глутатіонтрансферази
(ГТ) [КФ 2.5.1.18] (И.А. Переслегина, 1989; А.И. Карпищенко и др.,
1997), глутатіонпероксидази (ГП) [КФ 1.11.1.9] (В.М. Моин, 1989; А.И.
Карпищенко и др., 1997). В еритроцитах визначали вміст загального,
окисненого (GSSG) та відновленого (GSH) глутатіону (В.Г. Чернышов,
1983). У мікросомній фракції печінки визначали вміст цитохромів Р-450 і
b5 (В.Н. Орехович, 1977). Концентрацію білка визначали за O. Лоурі (Р.
Досон и др., 1991). Вміст гемоглобіну визначали гемоглобінціанідним
методом (В.В. Меньшиков, 1988). Результати досліджень піддавали
статистичному аналізу. Вірогідність отриманих результатів визначали,
використовуючи t-критерій вірогідності Стьюдента. Зміни вважали
вірогідними при Р < 0,05. Рис. 1. Загальна схема досліджень. Результати досліджень та їх аналіз Стан глутатіон-залежної ферментної системи та вміст цитохромів Р-450 і b5 в еритроцитах і печінці щурів з експериментальною бронхолегеневою патологією. Проведені нами дослідження показали, що експериментальна бронхолегенева патологія призводить до змін активності глутатіон-залежних ферментів як в еритроцитах, так і в цитозольній фракції печінки щурів. При гострому бронхіті відбувалося вірогідне підвищення активності ГП в еритроцитах на 3-ю, 7-у, 12-у та 18-у добу експериментальної патології більше, ніж у 2 рази (рис. 2). Підвищувалася активність ГР у цитозольній фракції печінки на 7-у, 12-у і18-у добу порівняно з контролем на 38,5 %, 28,3 % та 35,5 % відповідно (як це видно на рис. 2). Активність ГП у цитозольній фракції печінки підвищувалася на 12-у добу на 38,4 % (див. рис. 2). Активність ГТ при гострому бронхіті суттєво не змінювалась як у цитозольній фракції печінки, так і в еритроцитах. Дослідження показників функціональ-ного стану глутатіон-залежних ферментів при хронічному бронхіті виявили порушення, що характеризувалися вірогідним зниженням активності ГТ на 21,3 % та підвищенням активності ГП на 38,0 % у цитозольній фракції печінки. При цьому в еритроцитах відбувалася активація ГП – на 124,5 %, тоді як активності ГР і ГТ відносно інтактних тварин не змінилися. Пневмосклероз характеризувався більш суттєвими змінами активності глутатіон-залежних ферментів, ніж експериментальні гострий та хронічний бронхіти. Розвиток пневмосклерозу супроводжувався активацією глутатіон-залежних ферментів у цитозольній фракції печінки на 75,0 %, 156,2 %, 17,9 % для ГР, ГП і ГТ відповідно порівняно з контролем. Активність ГП в еритроцитах підвищувалася в 3 рази, але активності ГТ і ГР практично не відрізнялися від контрольних значень. Таким чином, аналізуючи отримані дані, нами було відзначено, що при всіх трьох змодельованих бронхолегеневих патологіях відбувається вірогідне підвищення активності ГП, одного із ключових антиоксидантних ферментів, і в цитозольній фракції печінки, і в еритроцитах, що може свідчити про посилення антиоксидантного захисту. Отже, визначення глутатіонпероксидазної активності еритроцитів можна використовувати як стабільний і чутливий біомаркер, що вказує на розвиток бронхолегеневої патології. Наступним завданням роботи було дослідження вмісту глутатіону в еритроцитах при патологіях, що вивчалися. Проведені дослідження показали, що гострий бронхіт, хронічний бронхіт і пневмосклероз призводять до зниження вмісту відновленого глутатіону. При цьому ступінь зниження вмісту глутатіону пропорційний ступеню тяжкості захворювання. Так, при гострому бронхіті спостерігається тенденція до зниження рівня відновленого глутатіону на 7-у та 12-у добу експериментальної патології, і тільки на 18-у добу рівень відновленого глутатіону знижується на 20,0 % порівняно з контролем (рис. 3).При хронічному бронхіті та пневмосклерозі Рис. 3. Вміст відновленого та загального глутатіону в еритроцитах при бронхолегеневій патології різного генезу (n = 7). вміст відновленого й загального глутатіону вірогідно знижений, причому, зниження вмісту більше виражене при пневмосклерозі. Вміст відновленого й загального глутатіону при хронічному бронхіті вірогідно нижче за контроль – на 25,6 % та 22,5 % відповідно, при пневмосклерозі – на 38,6 % і 38,0 % відповідно. Рівень окисненого глутатіону майже не змінювався. Отримані нами дані збігаються з результатами досліджень вмісту глутатіону в людей залежно від тяжкості протікання та періоду пневмонії (Т.П. Сандалова, 1982). Таким чином, експериментальна бронхолегенева патологія різного генезу призводить до порушення гомеостазу в глутатіон-залежній системі печінки та крові білих щурів. Підвищення активності глутатіон-залежних ферментів при зниженому рівні глутатіону, на нашу думку, може свідчити про напруження компенсаторних механізмів антиоксидантної системи захисту організму. В умовах бронхолегеневої патології порушується стан і монооксигеназної ферментної системи, яка містить цитохром Р-450 і b5. Наші дослідження показали, що вміст цитохрому Р-450 у мікросомній фракції печінки зменшувався на 66,2 % при гострому бронхіті, на 53,8 % і майже на 43 % при хронічному бронхіті та пневмосклерозі відповідно (рис. 4). Вміст цитохрому b5 істотно не змінювався при бронхолегеневих патологіях, що вивчалися. Отже, можна зробити висновок, що при бронхолегеневій патології порушується стан монооксигеназної системи, яка містить цитохроми Р-450 і b5, що виконує важливу функцію детоксикації різних сполук у печінці. Вплив омега-3 ПНЖК на стан глутатіон-залежної ферментної системи і вміст цитохромів Р-450 і b5 в нормі та при експериментальній бронхолегеневій патології. Сьогодні розширюється використання різних сполук природного походження, які можуть брати участь в обмінних процесах тваринного організму, для корекції біохімічних порушень при патологічних станах. У зв’язку з цим актуальним є вивчення можливості використання екзогенних омега-3 ПНЖК для підвищення адаптаційних можливостей і корекції функціонального стану глутатіон-залежної та монооксигеназної ферментних систем в умовах бронхолегеневої патології різного генезу. Результати, отримані при вивченні впливу омега-3 ПНЖК на глутатіон-залежну систему інтактних тварин, свідчать про різний характер їхнього впливу залежно від об’єкту (печінка або кров) та від тривалості використання цих кислот. При введенні інтактним щурам омега-3 ПНЖК протягом двох тижнів вірогідно підвищувалася активність ГТ – на 28,3 % і ГР – на 96,3 % у цитозольній фракції печінки (рис. 5) та ГР – на 32,9 % – в еритроцитах. При введенні інтактним щурам омега-3 ПНЖК протягом 1-го місяця вірогідно підвищувалася активність ГР на 24,8 % у цитозольній фракції печінки (рис. 6), ГП і ГТ в еритроцитах на 62,4 % і на 22,6 % відповідно. Вміст загального, відновленого та окисненого глутатіону суттєво не змінювався. Наші дослідження показали, що зміни в глутатіон-залежній системі, які виникають при. гострому бронхіті, хронічному бронхіті та пневмосклерозі підлягали корекції під впливом омега-3 поліненасичених жирних кислот. Так, введення омега-3 ПНЖК з метою профілактики при експериментальному гострому бронхіті призводило до нормалізації активності ГР у цитозольній фракції печінки (активність знизилася на 23,9 %) і ГП в еритроцитах (активність знизилася на 60,0 %) відносно щурів з гострим бронхітом, а також сприяло підвищенню вмісту відновленого глутатіону в еритроцитах на 18,0 %. еритроцитах – на 51,4 %, тобто обидва показники наблизилися до значень інтактних щурів. Активність ГТ залишалася майже без змін у всіх варіантах введення омега-3 ПНЖК. Таким чином, отримані дані свідчать, що при експериментальному гострому бронхіті коригуючий вплив поліненасичених жирних кислот проявляється при різних режимах їх використання. Аналізуючи ефективність досліджуваних кислот при хронічному бронхіті, нами було відзначено, що при їхньому профілактичному введенні ефект дії був більше виражений у печінці, ніж у крові. У цитозольній фракції печінки тварин, які отримували омега-3 ПНЖК до початку моделювання хронічного бронхіту, нормалізувалися активність ГП і ГТ, тобто відбувалося зниження глутатіонпероксидазної активності на 23,6 % та підвищення глутатіонтрансферазної активності на 21,0 % відносно щурів з хронічним бронхітом. В еритроцитах підвищувалися тільки рівні загального й відновленого глутатіону на 22,0 % і 10,4 % відповідно. При введенні омега-3 ПНЖК з лікувальною метою при хронічному бронхіті активність ГП знизилася на 22,3 % у цитозольній фракції печінки відносно групи тварин з хронічним бронхітом, яким не вводили препарат, і майже наблизилася до її значень у інтактних тварин, в еритроцитах активність ГП також мала тенденцію до зниження. При лікувально-профілактичному введенні омега-3 ПНЖК активність ГП у цитозольній фракції печінки вірогідно знижувалася на 19,7 %, активність ГТ нормалізувалася, проте активність ГР під дією омега-3 ПНЖК зросла майже в 2,3 раза. Активність ГП в еритроцитах наближалася до її значень у інтактних щурів. При лікувальному й лікувально-профілактичному використанні омега-3 ПНЖК у тварин з хронічним бронхітом останні нормалізують вміст загального глутатіону в еритроцитах. Отже, результати проведених досліджень дають підставу стверджувати, що екзогенні омега-3 ПНЖК при хронічному бронхіті мають виражений коригуючий вплив на стан глутатіон-залежної ферментної системи при різних режимах їхнього введення. З урахуванням експериментальних даних можна припустити, що при експериментальному хронічному бронхіті в організмі тварин під впливом омега-3 ПНЖК внаслідок підключення регуляторних механізмів настає компенсаторно-пристосовна відповідь, спрямована на нормалізацію каталітичних властивостей глутатіон-залежних ферментів. Представляють інтерес і дані, які стосуються вивчення впливу омега-3 ПНЖК на ферментну систему глутатіону при експериментальному пневмосклерозі (рис. 7). Нами встановлено, що активність ГТ у цитозольній фракції печінки нормалізувалася при введенні цих кислот із профілактичною, лікувальною й лікувально-профілактично метою. Введення омега-3 ПНЖК з метою профілактики призводило до зниження активності ГП і ГР на 46,0 % та 25,4 % відповідно відносно щурів з пневмосклерозом, проте вони залишалися вірогідно вище за значень цих показників у інтактних тварин. при введенні омега-3 ПНЖК з метою профілактики та лікування активність ГП знижувалася на 50,4 % відносно щурів з пневмосклерозом. Змін активності ГР в цій групі тварин не спостерігалося. Рис. 7. Стан глутатіон-залежної ферментної системи за умов експериментального пневмосклерозу та застосування омега-3 ПНЖК, % від норми (* – Р < 0,05 відносно норми; ц – у цитозольній фракції печінки; е – в еритроцитах; & * : v ae i ? * x E . ? i ? ??????$?? ????? ???? ?????? ?????? ??? ????? ??? ??????????????????????????????????? = 7). аким чином, отримані дані свідчать, о при експериментальному пневмосклерозі вплив омега-3 ПНЖК на стн глутатіон-залежної ферментної системи в печінці менше виражений, ніж при хронічному бронхіті. Відповідно до отриманих даних, активність ГП у цитозольній фракції печінки, одного із ключових ферментів антиоксидантної системи, при всіх трьох режимах введення омега-3 ПНЖК мала тенденцію до зниження, але все ж таки залишалася високою порівняно з інтактними щурами. Активність ферменту ГР, який підтримує пул відновленого глутатіону, при всіх режимах введення омега-3 ПНЖК була вірогідно вище показників інтактних щурів. Коригуючий вплив омега-3 ПНЖК на активність глутатіон-залежних ферментів при пневмосклерозі визначено і в крові. При використанні цих кислот як профілактичного засобу активність ГР зросла, а інші показники практично не змінювалися. При лікувальному введенні омега-3 ПНЖК зареєстровано майже повне відновлення активності ГР, а ГП мала тенденцію до зниження своєї активності, проте залишалася вірогідно вище за показники у інтактних щурів. При цьому рівень відновленого, окисненого та загального глутатіону залишався зниженим на 32,9 %, 50,0 % та 35,9 % відповідно порівняно з інтактними щурами. У щурів із пневмосклерозом, які отримували омега-3 ПНЖК як лікувально-профілактичний засіб, не було виявлено особливих змін активності ГР в еритроцитах, проте активність ГП вірогідно знижувалася, порівняно з групою тварин, які не отримували препарат, на 31,8 %, але порівняно з інтактними щурами залишилася вище в 2,1 раза. Активність ГТ у тварин цієї групи вірогідно зростала порівняно з показниками у інтактних тварин. При такій картині активності глутатіон-залежних ферментів рівень відновленого глутатіону залишався зниженим відносно інтактних щурів, але мав тенденцію до підвищення відносно щурів із пневмосклерозом. При цьому рівень загального глутатіону зростав і наближався до цього показника у інтактних щурів. Отже, найбільший ефект дії омега-3 ПНЖК в еритроцитах був виявлений при їхньому лікувально-профілактичному застосуванні, що виявилося у вірогідному зниженні активності ГП, нормалізації вмісту загального глутатіону та активності ГР, підвищенні рівня відновленого глутатіону. Таким чином, з урахуванням отриманих результатів, можна вважати, що експериментальний пневмосклероз характеризується більш значними біохімічними порушеннями, ніж гострий та хронічний бронхіти. Імовірно, із цим пов’язаний і менший ефект дії омега-3 ПНЖК на глутатіон-залежну систему при даній бронхолегеневій патології. При вивченні особливостей впливу омега-3 ПНЖК на стан монооксигеназної ферментної системи було встановлено, що вміст цитохрому b5 у мікросомній фракції печінки суттєво не змінювався при їх введенні з профілактичною, лікувальною або лікувально-профілактичною метою при всіх трьох вивчених патологіях. Що стосується впливу омега-3 ПНЖК на вміст цитохрому Р-450, то при гострому бронхіті вони підвищували вміст цитохрому Р-450 на 92,6 %, 96,3 % та 92,6 % при введенні з профілактичною, лікувальною або лікувально-профілактичною метою відповідно (табл. 1). При хронічному бронхіті й пневмосклерозі омега-3 ПНЖК виявляли односпрямований коригуючий вплив на вміст цитохрому Р-450 у мікросомній фракції печінки білих щурів. Використання омега-3 ПНЖК з профілактичною та лікувально-профілактичною метою у тварин з хронічним бронхітом призводило до вірогідного підвищення вмісту цитохрому Р-450 в мікросомній фракції печінки на 113,5 % та 97,3 % відповідно, тобто відбувалося майже повне відновлення цього показника. При лікувальному введенні препарату протягом одного місяця щурам з модельованим хронічним бронхітом вміст цитохрому Р-450 залишався зниженим і не відрізнявся від цього показника у групи щурів з хронічним бронхітом, які омега-3 ПНЖК не Таблиця 1 Вміст цитохрому Р-450 у мікросомній фракції печінки щурів за умов експериментальної бронхолегеневої патології різного генезу та введення омега-3 ПНЖК, нмоль/мг білка ( М ± m, n = 8) Показники Групи тварин контроль 1 (інтактні тварини) контроль 2 (бронхо- легенева патологія) бронхолегенева патологія введення омега-3 ПНЖК з метою профілактики введення омега-3 ПНЖК з метою лікування введення омега-3 ПНЖК з метою профілакти-ки і ліку-вання Експериментальний гострий бронхіт Цитохром Р-450 0,80 ± 0,02 0,27 ± 0,02* 0,52 ± 0,04*, ** 0,53 ± 0,07*, ** 0,52 ± 0,04*, ** Експериментальний хронічний бронхіт Цитохром Р-450 0,80 ± 0,04 0,37 ± 0,01* 0,79 ± 0,04** 0,43 ± 0,05* 0,73 ± 0,04** Експериментальний пневмосклероз Цитохром Р-450 0,80 ± 0,03 0,46 ± 0,02* 0,72 ± 0,04** 0,48 ± 0,04* 0,74 ± 0,05** Примітка. * – Р < 0,05 відносно контролю 1; ** – Р < 0,05 відносно контролю 2. отримували. При експериментальному пневмосклерозі використання омега-3 ПНЖК з профілактичною та лікувально-профілактичною метою призводило до вірогідного підвищення вмісту цитохрому Р-450 у мікросомній фракції печінки на 56,5 % і 60,8 % відповідно відносно щурів з експериментальним пневмосклерозом. При лікувальному застосуванні омега-3 ПНЖК помітного впливу на вміст цитохрому Р-450 відзначено не було. Таким чином, омега-3 ПНЖК суттєво підвищують вміст цитохрому Р-450 в печінці при експериментальних гострому та хронічному бронхітах і пневмосклерозі, а отже, значно посилюють детоксикаційні можливості організму відносно ендогенних токсинів, що утворюються при вказаних патологіях. Для більш чіткого уявлення про механізм дії омега-3 ПНЖК у нормі і при патології нами були проведені досліди in vitro. Притаманна живому організму природа омега-3 ПНЖК уможливлює наявність у клітинах шляхів передачі сигналу як для самих полієнових кислот, так і для продуктів їхнього метаболізму, чим надійно забезпечує прояв біологічних властивостей даних субстанцій. Широкий спектр біологічних ефектів надає омега-3 ПНЖК поліфункціональну дію. Втім, при не зовсім точному патогенетичному використанні вони можуть стати причиною розвитку ефектів, які не були заплановані, і дієвість цих кислот може виявитися нижчою від очікуваної. Єдиним шляхом, який може допомогти уникнути тактичних помилок при використанні омега-3 ПНЖК як лікарського засобу, є чітке уявлення про механізм їхньої дії. Тому було важливо вивчити, як впливають омега-3 ПНЖК на стан глутатіон-залежної ферментної системи – безпосередньо чи опосередковано. Вивчення впливу омега-3 ПНЖК на активність глутатіон-залежних ферментів і вміст глутатіону in vitro проводили з використанням цитозольної фракції печінки, крові та гемолізату еритроцитів здорових щурів і щурів з експериментальним гострим бронхітом. Дослідження проводили після періоду годинної преінкубації дослідного матеріалу з омега-3 ПНЖК. Встановлено, що омега-3 ПНЖК за умов in vitro викликали підвищення активності глутатіон-залежних ферментів: ГР – на 63,1 % і ГП – на 72,6 % у цитозольній фракції печінки здорових щурів (рис. 8). Активність ГТ залишалася майже незмінною. Досліди, проведені на цитозольній фракції печінки щурів з експериментальним гострим бронхітом, показали, що преінкубація цієї фракції з омега-3 ПНЖК протягом години призводить до підвищення активності ГТна 49,4 %, ГР – на 47,1 % і ГП – на 190,3 % порівняно з відповідними показниками у цитозольній фракції печінки щурів з експериментальним гострим бронхітом, що не була преінкубована з омега-3 ПНЖК (рис. 9). У дослідах in vitro було встановлено, що преінкубація як крові, так і гемолізату еритроцитів інтактних щурів з омега-3 ПНЖК протягом години не призводила до змін активності ферментів ГТ і ГР. Одночасно активність ГП зросла на 110,7 % після преінкубації крові та на 128,4 % після преінкубації гемолізату еритроцитів. Вміст відновленого глутатіону знизився у 1,4 раза, вірогідно знижувався і вміст загального глутатіону. Преінкубація крові або гемолізату еритроцитів щурів з експериментальним гострим бронхітом з омега-3 ПНЖК не призводила до змін активності ГТ і ГР. Активність ГП залишалася підвищеною і дорівнювала значенню цього показника у щурів з експериментальним гострим бронхітом при відсутності преінкубації зомега-3 ПНЖК. Вміст відновленого і загального глутатіону вірогідно знижувався. Отже, результати проведених in vitro досліджень свідчать, що омега-3 ПНЖК сприяють підвищенню активності всіх трьох глутатіон-залежних ферментів у цитозольній фракції печінки, а також активності ГП в еритроцитах. Підвищення активності ферментів після преінкубації цитозольної фракції печінки та гемолізату еритроцитів з омега-3 ПНЖК вказує на можливість безпосереднього впливу цих кислот на ферментну систему глутатіону в організмі. На підставі отриманих даних можна зробити висновок, що омега-3 ПНЖК за умов in vitro впливають на активність глутатіон-залежних ферментів і вміст глутатіону. До того ж, цей ефект є більш вираженим у цитозольній фракції печінки, ніж у крові. Таким чином, проведені дослідження розширили наше уявлення про біохімічні механізми розвитку експериментальних гострого, хронічного бронхітів та пневмосклерозу, важливим ланцюгом яких, як виявлено, є зміни в глутатіон-залежній і монооксигеназній ферментних системах. При цьому простежується певна залежність ступеня порушень у цих системах від виду експериментальної патології. Підсумовуючи дані про вплив екзогенних омега-3 ПНЖК на стан глутатіон-залежної і монооксигеназної ферментних систем при експериментальному гострому та хронічному бронхітах і пневмосклерозі, можна зробити висновок, що поліненасичені жирні кислоти сімейства омега-3 мають коригуючий вплив на вказані ферментні системи і, таким чином, можуть бути використані з профілактичною і лікувальною метою при вказаних бронхолегеневих патологіях. Можливість корекції активностей глутатіон-залежної та монооксигеназної систем відкриває нові перспективи у вирішенні проблеми підвищення адаптаційних і компенсаторних можливостей організму, відновленні гомеостазу в життєвоважливих біохімічних системах в умовах патології, розширенні меж адекватності сприйняття того чи іншого несприятливого чинника впливу на організм у цілому або на окремі його клітини, підвищення ефективності лікування хворих із запальними захворюваннями бронхолегеневої системи. ВИСНОВКИ У дисертаційній роботі представлено теоретичне узагальнення та нове вирішення наукового завдання, яке полягало у встановленні особливостей змін у глутатіон-залежній ферментній системі при експериментальній бронхолегеневій патології різного генезу та обґрунтуванні можливості використання омега-3 поліненасичених жирних кислот для її реактивації. У ході роботи були зроблені такі висновки: 1. При експериментальному гострому бронхіті відбувається підвищення глутатіонредуктазної активності в цитозольній фракції печінки в 1,4 раза на 7-у добу, в 1,3 раза – на 12-у та 18-у добу, глутатіонпероксидазної активності – в 1,4 раза на 12-у добу розвитку патології порівняно з контролем. В еритроцитах підвищується глутатіонпероксидазна активність на 3-ю добу розвитку патології в 2,6 раза, на 7-у – в 2,0 рази, на 12-у – в 2,8 раза та на 18-у – в 2,2 раза. Істотно знижується вміст цитохрому Р-450 в мікросомній фракції печінки: в 3,0 рази, в 2,1 раза та в 1,6 раза відповідно на 7-у, 12-у та 18-у добу розвитку гострого бронхіту. 2. Експериментальний хронічний бронхіт супроводжується зниженням глутатіонтрансферазної активності в 1,3 раза й підвищенням глутатіонпероксидазної активності в 1,4 раза в цитозольній фракції печінки. При цьому в еритроцитах глутатіонпероксидазна активність підвищується у 2,2 раза. У мікросомній фракції печінки знижується вміст цитохрому Р-450 в 2,2 раза. 3. В умовах експериментального пневмосклерозу глутатіонредуктазна і глутатіонпероксидазна активності в цитозольній фракції печінки підвищуються відповідно в 1,7 і 2,5 раза, глутатіонпероксидазна активність еритроцитів зростає майже в 3,0 рази. Вміст цитохрому Р-450 у мікросомній фракції печінки знижується в 1,7 раза. 4. При досліджених експериментальних бронхолегеневих патологіях, особливо при пневмосклерозі, спостерігається зниження вмісту відновленого глутатіону в еритроцитах. Вміст відновленого глутатіону при гострому бронхіті вірогідно знижується в 1,2 раза, при хронічному бронхіті – в 1,3 раза, при пневмосклерозі – 1,6 раза порівняно з контролем. 5. Використання омега-3 поліненасичених жирних кислот при вивчених патологічних станах сприяє нормалізації функціонального стану глутатіон-залежної ферментної системи як у цитозольній фракції печінки, так і в еритроцитах при різних режимах їх введення. 6. Омега-3 поліненасичені жирні кислоти за умов бронхолегеневих патологій підвищують вміст цитохрому Р-450 в мікросомній фракції печінки. За умов гострого бронхіту при використанні омега-3 поліненасичених жирних кислот з профілактичною, лікувальною та лікувально-профілактичною метою вміст цитохрому Р-450 підвищується в 2,0 рази. При хронічному бронхіті та пневмосклерозі більш ефективним є використання омега-3 поліненасичених жирних кислот з профілактичною та лікувально-профілактичною метою. При цих режимах введення вміст цитохрому Р-450 підвищується в 2,0 рази при хронічному бронхіті, при пневмосклерозі – в 1,6 раза відносно щурів з відповідною бронхолегеневою патологією. 7. Омега-3 поліненасичені жирні кислоти у пробах in vitro підвищують глутатіонпероксидазну і глутатіонредуктазну активності цитозольної фракції печінки в 1,7 раза і 1,6 раза відповідно та глутатіонпероксидазну активність еритроцитів інтактних щурів в 2,1 раза. Вплив омега-3 поліненасичених жирних кислот за умов in vitro на ферментативні активності цитозольної фракції печінки тварин з модельованим гострим бронхітом суттєвіший і проявляється у вигляді підвищення активності всіх трьох ключових глутатіон-залежних ферментів: глутатіонпероксидази – в 2,9 раза, глутатіонредуктази – в 1,5 раза і глутатіонтрансферази – в 1,5 раза. 8. Отримані результати досліджень свідчать про доцільність використання омега-3 поліненасичених жирних кислот у клініці з метою корекції активності глутатіон-залежної ферментної системи та монооксигеназної системи, яка містить цитохром Р-450, при гострому бронхіті, хронічному бронхіті та пневмосклерозі. Список опублікованих праць за темою дисертації 1. Состояние некоторых систем детоксикации при экспериментальном остром бронхите и применении препарата Теком / В.И Коржов, В.Н Жадан, А.Н Алфёров, М.В. Коржов, В.А. Вальтер, Т.А. Савич // Укр. пульмонол. журн. – 2001. – № 4. –С. 44 – 46. (Дисертантом проведено експериментальні дослідження, аналіз одержаних результатів, їх математичну обробку, підготовлено статтю до друку). 2. Влияние Текома на функциональное состояние некоторых ферментных систем микросом и цитозоля печени при экспериментальном остром бронхите / В.И. Коржов, А.Н. Алфёров, В.Н. Жадан, М.В. Коржов, В.А. Вальтер, М.П. Буденная // Укр. хіміотерапевтичний журн. – 2001. – № 4. – С. 17 – 19. (Дисертант приймав участь у проведенні експерименту, визначав активність глутатіон-залежних ферментів у цитозольній фракції печінки, узагальнив результати, підготував статтю до друку). 3. Влияние омега-3 полиненасыщенных жирных кислот на состояние монооксигеназной цитохром Р-450-содержащей системы микросом печени при экспериментальном хроническом бронхите / В.И. Коржов, А.Н. Алфёров, М.В. Коржов, В.Н. Жадан, В.А. Вальтер // Укр. пульмонол. журн. – 2002. – № 4. –С. 67 – 68. (Дисертантом проведено експериментальні дослідження, аналіз та інтерпретацію одержаних даних, їх математичну обробку, підготовлено матеріали статті до друку). 4. Коржов В.И., Жадан В.Н. Влияние щ-3 полиненасыщенных жирных кислот на активность глутатионзависимых ферментов в цитозоле печени и эритроцитах крови крыс в норме и при экспериментальном хроническом бронхите // Укр. біохім. журн. – 2003. – Т. 75, № 4. – С. 115 – 119. (Дисертант приймав участь у постановці експерименту, особисто проводив дослідження активності глутатіон-залежних ферментів, узагальнив результати, підготував роботу до друку). 5. Коржов В.И., Жадан В.Н., Коржов М.В. Действие омега-3 полиненасыщенных жирных кислот на глутатионозависимую ферментную систему в эритроцитах крови и цитозоле печени при экспериментальном пневмосклерозе // Укр. пульмонол. журн. – 2004. – № 2. – С. 48 – 50. (Дисертант приймав участь у постановці експерименту, особисто проводив дослідження активності глутатіон-залежних ферментів, проаналізував результати, підготував матеріали до друку). 6. Коржов В.И., Жадан В.Н., Коржов М.В. Влияние омега-3 полиненасыщенных жирных кислот in vitro на активность ферментов глутатионозависимой системы детоксикации // Укр. пульмонол. журн. – 2005. – № 2. – С. 64 – 66. (Дисертантом проведено експериментальні дослідження, аналіз одержаних результатів, їх математичну обробку, підготовлено статтю до друку). 7. Пат. 54022 А Україна, МПК – 7 А 61 К 35/60, С 12 N 9/00, G 01 N 21/00 Спосіб активації ферментів глутатіонзалежної системи детоксикації печінки в експерименті / В.І. Коржов, В.М. Жадан, А.М. Алфьоров, М.В. Коржов, В.А. Вальтер (Україна). – № 2002043292; Заявл. 22.04.2002.; Опубл. 17.02.2003; Бюл. № 2. – С. 4.48. (Дисертантом самостійно проведено експериментальні дослідження, проведений патентний пошук і підготовлені матеріали заявки на винахід). 8. Влияние щ-3-полиненасыщенных жирных кислот на процессы детоксикации и энергетический обмен при экспериментальном остром бронхите / В.И. Коржов, В.Н Жадан, А.Н. Алфёров, М.В. Коржов, В.А. Вальтер, М.П. Буденная, Н.А. Сушко, Е.Х. Холоденко // Укр. біохім. журн. – 2002. – Т. 74, № 4а (додаток 1). – С. 146. (Дисертантом виконано дослідження активності глутатіон-залежних ферментів та визначення вмісту глутатіону, статистичну обробку і аналіз результатів, написання тез). 9. Состояние глутатион-зависимой ферментной системы при экспериментальной бронхолегочной патологии разного генеза / В.Н. Жадан,В.И. Коржов, А.Н. Алфёров, М.В. Коржов, М.П. Буденная, Н.А. Сушко, Е.Х. Холоденко // Буковинський медичний вісник. – 2005. – Т. 9, № 2. – С. 92 – 94. (Дисертантом проведено дослідження активності глутатіон-залежних ферментів, аналіз результатів, підготовка тез до друку). 10. Жадан В., Коржов М., Вальтер В. Влияние омега-3 полиненасыщенных жирных кислот на активность глутатионзависимой ферментной системы в эритроцитах крови белых крыс in vitro // Сб.: VI міжнародний медичний конгрес студентів і молодих вчених. – Тернопіль: Укрмедкнига. – 2002. – С. 229. (Дисертантом проведено експериментальні дослідження, аналіз результатів, їх математичну обробку, написання тез). 11. Жадан В.Н., Коржов М.В., Коржов В.И. Содержание глутатиона в эритроцитах крови при остром и хроническом бронхитах и профилактическом применении омега-3 ПНЖК // Укр. пульмонол. журн. – 2003. – № 2. –С. 172. (Дисертантом проведено визначення вмісту глутатіону, статистичну обробку і аналіз одержаних результатів, написання тез). 12. Фармакологическая коррекция функции микросомальной системы окисления при экспериментальном остром и хроническом бронхитах / В.И. Коржов, А.Н. Алфёров, М.В. Коржов, В.Н. Жадан, В.А. Вальтер // Укр. пульмонол. журн. – 2003. – № 2. – С. 211. (Дисертант приймав участь у постановці експерименту, провів визначення вмісту цитохрому Р-450 в мікросомній фракції печінки, узагальнив одержані результати). 13. Коржов В.И., Жадан В.Н., Коржов М.В. Метаболизм эритроцитов при экспериментальном хроническом бронхите и воздействии омега-3 полиненасыщенных жирных кислот // Укр. пульмонол. журн. – 2003. –№ 2. – С. 212. (Дисертантом проведено експериментальні дослідження, аналіз результатів, їх математичну обробку, написання тез). 14. Функциональное состояние цитохром Р-450-оксигеназной системы микросом печени при экспериментальном пневмосклерозе и применении омега-3 полиненасыщенных жирных кислот / В.И. Коржов, А.Н. Алфёров, М.В. Коржов, В.Н. Жадан, В.А. Вальтер ( n.d. / 2002 ). // [ WWW document ]. URL http: // ftp: // HYPERLINK "ftp://ftp 1.ifp.kiev.ua/original/2004/zip/korzhov 2004-2.zip" ftp 1.ifp.kiev.ua/original/2004/zip/korzhov 2004-2.zip . (08 июня 2004). (Дисертант приймав участь у постановці експерименту, провів визначення вмісту цитохрому Р-450 в мікросомній фракції печінки, узагальнив одержані результати). Жадан В.М. Стан глутатіон-залежної ферментної системи та вплив на неї омега-3 поліненасичених жирних кислот при експериментальній бронхолегеневій патології. – Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.04 – біохімія. – Національний аграрний університет, Київ, 2006. Дисертація присвячена вивченню особливостей функціонального стану глутатіон-залежної ферментної системи при експериментальній бронхолегеневій патології і впливу на цю систему екзогенних омега-3 поліненасичених жирних кислот. Вперше на експериментальних моделях гострого, хронічного бронхітів та пневмосклерозу встановлені порушення в глутатіон-залежній ферментній системі в цитозольній фракції печінки і в еритроцитах, показана залежність ступеня цих порушень від характеру патології. Доведено, що патологічні стани, які були вивчені, призводять до вірогідного зниження вмісту цитохрому Р-450 в мікросомній фракції печінки білих щурів. Встановлено, що використання омега-3 ПНЖК при даних експерименальних бронхолегеневих патологіях сприяє нормалізації функції глутатіон-залежної ферментної системи і вмісту цитохрому Р-450. У дослідах in vitro показано, що омега-3 ПНЖК мають виражений активуючий вплив на глутатіон-залежні ферменти в цитозольній фракції печінки і в еритроцитах. Причому, цей ефект був більш вираженим у цитозольній фракції печінки тварин з модельованим гострим бронхітом. Ключові слова: омега-3 ПНЖК, глутатіон-залежна ферментна система, цитохром Р-450, експериментальні гострий бронхіт, хронічний бронхіт, пневмосклероз. Жадан В.Н. Состояние глутатион-зависимой ферментной системы и влияние на неё омега-3 полиненасыщенных жирных кислот при экспериментальной бронхолегочной патологии. – Рукопись. Диссертация на соискание учёной степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.04 – биохимия. – Национальный аграрный университет,Киев, 2006. Диссертация посвящена изучению особенностей функционального состояния глутатион-зависимой ферментной системы при экспериментальной бронхолегочной патологии и влияния на эту систему экзогенных омега-3 полиненасыщенных жирных кислот. При остром бронхите, хроническом бронхите и пневмосклерозе изменяется гомеостаз глутатион-зависимой ферментной системы печени и крови. Экспериментальный острый бронхит сопровождается достоверным повышением активности ферментов ГР и ГП в цитозольной фракции печени. В эритроцитах происходит снижение количества восстановленного глутатиона, достоверное повышение активности фермента ГП. Экспериментальный хронический бронхит приводит к изменениям показателей глутатион-зависимой ферментной системы: снижению активности ГТ и повышению ГП в цитозольной фракции печени. При этом в эритроцитах происходит активация ГП, а активности ГР и ГТ остаются на контрольных уровнях. Количество общего и восстановленного глутатиона достоверно снижается. Что касается активности глутатион-зависмых ферментов при экспериментальном пневмосклерозе, то установлено, что в цитозоле печени происходит повышение активности ГР и ГП, активность ГТ имеет тенденцию к снижению. В эритроцитах повышается активность ГП, количество общего и восстановленного глутатиона снижается ещё больше, чем при хроническом бронхите. Установлено, что при изученных патологических состояниях присходят изменения в цитохром Р-450 содержащей монооксигеназной ферментной системе печени. Количество цитохрома Р-450 снижается на 66 % при остром бронхите, на 54 % – при хроническом бронхите и на 43 % – при пневмосклерозе. Содержание цитохрома b5 в микросомной фракции печени при этом существенно не изменяется. Показано, что экзогенные омега-3 ПНЖК оказывают выраженное корригирующее влияние на функциональное состояние глутатион-зависимой и цитохром Р-450-содержащей монооксигеназной ферментных систем. Использование омега-3 ПНЖК при остром бронхите с профилактической, лечебной и лечебно-профилактической целью нормализует активность глутатион-зависимых ферментов в цитозольной фракции печени и в эритроцитах, количество глутатиона в эритроцитах. Также повышается и количество цитохрома Р-450 в микросомной фракции печени. При хроническом бронхите и пневмосклерозе более эффективным является использование омега-3 ПНЖК с профилактической и лечебно-профилактической целью. В опытах in vitro показано непосредственное стимулирующее действие омега-3 ПНЖК на активность глутатион-зависимых ферментов. Было установлено, что омега-3 ПНЖК in vitro активируют фермент ГР на 63 % и фермент ГП на 72 % в цитозольной фракции печени, активность ГП повышается на 110% в эритроцитах интактных животных, а в цитозольной фракции печени животных с экспериментальным острым бронхитом происходит активация глутатион-зависимых ферментов : ГР – на 47 %, ГП – на 190 % и ГТ – на 49 %. Таким образом, впервые на экспериментальных моделях бронхолегочной патологии определены особенности изменений функционального состояния глутатион-зависимой ферментной системы печени и крови, изменения содержания цитохромов Р-450 и b5 в микросомной фракции печени в условиях применения разных режимов введеня экзогенных омега-3 полиненасыщенных жирных кислот. Ключевые слова: омега-3 ПНЖК, глутатион-зависимая ферментная система, цитохромы Р-450 и b5, экспериментальные острый бронхит, хронический бронхит, пневмосклероз. Zhadan V.M. State of the glutathione-dependent enzyme system and effects of omega-3 polyunsaturated fatty acids on it in experimental bronchopulmonary pathology. – Manuscript. Thesis for Candidate’s of Biological Sciences competition in specialty 03.00.04 – Biochemistry. – National Agriculture University of Ukraine, Kyiv, 2006. The thesis is devoted to studying functional peculiar features of the glutathione-dependent enzyme system in different experimental bronchopulmonary pathologies and effects of omega-3 polyunsaturated fatty acids on this system. For the first time, with a use of experimental models of acute and chronic bronchitis and pneumosclerosis, impairments were shown in the glutathione-dependent enzyme system in hepatic cytosol and red blood cells as well as a dependence was revealed between a degree of these impairments and pathology nature. It was demonstrated that the pathologic states studied brought to a significant reduction in cytochrome P-450 content in hepatic microsomes in albino rats. The omega-3 polyunsaturated fatty acids were shown to facilitate normalization of both the glutathione-dependent enzyme system function and the cytochrome P-450 content in the given experimental bronchopulmonary pathologies. Using in vitro tests, it was shown that the omega-3 polyunsaturated fatty acids in a medium therapeutic dose of 0,12 g per 5,0 ml of test material had pronounced activating effects on glutathione-dependent enzymes in both hepatic cytosol and blood erythrocytes. Moreover, these effects were more pronounced in hepatic cytosol of animals with experimental acute bronchitis. Key words: omega-3 polyunsaturated fatty acids, glutathione-dependent enzyme system, cytochrome P-450, experimental acute and chronic bronchitis and pneumosclerosis. Підписано до друку 31.01.2006 р. Формат 60х90 1/16. Папір офсетний. Гарнітура “Таймс”. Друк офс. Ум. друк. арк. 0,9. Обкл.-вид. арк. 0,9. Наклад. 100 прим.. Зам. 2047. Віддруковано у видавництві “ЛОГОС” Свідотство ДК № 201 від 27.09.2000 р. 01030Ю Київ – 30, вул. Богдана Хмельницького, 10, тел. 235-60-03 PAGE 1 PAGE 24 Групи тварин Інтактні щури Щури з експериментальною бронхолегеневою патологією, яким вводили омега-3 ПНЖК з метою Щури з експеримен-тальною бронхолеге-невою патологією Інтактні щури + омега-3 ПНЖК профілактики лікування профілактики та лікування Досліджувані показники Мікросом-на фракція печінки Вміст цитохрому Р-450 Вміст цитохрому b5 Цитозольна фракція печінки Еритроцити Активність ГП Активність ГР Активність ГТ Активність ГП Активність ГР Активність ГТ Вміст GSH Вміст GSSG Вміст загаль-ного глутатіону Рис. 2. Активність глутатіон-залежних ферментів при гострому бронхіті, (n = 7): * – Р < 0,05 відносно контролю на цьому рисунку та всіх інших; а – активність ГП в еритроцитах; б – активність ГР в цитозольній фракції печінки; в – активність ГП в цитозольній фракції печінки. Рис. 4. Вміст цитохрому Р-450 в мікросомній фракції печінки при бронхолегеневій патології (n = 8). Рис. 6. Активність ГР в цитозольній фракції печінки під впливом омега-3 ПНЖК (1 місяць), (n = 7). омега-3 ПНЖК (1 місяць), (n = 7). Рис. 5. Активність ГТ і ГР в цитозольній фракції печінки під впливом омега-3 ПНЖК (2 тижні), (n = 7). Рис. 5. Активність ГТ і ГР в цитозольній фракції печінки під впливом омега-3 ПНЖК (2 тижні), (n = 7). Рис. 9. Вплив омега-3 ПНЖК на глутатіонредуктазну, глутатіон-пероксидазну і глутатіонтрансферазну активності цитозольної фракції печінки щурів з гострим бронхітом in vitro (n = 10). Рис. 8. Вплив омега-3 ПНЖК на глутатіонредуктазну і глутатіон-пероксидазну активності цитозольної фракції печінки здорових щурів in vitro (n = 10).

Похожие записи