Перекисное окисление липидов и
антиоксидантная активность при сахарном диабете 2 типа у крыс раннего молодого
возраста
Месова А.М., Жетписбаев Б.А., Еспенбетова М.Ж.
Семипалатинская государственная медицинская академия
В патогенезе развития
сосудистых поражений важную роль играет окислительный стресс[1,2,3]. Имеются
многочисленные экспериментальные работы, посвященные изучению перекисного окисления липидов и антиоксидантной
активности при аллоксановом, стрептозициновом диабете[4-9]. Однако, не достаточно
изучено перекисное окисление липидов и антиоксидантная активность при
стероидном сахарном диабете 2 типа у крыс раннего молодого возраста.
Поэтому целью работы явилось
изучение состояния перекисного окисления липидов и активности антиоксидантных
ферментов в гомогенатах тканей печени, селезенки, поджелудочной железы.
Материалы и методы: эксперимент проведен на 20
молодых крысах в возрасте 8-10 недель. Содержание малонового диальдегида
определяли по Гаврилову в гомогенатах тканей и выражали в нмолях/мг тканей[10].
Уровень гидроперекисей липидов исследовали в условных единицах на мг
тканей[11]. Активность глутатионпероксидазы
[12] выражали в мкмоль вост.глутатиона/мг тканей/мин. Активность
каталазы определяли [13] в %. Концентрацию глюкозы крови исследовали глюкозооксидазным
методом, используя стандартные наборы в соответствии с предлагаемой к ней
методикой[14]. Сахарный диабет 2 типа воспроизводили по разработанной нами
методике[15]. Результаты обрабатывали методом вариационной статистики.
Результаты и обсуждение:
Уровень глюкозы в
сыворотке крови у контрольных животных составил 5,3±0,55 ммоль/л. Концентрация
глюкозы в сыворотке крови у крыс с сахарным диабетом повышалась в 3,2 раз и составила
17,28±0,45ммоль/л(р<0,001). Масса тела повышалась при сахарном диабете в 1,2
раз и составила 108,3±4,3 г.
В таблице 1 показано достоверное
повышение уровня малонового диальдегида
в гомогенатах печени, селезенки, поджелудочной железы в 3,1, 3,7, 2,6 раз соответственно.
Уровень диеновых конъюгатов также достоверно повышался в печени в 2,1, в селезенке в 2,8, в поджелудочной железе в 2,9 раз.
Таблица 1-Перекисное окисление липидов при сахарном диабете 2
типа у крыс раннего молодого возраста
Органы |
МДА |
Р |
ДК |
Р |
|||
Контроль N=10 |
Опыт n=10 |
Контроль n=10 |
Опыт n=10 |
||||
Печень |
0,015±0,004 |
0,047±0,005 |
0,001 |
0,018±0,007 |
0,038±0,003 |
0,05 |
|
Селезенка |
0,012±0,014 |
0,044±0,004 |
0,05 |
0,013±0,004 |
0,037±0,005 |
0,01 |
|
Подж.железа |
0,017±0,001 |
0,045±0,005 |
0,001 |
0,011±0,002 |
0,032±0,004 |
0,01 |
|
Примечание: МДА-малоновый
диальдегид, ДК-диеновый конъюгат, n-количество животных |
|
При изучении антиоксидантной
активности в гомогенатах тканей выявлено достоверное снижение активности
глутатионпероксидазы в печени, в селезенке и поджелудочной железе в 9,5, 4,1 и
8,5 раз соответственно(таблица 2).
Таблица 2 Антиоксидантная
активность при сахарном диабете 2 типа у крыс раннего молодого возраста
Органы |
ГПО |
Р |
КАТ |
Р |
|||
Контроль n=10 |
Опыт n=10 |
Контроль N=10 |
Опыт n=10 |
||||
Печень |
3,10±0,5 |
0,325±0,13 |
0,001 |
27,93±2,07 |
47,53±1,46 |
0,001 |
|
Селезенка |
2,43±0,3 |
0,59±0,28 |
0,01 |
21,47±4,5 |
55,42±5,96 |
0,01 |
|
Подж.железа |
2,98±0,6 |
0,35±0,18 |
0,01 |
20,27±3,8 |
49,17±5,4 |
0,01 |
|
Примечание:
ГПО-глутатионпероксидаза, КАТ-каталаза, n-количество животных |
|
Ферментативная активность
каталазы напротив достоверно повышалась в 1,7, 2,58 и 2,42 раза соответственно.
Повышение активности каталазы очевидно связано с тем, что каталаза относится к ферментам, которые наиболее
длительно сохраняют высокую активность[16].
Биологическая роль каталазы состоит в разрушении
перекиси водорода, а также неспецифическое стимулирование распада
гидроперекисей липидов[17]. Вероятно у молодых крыс активность антиоксидантных
ферментов высокая, поэтому каталаза быстро отреагировала на накопление
гидроперекисей и компенсаторно повысила свою активность. Наиболее
чувствительным ферментом к диабетогенному действию дексаметазона оказалась
глутатионпероксидаза, снижение активности которой, свидетельствует о снижении
антиоксидантной активности при сахарном диабете 2 типа у молодых крыс.
Выводы:
1.При стероидном сахарном диабете
2 типа у крыс раннего молодого возраста имеет место повышение перекисного
окисления липидов.
2. Повышение активности каталазы
это компенсаторное явление в ответ на усиление пероксидации липидов, а снижение
активности глутатионпероксидазы свидетельствует о снижении антиоксидантной
активности при сахарном диабете 2 типа у крыс раннего молодого возраста.
Использованная литература:
1. Bonnefont-Rousselot
D. , Bastard J.P., Jaudon M.C. (1), J. Dellatre Consequences of the diabetic status on the oxidant/antioxidant balance//Diabetes & Metabolism (Paris).-2000.-№ 26.-P.
163-176
2. Балаболкин М.И., Клебанова Е.М. Роль окислительного
стресса в патогенезе сосудистых осложнений диабета// Проблемы
эндокринологии-2000.-№6.-с.29-34.
3. Jakus V. The role
of free radicals, oxidative stress and antioxidant systems in diabetic vascular
diseases//Bratisl lek listy.-2000.-101(10).-P.541-551
4. Терехина Н.А.,Хоробрых О.Ю., Хоробрых Т.П.Активность антиоксидантных ферментов в эритроцитах крыс
при аллоксановом диабете//Патологическая физиология иэкспериментальная
терапия-1998.-№4.-с.25-26.
5. Янькова В.И.,Т.А.Гвозьденко. Возрастные аспекты состояния пероксидации липидов и
антиоксидантной защиты при действии
аллоксана //Бюллетень
экспериментальной биологии и медицины.-2005.-Том 139.-№3.-с.283-286.
6. Бобырев
В.Н., Почерняева И.Л., Думенко И.Л.,Бобырева Л.Н. Свободнорадикальные процессы
в патогенезе аллоксанового диабета/Проблемы
эндокринологии.-1992.-Т.38.-№6-С.55-60.
7. Гацко Г.Г., Мажуль Л.М., Шаблинская О.В.Возрастные
особенности перекисного окисления липидов в крови при аллоксановом диабете/Проблемы
эндокринологии.-1985.-№2.-С.68-70.
8. Мажуль Л.М. Некоторые показатели перекисного
окисления липидов в крови крыс разного возраста при аллоксановом диабете // Вопросы
медицинской химии.-1987-№2.-с.41-44.
9. Stephen O.
Adewole, Ezekiel A. Caxton-Martins and John A. O. Ojewole Protective effect of quercitin on the morphology of
pancreatic cells of streptozicin-treated diabetic rats//African Journal of Traditional,
Complimentary and Alternative Medicines.- 2007.-Vol.4.- №1.-P. 64-74
10. Гаврилоа В.Б.,
Гаврилова А.Р., Мажуль Л.М. Ананлиз методов определения продуктов перекисонго
окисления липидов в сыворотке крови по тесту с тиобарбитуровой
кислотой.//Вопросы.мед.химии.-1987.-№1.-С.118-121.
11. Гаврилов В.Б.,
Мишкорудная М.И. Спектрофотометричекое определение содержания гидроперекисей
липидов в плазме крови//Лаб.дело.-1983.-№3.-С.33-35.
12. Власов С.Н., Шабунина
Е.И., Переслегина И.А.Активность глутатионзависимых ферментов эритроцитов при
хронических заболеваниях печени у детей.//Лаб. дело.-1990.-№8.-С.19-22.
13. Дубинин Е.К.
Определение антиоксидантных параметров крови.//Лаб. дело.-1988.-№8.-С.16
14. Смирнов И.В, Майорова
В.В. Инструкция по применению набора
реагентов для определения глюкозы в биологических жидкостях глюкозооксидазным
методом//www.agat.ru
15. Месова А.М., Жетписбаев Б.А., Еспенбетова М.Ж.,
Исаханова Б.А.Способ воспроизведения сахарного диабета 2 типа у молодых
крыс/Приор. спр. №2009/0069.1
16. Аtunes F., Han D.,
Cadenas E. Relative contributions of
heart mitochondria glutathione peroxidase and catalase to H(2)O(2)
detoxification in in vivo conditions //Free Radic. Biol.Med.-2002.-Vol.33.-№9.-P.1260-1267.
17. Сазонтова
Т.Г., Архипенко Ю.В. Значение баланса прооксидантов и антиоксидантов
–равнозначных участников метаболизма/Патологическая физиология и
экспериментальная терапия.- 2007.-№3.-С.2-17.