Биологические науки/ 9.Биохимия и биофизика

Веревкин А.Н., к.б.н. Агарков А.А., д.б.н. Попова Т.Н., Балалаева К.Н.

Воронежский государственный университет, Россия

Определение влияния мелаксена на активность глутатионпероксидазы и глутатионредуктазы в сыворотке крови крыс при ревматоидном артрите.

Ревматоидный артрит (РА) – хроническое системное заболевание соединительной ткани, при котором развиваются эрозивно-деструктивные изменения периферических суставов в результате иммуновоспалительного процесса. Широкая распространенность РА придает ему большое социальное значение. Так, на долю РА приходится около 10% от общего числа ревматических болезней. Данное заболевание характеризуется прогрессирующим течением с вовлечением в патологический процесс, в первую очередь, мелких суставов кистей и стоп, а затем и других суставов. Зачастую при развитии РА наблюдается поражение сердца, мышц, сосудов, легких, нервной системы, что свидетельствует о системном характере заболевания.

Известно, что одним из важных факторов при развитии данной патологии является окислительный стресс. Постоянная генерация активных форм кислорода активированными нейтрофилами и макрофагами в суставах больных РА на фоне циклически повторяющихся процессов гипоксии-реперфузии при работе суставов приводит к повреждению синовиальных клеток, разрушению хряща и эрозии костной ткани [1]. Миграция лимфоцитов и моноцитов в синовиальную оболочку суставов обусловлена нарушенной экспрессией некоторых молекул адгезии [3], что может объясняться нарушенной деятельностью редокс-чувствительных сигнальных путей. Кроме того, Т-клетки, выделенные из синовиальной жидкости у пациентов с РА, характеризуются снижением внутриклеточного уровня глутатиона, являющегося важным антиоксидантом, что способствует нарастанию повреждения [2].

Введение экзогенных антиоксидантов может способствовать снижению тяжести развития заболевания и нормализации окислительного метаболизма в тканях организма. К веществам подобного механизма действия можно отнести мелаксен – синтетический аналог гормона мелатонина. Как известно, мелатонин является эффективным антиоксидантом и способен нейтрализовать кислородные радикалы, как в водной, так и в жировой фазе клетки. В связи с этим представляет интерес исследование влияния мелаксена на активность глутатионпероксидазы (ГП) и глутатионредуктазы (ГР) в сыворотке крови крыс с РА.

РА индуцировали путем введения в подушечку лапы крысы 100 мкл полного адъюванта Фрейнда. В ходе эксперимента животные были разделены на три группы: в 1-й группе (n=12) животных содержали на стандартном режиме вивария; 2-ю группу (n=10) составляли животные с РА; в 3-й группе (n=10) животным с РА внутрибрюшинно вводили мелаксен в виде раствора в 1 мл 0,9% раствора NaCl в дозе 10 мг/кг на 10, 12 и 14 день эксперимента утром, 1 раз в сутки.

Активность ферментов определяли спектрофотометрически при длине волны 340 нм. Общий белок определяли биуретовым методом. Достоверность различий оценивали по t-критерию Стьюдента. Достоверными считались различия при р≤0,05.

В ходе эксперимента было установлено, что при развитии РА у крыс в сыворотке крови активность как ГП, так и ГР, выраженная в виде Е/мл, увеличивалась в 1,2 раза, по сравнению с нормой. Удельная активность исследуемых ферментов возрастала в 1,4 и 1,9 раза соответственно. Очевидно, интенсификация функционирования исследуемых ферментов происходила в ответ на развитие окислительного стресса, вызванного патологическим состоянием. Это согласуется с данными литературы, что при окислительном стрессе происходит активация ГП и ГР [5].

При введении мелаксена животным с патологией наблюдалось снижение активности ГП и ГР, выраженной в Е/мл сыворотки, до уровня, характерного для животных контрольной группы. Изменение активности исследуемых ферментов, выраженной в Е/мг белка, характеризовалось сходной тенденцией. Вероятно, мелаксен, корригируя уровень мелатонина, нейтрализует активные кислородные метаболиты, снижая тем самым нагрузку на ГП и как следствие на ГР.

Литература:

1. Зборовская И.А. Патогенетическое и клинико-диагностическое значение показателей антиоксидантной системы и содержания продуктов перекисного окисления липидов у больных ревматическими болезнями / Зборовская И.А., Баникова М.В. // Клин. ревматол. – 1994. – №4. – С. 13–16.

2. Maurice M.M., Nakamura H., van der Voort E.,van Viet A.L., Staal F.J.T., Tak P.P., Breedveld F.C., Verwell C.L. [et al.] // J. Immunol. – 1995. – V. 158. – P. 1458-1465.

3. Cunnane G., Hummel K.M., Miller-Zaduer K., Gay S. [et al.] // Arch. Immunol. Ther. Exp. – 1998. – V. 46. – P. 1-7.

4. Firestain G.S., Echeverri F., Yeo M., Zvaifler N.Y., Green D.R. [et al.] // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. – 1997. – V. 94. – P. 10895-10905.

5. Induction of antioxidant gene expression in a mouse model of ischemic cardiomyopathy is dependent on reactive oxygen species / S. Sharma [et al.] // Free Radic. Biol. Med. – 2006. – V. 40. – P. 2223-2231.