Биологические науки/9. Биохимия и биофизика

*Уразаева А.И., *д.б.н. Князева О.а., ** к.х.н. Конкина И.Г.,

*д.м.н. Аглетдинов Э.Ф.

*Башкирский государственный медицинский университет,

** Институт органической химии Уфимского научного центра РАН

Россия

Влияние эфирных месел Lavandula vera и Salvia sclaria на метаболические изменения в печени мышей с привитой миеломой Sp 2/0 Ag14 на фоне стрессорной нагрузки

До настоящего времени остаются неизученными метаболические изменения, способствующие прогрессии опухолевого процесса и сопутствующие развитию рака на фоне стрессорной нагрузки, в частности, состояние процессов липопероксидации и антирадикальной защиты клеток [1]. Повышенное образование свободных радикалов может быть одним из патогенетических факторов канцерогенеза [3].

Установлено, что развитие злокачественных опухолей сопровождается значительными изменениями в липидном составе и интенсивности процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ). Антиоксиданты обеспечивают связывание и модификацию свободных радикалов, предупреждают образование перекисей или разрушают их. Дисбаланс активности ПОЛ и антиоксидантной системы способствует возникновению оксидативного стресса [4].

В соответствии с вышеизложенным, целью исследования явилось изучение уровня ПОЛ и активности антиоксидантных ферментов в печени мышей с привитой миеломой на фоне стрессорной нагрузки.

В работе были использованы эфирные масла Lavandula vera и Salvia sclaria в соотношении 2:1 в режиме ароматерапии (АРТ) в течение двух недель. Их противоопухолевую активность исследовали на мышах линии BALB/c, которым за один день до начала эксперимента внутрибрюшинно инъецировали суспензию клеток (10⁶ на мышь) миеломы штамма Sp 2/0 Ag14. В качестве стрессорной нагрузки использовали методику «принудительного плавания» с последующим подвешиванием за хвост.

Для биохимических исследований брали печень опытных животных на следующий день после завершения АРТ. Интенсивность ПОЛ оценивали по содержанию малонового диальдегида (МДА). Для оценки деятельности системы антиоксидантной защиты использовали звено ферментативных антиоксидантов, анализируя активность супероксиддисмутазы (СОД), каталазы, глутатионпероксидазы (ГП), глутатионтрансферазы (ГТ).

Изучение уровня ПОЛ в печени показало, что у животных при стрессорной нагрузке происходит статистически значимое увеличение содержания МДА с 15,66±0,17 мкмоль/л у интактных мышей до 29,74±1,27 мкмоль/л при стрессорной нагрузке и до 48,08±2,41 мкмоль/л с привитой миеломой. После курса АРТ содержание МДА снижалось до 24,37±0,63 мкмоль/л.

При этом активность СОД – фермента, катализирующего реакции дисмутации активных супероксидных анионов в пероксид водорода и кислород, снижалась с 46,24±2,36 Е/мг/мин до 22,46±1,12 Е/мг/мин при стрессорной нагрузке и 14,93±0,73 Е/мг/мин с привитой миеломой. Под действием АРТ активность СОД повышалась до 43,02±2,11 Е/мг/мин.

Активность каталазы – фермента, разрушающего пероксид кислорода - источник наиболее разрушительного радикала ОН^̇, снижалась при стрессорной нагрузке с 18,73±0,99 Е/мг/мин до 10,78±0,62 Е/мг/мин и 8,99±0,49 Е/мг/мин с привитой миеломой. Под действием АРТ активность фермента повышалась до 12,82±0,71 Е/мг/мин.

При уменьшении уровня ГПО - фермента, служащего для инактивации перекиси водорода, снижается устойчивость организма к окислительному поражению, что может приводить к развитию свободнорадикальной патологии. В наших исследованиях его активность снижалась при стрессорной нагрузке с 28,55±1,63 Е/мг/мин до 13,43±0,72 и 7,48±0,39 Е/мг/мин с привитой миеломой. Под действием АРТ активность фермента возрастала до 26,69±0,83 Е/мг/мин.

Активность ГТ - фермента, нейтрализующего токсическое влияние различных гидрофобных и электрофильных соединений путем их конъюгации с восстановленным глутатионом, в печени интактных мышей составляла 7,63±0,39 ммоль/мин/л. На фоне стрессорной нагрузки и нагрузки с миеломой уровень ГТ достоверно снижался до 1,91±0,08 Е/мг/мин и 0,85±0,05 Е/мг/мин соответственно. Под действием АРТ активность фермента повышалась до 4,79±0,23 Е/мг/мин. Во всех случаях отличия были достоверны – p˂0,001.

Таким образом, результаты исследования свидетельствуют об усилении ПОЛ при опухолевом росте клеток на фоне стрессорной нагрузки. Основными показателями этого являются накопление МДА и нарушение антиоксидантной защиты печени, причинами которой могут быть угнетение активности ферментов СОД, каталазы, ГП и ГТ, нарушение их синтеза и уменьшение сродства к субстрату [2]. Считается доказанным, что эфирные масла Lavandula vera и Salvia sclaria в режиме ароматерапии корригируют интенсивность выявленных сдвигов.

Литература

1. Барсуков В.Ю. Закономерности паранеопластических расстройств при отечно-инфильтративной форме рака молочной железы / В.Ю. Барсуков, В.Н. Плохов, Н.П. Чеснокова // Современные проблемы науки и образования. - 2008. - №1. - С. 13-19.

2. Горожанская Э.Г. Свободнорадикальное окисление и механизмы антиоксидантной защиты в нормальной клетке и при опухолевых заболеваниях // Клиническая лабораторная диагностика. - 2010. - № 6. - С. 28-44.

3. Курникова В.В. О роли активации процессов липопероксидации при гиперпластических процессах эндометрия // Успехи современного естествознания. - М., 2003. - №2. - С. 88.

4. Das U.N. A radical approach to cancer // Med.Sci.Monot. - 2002. - V. 8. №4. - Р. 79-92.