Об участии валина крови и L-аргинин-NO системы в развитии гипертермии, формировании тиреоидного статуса и прооксидантно-антиоксидантного состояния при стрессе, вызываемом бактериальным эндотоксином

Висмонт Ф. И.; Висмонт А. Ф.; Жадан С. А.; Абакумова Т. В.; Яковлев Ф. Д.

Об участии валина крови и L-аргинин-NO системы в развитии гипертермии, формировании тиреоидного статуса и прооксидантно-антиоксидантного состояния при стрессе, вызываемом бактериальным эндотоксином

Висмонт Ф. И., Висмонт А. Ф., Жадан С. А., Абакумова Т. В., Яковлев Ф. Д.

2023

https://doi.org/10.29235/1814-6023-2023-20-2-147-157

Общеизвестна значимость свободных аминокислот в процессах жизнедеятельности в норме и при патологии. В то же время данные о роли валина плазмы крови в процессах формирования тиреоидного статуса, прооксидантно-антиоксидантного состояния и развития гипертермии, вызываемой бактериальным эндотоксином, отсутствуют, хотя его участие в этих процессах вполне закономерно, поскольку валин является ингибитором аргиназы, активность которой сказывается на уровне аминокислоты аргинина и монооксида азота (NO), имеющих важное значение в регуляции температуры тела, процессов перекисного окисления липидов и уровня йодсодержащих гормонов. Цель исследования – выяснение значимости валина плазмы крови и L-аргинин-NO системы в процессах формирования тиреоидного статуса, прооксидантно-антиоксидантного состояния и поддержания температуры тела при стрессе, вызываемом бактериальным эндотоксином. В экспериментах на крысах и кроликах установлено, что в условиях действия в организме животных липополисахарида (ЛПС) E. сoli имеют место активация системы гипофиз–щитовидная железа, процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в крови и печени, повышение содержания нитратов/нитритов (NO3–/NO2–), снижение уровней валина и аргинина в плазме крови и повышение температуры тела. В условиях депрессии аргиназы печени L-валином (100 мг/кг внутрибрюшинно за 30 мин до инъекции эндотоксина) действие ЛПС не сопровождается повышением температуры тела, приводит к менее выраженным изменениям в процессах ПОЛ, более значимому снижению содержания трийодтиронина и повышению уровня NO3–/NO2 – в плазме крови крыс. Предварительное введение в организм животных ингибитора синтеза NO L-NAME (25 мг/кг внутрибрюшинно за 30 мин до инъекции ЛПС) не только ослабляет подъем температуры тела и повышение уровня NO3–/NO2 – в плазме крови на действие эндотоксина, но и усугубляет изменения в процессах ПОЛ плазмы крови и печени, а также препятствует активации системы гипофиз–щитовидная железа.

Висмонт Ф. И., Висмонт А. Ф., Жадан С. А., Абакумова Т. В., Яковлев Ф. Д. Об участии валина крови и L-аргинин-NO системы в развитии гипертермии, формировании тиреоидного статуса и прооксидантно-антиоксидантного состояния при стрессе, вызываемом бактериальным эндотоксином. Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия медицинских наук. 2023;20(2):147-157. https://doi.org/10.29235/1814-6023-2023-20-2-147-157

Цитирование

Список литературы

1. Шейбак, В. М. Лейцин, изолейцин, валин: биохимические основы разработки новых лекарственных средств / В. М. Шейбак. – Гродно : ГрГМУ, 2014. – 242 с.

2. Аминокислоты глазами химиков, фармацевтов, биологов : в 2 т. / А. О. Сыровая [и др.]. – Харьков : Щедра садиба плюс, 2015. – Т. 2. – 268 с.

3. Маянский, Д. Н. Клетки Купфера и патология печени / Д. Н. Маянский // Пат. физиология и эксперим. терапия. – 1985. – Т. 29, № 4. – С. 80−86.

4. Blokade of Kupffer cells prevents the belrile and preoptic prostaglandin E2 responses to intravenous lipopolysaccharide in guinea pigs / E. Sehic [et al.] // Annals N. Y. Acad. Sci. – 1997. – Vol. 813. – P. 448–452. https://doi.org/10.1111/j.1749-6632.1997.tb51732.x

5. Тэйлор, Б. С. Индуцибельная синтаза оксида азота в печени: регуляция и функции / Б. С. Тэйлор, Л. Х. Аларсон, Т. Р. Биллиар // Биохимия. – 1998. – Т. 63, № 7. – С. 905–923.

6. Nitric oxide in the liver: physiopathological roles / H. Suzuki [et al.] // Adv. Neuroimmunol. – 1995. – Vol. 5, N 4. – P. 379–410. https://doi.org/10.1016/0960-5428(95)00024-0

7. Фабри, З. П. Функциональная активность щитовидной железы и распределение ее гормонов в периферических тканях при экспериментальном поражении печени / З. П. Фабри, А. Е. Пащенко, И. П. Заячук // Укр. биохим. журн. – 1985. – Т. 57, № 2. – С. 84–87.

8. Kelly, G. S. Peripheral metabolism of thyroid hormones: a review / G. S. Kelly // Altern. Med. Rev. – 2000. – Vol. 5, N 4. – P. 306–333.

9. Висмонт, Ф. И. Роль детоксикационной функции печени в формировании тиреоидного статуса организма и терморегуляции / Ф. И. Висмонт, М. А. Глебов // Мед.-биол. проблемы жизнедеятельности. – 2013. – № 2. – С. 61–65.

10. Morris, S. M. (Jr.). Enzymes of arginine metabolism / S. M. Morris (Jr.) // J. Nutr. – 2004. – Vol. 134, suppl. 10. – P. 2743S–2747S. https://doi.org/10.1093/jn/134.10.2743S

11. Scibior, D. Arginine-metabolism and functions in the human organism / D. Scibior, H. Czeczot // Postepy Hig. Med. Dosw. – 2004. – Vol. 58. – P. 321–332.

12. Gerstberger, R. Nitric oxide and body temperature control / R. Gerstberger // News Physiol. Sci. – 1999. – Vol. 14, N 1. – P. 30–36. https://doi.org/10.1152/physiologyonline.1999.14.1.30

13. Moncada, S. Nitric oxide: Physiology, pathophysiology and pharmacology / S. Moncada, R. M. J. Palmer, E. A. Higgs // Pharmacol. Rev. – 1991. – Vol. 43, N 2. – P. 109–142.

14. Holowatz, L. A. Up-regulation of arginase activity contributes to attenuated reflex cutaneous vasodilatation in hypertensive human / L. A. Holowatz, W. L. Kenney // J. Physiol. – 2007. – Vol. 581, pt. 2. – P. 863–872. https://doi.org/10.1113/jphysiol.2007.128959

15. Висмонт, А. Ф. Роль аргиназы печени и мочевины крови в процессах теплообмена, детоксикации, формирования тиреоидного статуса и тепловой устойчивости / А. Ф. Висмонт, Ф. И. Висмонт // Вес. Нац. акад. навук Беларусi. Сер. мед. навук. – 2014. – № 2. – С. 48–55.

16. Висмонт, Ф. И. Эндотоксинемия, дисрегуляция и формирование предболезни / Ф. И. Висмонт // Вес. Нац. акад. навук Беларусi. Сер. мед. навук. – 2018. – Т. 15, № 1. – С. 7–16.

17. Carvajal, N. Kinetics of inhibition of rat liver and kidney arginase by proline and branched chain amino acids / N. Carvajal, S. D. Cederbaum // Biochim. Biophys. Acta. – 1986. – Vol. 870, N 2. – P. 181–184. https://doi.org/10.1016/0167-4838(86)90219-0

18. Arginase: a multifaceted enzyme important in health and disease / R. W. Caldwell [et al.] // Physiol. Rev. – 2018. – Vol. 98, N 2. – P. 641–665. https://doi.org/10.1152/physrev.00037.2016

19. Boucher, J. L. Nitric oxide biosynthesis, nitric oxide synthase inhibitors and arginase competition for L-arginine utilization / J. L. Boucher, C. Moali, J. P. Tenu // Cell. Mol. Life Sci. – 1999. – Vol. 55, N 8–9. – P. 1015–1028. https://doi.org/10.1007/s000180050352

20. Geyer, J. W. Rapid method for determination of arginase activity in tissue homogenates / J. W. Geyer, D. Dabich // Anal. Biochem. – 1971. – Vol. 39, N 2. – Р. 412–417. https://doi.org/10.1016/0003-2697(71)90431-3

21. Nitrite and nitrate determinations in plasma: A critical evaluation / H. Moshage [et al.] // Clin. Chem. – 1995. – Vol. 41, N 6, pt. 1. – P. 892−896.

22. Mihara, M. Determination of malonaldehyde precusor in tissues by thiobarbituric acid test / M. Mihara, M. Uchiyаma // Anal. Biochem. – 1978. – Vol. 86, N 1. – P. 271–278. https://doi.org/10.1016/0003-2697(78)90342-1

23. Костюк, В. А. Спектрофотометрическое определение диеновых конъюгатов / В. А. Костюк, А. И. Потапович, Е. Ф. Лунец // Вопр. мед. химии. – 1984. – Т. 30, № 4. – С. 125–127.

24. Fletcher, B. L. Measurement of fluorescent lipid peroxidation products in biological systems and tissues / B. L. Fletcher, C. L. Dillard, A. L. Tappel // Anal. Biochem. – 1973. – Vol. 52, N 1. – P. 1–9. https://doi.org/10.1016/0003-2697(73)90327-8

25. Боборико, Т. Л. Определение каталазной активности в биологическом материале / Т. Л. Боборико, Г. Т. Маслова, В. Н. Леонтьев. – М., 1988. – Деп. в ВИНИТИ. – № 1512–В88.

26. Черняускене, Р. Ч. Одновременное флюорометрическое определение концентраций витаминов Е и А в сыворотке крови / Р. Ч. Черняускене, З. З. Варшкявичене, П. С. Грибаускас // Лаб. дело. – 1984. – № 6. – С. 362–365.

Источник

Информация

Автор

Висмонт Ф. И. Белорусский государственный медицинский университет
Висмонт А. Ф. Белорусский государственный медицинский университет
Жадан С. А. Белорусский государственный медицинский университет
Абакумова Т. В. Белорусский государственный медицинский университет
Яковлев Ф. Д. Белорусский государственный медицинский университет

Страницы

147-157

Год издания

2023

Ключевые слова

Коллекции

Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия медицинских наук

Похожие публикации

Источник

Информация