Вплив S-адеметіоніну на активність процесів вільнорадикального окислення і аргінін/цитрулінового циклу на фоні доксорубіцин-індукованого ураження печінки

Abstract

Вивчення ефективних методів профілактики доксорубіцин-індукованої токсичності має особливого значення. Мета дослідження – дослідити вплив S-адеметіоніну на активність процесів вільнорадикального окислення і антиоксидантного захисту та аргінін/цитрулінового циклу та взаємозв’язок з показниками та на фоні доксорубіцин-індукованого ураження печінки у щурів. Матеріали і методи дослідження. Дослідження проведені на 30 білих нелінійних статевозрілих щурах, із них 15 (50%) самців, 15 (50%) – самок, вагою 160-220 г. Експериментальні тварини були розподілені на 3 групи: І (n=10) – щури (5 самців і 5 самок), яким впродовж 3-х днів внутрішньочеревно вводили доксорубіцин із розрахунку 5 мг/кг/добу із досягненням кумулятивної дози 15 мг/кг і 0,9% розчин натрію хлориду внутрішньочеревно 1 мл; ІІ (n=10) – щури (5 самців і 5 самок), яким впродовж 3-х днів вводили доксорубіцин аналогічно І групі і S-адеметіонін внутрішньочеревно 100 мг/кг/добу із сумарною дозою 300 мг/кг; ІІІ (n=10) – щури (5 самців і 5 самок), яким впродовж 3-х днів їм внутрішньочеревно вводили 0,9% розчин натрію хлориду 1 мл у вигляді 2-х ін’єкцій. У гомогенаті печінки вивчали: реактанти тіобарбітурової кислоти, аргінін, активність каталази, аргінази і орнітиндекарбоксилази. Результати. У щурів І групи на фоні введення доксорубіцину у гомогенаті печінки спостерігалось зростання вмісту реактантів тіобарбітурової кислоти у 2,57 рази (р=0,002), що супроводжувалось зниженням активності аргінази у 1,7 раза порівняно із контрольною групою. Виявлено зворотний кореляційний зв'язок між вмістом реактантів тіобарбітурової кислоти і активністю аргінази у гомогенаті печінки щурів І групи (r=-0,71; р=0,02). Застосування S-адеметіоніну на фоні доксорубіцину приводило до зростання активності каталази у гомогенаті печінки щурів у 1,4 раза порівняно із контролем (р=0,009), що дозволило зменшити вираженість оксидативного стресу і попередити порушення у аргінін/цитруліновому циклі. Висновки: Застосування S-адеметіоніну на фоні доксорубіцину зменшує активність вільнорадикального окислення за рахунок потенціювання продукції ферментів антиоксидантного захисту, що попереджує порушення у аргінін/цитруліновому циклі.

Изучение эффективных методов профилактики доксорубицин-индуцированной токсичности имеет особенное значение. Цель исследования - исследовать влияние S-адеметионина на активность процессов свободнорадикального окисления и антиоксидантной защиты, аргинин/цитрулинового цикла и взаимосвязь с показателями и на фоне доксорубицин-индуцированного поражения печени у крыс. Материалы и методы исследования. Исследования проведены на 30 белых нелинейных половозрелых крысах, из них 15 (50%) самцов, 15 (50%) - самок, весом 160-220 г. Экспериментальные животные были разделены на 3 группы: I (n=10) - крысы (5 самцов и 5 самок), которым в течение 3-х дней внутрибрюшинно вводили доксорубицин из расчета 5 мг/кг/сутки с достижением кумулятивной дозы 15 мг/кг и 0,9% раствор натрия хлорида внутрибрюшинно 1 мл; II (n=10) - крысы (5 самцов и 5 самок), которым в течение 3-х дней вводили доксорубицин аналогично первой группе и S-адеметионин внутри-брюшинно 100 мг/кг/сутки с суммарной дозой 300 мг/кг; III (n=10) - крысы (5 самцов и 5 самок), которым в течение 3-х дней им внутрибрюшинно вводили 0,9% раствор натрия хлорида 1 мл в виде 2-х инъекций. В гомогенате печени изучали: реактанты тиобарбитуровой кислоты, аргинин, активность каталазы, аргиназы и орнитиндекарбоксилазы. Результаты. У крыс I группы на фоне введения доксорубицина в гомогенате печени наблюдался рост содержания реактантов тиобарбитуровой кислоты в 2,57 раза (р = 0,002), что сопровождалось снижением активности аргиназы в 1,7 раза по сравнению с контрольной группой. Выявлена обратная корреляционная связь между содержанием реактантов тиобарбитуровой кислоты и активностью аргиназы в гомогенате печени крыс I группы (r = -0,71; р = 0,02). Применение S-адеметионина на фоне доксорубицина приводило к росту активности каталазы в гомогенате печени крыс в 1,4 раза по сравнению с контролем (р=0,009), что позволило уменшить выраженность оксидативного стресса и предупредить нарушения в аргинин / цитруллиновом цикле. Выводы: Применение S-адеметионина на фоне доксорубицина уменьшает активность свободнорадикального окисления за счет потенцирования продукции ферментов антиоксидантной защиты, что предупреждает нарушения в аргинин/цитрулиновому цикле.

Seeking for effective methods for doxorubicin-induced toxicity prevention is of great clinical importance. The aim of the study is to investigate the effect of S ademethionine on the activity of free radical oxidation and antioxidant protection and arginine / citrulline cycle, and the relationship between the indicators during the modeled doxorubicin-induced liver injury in rats. Materials and methods. The series of study were performed on 30 white non-linear adult rats, 15 (50%) males, 15 (50%) females, weighing 160-220 g. The experimental animals were divided into 3 groups: I group (n=10) included rats (5 males and 5 females), which during 3 days were intraperitoneally administered with doxorubicin of 5 mg/kg/day to achieve cumulative dose of 15 mg/kg and 0.9% sodium chloride solution 1 ml; ІІ group (n=10) included rats (5 males and 5 females), which for 3 days were administered with doxorubicin in dosage similar to that in group I and S-ademethionine intraperitoneally in a dose of 100 mg/kg/day with a total dose of 300 mg/kg; ІІІ group (n=10) included rats (5 males and 5 females), which were injected intraperitoneally for 3 days with 0.9% sodium chloride 1 ml solution by 2 injections. Thiobarbituric acid reactants, arginine, catalase, arginase and ornithine decarboxylase activity were studied in the liver homogenate. Results. The rats of group I in the course of doxorubicin administration demonstrated the growth of the thiobarbituric acid reactants in 2.57 times (p=0.002) in the liver homogenate that was accompanied by 1.7-fold decreased arginase activity compared to the control group III. An inverse correlation was found between the content of thiobarbituric acid reactants and arginase activity in the liver homogenate of group I rats (r=-0.71; p=0.02). Coadministration of S-ademethionine and doxorubicin administration led to 1.4-fold increase in catalase activity in the liver homogenate of rats compared to the control (p=0.009) that reduced the severity of oxidative stress and prevented changes in the arginine/citrulline cycle. Conclusions: S-ademethionine combined with doxorubicin, reduces the activity of free radical oxidation by potentiating the production of antioxidant protective enzymes that prevent impairments in the arginine / citrulline cycle.