Влияние активации транскрипционного фактора NF-κB на продукцию активных форм кислорода фагоцитами слизистой оболочки желудка при хронической фторидной интоксикации

Abstract

Актуальность исследования. Фториды могут попадать в организм человека и животных с питьевой водой и продуктами питания. Излишняя концентрация ионов фтора в воде наблюдается во многих странах мира таких как Китай, Индия, Германия и Чехия (регионы, прилегающие к Альпам), и, разумеется, некоторые регионы Украины (Полтавская область). Попадая в организм человека ионы фтора могут приводить к развитию оксидативного стресса в различных органах и тканях путём влияния на антиоксидантный потенциал [1, 2]. Недостаточно изученной является роль фагоцитов тканей и органов, а также редокс-чувствительных транскрипционных факторов в развитии фторид-индуцированного оксидативного стресса. Целью исследования было установить изменения в продукции супероксидного анион-радикала от НАДФН-оксидазы фагоцитов слизистой оболочки желудка крыс в условиях хронической фторидной интоксикации и при использовании блокатора транскрипционного фактора NF-κB. Материалы и методы. Исследование проведено на 18 крысах-самцах линии «Вистар». Животных содержали в стандартных условиях вивария. В рамках исследования животных разделили на 3 группы по 6 самцов в каждой. Группа хронической фторидной интоксикации получала внутрижелудочно раствор фторида натрия в дозе 10 мг / кг. Третья группа получала внутрижелудочно раствор фторида натрия в дозе 10 мг / кг и 3 раза в неделю инъекцию ингибитора транскрипционного фактора NF-κB - раствора аммония пирролидиндитиокарбомата (А-ПДТК) в дозе 75 мг / кг внутрибрюшинно в течение 30 суток. Контрольной группе проводили те же манипуляции, но с физраствором. Продукцию супероксидного анион-радикала от НАДФН-оксидазы фагоцитов оценивали по приросту диформазана после стимуляции фагоцитов бактериальным липополисахаридом (пирогеналом). Данные групп сравнивали по t-критерию Стьюдента для независимых выборок. Различия между группами считали статистически значимыми при p<0,05. Результаты. Продукция супероксидного анион-радикала от НАДФН-оксидазы фагоцитов в слизистой оболочке желудка крыс в условиях хронической фторидной интоксикации статистически значимо увеличивается на 53% при сравнении с контрольной группой. Применение А-ПДТК в условиях хронической фторидной интоксикации статистически значимо снижает продукцию супероксидного анион-радикала от НАДФН-оксидазы фагоцитов в слизистой оболочке желудка крыс на 45% при сравнении с группой хронической фторидной интоксикации. Увеличенная продукция активных форм кислорода при хронической фторидной интоксикации связана с повышением продукции оксида азота от NO-синтаз, что показано в наших предыдущих работах [3, 4]. Это приводит к увеличению формирования пероксинитрита и присоединению нитрозативного компонента к оксидативному стрессу [5]. Данные эффекты являются дозозависимыми, поскольку применение энтеросорбции эффективно снижает интенсивность перекисного окисления липидов [6, 7, 8]. В нашей предыдущей работе было показано, что блокада транскрипционного фактора NF-κB при помощи А-ПДТК препятствует развитию оксидативного стресса в слизистой оболочке желудка крыс [9]. Причиной позитивного влияния А-ПДТК на слизистую оболочку желудка крыс может быть блокада транскрипционного фактора NF-κB именно в макрофагах слизистой оболочки, поскольку активность маркерного фермента (индуцибельной NO-синтазы) поляризации макрофагов по М1 (провоспалительный) фенотипу снижается [9]. Выводы. Активация транскрипционного фактора NF-κB в слизистой оболочке желудка крыс приводит к усилению продукции активных форм кислорода фагоцитами слизистой оболочки в условиях хронической фторидной интоксикации. Список использованной литературы. 1. Костенко А. Г. Зміна активності антиоксидантного захисту і процесів перекисного окислення ліпідів у тканинах тонкого кишечнику і печінці при фтористій інтоксикації та радіації / А. Г. Костенко, А. В. Міщенко // Одеський медичний журнал. – 2000. – № 6. – С. 13–15. 10. 2. Акимов О. Е. Генерация свободных радикалов и процессы пероксидного окисления липидов в слизистой оболочке желудка крыс в условиях сочетанной нитратной и фторидной интоксикации / О. Е. Акимов, А. В. Мищенко, В. А. Костенко // Вестник Алматинского государственного института усовершенствования врачей. – 2016. - №3. – С.42-46. 3. Акімов О.Є. Функціонування аргіназного та NO-синтазного шляху метаболізму L-аргініну в крові щурів за умов поєднаного надлишкового надходження нітрату та фториду натрію та застосування суспензії нанодисперсного кремнезему / О.Є. Акімов, І.О. Ковальова, В.О. Костенко // Актуальні проблеми сучасної медицини: Вісн. Української мед. стоматол. академії. – 2016. – Т.16, – №1. – C.169-173. 4. Akimov O.Ye. Effect of Combined Nitrate- Fluoride Intoxication on the Function of No-Synthases and Arginases in the Gastric Mucosa, Blood and Heart of Rats // JSM Enzymology and Protein Science. – 2016. – Vol. 1(1). – P.1007-1010. 5. Akimov O.Ye. Superoxide and peroxynitrite production in gastric mucosa of rats under combined nitrate-fluoride intoxication / O.Ye. Akimov, V.O. Kostenko // Journal of the Grodno State Medical University. – 2018. – Vol. 16. – № 6. – P:730-734. 6. Акимов О.Е. Влияние энтеросорбентов на метаболизм аргинина и процессы пероксидного окисления липидов в крови крыс в условиях хронической сочетанной интоксикации нитратом и фторидом натрия / О.Е. Акимов, И.А. Ковалёва, В.А. Костенко // Вестник Алматинского государственного института усовершенствования врачей. – 2016. - №3. – С.37-41. 7. Акімов О.Є. Вплив різних карбонових сорбентів на функціонування циклу оксиду азоту в слизовій оболонці шлунка щурів за умов поєднаної нітратно-фторидної інтоксикації / О.Є. Акімов, В.О. Костенко // Актуальні проблеми сучасної медицини: Вісник української медичної стоматологічної академії. – 2017. – Т.17, №2. – С.5-8. 8. Акимов О.Е. Влияние суспензии нанодисперсного кремнезема на функционирование цикла оксида азота в слизистой оболочке желудка крыс при сочетанной нитратной и фторидной интоксикации / О.Е. Акимов, А.В. Мищенко, В.А. Костенко// Медицинский журнал. - 2017. - № 1. - С. 40-44. 9. Akimov O.Ye. Role of NF-kB transcriptional factor activation during chronic fluoride intoxication in development of oxidative-nitrosative stress in rat’s gastric mucosa / O.Ye. Akimov, V.O. Kostenko // Journal of Trace Elements in Medicine and Biology. – 2020. – Vol.61. – Art. 126535. P.1-4.