Эффективность сочетанного применения L-аргинина и ингибитора ядерного фактора κB для коррекции последствий окислительно-нитрозирующего стресса в коже крыс при избыточном поступлении в организм нитрата натрия

Abstract

Цель исследования – изучить влияние сочетанного действия L-аргинина и ингибитора NF-κB – аммония пирролидиндитиокарбамата (PDTC) на маркеры окислительно-нитрозирующего стресса в коже при избыточном поступлении в организм нитрата натрия. Исследования были проведены на 35 белых крысах линии Вистар. Оценивали активность NO- синтазы (NOS), аргиназы, орнитиндекарбоксилазы (ОДК), продукцию пероксинитрита, супероксидного анион-радикала (САР), образование вторичных продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ), активность антиоксидантных ферментов (супероксиддисмутазы и каталазы). Выявлено, что 30-дневное введение нитрата натрия (200 мг/кг/сут) сопровождается в тканях кожи неадекватной реакцией NO-синтазной компоненты цикла оксида азота (ростом суммарной активности NOS), проявлениями окислительно-нитрозирующего стресса (увеличение выработки САР и пероксинитрита, активация ПОЛ на фоне снижения антиоксидантного потенциала, активности супероксиддисмутазы и каталазы). Сочетанное введение L-аргинина и PDTC в дозе соответственно 500 и 76 мг/кг (3 раза в неделю, начиная с 15 дня нитратной интоксикации) в большей степени, чем каждое из веществ в отдельности ограничивает продукцию САР НАДH- и НАДФH-зависимыми электронно-транспортными цепями, образование пероксинитрита, снижает ПОЛ, повышает активность аргиназы и ОДК. Таким образом, сочетанное действие L-аргинина и селективного ингибитора NF-κB PDTC в условиях нитратной интоксикации более эффективно по сравнению с применением этих веществ в отдельности ограничивает проявления окислительно-нитрозирующего стресса в коже; Мета дослідження – вивчити вплив поєднаної дії L-аргініну та інгібітора NF-κB – амонію піролідиндитіокарбамату (PDTC) на маркери окисно-нітрозуючого стресу в шкірі за надмірного надходження в організм нітрату натрію. Дослідження були проведені на 35 білих щурах лінії Вістар. Оцінювали активність NO-синтази (NOS), аргінази, орнітиндекарбоксилази (ОДК), продукцію пероксинітриту, супероксидного аніон- радикала (САР), утворення вторинних продуктів пероксидного окиснення ліпідів (ПОЛ), активність антиоксидантних ферментів (супероксиддисмутази та каталази). Виявлено, що 30-денне введення нітрату натрію (200 мг/кг/доба) супроводжується в тканинах шкіри неадекватною реакцією NO-синтазної компоненти циклу оксиду азоту (зростання сумарної активності NOS), проявами окисно-нітрозуючого стресу (збільшення вироблення САР і пероксинітриту, активація ПОЛ на тлі зниження антиоксидантного потенціалу, активності супероксиддисмутази та каталази). Поєднане введення L-аргініну і PDTC у дозі 500 і 76 мг/кг відповідно (3 рази на тиждень, починаючи з 15 дня нітратної інтоксикації) у більшій мірі порівняно зі застосуванням речовин окремо обмежує продукцію САР НАДH- і НАДФH-залежними електронно-транспортними ланцюгами, утворення пероксинітриту, знижує ПОЛ, підвищує активність аргінази і ОДК. Таким чином, поєднана дія L-аргініну та селективного інгібітора NF-κB PDTC за умов нітратної інтоксикації більш ефективно, ніж кожна з речовин окремо обмежує прояви окисно-нітрозуючого стресу в шкірі; The aim of study was to investigate the effects produced by combined action of L-arginine and ammonium pyrrolidine dithiocarbamate (PDTC), NF-κB inhibitor, on the markers of oxidative/nitrative stress in the skin under excess intake of sodium nitrate. Studies were performed on 35 white Wistar rats. There were assessed the activities of NO synthase (NOS), arginase, ornithine decarboxylase (ODC), production of peroxynitrite, superoxide anion radical (SAR), formation of secondary products of lipid peroxidation (LPO), activity of antioxidant enzymes (superoxide dismutase and catalase) in the skin homogenate. It has been found out that 30-day administration of sodium nitrate (200 mg/kg/day) is accompanied by the following changes in the skin tissues: inadequate reaction of NOS component of NO cycle (increase in total NOS activity); manifestations of oxidative / nitrative stress (increased production of SAR and peroxynitrite; activation of LPO against the background of decreased antioxidant potential; activities of superoxide dismutase and catalase). It has been shown that the combined administration of L-arginine and PDTC 500 and 76 mg (3 times a week, starting from the 15th day of nitrate intoxication) demonstrated much more pronounced effects compared with separate administration in limiting the SAR generation by NADHand NADPH-dependent electron transport chains, reducing peroxynitrite production as well as in suppressing LPO, in the increase in arginase and ODC activities. Thus, the combined effect of L-arginine and PDTC as a selective NF-κB inhibitor under nitrate intoxication is more effective than separated use each of these substances. Their combined administration limits the manifestations of oxidative / nitrative stress in the skin.