Роль активации ядерного транскрипционного фактора NF-KB в развитии гиперпродукции оксида азота в условиях хронической фторидной интоксикации

Abstract

Фтор, являясь одним из наиболее активных галогенов периодической системы элементов, способен вступать в реакции замещения с многими органическими и неорганическими веществами. При реакции фтора с эмалью зубов происходит образование фторапатитов, сложных веществ, которые обладают высокой стойкостью к кислотному разложению. Эта реакция приводит к повышению стойкости зубов к образованию кариеса. Вместе с тем, ряд учёных отмечает, что оказывая позитивное влияние на зубную эмаль, фториды повреждают все остальные органы путём образования активных форм кислорода и азота [1, с. 20; 2, с. 36; 3, с. 409; 4 с.13]. Оксид азота (NO) является важнейшим биорегулятором тонуса сосудов. В больших количествах NO способен соединятся с супероксидным анион-радикалом с образованием пероксинитрита и развитием нитрозативного стресса. В наших предыдущих исследованиях было установлено, что в условиях хронической фторидной интоксикации образуется большое количество оксида азота в различных органах и системах [5, с. 303; 6, с. 70; 7, с. 169; 8, с. 1007; 9, с. 5; 10, с. 40]. Одновременно с этим происходит интенсификация процессов перекисного окисления липидов [11, с. 42; 12, с. 37]. Механизмы, которые приводят к развитию подобных изменений на данный момент ещё недостаточно изучены. Ядерный транскрипционный фактор NF-κB является редокс-чувствительным и контролирует транскрипцию генов, отвечающих за продукцию и нейтрализацию активных форм кислорода и азота (гены NO-синтаз, суперксиддисмутазы, каталазы). Роль ядерного транскрипционного фактора NF-κB в развитии гиперпродукции оксида азота в условиях хронической фторидной интоксикации недостаточно изучена на данный момент. Целью данной работы было изучение роли активации ядерного транскрипционного фактора NF-κB в изменении активности NO-синтаз и аргиназ в условиях хронической фторидной интоксикации. Материалы и методы. Исследование проведено на 16 половозрелых крысах-самцах линии Вистар массой 180-220 г. Животные были разделены на 3 группы: контрольная (5); группа хронической фторидной интоксикации (5); исследуемая группа (6). Контрольные животные получали 1,0 мл изотонического раствора натрия хлорида внутрижелудочно каждый день в течении 30 дней. Хроническую фторидную интоксикацию моделировали путём внутрижелудочного введения водного раствора фторида натрия в дозе 10 мг/кг каждый день в течении 30 дней. Исследуемой группе на фоне моделирования фторидной интоксикации вводили внутрибрюшинно водный раствор блокатора NF-κB фактора (аммоний пирролидиндитиокарбомат) в дозе 76 мг/кг три раза в неделю. Животных выводили из эксперимента под тиопенталовым наркозом путём забора крови из правого предсердия. Забранная таким образом кровь немедленно подвергалась анализу. Активность NO-синтаз изучали по приросту нитритов после инкубации в буферном растворе, содержащем субстрат реакции (L-аргинин) и НАДФН (донор электронов) [6, с. 70]. Активность аргиназ определяли по приросту L–орнитина после 20 часовой инкубации в буферном растворе содержащем L–аргинин при рН=7,0 [6, с. 70]. Активность нитрит-редуктаз определяли по убыли нитритов после 60 минутной инкубации [6, с. 70]. Для определения нитритов использовали реактив Грисса [6, с. 70]. анные подвергались статистическому анализу с использованием критерия Манна-Уитни. Разницу между средними считали статистически значимой при р<0,05. Результаты исследования. Хроническая фторидная интоксикация увеличивает активность NO-синтаз в 1,89 раза при сравнении с контрольными животными. Активность аргиназ снижается в 3,81 раза. Таким образов в условиях хронической фторидной интоксикации отмечается перераспределение общего субстрата аргиназ и NO-синтаз в пользу последних. Повышенная продукция оксида азота может привести к развитию нитрозативного стресса путём образования черезмерных концентраций пероксинитрита. Снижение активности аргиназ уменьшает количество полиаминов, что в свою очередь может снизить скорость регенерации тканей. Блокада фактора в условиях фторидной интоксикации статистически значимо снижает активность NO-синтаз в 3,19 раза при сравнении с группой хронической интоксикации. Активность аргиназ в этих условиях увеличивается в 2,14 раза. Вывод. Активация ядерного транскрипционного фактора NF-κB в условиях хронической фторидной интоксикации приводит к гиперпродукции оксида азота путём усиления активности NO-синтаз и угнетения активности аргиназ.