|
МЕХАНІЗМИ ІНТОКСИКАЦІЙ УДК 615.9,5777.115.4; 615.917; 577.161.3;612.6 Л.Б. Бондаренко, д.б.н., В.О. Охріменко, к.м.н., В.М. Коваленко, д.б.н., Т.Ф. Бишовець, к.б.н. ВПЛИВ МЕТИЛ-БІС-(b-ХЛОРЕТИЛ)-АМІНУ ТА ПОХІДНИХ 2-МЕТИЛ-6-ОКСИХРОМАНУ НА ВМІСТ НУКЛЕЇНОВИХ КИСЛОТ, ГІСТОНІВ ТА ЛІПІДІВ У СІМ'ЯНИКАХ ЩУРІВІнститут фармакології та токсикології АМН України, Київ, Україна Дослідження у галузі гігієни свідчать, що поріг токсичної дії ксенобіотиків на чоловічі гонади часто є нижчим за поріг їх загальнотоксичної дії [1]. До того ж сім'яник є одним з найчутливіших органів до дії стресових факторів і, навіть, може розглядатись, як нова система для біологічної дозиметрії у випадках опромінення [2]. Специфіка дії алкілуючих сполук на гермінативну тканину визначається їх дозою та структурою молекул [1]. Сполуки, що відзначаються антиоксидантним та мембраностабілізуючим ефектом, здатні значною мірою коригувати зміни, зумовлені дією алкілуючих агентів як на рівні клітини, так і на рівні цілого організму [3]. Це зумовлює актуальність вивчення впливу алкілуючого агенту метил-біс-(b-хлоретил)-аміну (ембіхіну) на гонади самців та пошук за цих умов можливих гонадопротекторів серед похідних 2-метил-6-оксихроману (вітаміну Е). Матеріали та методи дослідження Експерименти проводили на білих щурах самцях (180—220 г). Водний розчин ембіхіну вводили одноразово у дозі 0,4 мг/кг маси тіла щурів в бічну хвостову вену. Олійні розчини вітаміну Е (ацетат-2,5,7,8-тетраметил-2-(4',8',12'-триметилдецил)-6-оксихроману) та його похідного — ацетат-2,5,7,8-тетраметил-2-(4'-метилпентен-3'-ил)-6-оксихроману (АТМП) вводили внутрішлунково в дозах 15 та 10 мг/кг маси тіла (ЕД50 детоксикуючої дії стосовно ксенобіотиків-прооксидантів) [4]. Гонадотоксичну дію алкілуючої сполуки та гонадопротекторну ефективність профілактичного введення вітаміну Е та АТМП протягом 30 днів досліджували на 4 групах щурів-самців. Першою групою були інтактні тварини, щурам другої групи вводили ембіхін у дозі 0,4 мг/кг (негативний контроль), третій та четвертій групам профілактично вводили вітамін Е та АТМП в дозах 15 та 10 мг/кг маси тіла, відповідно, та ембіхін у дозі 0,4 мг/кг на Через 24 год після введення алкілуючої сполуки тварин умертвляли під ефірним наркозом, виділяли сім'яники і готували гомогенат у 0,05 М трис-НСl буфері (рН 7,4), який використовували для біохімічних досліджень. Гомогенат центрифугували при 600 g протягом 10 хв для осадження ядерної фракції. Вміст ДНК та РНК у цій фракції визначали спектрофотометрично за методом [5], а гістонових білків — за методом [6]. Ядра, одержані із клітин сім'яників і перевірені на чистоту фракції, суспендували в TSS-буфері (рН 7,55) і потім для екстрагування глобулінових білків гомогенізували на холоді протягом 2 хв з Nа-ацетатним буфером (рН 5,1), що містив 0,14 М хлорида натрію. Гомогенат центрифугували при 6000 g протягом 30 хв при 4°С. Цю процедуру повторювали ще 2 рази, але гомогенізуючи вже по 30 сек і центрифугуючи по 15 хв. Осад містив сумарну фракцію гістонових білків. Ліпіди у гомогенаті сім'яників екстрагували за методом Фолча, різні фракції холестерину визначали за методом Н. Станкевічене, фосфоліпіди — із застосуванням реактиву C.H. Fiske, Y. Subbarow [7]. Білок визначали за методом [8]. Одержані результати були оброблені статистично згідно загальноприйнятим методам. Результати та їх обговорення Одним із перших етапів реалізації віддалених наслідків дії алкілуючих агентів і, зокрема, ембіхіну, є їх мембраноушкоджуючий ефект і зміни у обміні ліпідів [3]. Результати дослідження впливу ембіхіну та похідних вітаміну Е на вміст ліпідів у гомогенаті сім'яників щурів наведені у табл. 1. Одержані дані свідчать, що введення ембіхіну приводить до вірогідного зниження вмісту фосфоліпідів, вільного та загального холестерину. Введення вітаміну Е і його похідного приводило до вірогідного збільшення вмісту фосфоліпідів та різних фракцій холестерину в сім'яниках, не досягаючи, однак, показників інтактних тварин. Ці результати узгоджуються із морфологічними дослідженнями, що засвідчують захисну роль вітаміну Е від дегенеративних змін сперматогенного епітелію, що, однак, не сприяє повній нормалізації [9]. Такий ефект даних сполук за умов введення ембіхіну, очевидно, пов'язаний в першу чергу з їх здатністю виконувати роль пасток для вільних радикалів, генерованих дією алкілуючого агента [3]. Крім того, не можна виключити також і існування системного ефекту вітаміну Е та його похідного на різні ензиматичні системи біотрансформації алкілуючих агентів [9]. Ефект ембіхіну на клітинному та молекулярному рівнях не може викликати зміни якісного та кількісного складу нуклеїнових кислот, як носіїв спадкової інформації, та гістонових білків, яким належить провідна роль у конденсації хроматину і регуляції експресії генів [10]. Результати дослідження впливу ембіхіну та похідних вітаміну Е на складові хроматину сім'яників щурів наведені у табл. 2. Одержані результати свідчать, що введення ембіхіну веде до значного зниження у хроматиновій фракції вмісту ДНК (на 25%), РНК (на 27,2%) та гістонових білків (на 46%). Такі кількісні зміни хроматину, очевидно, пов'язані з їх якісним перетворенням за даних умов [11]. До того ж алкіловані нуклеїнові кислоти нестабільні, легко розщеплюються нуклеазами, а продукти біотрансформації ембіхіну пригнічують біосинтез нуклеїнових кислот [11]. Введення вітаміну Е приводило до нормалізації вмісту ДНК, РНК та гістонових білків. Такий ефект, очевидно, зумовлений здатністю даної сполуки виступати у якості пастки вільних радикалів і впливати на вільнорадикальну складову механізму дії ембіхіну. Похідне вітаміну також забезпечувало нормалізацію усіх досліджуваних показників, що може бути свідченням здатності даної сполуки не менш ефективно за сам вітамін впливати на різні ланки механізму дії алкілуючих речовин. Таким чином, в результаті проведених досліджень показано здатність ембіхіну викликати зміни вмісту нуклеїнових кислот, гістонів та ліпідів у сім'яниках щурів при одноразовому введенні у дозі 0,4 мг/кг м.т. Профілактичне застосування вітаміну Е та його похідного за даних умов частково корегувало зміни досліджуваних показників. Література |