Ph.D. биологические науки, Андижанский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Андижан
Влияние фитоэкдистероидов на развитие активности комплекс протеаз
АННОТАЦИЯ
Несмотря на то, что в естественных условиях существования фитоэкдистероиды поступают с пищей, а также в составе лекарственных препаратов в полость желудочно-кишечного тракта, влияние последних на функциональное состояние гидролитических систем пищеварения тракта в норме и при стрессовых состояниях в раннем постнатальном онтогенезе не исследовано. Изучение формирования пищеварения в тонкой кишке в ответ на действие фитоэкдистероидов, полученных из локальных растений продиктовано стремлением раскрыть характер действия фитопрепаратов на переваривание нутриентов и с потребностью более широкого использования препарата с мультифункциональными позитивным спектром влияния.
ABSTRACT
Despite the fact that under natural conditions of existence, phytoecdysteroids are supplied with food, as well as in the composition of drugs into the cavity of the gastrointestinal tract, the effect of the latter on the functional state of the hydrolytic systems of the digestive tract in normal conditions and under stress conditions in early postnatal ontogenesis has not been studied. The study of the formation of digestion in the small intestine in response to the action of phytoecdysteroids obtained from local plants is dictated by the desire to reveal the nature of the action of phytopreparations on the digestion of nutrients and with the need for wider use of the drug with a multifunctional positive spectrum of influence.
Ключевые слова. туркестерон, экдистерон, поджелудочная железа, комплекс протеаз.
Keyword: тurkesterone, ecdysterone, pancreas, protease complex.
Фитоэкдистероиды, все больше и больше привлекающие внимание исследователей, являются одним из самых многочисленных и широко распространенных соединений в органическом мире. Кроме гормональных функций, хорошо исследованных у насекомых, они принимают участие в реализации функций практически всех организмов: от простейших до млекопитающих. Считают, что фитоэкдисткероиды проявляют регулирующее воздействие на человека подобно витаминам и витаминоподобным веществам [1,2]. Интерес к фитоэкдистероидам возрос в связи с широким спектром их воздействия на организм человека и экспериментальных млекопитающих [3]. Поступая в организм человека и млекопитающих, экдистероиды с потоком крови взаимодействуют с тканями-мишенями. Эффект фитоэкдистероидов может быть и быстро действующим, который проявляется через несколько минут, а также длительным, продолжающимся несколько суток и даже месяцев. После инъекции фитоэкдистероидов элиминация имеет место через 4-10 мин, однако через 2 часа изотопная метка фитоэкдистероидов в крови не регистрируется. После перорального введения процессы усвоения фитоэкдистероидов, по сравнению с внутривенным введением, являются более продолжительным [4].Считают, что в организме человека и других млекопитающих, при сочетании определенных условий экдистероиды могут обладать гормоно или витаминоподобными действиями, но не проявлять при этом свойства, характерные для эндогенных гормонов [5]. В большинстве случаев фитоэкдистероиды передаются от растений, в которых они синтезируются, через последовательные звенья трофической цепи.
Цель настоящей работы – изучить влияние фитоэкдистероидов на развитие активности панкреатической комплекс протеазы у растущего организма.
Материалы и методы исследований.
Используемые для обработки животных фитоэкдистероиды туркестерон и экдистерон (рис. 1) были получены из лаборатории Фармакологии Института химии растительных веществ АН РУз, где они впервые были выделены из Ajuga turkestanica и где их анаболические свойства, например, в синтезе белков были экспериментально доказаны [Сыров, 1996].
Рисунок 1. Структурные формулы, фитоэкдистероидов
Опыты были выполнены на растущих беспородных белых крысах. После рождения крысят из различных пометов перемешивали оставили по 8 особей на каждую кормящую самку. Животных делили на 1 контрольную и 2 опытные группы. В первой (опыт 1) и во второй (опыт 2) опытных группах крысят инъецировали внутрибрющинно раствором экдистерона и туркестерона в дозе 2 мг/кг с 10-го по 20-й день постнатальной жизни. Выбор этого периода связан с тем что реакция на любые внешние воздействия, в том числе и на фитогормоны особе отчетливо проявляется именно в среднее периода лактотрофного питания крыс (4). В контрольных группах крысят инъецировали идентичным объемом растворителя. Фитоэкдистероиды были любезно предоставлены содержали на стандартном рационе вивария и обычной питевой воде.
Активность панкреатической комплекс протеаз определяли в ткани поджелудочной железы до введения препаратов у 10-дневных крыс, а также на 15-й и 20-й и 30-й дни постнатальной жизни животных. Крысят забивали декапитацией под легким эфирным наркозом. После забоя вскрывали брющную полость и отделив в условиях холода поджелудочную железы. Просушивали ее фильтрованной бумагой. Поджелудочную железу взвешивали, нарезали на мелкие кусочки, заливали холодном раствором Рингера (рН 7,3) и гомогенизировали тефлоновым пестиком при 300 об/мин в течение минуты. [6].
В полученных гомогенатах определяли содержание белка по Lowry и др (8), а также активность комплекс протеаз по Уголеву (6).
Активность ферментов выражали в расчете на 1 г белка и выражали в в мкмоль/мин образовавшегося глицина для комплекса протеаз Статистическую обработку результатов проводили с использованиям критерия Стьюдента-Фишера.
Результаты и обсуждение. Результаты показали что как экдистерон также туркестерон приводят к увеличению активности панкреатической комплекс протеаз у развивающегося организма. Изменения активности панкреатической комплекс протеаз у растущих крыс после введения фитоэкдистероидов представлены на таблице 1.
Таблица 1.
Влияние перорального введения фитоэкдистероидов на активность комплекс протеаз поджелудочной железы у растущих крыс (M±m; при n=6-7)
Группы животных |
|
Возраст животных (днях) |
||||
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
||
Специфическая активность (мг/г) ткани |
||||||
Контроль |
74,6±11,1 |
97,9±7,9 |
158,3±7,3 |
204,6±5,6 |
250,9±10,8 |
|
Туркестерон Р |
|
159,5±6,8 ˂0,001 |
207,5±4,5 ˂0,001 |
236,7±9,6 ˂0,02 |
270,2±14,4 ˃0,5 |
|
Экдистерон Р |
|
135,5±7,1 ˂0,01 |
178,4±2,7 ˃0,05 |
215,0±6,3 ˃0,25 |
283,3±20,4 ˃0,25 |
|
Интегративная активность. (мг/массу органа) |
||||||
Контроль |
0,40±0,03 |
0,69±0,09 |
1,68±0,11 |
2,54±0,14 |
3,76±0,11 |
|
Туркестерон Р |
|
1,32±0,13 <0,001 |
2,53±0,13 <0,001 |
3,43±0,12 >0,5 |
3,66±0,12 >0,05 |
|
Экдистерон Р |
|
1,04±0,1 <0,05 |
1,93±0,12 >0,1 |
2,71±0,23 >0,5 |
4,03±0,13 <0,05 |
Специфическая активность. Активность комплекса протеаз, у перорально получавших туркестерон животных, возрастала на 62,8%; 31,1% и 15,6 % у 15-дневных, 20- дневных и 25-дневных крыс, а у опытной группы животных более старших возрастных групп сдвигов в активности фермента не наблюдалось. Экдистерон вызывал увеличение активности протеолитических ферментов на 38,4% только у 15-дневных крыс. У опытных животных старшего возраста активность фермента проявлялась на уровне контрольных величин.
Интегративная активность. Более заметные сдвиги после обработки крыс фитоэкдистероидами, сдвиги проявлялись в интегративной активности. Пероральная обработка животных туркестероном приводила и к возрастанию интегративной активности комплекса протеаз в 1,9; 1,5 и 1,4 раза на 15-й, 20-й и 25-й дни после рождения крыс. Экдистерон, вводимый в той же дозе, также вызывал достоверное увеличение интегративной активности фермента (в 1,5 раза), однако такое увеличение было достоверным только на 15-й день постнатальной жизни крыс.
Таким образом, введение фитоэкдистероидов приводит к индукции активности ферментов поджелудочной железы, участвующих в переваривании белков. Такая индукция имеет возрастную зависимость. Увеличение активности ферментов при введении экзогенных фитоэкдистероидов хорошо проявляется у 15-дневных крыс, сохраняется в 20-дневном возрасте (комплекс протеаз), либо вовсе исчезает. Индуцибельность практически исследуемых ферментов была более выраженной при обработке крыс туркестероном, чем при обработке животных экдистероном.
Выводы: 1. Экзогенный туркестерон и экдистерон приводят возрастзависимой индукции активности панкреатической комплекс протеаз у растущих крыс.
2. Туркестерон оказывает более выраженной индуцирующей эффект активности поджелудочной железы по сравнению с экдистероном.
Список литературы:
- Тимофеев Н.П. Фитоэкдистероиды: фармакологическое использование и активность (обзор) // журн. мед. наук. – 2005. – Том 4. - № 10. – С. 26-66.
- Хушбактова З.А., Сыров В.Н., Шахмурова Г.А.. Иммуномодулирующая и стресс-протектива активность фитоэкдистероидов экдистерона и туркестерона при иммобилизационном стрессе у мышей // Хим.фарм. журн. – 2010. - № 1. – C. 9-12.
- Шахмурова Г.А., Хушбактова З.А., Сыров В.Н. Сравнительное изучение регулирующего влияния экдистерона и ретаболила на белок синтезирующие процессы в организме высших животных // Теор. и приклад. экология. – 2012. - № 1. – C. 13-17.
- Lafont R., Dinan L. Practical uses for ecdysteroids in mammals including humans: an update // J. Insect Science. – 2003. – V. 3. – N 7. – Р. 30.
- Сыров В.Н., Хушбактова З.А. Фармакотерапевтический эффект фитоэкдистероидов и неробола при токсическом поражении почек в эксперименте // Эксп. и клинич. фармакол. -2001 -№ 4 - С. 56-58.
- Уголев А.М. Определение протеолитической активности // Исследование пищеварительного аппарата у человека - Л.: Наука, 1969. - С. 187–192.
- Drozdowski L.A., Clandinin N., Thomson A.B.R. Ontogeny, growth and development of the small intestine: Understanding pediatric gastroenterology. // World J Gastroenterol. – 2010. – V. 21:- P 787–799.
- Lowry O.H., Rosenbrough NJ, Farr AL., et al Protein measumert with the fenol reagent. // J. Biol. Chem. 1951. V. 193. Р. 263-275.
- Henning S.J., Rubin R.C., Shulman R.J. Ontogeny of the intestinal mucosa. In: Physiology of the Gastrointestinal Tract, LR Johnson (ed), Raven Press. 1994. – P. 571-610.