Досліджено сумарну активність NO-синтази та вміст нітритів і нітратів в імуно-компетентних клітинах периферичної крові щурів за умов фракційного рентгенів-ського опромінення та на фоні перорального введення L-NAME. Встановлено, що введення L-NAME за умов дії низьких доз рентгенівського випромінювання призво-дить до пригнічення цитотоксичної дії оксиду азоту шляхом зниження рівня його продукції.Ключові слова: L-NAME, NO-синтаза, нітрити, нітрати, лейкоцити, рент ге-нівсь ке випромінювання.Відомо, що імунокомпетентні клітини крові у відповідь на радіаційний вплив ге-нерують активні форми кисню (АФК) й азоту, зумовлюючи розвиток оксидативно-нітрозативного стресу. Утилізація та детоксикація АФК забезпечується, в основно-му, ензиматичною складовою системи антиоксидантного захисту, в якій визначаль-на роль належить супероксиддисмутазі (СОД), каталазі (К) та глутатіонпероксидазі (ГПО). Нашими попередніми дослідженнями [7,8], встановлено зростання актив-ності СОД у 2,5-3 рази за щодобового рентгенівського опромінення у дозі 1 сГр на 20-ту і 30-ту доби експерименту. Виявлено поступове зниження активності К більш ніж удвічі до 30-ї доби, що зумовлювало зростання вмісту пероксиду водню в моно-нуклеарних клітинах крові в 4 рази за сумарної дози опромінення 10 сГр і втричі за дози 20 сГр [3]. Активність ГПО до 20-ї доби опромінення становила 40% від норми. Зниження активності К та ГПО, за різкого зростання генерації супероксид аніону, су-проводжувалося підвищенням удвічі рівня дієнових кон'югатів і семикратним зрос-танням вмісту ТБК-позитивних продуктів перекисного окиснення ліпідів на 30-ту добу низькоінтенсивного радіаційного впливу, посиленням окисної модифікації біл-ків [2,7], що, імовірно, зумовлене посиленням продукції пероксинітриту.Встановлено, що іонізуюче випромінювання впливає на систему синтезу окси-ду азоту (NO). Активація системи L-аргінін/NO супроводжується суттєвим підви-щення синтезу продуктів перекисного окиснення ліпідів (ПОЛ). Посилення проце-сів ПОЛ у тканинах і клітинах сприяє посиленню гіпоксичних проявів на клітинному Biol. Stud. 2009: 3(3); 51-58 •
In recent years, the influence of chronic low intensity irradiation on the human body has increased. This is mediated not only by the consequences of technogenic catastrophies, but also due to application of radiation therapy of of radiation usage in industry. Hence, we investigated the influence of 1.4-naphtoquinone and vitamin Е on the nitroso-oxidative processes in the digestive organ mucous membranes, while affected by low intensity X-ray irradiation alone and in combination with the experimental blockage of COX, in rats. Our results show that X-ray irradiation of a total dose of 20 sGy during twenty days, induced an increase of the oxidative processes, as well as an increase in the activity of iNOS and myeloperoxidase in the mucous membranes of the stomach, small and large intestine. Both the effect of vitamin E and a 1.4-naphtoquinone derivative on the background of low intensity X-ray irradiation, and under the simultaneous effect of X-ray irradiation and COX blockage, brought about a decrease of the level of oxidative processes and of iNOS activity, whereas MPO activity increased. We also noted that the effect of vitamin E on the background of X-ray irradiation more significantly increased both the activity of SOD and catalase, when compared to the induced effect of the 1.4-naphtoquinone derivative. Under the conditions of COX-1/COX-2 blockage (as induced by way of indomethacin administration), against the background of X-ray irradiation, the content of TBA-active products (in the stomach and small intestine mucous membranes), the level of iNOS activity and the sum of nitrites and nitrates, were lower than that of independent effect. Тaking into account the prominent antioxidant and anti-inflammatory attributes of 1.4-naphtoquinone-3-[3-(3.5-di-tret-butyl-4-hydroxy-phenyl)-1.4-dihydronaphtalene-2-aminoil] butyrate, when compared to the effect of sole administration of vitamin E, both under the conditions of X-ray irradiation alone, and the simultaneous effect of X-ray irradiation and COX blockage, this derivative may be considered suitable as a perspective radiprotectant.
Вплив похідного 1,4-нафтохінону на нітрозо-оксидативні процеси в слизових оболонках органів травлення на тлі дії низькоінтенсивного рентгенівського опромінення та блокування циклооксигенази Хронічне радіаційне опромінення організму людини сьогодні по-в'язане не тільки з наслідками Чорнобильської катастрофи й техно-генними аваріями на інших атомних електростанціях (Фукусіма, Япо-нія), а й зі застосуванням радіаційної терапії, насамперед хворим на рак, та широким використанням апаратури, що випромінює γ-промені за умов професійної діяльності певної категорії людей. Усе це є чин-ником ризику розвитку патологічних процесів, у тому числі й раку [16]. Застосування радіаційної терапії супроводжується численними побічними ефектами з боку органів травної системи (поява виразки шлунка, кровотечі в тонкій кишці, виникнення свища, обструктивні зміни) [15,22]. Часто променева терапія провокує радіаційний ентерит або коліт (50-70 % пацієнтів) [18, 20].Дія радіаційного опромінення на епітеліоцити слизової оболонки органів травлення, які надзвичайно чутливі до опромінення, чинить прямий цитотоксичний ефект, пов'язаний із розвитком нітрозо-окси-дативного стресу, що супроводжується порушенням слизового бар'єра, гальмуванням процесів росту та диференціації [7, 19, 21].Застосування нестероїдних протизапальних препаратів викликає побічні ефекти у вигляді розвитку ерозивно-виразкових ушкоджень у шлунку й тонкій кишці, що зумовлено блокуванням обидвох ізоформ циклооксигенази (ЦОГ). Простагландини, що синтезуються ЦОГ-1, відіграють цитопротекторну роль у слизових оболонках, регулюючи кровоплин, моторику, секрецію слизу та бікарбонатів, беруть участь у міжклітинній інтеграції. Експресія ЦОГ-2 і відповідно синтез про-стагландинів групи Е2 різко зростає за умов стресу, запалення та роз-витку виразкових ушкоджень органів травлення [12, 23].Пошук нових речовин, які можуть мати цито-й радіопротекторну дію на слизову оболонку органів травлення, і, таким чином, сприяти загоєнню деструктивних ушкоджень, запобігати надмірній проліфера-ції клітин, є пріоритетним напрямом у гастроентерології [6]. До по-тенційних речовин-антиоксидантів відносять похідні 1,4-нафтохінону, які можуть блокувати як ЦОГ-2, так і 5-ЛОГ, інгібувати ріст ракових клітин [5, 11].Мета дослідження. Дослідити вплив похідного 1,4-нафтохінону на нітрозо-оксидативні процеси в слизових оболонках органів травлення за умов дії низькоінтенсивного рентгенівського опромінення (НІРО) та блокування ЦОГ.Матеріали й методи дослідження. Дослідження проведені на бі-лих безпородних щурах масою 200-240 г (n = 40). Тварини були поділені на п'ять груп: перша -контрольна; друга -тварини, яких
The influence of stress and 1.4‑naphtoquinone derivative on the background of low intensity X‑ray irradiation on lipid peroxidation processes and NO‑synthase system in mucous membranes of stomach, small and large intestine in rats was investigated. It was established that the effect of stress on the background of X‑ray irradiation (total dose 20 sGy) caused increase of TBA-active compounds level, activity of myeloperoxidase and iNOS in mucous membranes of digestive organs compared to relevant indices under the effect of X‑ray irradiation. Peculiarities of<br />antioxidant effect of 1.4‑naphtoquinone derivative on the background of X-ray irradiation in investigated organs are<br />shown.
Introduction. The simultaneous effect of several ulcerogenic factors, different due to their mechanism of action on the mucous membranes of the digestive organs needs deep elucidation. The studies were focused on the combined effect of the low intensity X-ray irradiation and cyclooxygenase blockage. It is important to evaluate the antioxidant effect of vitamin E under the conditions of simultaneous effect of different pro-inflammatory factors, acting on the nitroso-oxidative processes. The aim of the study – to investigate the effect of vitamin E on nitroso-oxidative processes in the mucous membranes of the digestive organs under the action of the low intensity X-ray irradiation and COX blockage. Research Methods. In the homogenates of the mucous membranes of stomach, small and large intestine in rats (n=64) the activity of NO-synthase, arginase, myeloperoxidase, superoxide dismutase, catalase, TBA-active products,nitrite-anioncontent and sum of nitrites and nitrates were determined. Results and Discussion. It was established that the effect of vitamin E on the background of the low intensity X-ray irradiation resulted in the decrease of iNOSactivity level (р<0.05) and nitrite-anion content (р<0.05) and increase of catalase and MPO activity in the mucous membranes of the digestive organs compared to indices obtained under the conditions of X-ray irradiation. Blockage of COX activity by indometacin on the background of the introduction of vitamin E and simultaneous effect of the low intensity X-ray irradiation revealed the peculiarities of antioxidant action of vitamin E in the mucous membranes of the digestive organs. Conclusions.Under the conditions of COX blockage on the background of the low intensity X-ray irradiation the level of lipid peroxidation processes increased, iNOSand сNOS activity decreased compared to indices under the independent effect of irradiation, whereas compared to data under the effect of indometacin lipid peroxidation processes and iNOS activity decreased. Vitamin E exerts antioxidant effect under the conditions of ulcerative action of indometacin on the background of the X-ray irradiation.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.