Исследование гепаринов и гепариноидов в качестве антитромботических агентов актуально для физиологии и медицины. Многие растения включают гепариноподобные компоненты (гепариноиды), которые препятствуют тромбообразованию. Цель - установление влияния экстракта из корней пиона «Марьин корень» (Paeonia anomala), содержащего гепариноид, на полимеризацию фибрина при процессах тромбообразования ex vivo и определение возможных механизмов его антитромботического действия. Методика. Исследовано влияние гепариноида из пиона (Paeonia anomala) на процессы растворения фибрина в условиях тромбообразования ex vivo. Разработана модель тромбоза (МТ) ex vivo. К плазме крови крыс (объем 0,2 мл) добавляли 2 NIH ед. тромбина (0,05 мл), фибриновый сгусток образовывался в течение 2-3 мин. Экстракт гепариноида из пиона (0,1 мл 0.5%-й) добавляли к предобразованному сгустку через 12 мин после моделирования тромбоза (опыт А), или одновременно с добавлением тромбина к плазме крови (опыт Б). Использовали венозную (из v. jugularis) кровь крыс-самцов Wistar. Полимеризацию фибрина выявляли по тесту фибриндеполимеризационной активности (ФДПА) плазмы крови на нестабилизированном фибрине. В продуктах растворения фибрина под влиянием гепариноида оценивали активность тромбина (по тесту тромбинового времени), cвертывающего фактора XIIIa (по определению активности фактора XIIIa) и ФДПА. Результаты. В опыте А спустя 10 мин после добавления гепариноида к предобразованному сгустку отмечалось появление в нем жидкой фазы, что свидетельствовало о способности исследуемого гепариноида растворять фибрин. В опыте Б сгусток или не образовывался, или же был рыхлым. Полученные данные свидетельствовали об ингибировании процесса полимеризации фибрина под влиянием гепариноида. Выявлены антитромбиновые и антифибринстабилизирующие эффекты гепариноида из пиона при добавлении к фибриновому сгустку. Рассматриваются возможные механизмы действия гепариноида на блокаду полимеризации фибрина. Заключение. Растительный гепариноид препятствовал процессам полимеризации фибрина или растворял образующиеся фибриновые сгустки, что связано с его антитромбиновым и антифибринстабилизирующим действием. Studying heparins and heparinoids as antithrombotic agents is relevant for physiology and medicine. Many plants contain heparin-like components (heparinoids) that prevent thrombosis. The aim of the study was to identify effects of a heparinoid obtained from peony (Maryin root, P. anomala) roots on polymerization of fibrin and fibrinolytic activity of blood plasma and to suggest possible mechanisms of these effects in experimentally induced ex vivo thrombosis in rats. Methods. The effect of peony (Paeonia anomala) root heparinoid on fibrin dissolution was studied in the ex vivo conditions of thrombosis. For ex vivo modeling of thrombosis (MT), 2 NIH units of thrombin (0.05 ml) were added to 0.2 ml of rat plasma. A fibrin clot formed within 2-3 minutes. The peony heparinoid extract (0.5%, 0.1 ml) was added either to the pre-formed clot at 12 min after MT induction (experiment A) or simultaneously with the addition of thrombin to plasma (experiment B). Jugular vein blood from Wistar male rats was used. Fibrin polymerization was detected using a plasma fibrin-depolymerization activity (FDPA) test on non-stabilized fibrin. Thrombin activity (thrombin time test), coagulation factor XIIIa activity, and FDPA were evaluated in products of fibrin dissolution induced by the heparinoid. Results. In experiment A, at 10 min after the addition of heparinoid to the pre-formed clot, a liquid phase emerged, which indicated an ability of the pion heparinoid to dissolve fibrin. In experiment B, the clot either did not form or was liquid. These results indicated inhibition of fibrin polymerization under the action of the heparinoid. Therefore, the peony heparinoid added to the fibrin clot antagonized thrombin and fibrin stabilization. The article addresses possible mechanisms of the heparinoid inhibition of fibrin polymerization. Conclusion. The studied plant heparinoid prevented processes of fibrin polymerization or dissolved formed fibrin clots due to depression of thrombin activity and fibrin stabilization.
Цель исследования. Изучить влияние сочетанного применения гепариноида из пиона молочноцветкового, обладающего антикоагулянтным и фибринолитическим действием, и аргинина, улучшающего реологические свойства крови, на процессы фибрино- и тромбообразования, вызванные введением тромбопластина. Методика. Эксперименты выполнены на крысах-самцах Вистар (n = 36) массой 200-220 г. Процессы фибринообразования с последующим тромбообразованием вызывали внутривенным введением 0,4 мл 1% бычьего тромбопластина (модель тромбообразования - МТ). Для изучения эффективности сочетанного подкожного применения препаратов определяли антикоагулянтную и фибриндеполимеризационную активность каждого препарата в отдельности. За 30 мин до введения смеси гепариноида с аргинином (в соотношении 1:4 по весу) внутривенно вводили тромбопластин. Контролем служили животные, которым вводили физиологический раствор в том же объеме и в аналогичных условиях опыта. Результаты. Установлено в условиях in vitro, что препарат, включающий гепариноид из корней пиона молочноцветкового и аргинин при весовом соотношении 1:4, обладал антикоагулянтной и собственной фибриндеполимеризационной активностью. При подкожном введении этого препарата в минимальных дозах (0,05 мг на 200 г массы тела) в крови крыс повышались антикоагулянтная, суммарная, неферментативная и ферментативная фибринолитическая активность и снижалась до нормальных значений концентрация фибриногена. На модели крыс с тромбообразованием, вызываемым введением тканевого тромбопластина, показан антитромботический и тромболитический эффекты исследуемого препарата. Впервые показано, что применение этого препарата через 30 мин после начала тромбообразования у крыс препятствовало развитию процессов тромбообразования или даже способствовало растворению свежих образующихся фибриновых сгустков. Заключение. Сочетанное применение гепариноида из пиона с аргинином в минимально действующих дозах усиливает деполимеризацию фибрина и препятствует процессам тромбообразования. Исследование может служить экспериментальным обоснованием применения препаратов при тромботических осложнениях с целью благоприятного воздействия на растворение свежих только что образующихся тромбов.
The search and development of direct and rapid anticoagulants used per os, is an urgent problem in physiological and medical science. A number of plants contain heparin-like components with a positive effect on the hemostatic system, both within normal and in some pathological conditions of the body.The aim of the work was to study the complex effect of fibrin, a heparin-like substance (heparinoid) from the roots of Paeonia lactiflora, on fibrinolytic, anticoagulant systems of the body and polymerization processes, when it is administered per os in animals within normal conditions and when modeling the state of prethrombosis.Materials and methods. To carry out the research, the roots of Paeonia lactiflora growing in the Botanical Garden of Moscow State University, and laboratory animals – male Wistar rats – were used. To study the antithrombotic effects of the extract from roots containing heparinoid, the state of prethrombosis was modeled in rats. The determined parameters of hemostasis were: anticoagulant activity according to the tests of activated partial thromboplastin time and thrombin time, fibrinolytic activity according to the test of total fibrinolytic activity, fibrin polymerization according to the test of fibrindepolymerization activity of blood plasma.Results. With repeated (every 24 hours within 3 days) oral administration of the extract containing heparinoid, in animals within normal conditions and with prethrombosis, the following anticoagulant effects were established in the blood: an increase in anticoagulant, fibrindepolymerization and fibrinolytic plasma activity. Possible mechanisms of the activating effect of heparinoid on fibrinolysis and anticoagulant properties of plasma due to the excretion of tissue plasminogen activator into the bloodstream from the endothelium, thrombin inhibition, and fibrin polymerization are described. Moreover, the anticoagulant effect of the use of the extract from the peony roots was equivalent to that of the reference drug of low molecular weight heparin from Celsus (USA). For the first time, it was revealed that when modeling experimental prethrombosis, the administration of heparinoid in rats at the dose of 37.5 IU/kg МЕ/кг body weight restored impaired hemostasis, which requires a further study.Conclusion. The ability of heparinoid from peony roots to normalize the functional state of the anticoagulant system during the development of prethrombosis in animals has been established. The restriction of fibrin polymerization during oral administration of heparinoid from peony in animals by increasing the enzymatic fibrinolytic and fibrindepolymerization activity of blood plasma was revealed. In the future, heparinoid can be used as an antithrombotic agent.
In this study, experimental data on the biological action of glyproline peptides — Pro-Gly-Pro, Pro-ArgPro, Arg-Pro-Gly-Pro and Pro-Gly-Pro-Leu — on the processes of blood coagulation and lipid metabolism were obtained using animal models of metabolic syndrome. Under the conditions of increased blood clotting and hypercholesterolemia, the regulatory peptides under study were administered intranasally for 7 days once every 24 hours. 20 hours after the last peptide administration, thromboelastogram parameters confi rmed the restoration of the functional state of the coagulating and anticoagulant systems. In addition, a simultaneous positive shift in the parameters of lipid metabolism was observed. These changes lasted for 7 days following the withdrawal of the drugs. It is found that the biological action of the peptides under study consists in their simultaneous regulatory impact on the processes of hemostasis and lipid metabolism.
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.