Антиоксидантная система и перекисное окисление липидов в эритроцитах крыс при низкодозовом воздействии ацетатом ртути

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Актуальность. Низкодозовое воздействие ртутных соединений на организм человека в течение продолжительного времени приводит к накоплению токсиканта в тканях, нанося ущерб здоровью. Ртуть может передаваться внутриутробно плоду через плаценту или ребенку через грудное молоко. Эритроциты являются предпочтительным местом для накопления ртути, превышая в 20 раз концентрацию в плазме крови. Они обладают мощной антиоксидантной защитой. Система антиоксидантной защиты клетки играет важную роль в поддержании постоянства параметров внутренней среды. При кажущейся обширности исследований антиоксидантной системы и перекисного окисления липидов изменения после подострых отравлений тяжелыми металлами изучены недостаточно.

Цель — изучение изменений показателей антиоксидантной системы в эритроцитах крыс линии Вистар при подостром отравлении ацетатом ртути.

Материалы и методы. Через 30 и 44 дня после введения ацетата ртути в дозе 4 мг/кг в гемолизате эритроцитов крови крыс определяли показатели антиоксидантной системы и перекисного окисления липидов.

Результаты. Введение ацетата ртути в течение 30 дней значимо увеличивало активность супероксиддисмутазы, глутатионпероксидазы и снижало активность глутатионтрансферазы. Отмечалось увеличение содержания диеновых конъюгатов. Через 14 дней после окончания введения токсиканта сохраняется дисбаланс ферментативного звена антиоксидантной системы. Выявлено увеличение концентраций диеновых конъюгатов и малонового диальдегида.

Заключение. Полученные данные демонстрируют нарушение антиоксидантного равновесия в эритроцитах после 30-дневного введения ацетата ртути в дозе 4 мг/кг. Через 14 дней после окончания введения токсиканта изменения ферментативного звена антиоксидантной системы сохраняются. Установлена интенсификация процессов липопероксидации мембран эритроцитов. В отсроченный период после отравления сохраняется тенденция нарушения баланса антиоксидантной системы эритроцитов и усиление интенсивности процессов перекисного окисления липидов.

Об авторах

Кристина Михайловна Щепеткова

Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет

Email: tesh_07@inbox.ru

аспирант кафедры биологической химии

Россия, Санкт-Петербург

Екатерина Геннадьевна Батоцыренова

Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет; Научно-клинический центр токсикологии им. акад. С.Н. Голикова Федерального медико-биологического агентства

Email: bkaterina2009@yandex.ru

канд. биол. наук, доцент кафедры биологической химии; ведущий научный сотрудник лаборатории биохимической токсикологии и фармакологии

Россия, Санкт-Петербург; Санкт-Петербург

Любовь Александровна Литвиненко

Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет

Email: lyublitvin@inbox.ru

канд. мед. наук, доцент кафедры биологической химии

Россия, Санкт-Петербург

Наталья Петровна Раменская

Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет

Email: n_ramenskaia@mail.ru

канд. биол. наук, доцент кафедры биологической химии

Россия, Санкт-Петербург

Вадим Анатольевич Кашуро

Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет; Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена; Санкт-Петербургский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: kashuro@yandex.ru

д-р мед. наук, доцент, заведующий кафедрой биологической химии; профессор кафедры анатомии и физиологии животных и человека; профессор кафедры челюстно-лицевой хирургии и хирургической стоматологии

Россия, Санкт-Петербург; Санкт-Петербург; Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Алексеев В.В., Алипов А.Н., Карпищенко А.И. Медицинские лабораторные технологии: Руководство по клинической лабораторной диагностике в 2-х томах. Т. 2. Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2013. 792 с.
  2. Батоцыренова Е.Г., Кострова Т.А., Жиляева Е.Х., Кашуро В.А. Изменение показателей антиоксидантной системы при остром тяжелом отравлении тиопенталом натрия в отдаленный период в условиях десинхроноза // Материалы Всероссийской конференции с международным участием «Окислительный стресс в психиатрии и неврологии». 20–21 октября 2016, г. Санкт-Петербург. С. 19–20.
  3. Галкина О.В., Ещенко Н.Д. Свободнорадикальные процессы в биологии: учебное пособие. Москва; Санкт-Петербург: Товарищество научных изданий КМК, 2020. 393 с.
  4. Данилова Л.А., Башарина О.Б., Красникова Е.Н., и др. Справочник по лабораторным методам исследования. Москва: Питер, 2003.
  5. Калинина Е.В., Чернов Н.Н., Новичкова М.Д. Роль глутатиона, глутатионтрансферазы и глутаредоксина в регуляции редокс-зависимых процессов // Успехи биологической химии. 2014. Т. 54. С. 299–348.
  6. Кашуро В.А., Козлов В.К. Биохимические аспекты экспериментальной токсикологии: традиции и новации (к 85-летию ФГБУН Институт токсикологии ФМБА России) // Medline.ru. Российский биомедицинский журнал. 2020. Т. 21. С. 1248–1268.
  7. Кашуро В.А. Система глутатиона и перикисное окисление липидов в патогенезе острых тяжелых интоксикаций циклофосфаном: дис. … канд. мед. наук. Санкт-Петербург, 2003.
  8. Куценко С.А., Луцык М.А., Мельничук В.П. Токсикология металлов. Санкт-Петербург: ВМА, 2000.
  9. Русецкая Н.Ю., Бородулин В.Б. Биологическая активность селеноорганических соединений при интоксикации солями тяжелых металлов // Биомедицинская химия. 2015. Т. 61, № 4. С. 449–461. doi: 10.18097/PBMC20156104449
  10. Шилов В.В., Лукин В.А., Савелло В.Е., и др. Клиническое наблюдение пациента после внутривенного применения элементарной ртути с суицидной целью // Токсикологический вестник. 2015. № 4. С. 44–48.
  11. Adedara I.A., Ebokaiwe A.P., Farombi E.O. Tissues distribution of heavy metals and erythrocytes antioxidant status in rats exposed to Nigerian bonny light crude oil // Toxicol Ind Health. 2011. Vol. 29, No. 2. P. 162–168. doi: 10.1177/0748233711427049
  12. Al osman M., Yang F., Massey I.Y. Exposure routes and health effects of heavy metals on children // Biometals. 2019. Vol. 32. P. 563–573. doi: 10.1007/s10534-019-00193-5
  13. Altman D.G., Bland M.J. How to randomize // Br Med J. 1999. Vol. 319. P. 703–704. doi: 10.1136/bmj.319.7211.703
  14. Balali-Mood M., Naseri K., Tahergorabi Z., et al. Toxic Mechanisms of Five Heavy Metals: Mercury, Lead, Chromium, Cadmium, and Arsenic // Front Pharmacol. 2021. Vol. 12. P. 643–972. doi: 10.3389/fphar.2021.643972
  15. Carocci A. Mercury toxicity and neurodegenerative effects // Rev Environ Contam Toxicol. 2014. Vol. 229. P. 1–18. doi: 10.1007/978-3-319-03777-6_1
  16. Clarkson T.W., Magos L. The Toxicology of Mercury and Its Chemical Compounds // Crit Rev Toxicol. 2006. Vol. 36, No. 8. P. 609–662. doi: 10.1080/10408440600845619
  17. Clarkson T.W., Vyas J.B., Ballatori N. Mechanisms of mercury disposition in the body // Am J Ind Med. 2007. Vol. 50, No. 10. P. 757–764. doi: 10.1002/ajim.20476
  18. Crespo-Lopez M.E., Augusto-Oliveira M., Lopes-Araújo A., et al. Mercury: What can we learn from the Amazon? // Environ Int. 2021. Vol. 146. P. 106–223. doi: 10.1016/j.envint.2020.106223
  19. Dabeka R., McKenzie A.D., Forsyth D.S., Conacher H.B.S. Survey of total mercury in some edible fish and shellfish species collected in Canada in 2002 // Food Addit Contam. 2004. Vol. 21, No. 5. P. 434–440. doi: 10.1080/02652030410001670184
  20. Doering S., Bose-O’Reilly S., Berger U. Essential indicators identifying chronic inorganic mercury intoxication: pooled analysis across multiple cross-sectional studies // PLoS One. 2016. Vol. 11. P. 160–323. doi: 10.1371/journal.pone.0160323
  21. Dorea J.G. Mercury and lead during breast-feeding // Br J Nutr. 2004. Vol. 92, No. 1. P. 21–40. doi: 10.1079/BJN20041163
  22. Farag M.R., Alagawany M. Erythrocytes as a biological model for screening of xenobiotics toxicity // Chem-Biol Interact. 2018. Vol. 279. P. 73–83. doi: 10.1016/j.cbi.2017.11.007
  23. Fernandez-Luqueno F., López-Valdez F., Gamero-Melo P., et al. Heavy metal pollution in drinking water-a global risk for human health: A review // Afr J Environ Sci Technol. 2013. Vol. 7. P. 567–584.
  24. Gallego-Viñas G., Ballester F., Llop S. Chronic mercury exposure and blood pressure in children and adolescents: a systematic review // Environ Sci Pollut Res. 2018. Vol. 26. P. 2238–2252. doi: 10.1007/s11356-018-3796-y
  25. Janse van Rensburg M., van Rooy M. — J., Bester M.J., Oberholzer H.M. Ultrastructural alterations of whole blood by copper, manganese and mercury metal mixtures using a chronic in vivo model of coagulation // Environ Toxicol Pharmacol. 2020. Vol. 75. P. 103–314. doi: 10.1016/j.etap.2019.103314
  26. Kim K.-H., Kabir E., Jahan S.A. A review on the distribution of Hg in the environment and its human health impacts // J Hazard Mater. 2016. Vol. 306. P. 376–385. doi: 10.1016/j.jhazmat.2015.11.031
  27. Notariale R., Infantino R., Palazzo E., Manna C. Erythrocytes as a Model for Heavy Metal-Related Vascular Dysfunction: The Protective Effect of Dietary Components // Int J Mol Sci. 2021. Vol. 22, No. 12. ID 6604. doi: 10.3390/ijms22126604
  28. Teixeira F.B., de Oliveira A.C.A., Leão L.K.R., et al. Exposure to Inorganic Mercury Causes Oxidative Stress, Cell Death, and Functional Deficits in the Motor Cortex // Front Mol Neurosci. 2018. Vol. 11. ID 125. doi: 10.3389/fnmol.2018.00125
  29. Yoshida T., Prudent M., D’Alessandro A. Red blood cell storage lesion: causes and potential clinical consequences // Blood Transfus. 2019. Vol. 17, No. 1. P. 27–52.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рисунок. Схема моделирования подострого отравления ацетатом ртути

Скачать (419KB)
Метаданные

© Щепеткова К.М., Батоцыренова Е.Г., Литвиненко Л.А., Раменская Н.П., Кашуро В.А., 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».