Зміни показників вуглеводного обміну в крові вагітних самок щурів за дії цитрату Ванадію
DOI:
https://doi.org/10.31861/biosystems2019.01.034Ключові слова:
кореляція, глюкозо-6-фосфатдегідрогеназа, лактатдегідрогеназа, естрадіол, цитрат Ванадію, щури, кровАнотація
Дані про вплив цитрату ванадію, який є органічним, на показники вуглеводного обміну та вміст естрадіолу в крові щурів, а також зв'язок між цими показниками відсутні. Тому метою роботи було вивчити вплив цієї сполуки на активність глюкозо-6-фосфатдегідрогенази, лактатдегідрогенази, вміст естрадіолу та встановити кореляційні зв’язки між активністю досліджуваних ензимів та вмістом естрадіолу у вагітних самок щурів за дії сполуки Ванадію. Дослідження проведені на 25 самках Rattus norvegicus лінії Wistar, які були поділені на п’ять груп: І група – невагітні самки, ІІ – вагітні самки, що споживали чисту воду без добавок, ІІІ, ІV, V – самки, які в період спаровування і вагітності отримували розчин цитрату ванадію в концентраціях 3,75, 15,63 та 62,5 мкгV/кг маси тіла відповідно. Наші дослідження показали, що у вагітних самок ІІ групи відбувається зростання активності глюкозо-6-фосфатдегідрогенази, лактатдегідрогенази та вмісту естрадіолу, порівняно із І групою невагітних тварин. Зростання активності ензимів вуглеводного обміну у вагітних самок ІІ групи можливо зумовлено активацією пентозофосфатного шляху та інтенсифікацією гліколізу в еритроцитах. У вагітних самок за впливу цитрату ванадію відбувалось зниження активності глюкозо-6-фосфатдегідрогенази та лактатдегідрогенази в крові тварин IV та V груп, та вміст естрадіолу у тварин всіх трьох дослідних груп (ІІІ, IV, V), порівняно із ІІ групою вагітних самок. Також встановлено, що за впливу цієї сполуки між активністю глюкозо-6-фосфатдегідрогенази та лактатдегідрогенази у вагітних самок спостерігається сильна обернена кореляція (r=-0,92), між активністю лактатдегідрогенази та вмістом естрадіолу – слабка обернена кореляція (r=-0,42), в той час як між вмістом естрадіолу та активністю глюкозо-6-фосфатдегідрогенази – сильна пряма кореляція (r=0,74). Значення активності глюкозо-6-фосфатдегідрогенази у тварин IV групи, яким випоювали розчин цитрату ванадію у концентрації 15,63 мкгV/кг маси тіла були подібними до значень у тварин І групи. Це може вказувати на нормалізуючий ефект цитрату ванадію на активність глюкозо-6-фосфатдегідрогенази у вказаній концентрації, який ймовірно зумовлений здатністю мікроелементу Ванадію інгібувати активність даного ензиму. Зниження активності лактатдегідрогенази у IV та V груп, порівняно зі ІІ групою, також може бути обумовлено ефектом цієї сполуки.. Цитрат ванадію у концентрації 15,63 мкгV/кг маси тіла спричиняв відновлення активності досліджуваних ензимів до значень активності у І групі. За цієї концентрації спостерігається найбільш виражений позитивний ефект на активність ензимів вуглеводного обміну та вміст естрадіолу. Наші дослідження дозволяють розглядати цю сполуку ванадію як потенційний дієтичний препарат для вагітних.
Посилання
Bizerea T.O., Dezsi S.G., Marginean O., Stroescu R., Rogobete A., Bizerea-Spiridon O., Ilie C. The link between selenium, oxidative stress and pregnancy induced hypertensive disorders. Clin Lab. 2018; 64(10):1593–1610. https://doi.org/10.7754/Clin.Lab.2018.180307
Burton G.J., Jauniaux E. Placental oxidative stress: from miscarriage to preeclampsia. J Soc Gynecol Investig. 2004;11(6):342–52. https://doi.org/10.1016/j.jsgi.2004.03.003.
Вutt A.A., Michaels S., Greer D. Serum LDH level as a clue to the diagnosis of histoplasmosis. AIDS Reader. 2002;12(7):317–321. PMID:1216185
Catanzerite V.A., Steinberg S.M., Mosley C.A., Landers C.F., Cousins L.M., Schneider J.M. Severe preeclampsia with fulminant and extreme elevation of aspartate aminotransferase and lactate dehydrogenase levels : high risk for maternal death. Am J Perinatol. 1995;12:310–3. https://doi.org/10.1055/s-2007-994482.
Chandra A.K., Ghosh R., Chatterjee A. Vanadium-induced testicular toxicity and its prevention by oral supplementation of zinc sulphate. Toxicology Mechanisms and Methods. 2007;17:175–187. https://doi.org/10.1080/15376510601185871
Crans D.C., Smee J.J., Gaidamauskas E., Yang L. The chemistry and biochemistry of vanadium and the biological activities exerted by vanadium compounds. Chemical Reviews. 2004; 104 (2): 849–902. https://doi.org/10.1021/cr020607t
Golbasi H., Ince O., Golbasi C., Ozer M., Demir M., Yilmaz B. Effect of progesterone/estradiol ratio on pregnancy outcome of patients with high trigger-day progesterone levels undergoing gonadotropin-releasing hormone antagonist intracytoplasmic sperm injection cycles: a retrospective cohort study. J Obstet Gynaecol. 2018;3:1–7. https://doi.org/10.1080/01443615.2018.1504204
Frosali S., Di Simplicio P., Perrone S., Di Giuseppe D., Longini M., Tanganelli D., Buonocore G. Glutathione recycling and antioxidant enzyme activities in erythrocytes of term and preterm newborns at birth. Biol Neonate. 2004; 85(3): 188–94.
Gulersen M., Brost B.C., Bobrovnikov V., Bornstein E. Acute babesiosis in pregnancy: a novel imitator of hemolysis, elevated liver enzymes, and low platelet count syndrome. Obstetrics & Gynecology. 2016, 128(1):197–200. https://doi.org/10.1097/AOG.0000000000001445
Kioseoglou E., Petanidis S., Gabriel C., Salifoglou A. The chemistry and biology of vanadium compounds in cancer therapeutics. Coordination Chemistry Reviews. 2015; 301-302,87–105. https://doi.org/10.1016/j.ccr.2015.03.010
Korbecki J., Baranowska-Bosiacka I., Gutowska I., Chlubek D. Biochemical and medical importance of vanadium compounds. Acta Biochimica Polonica. 2012; 59(2): 195–200.
Kuliszkiewicz-Janus M., Zimny A. Glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD) deficiency - a cause of anaemia in pregnant women. Pol Arch Med Wewn. 2003;110(5):1327–33. PMID:16737003
Preet A., Gupta B.L., Yadava P.K., Baquer N.Z. Efficacy of lower doses of vanadium in restoring altered glucose metabolism and antioxidant status in diabetic rat lenses. J Biosci. 2005; 30(2): 221–30. PMID:15886458
Toescu V., Nuttall S.L., Martin U., Kendall M.J., Dunne F. Oxidative stress and normal pregnancy. Clin Endocrinol (Oxf). 2002; 57(5): 609–13. PMID:12390334
Vlizlo V.V., Fedoruk R.S, Makar I.A. Laboratory methods of research in biology, animal husbandry and veterinary medicine. Lviv: Navy; 2012. (in Ukrainian)
Wang Y.X., Chen H.G., Li X.D., Chen Y.J., Liu C., Feng W., Zeng Q., Wang P., Pan A., Lu W.Q. Concentrations of vanadium in urine and seminal plasma in relation to semen quality parameters, spermatozoa DNA damage and serum hormone levels. Science of the Total Environment. 2018; 645: 441–448. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.07.137
Zizic M., Zivic M., Maksimovic V., Stanic M., Krizak S., Cvetic Antic T., Zakrzewska J. Vanadate Influence on Metabolism of Sugar Phosphates in Fungus Phycomyces blakesleeanus. PLoS ONE. 2014;9(7): e102849. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0102849
Zwolak I. Vanadium carcinogenic, immunotoxic and neurotoxic effects: a review of in vitro studies. Toxicology Mechanisms and Methods. 2014;24(1):1–12. https://doi.org/10.3109/15376516.2013.843110