Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,222

ВЛИЯНИЕ НЕСИММЕТРИЧНОГО ДИМЕТИЛГИДРАЗИНА НА УРОВЕНЬ ВНЕКЛЕТОЧНЫХ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ В КРОВИ РАСТУЩИХ ЖИВОТНЫХ, ПОЛУЧАВШИХ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ДОБАВКИ НА ОСНОВЕ СТАХИСА И СТЕВИИ

Л.Е. Муравлева, И.Р. Кулмагамбетов, Ю.А. Синявский, Б.А. Сарсенбаев, В.В. Койков, Д.А. Клюев, Ш. Кенжебаева, В.К. Мурсалиева, С.В. Нам, Ж.М. Сулейменова
Изучено влияние биологически активных добавок на основе стахиса и стевии на содержание нуклеиновых кислот и кислоторастворимых предшественников нуклеиновых кислот в крови растущих животных. Включение стахиса и стевии в рацион интактных животных не влияло на изучаемые показатели. На 30-е сутки после однократного введения несимметричного диметилгидразина в крови растущих животных, получавших стахис или стевию, возрастал уровень циркулирующих нуклеиновых кислот при снижении содержания кислоторастворимых предшественников нуклеиновых кислот. При дефиците белка в рационе и однократном введении несимметричного диметилгидразина позитивный эффект при применении стахиса и стевии был менее значимым.
диметилгидразин
стахис
стевия

Изучению роли внеклеточных циркулирующих нуклеиновых кислот в крови уделяется достаточно большое внимание. На сегодняшний день нет единого мнения о биологической роли и происхождении внеклеточных нуклеиновых кислот в условиях нормы. Установлено увеличение содержания внеклеточных нуклеиновых кислот при ряде патологических состояний, что послужило основой для разработки новых диагностических методов [1 – 4]. В то же время нашими исследованиями показано, что в крови животных на 30-е сутки после однократного введения несимметричного диметилгидразина (НДМГ) и особенно при содержании животных на рационе с дефицитом белка уровень внеклеточных ДНК и РНК снижается при увеличении пула кислоторастворимых фракций (КРФ) нуклеотидной природы [5].

В связи с этим актуальным направлением является разработка подходов к коррекции метаболических нарушений, вызванных однократным введением НДМГ и алиментарным дисбалансом. Одним из таких подходов является использование биологически активных добавок (БАД).

Целью настоящего исследования явилось изучение влияния БАД на основе стахиса и стевии на уровень внеклеточных нуклеиновых кислот в крови растущих животных на 30-е сутки после однократного введения НДМГ и на фоне алиментарного дисбаланса.

Выбор стахиса и стевии был обусловлен следующим. Однократное введение НДМГ индуцирует стойкое гипергликемическое состояние за счет повреждения островкового аппарата поджелудочной железы растущих животных. Содержание животных на малобелковом рационе усугубляло деструктивный эффект НДМГ [6, 7]. Это позволило высказать предположение о роли гипергликемии как одного из опосредованных механизмов реализации повреждающего действия НДМГ. В этих условиях представляется перспективным использование стахиса и стевии, поскольку они снижают уровень глюкозы в крови, стабилизируют функцию эндокринных желез и повышают неспецифическую резистентность организма к токсичным веществам.

Эксперимент проводился на 120 белых крысах-отъемышах обоих полов с исходной массой 45+2 грамма. Животные были разделены на 6 групп. В каждую группу вошло по 10 самок и 10 самцов-отъемышей, содержащихся на стандартном рационе вивария. В первую группу вошли интактные животные, которые ежедневно с кормом получали БАД на основе стахиса. Во вторую группу вошли интактные животные, которые ежедневно с кормом получали БАД на основе стевии. Животным третьей, четвертой пятой и шестой групп однократно внутрибрюшинно вводили НДМГ в дозе 5 мг/кг. Животные третьей группы ежедневно с кормом получали биологически активную добавку на основе стахиса, крысята 4-й группы ежедневно получали БАД на основе стевии. Крысята-отъемыши пятой и шестой групп содержались на изокалорийном полусинтетическом рационе с дефицитом белка. Состав изокалорийного полусинтетического рациона: белок клейковины (8%), дефицитной по метионину, лизину и треонину, лярд (15%), углеводы (68%), минеральный компонент (4%), витаминная смесь (4%), мелкие древесные опилки (1%). Углеводный компонент представлен сахарным песком (10%) и картофельным крахмалом (58%) [8].

Отъемыши пятой группы ежедневно с кормом получали БАД на основе стахиса, крысята 6-й группы ежедневно получали БАД на основе стевии. Обе биологически активные добавкиживотные 3 – 6-й групп получали из расчета 2 г/кг массы тела.

Срок эксперимента составил 30 суток. Животных выводили из эксперимента методом неполной декапитации под легким эфирным наркозом. В крови животных определяли суммарное содержание ДНК, РНК и кислоторастворимых предшественников нуклеиновых кислот по методу [9]. Результаты выражали в условных единицах/мл. Все результаты были обработаны методом вариационной статистики. Достоверность различий оценивали непараметрическим методом по Х-критерию Ван-дер-Вальдена.

В табл. 1 представлены результаты определения содержания внеклеточных нуклеиновых кислот и КРФ в крови растущих животных, получавших БАД на основе стахиса и стевии. Из данных табл. 1 следует, что в крови растущих животных, получавших в течение 30 суток ежедневно с кормом БАД, содержание внеклеточных нуклеиновых кислот и КРФ находилось в пределах физиологической нормы (0,887±0,113 – для КРФ, 3,94±0,23 – для РНК и 2,05±0,15 – для ДНК [5]). Не обнаружены различия по содержанию ДНК, РНК и КРФ в крови самцов и самок. В связи с этим при обсуждении результатов исследований будет использовано суммарное значение каждого показателя.

В табл. 2 представлены результаты исследования влияния НДМГ на содержание внеклеточных нуклеиновых кислот и КРФ в крови растущих животных, получавших БАД на основе стахиса.

Из данных табл. 2 следует, что на 30-е сутки после однократного введения НДМГ в крови растущих животных, получавших стахис, уровень КРФ достоверно превышал таковой контроля на 34%. Содержание внеклеточных нуклеиновых кислот в крови растущих животных этой группы было ниже таковых контроля, но эти различия не носили достоверного характера.

На 30-е сутки после однократного введения НДМГ в крови растущих животных, содержащихся на малобелковом рационе и получавших стахис, содержание КРФ достоверно превышало таковой контроля на 87 %. Уровень РНК в крови растущих животных этой группы был ниже таковой контроля на 67 %. Содержание ДНК в крови животных этой группы сопоставимо с контролем.

Таблица 1

Влияние БАД на основе стахиса и стевии на уровень внеклеточных нуклеиновых кислот и КРФ в крови растущих крыс (М+m)

Группы животных

Количество животных

КРФ, усл. ед./мл

РНК, усл. ед./мл

ДНК, усл. ед./мл

1-я группа

S (n=18)

0,909±0,032

3,98±0,22

1,99±0,17

Контроль

♀ (n=9)

0,899±0,038

3,92±0,19

1,95±0,15

(стахис)

♂ (n=9)

0,919±0,021

4,04±0,23

2,02±0,18

2-я группа

S (n=19)

0,899±0,031

4,00±0,12

1,97±0,08

Контроль

♀ (n=10)

0,897±0,026

4,01±0,12

1,93±0,05

(стевия)

♂ (n=9)

0,902±0,036

3,99±0,14

2,02±0,09

 

Таблица 2

Влияние БАД на основе стахиса на уровень внеклеточных нуклеиновых кислот и КРФ в крови крыс на 30-е сутки после однократного введения НДМГ и на фоне рациона с дефицитом белка (М+m)

Группы животных

Количество животных

КРФ, усл. ед.

РНК, усл. ед.

ДНК, усл. ед.

1-я группа (стахис)

S (n=18)

0,909±0,032

3,98±0,22

1,99±0,17

♀ (n=9)

0,899±0,038

3,92±0,19

1,95±0,15

♂ (n=9)

0,919±0,021

4,04±0,23

2,02±0,18

3-я группа

(НДМГ + стахис)

S (n=20)

1,219±0,086 *

3,44±0,14

1,77±0,12

♀ (n=10)

1,208±0,103 *

3,44±0,18

1,78±0,10

♂ (n=10)

1,232±0,065 *

3,44±0,13

1,75±0,14

5-я группа

(НДМГ + малобелковый рацион + стахис)

S (n=19)

1,7±0,135 *#

2,39±0,15 *#

1,74±0,08

♀ (n=10)

1,72±0,1235 *#

2,41±0,17 *#

1,76±0,09 *

♂ (n=9)

1,699±0,139 *#

2,37±0,12 *#

1,71±0,08 *

 

* – достоверность показателей по отношению к контролю (р<0,01); # – достоверность различий по отношению к 3-й группе (р<0,01)

В табл. 3 приведены результаты исследования влияния НДМГ на содержание внеклеточных нуклеиновых кислот и КРФ в крови растущих животных, получавших БАД на основе стевии.

Таблица 3

Влияние БАД на основе стевии на уровень внеклеточных нуклеиновых кислот и КРФ в крови крыс на 30-е сутки после однократного введения НДМГ и на фоне рациона с дефицитом белка (М+m)

Группы животных

Выборка

КРФ, усл. ед.

РНК, усл. ед.

ДНК, усл. ед.

2-я группа

S (n=19)

0,899±0,031

4,00±0,12

1,97±0,08

Контроль

♀ (n=10)

0,897±0,026

4,01±0,12

1,93±0,05

(стевия)

♂ (n=9)

0,902±0,036

3,99±0,14

2,02±0,09

4-я группа

(НДМГ + стевия)

S (n=19)

1,299±0,159 *

3,54±0,17 *

1,76±0,10 *

♀ (n=9)

1,283±0,147 *

3,49±0,19 *

1,79±0,09 *

♂ (n=10)

1,314±0,170 *@

3,58±0,14 *@

1,74±0,11 *

6-я группа

(НДМГ + малобелковый рацион + стевия)

S (n=20)

1,84±0,071 *#

2,59±0,23 *#

1,69±0,09 *

♀ (n=10)

1,828±0,083 *#

2,4±0,25 *#

1,70±0,09 *

♂ (n=10)

1,85±0,056 *#

2,6±0,22 *#

1,68±0,11 *

 

* – достоверность показателей по отношению к контролю (р<0,01); # – достоверность различий по отношению к 4-й группе (р<0,01)

Из данных табл. 3 следует, что уровень КРФ в крови животных, получавших стевию в течение 30 суток после однократного введения НДМГ, достоверно превышал контроль на 45%. Содержание внеклеточных РНК и ДНК в крови растущих животных этой группы достоверно от значений контроля не отличались.

У животных, содержащихся на рационе с дефицитом белка и получавших стевию в течение 30 суток после однократного введения НДМГ, уровень КРФ был достоверно ниже контроля в 2,1 раза, РНК – на 54% и ДНК – на 17%.

Следовательно, на 30-е сутки после однократного введения НДМГ в крови растущих животных, получавших БАД на основе стахиса и ствевии, возрастал уровень циркулирующих нуклеиновых кислот при снижении содержания КРФ. При дефиците белка позитивный эффект при применении стахиса и стевии был менее значимым.

Ранее было выдвинуто предположение об увеличении нуклеазной активности крови при введении НДМГ, что и определило снижение содержания внеклеточных нуклеиновых кислот при увеличении пула веществ нуклеотидной природы [5]. Увеличение нуклеазной активности обусловлено деструкцией клеток с последующим выходом ферментов в кровь. Молекулярный механизм действия стахиса и стевии в данном случае может быть связан не только со снижением уровня глюкозы в крови, но и с протективным действием на клеточные мембраны либо, что представляется более вероятным, с усилением репаративных процессов. В условиях дефицита белка и незаменимых аминокислот интенсивность репаративных процессов снижается, что и определило более низкую эффективность стахиса и стевии.

Таким образом, полученные нами данные демонстрируют перспективность использования стахиса и стевии, но молекулярный механизм действия этих биологически активных добавок требует дальнейшего изучения.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Chan A.K., Chiu R.W., Lo Y.M. // Ann Clin Biochem. – 2003, Mar. – № 40 (Pt 2). – P. 122 – 30.

2. Lui Y.Y., Dennis Y.M. // Clin Chem Lab Med. – 2002, Oct. – № 40 (10). – P. 962 – 968.

3. Tamkovich S.N., Bryzgunova O.E., Rykova E.Y., Permyakova V.I., Vlassov V.V., Laktionov P.P. // Clin. Chem. – 2005. – V. 51(7). – P. 1317 – 1319.

4. Laktionov P.P., Tamkovich S.N., Rykova E.Yu., Bryzgunova О.Yu., Starikov A.V., Kuznetsova N.P., Vlassov V.V. // Ann. N. Y. Acad Sci. – 2004, Jun. – V. 1022. – P. 221 – 227.

5. Laktionov P.P., Tamkovich S.N., Rykova E.Yu. Bryzgunova О.Yu., Starikov A.V., Kuznetsova N.P., Sumarokov S.V., Kolomiets S.A., Sevostianova N.V., Vlassov V.V. // Nucleosides, Nucleotides & Nucleic Acids. – 2004. – V. 23, Nos. 6&7. – P. 879-883.

6. Муравлева Л.Е., Терехин С.П., Койков В.В., Клюев Д.А. Влияние несимметричного диметилгидразина на уровень внеклеточных нуклеиновых кислот крови растущих животных, получавших рацион с дефицитом белка // Успехи современного естествознания. – 2008. – № 5. – С. 60 – 61.

7. Муравлева Л.Е., Кулмагамбетов И.Р., Койков В.В. [и др.] // Материалы V Всероссийского конгресса «Профессия и здоровье» (Москва, 30 октября – 2 ноября 2006 г.) – С. 607 – 609.

8. Терехин С.П., Муравлева Л.Е., Медведев В.А. [и др.] // Здоровье и болезнь. – 2007. – № 10 (66). – С. 143 – 147.

9. Шаблий В.Я., Игнатьев А.Д., Керимова М.Г. [и др.] // Методические рекомендации по биологической оценке продуктов питания. – М., 1973. – 30 с.

10. Маркушева Л.И., Савина М.И., Решина В.М. [и др.] // Клиническая лабораторная диагностика. – 2000. – № 7. – С. 18 – 20.


Библиографическая ссылка

Л.Е. Муравлева, И.Р. Кулмагамбетов, Ю.А. Синявский, Б.А. Сарсенбаев, В.В. Койков, Д.А. Клюев, Ш. Кенжебаева, В.К. Мурсалиева, С.В. Нам, Ж.М. Сулейменова ВЛИЯНИЕ НЕСИММЕТРИЧНОГО ДИМЕТИЛГИДРАЗИНА НА УРОВЕНЬ ВНЕКЛЕТОЧНЫХ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ В КРОВИ РАСТУЩИХ ЖИВОТНЫХ, ПОЛУЧАВШИХ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ДОБАВКИ НА ОСНОВЕ СТАХИСА И СТЕВИИ // Фундаментальные исследования. – 2009. – № 6. – С. 30-34;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=1900 (дата обращения: 20.06.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252