Мембранопротекторный эффект липидного экстракта морской красной водоросли Ahnfeltia Tobuchiensis (Kanno et Matsubara) Makienko при интоксикации четыреххлористым углеродом в эксперименте

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Четыреххлористый углерод (CCl4) нарушает стабильную работу биологических мембран, вызывая нарушения в липидном бислое, а также изменения свойств мембранных липидов. Исследовали защитный эффект липидного комплекса, выделенного из морской красной водоросли Ahnfeltia tobuchiensis и препарата сравнения “Эссенциале”, на плазматические мембраны эритроцитов мышей, полученные при моделировании токсического гепатита, индуцированногоCCl₄. Липидный экстракт из A. tobuchiensis не уступал по эффективности фосфолипидному препарату эссенциале в восстановлении показателей как мембранных липидов, так и липидов плазмы крови, а также в нормализации параметров антиоксидантной защиты организма. Мембранопротекторный эффект водорослевого экстракта обусловлен его многокомпонентным составом, включающим глико- и фосфолипиды с преобладанием полиненасыщенных жирных кислот семейств n-3 и n-6.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

С. Е. Фоменко

ФГБУН Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: sfomenko@poi.dvo.ru
Россия, ул. Балтийская, 43, Владивосток, 690041

Н. Ф. Кушнерова

ФГБУН Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН

Email: sfomenko@poi.dvo.ru
Россия, ул. Балтийская, 43, Владивосток, 690041

В. Г. Спрыгин

ФГБУН Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН

Email: sfomenko@poi.dvo.ru
Россия, ул. Балтийская, 43, Владивосток, 690041

Список литературы

  1. Беседнова Н. Н. Морские гидробионты – потенциальные источники лекарств. // Здоровье. Медицинская экология. Наука. 2014. Т. 57, № 3. С. 4–10.
  2. Венгеровский А. И., Маркова И. В., Саратиков А. С. Методические указания по изучению гепатозащитной активности фармакологических веществ // Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических средств. М.: ОАО Издательство “Медицина”, 2005. С. 683–691.
  3. Грибанов Г. А. Особенность структуры и биологическая роль лизофосфолипидов // Вопр. мед. химии. 1991. Т. 37, № 4. С. 2–16.
  4. Мухомедзянова С. В. Пивоваров Ю. И. Богданова О. В., Дмитриева Л. А., Шулунов А. А. Липиды биологических мембран в норме и патологии (обзор литературы) // Acta biomedical scientifica. 2017. Т. 2, № 5(1). С. 43–49. https://doi.org/10.12737/article_59e8bcd3d6fcb1.49315019
  5. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. Ч.1. М.: Гриф и К, 2012. 944 с.
  6. Соколова Е. В., Барабанова А. О., Хоменко В. А., Соловьева Т. Ф., Богданович Р. Н., Ермак И. М. Изучение in vitro и ex vivo антиоксидантной активности каррагинанов – сульфатированных полисахаридов красных водорослей // Бюлл. экспериментальной биологии и медицины. 2010. Т. 150, № 10. С. 398–401.
  7. Суховерхов С. В., Кадникова И. А., Подкорытова А. В. Получение агара и агарозы из красных водорослей Ahnfeltia tobuchiensis // Прикл. биохим. микробиол. 2000. Т.36, № 2. С. 238–240.
  8. Титлянов Э. А., Титлянова Т. В. Морские растения стран Азиатско–Тихоокеанского региона, их использование и культивирование. Владивосток: Дальнаука, 2012. 377 с.
  9. Хотимченко С. В. Липиды морских водорослей-макрофитов и трав. Структура, распределение, анализ. Владивосток: Дальнаука, 2003. 230 с.
  10. Ahmad F. F., Cowan D. L., Sun A. Y. Detection of free radical formation in various tissues after acute carbon tetrachloride administration in gerbil // Life Sci. 1987. V. 41. P. 2469–2475. https://doi.org/10.1016/0024-3205(87)90673-4
  11. Akyuz F., Aydin O., Demir T. A., Kanbak G. The effects ofCCl₄ on Na+/K+-ATPase and trace elements in rats // Biol. Trace Elem. Res. 2009. Vol. 132, № 1–3. P 207–214. https://doi.org/10.1007/s12011-009-8395-9
  12. Allen D., Hasanally D., Ravandi A. Role oxidized phospholipids in cardiovascuiar pathology // Clin Lipidol. 2013. V. 8. P. 205–215. https://doi.org/10.2217/clp.13.13.
  13. Amenta J. S. A rapid chemical method for quantification of lipids separated by thin-layer chromatography // J. Lipid Res. 1964. V. 5. P. 270–272. https://doi.org/10.1016/S0022-2275 (20)40251-2
  14. Asztalos I. B., Gleason J. A., Sever S., Gedik R., Asztalos B. F., Horvath K. V., Dansinger M. L., Lamon-Fava S., Schaefer E. J. Effects of eicosapentaenoic acid and docosahexaenoic acid on cardiovascular disease risk factors: a randomized clinical trial // Metab. Clin. Exp. 2016. V. 65, № 11. P. 1636–1645. https://doi.org/10.1016/j.metabol.2016.07.010
  15. Bartosz G., Janaszewska A., Ertel D., Bartosz M. Simple determination of peroxyl radical-trapping capacity // Biochem Mol Biol Int. 1998. V. 46. P. 519–528. https://doi.org/10.1080/15216549800204042
  16. Bligh E. G., Dyer W. J. A rapid method of total lipid extraction and purification // Can. J. Biochem. Physiol. 1959. V. 37, № 8. P. 911–917.
  17. Boll M., Weber L. W., Becker E., Stampfl A. Pathogenesis of carbon tetrachloride-induced hepatocyte injury bioactivation ofCCl₄ by cytochrome P450 and effects on lipid homeostasis // Z. Naturforsch C. J. Biosci. 2001. V. 56 (1–2). P. 111–21. https://doi.org/10.1515/znc-2001-1-218
  18. Buege J. A., Aust S. D. Microsomal lipid peroxidation. Methods in Enzymology. 1978. N.Y.: Academic Press. V. 52. P. 302–310.
  19. Cumming D. S., Mchowat J., Schnellmann R. G. Phospholipase À2s in cell injury and death // J. pharmacol experim therapeutic. 2000. V. 294. P. 793–799.
  20. Fomenko S. E., Kushnerova N. F., Sprygin V. G., Drugova E. S., Lesnikova L. N., Merzlyakov V. Y., Momot T. V. Lipid composition, content of polyphenols, and antiradical activity in some representatives of marine algae // Russ. J. Plant. Physiol. 2019. V. 66, № 6. P. 942–949. https://doi.org/10.1134/S1021443719050054
  21. Garrel C., Alessandri J.-M., Guesnet P., Al-Gubory K.H. Omega-3 fatty acids enhance mitochondrial superoxide dismutase activity in rat organs during post-natal development // Int. J. Biochem. Cell Biol. 2012. V. 44, № 1. P. 123–131. https://doi.org/10.1016/j.biocel.2011.10.007
  22. Jump D. B., Depner C. M., Tripathy S., Lytle K. A. Potential for dietary omega-3 fatty acids to prevent nonalcoholic fatty liver disease and reduce the risk of primary liver cancer // Adv. Nutr. 2015. V. 6. № 6. P. 694–702. https://doi.org/10.3945/an.115.009423
  23. Khotimchenko S. V., Gusarova I. S. Red algae of peter the great bay as a source of arachidonic and eicosapentaenoic acids // Russian Journal of Marine Biology. 2004. V. 30, № 3. P. 183–187. https://doi.org/10.1023/B:RUMB.0000033953.67105.6b
  24. Kostetsky E. Y., Goncharova S. N., Sanina N. M., Shnyrov V. L. Season influence on lipid composition of marine macrophytes // Bot. Mar. 2004. V. 47, № 2. P. 134–139. http://dx.doi.org/10.1515/BOT.2004.013.
  25. Kushnerova N. F., Fomenko S. E., Sprygin V. G., Momot T. V. The Effects of the lipid complex of extract from the marine red alga Ahnfeltia tobuchiensis (Kanno et Matsubara) Makienko on the biochemical parameters of blood plasma and erythrocyte membranes during experimental stress exposure // Russian Journal of Marine Biology. 2020. Vol. 46, № 4. P. 277–283. http://dx.doi.org/10.1134/S1063074020040057
  26. Manibusan M. K., Odin M., Eastmond D. A. Postulated carbon tetrachloride mode of action: a review // J Environ Sci Health C Environ Carcinog Ecotoxicol Rev. 2007. Vol. 25, № 3. P. 185–209. https://doi.org/10.1080/10590500701569398
  27. Massaccesi L., Galliera E., Romanelli M. M. C. Erythrocytes as markers of oxidative stress related pathologies // Mech. Ageing Dev. 2020. V. 191. P. 111333. https://doi.org/10.1016/j.mad.2020.111333.
  28. Menon V. V., Lele S. S. Nutraceuticals and bioactive compounds from seafood processing waste. In Springer Handbook of Marine Biotechnology. Springer: Berlin/Heidelberg. Germany. 2015. P. 1405–1425. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-53971-8_65
  29. Muriel P., Mourelle M. The role of membrane composition in ATPase activities of cirrhotic rat liver: effect of silymarin. J Appl Toxicol. 1990. V.10. P. 281–284. https://doi.org/10.1002/jat.2550100409
  30. Nava-Ocampo A.A., Suster S., Muriel P. Effect of colchiceine and ursodeoxycholic acid on hepatocyte and erythrocyte membranes and liver histology in experimentally induced carbon tetrachloride cirrhosis in rats // European journal of clinical investigation. 1997. V. 27. P. 77–84. https://doi.org/10.1046/j.1365-2362.1997.910615.x
  31. Ohnishi ST. Importance of biological membranes in disease processes. In: Ohnishi ST, Ohnishi T, eds. Cellular Membrane. A Key to Disease Processes. Florida: CRC Press. 1993. P. 3–19.
  32. Paoletti F., Aldinucci D., Mocali A., Caparrini A. A sensitive spectrophotometric method for the determination of superoxide-dismutase activity in tissue-extracts. Analyt Biochem. 1986. V. 154. P. 536–541. https://doi.org/10.1016/0003-2697(86)90026-6
  33. Richard D., Kefi K., Barbe U., Bausero P., Visioli F. Polyunsaturated fatty acids as antioxidants // Pharmacol. Res. 2008. V. 57, № 6. P. 451–455. https://doi.org/10.1016/j.phrs.2008.05.002
  34. Rouser G., Kritchevsky G., Yamamoto A. Column chromatographic and associated procedures for separation and determination of phosphatides and glicolipids // Lipid Chromatographic Analysis. New York: Dekker, 1967. V. 1. P. 99–162.
  35. Ruxton C. H.S., Calder P. C., Reed S. C., Simpson M. J.A. The impact of long-chain n-3 polyunsaturated fatty acids on human health // Nutr Res Reviews. 2005. V. 18. P. 113–129. https://doi.org/10.1079/nrr200497
  36. Sanzgiri U. Y., Srivatsan V., Muralidhara S., Dallas C. E., Bruckner J. V. Uptake, distribution, and elimination of carbon tetrachloride in rat tissues following inhalation and ingestion exposures // Toxicol. Appl. Pharmacol. 1997. V. 143, № 1. P. 120–129. https://doi.org/10.1006/taap.1996.8079
  37. Shevchenko O. G., Shishkina L. N. Comparative analysis of phospholipid composition in blood erythrocytes of various species of mouse-like rodents // J. Evol. Biochem. Physiol. 2011. V. 47, № 2. P. 179–186. http://dx.doi.org/10.1134/S0022093011020071
  38. Sprygin V. G., Kushnerova N. F., Fomenko S. E. Effect of a lipid complex from the marine red alga Ahnfeltia tobuchiensis on the metabolic responses of the liver under conditions of experimental toxic hepatitis // Biology Bulletin. 2021. V. 48, Suppl. 3. P. S10–S18. https://doi.org/10.1134/S1062359022010149.
  39. Sprygin V. G., Kushnerova N. F., Fomenko S.E Drugova E. S., Lesnikova L. N., Merzlyakov V. Y. Lipid-correcting and antioxidant effects of the lipid complex from the red marine algae Ahnfeltia tobuchiensis under the conditions of a high-fat diet // Biology Bulletin. 2024. V. 51, № 1. P 37–46. http://dx.doi.org/10.1134/S1062359023601982
  40. Suleria H. A., Masci P., Gobe G., Osborne S. Current and potential uses of bioactive molecules from marine processing waste // J. Sci. Food Agric. 2016. V. 96. P. 1064–1067. https://doi.org/10.1002/jsfa.7444
  41. Vascovsky V. E., Kostetsky E. Y., Vasendin I. M. Universal Reagent for Phospholipid Analysis // J. Chromatography. 1975. V. 114. P. 129–141. https://doi.org/10.1016/s0021-9673(00)85249-8

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Содержание общих липидов (а), фракций нейтральных липидов (б) и фосфолипидов (в) в липидном экстракте красной водоросли Ahnfeltia tobuchiensis. ОЛ – общие липиды, ГЛ – гликолипиды, ФЛ – фосфолипиды, НЛ – нейтральные липиды, ДАГ + МАГ – диацилгицерины + моноацилглицерины, СС – свободные стерины, СЖК – свободные жирные кислоты, ТАГ – триацилглицерины, ЭС – эфиры стеринов, ФХ – фосфатидилхолин, ФГ – фосфатидилглицерин, ФЭ – фосфатидилэтаноламин, ФИ – фосфатидилинозит, ФС – фосфатидилсерин.

Скачать (341KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Влияние липидного экстракта анфельции и эссенциале на показатели антиоксидантной системы плазмы крови мышей при интоксикацииCCl₄. МДА – малоновый диальдегид, АРА – антирадикальная активность, СОД – супероксиддисмутаза, Эс – эссенциале, Ан – анфельция. Обозначения статистически достоверны: * – p <0.05; ** – p <0.01; *** – p <0.001 – при сравнении с контролем. + – p <0.05; ++ – p <0.01; +++ – p <0.001 – при сравнении со 3-й группой (отменаCCl₄) для рис. 2, 3.

Скачать (493KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Влияние липидного экстракта анфельции и эссенциале на показатели липидного состава плазмы крови мышей при интоксикации CCl₄.

Скачать (500KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025