Вплив 10- (6-пластохіноніл) децилтріфенілфосфонію на вільнорадикальний гомеостаз у

Усі методи експерименту відповідали вимогам європейського законодавства про захист тварин (Директива 2010/63/ЄС).

Лабораторних щурів розділили на чотири групи: Група 1 (n = 20), тварини, що утримуються у стандартних умовах віварію (контрольна група); група 2 (n = 20), тварини з ін’єкційною гіперглікемією стрептозотоцину (STZ); група 3 (n = 12), тваринам із STZ-індукованою глікемією, яким вводили 10- (6-пластохіноніл) децилтріфенілфосфоній (SkQ1) внутрішньочеревно в дозі 1250 нмоль/кг на день, починаючи з другого тижня; і група 4 (n = 8), тварини, розміщені в стандартних умовах віварію, яким вводили SkQ1 у дозі 1250 нмоль/кг на день, протягом другого тижня проведення експерименту. До групи 2 також входили щури (n = 8), яким вводили внутрішньочеревно з відповідною аліквотною кількістю цитратного буфера, рівним рН 4,4 раз на тиждень протягом 2 тижнів після 1-місячної дієти з високим вмістом жиру. До групи 3 входили тварини (n = 8), яким вводили внутрішньочеревно з відповідною кількістю розчину без SkQ1 (98% етанол, розведений у вісім разів звичайним сольовим розчином). Дослідною одиницею була одна тварина. Щурів утримували в лабораторії, і їх розподіляли шляхом стратифікованої рандомізації за вагою та віком.

Гіперглікемія була спровокована годуванням щурів дієтою з високим вмістом жиру протягом 1 місяця. STZ вводили внутрішньочеревно в дозі 30 мг/кг ваги тварини з цитратним буфером, рівним pH 4,4. Гіперглікемія була перевірена шляхом вимірювання рівня глюкози в сироватці крові за допомогою тесту на глюкозооксидазу. Розчин SkQ1 вводили внутрішньочеревно в дозі 1250 нмоль/кг на добу. Внутрішньочеревно вводили відповідну аликвотну кількість цитратного буфера, рівне рН 4,4.

Для проведення дослідження було відібрано лабораторних щурів серед розсадницьких самців щурів з Федеральної державної організації охорони здоров’я «Воронезький центр гігієни та епідеміології». Щури, що використовувались для дослідження, важили 200-250 г і віком 3-5 міс. Щурів утримували при 12-годинному світловому дні, кімнатній температурі та доступі до води та їжі ad libitum за 2 тижні до дослідження. Тип корпусу - пластик. Постільний матеріал - тирса. Кількість супутників клітини - два щури на клітку. Загальна кількість тварин, використаних в експерименті - 76 щурів. Кількість тварин у кожній експериментальній групі: Група 1 (n = 20 + 8); група 2 (n = 20 + 8); група 3 (n = 12); і група 4 (n = 8).

Кількість тварин була необхідною для отримання статистично значущих результатів. Тварин розподіляли за допомогою стратифікованої рандомізації за вагою та віком. Щури, що використовувались для дослідження, важили 200-250 г і віком 3-5 міс.

Порядок обробки та оцінки тварин у різних експериментальних групах: Група 2 порівняно з групою 1; група 3 порівняно з групою 2; та групи 4 порівняно з групою 1. У щурів другої групи спостерігалося збільшення ваги, збільшення споживання води та повільність. Введення SkQ1 знизило рівень глікемії у 2,5 рази, що спочатку було регульовано у 2,7 рази порівняно з контролем. Рівень глюкози у тварин четвертої експериментальної групи суттєво не відрізнявся від заявленого значення. Більше того, концентрація глюкози була в межах зазначеного значення у щурів другої експериментальної групи, яким вводили цитратний буфер, і третьої групи, яким вводили аликвоту 12% етанолу. Одиницею аналізу була група тварин.

Експерименти проводили щонайменше у 8-20 біологічних та двох аналітичних повторностях. Результати порівнювали з контролем. Дані статистично аналізували за допомогою програмного пакету STATISTICA 6.0 з числовими змінними - середнім арифметичним (M), середньою похибкою (m) та рівнем статистичної значущості (P). Дані нормального розподілу порівнювали, застосовуючи дані Стьюдента т-тест на корекцію Бонферроні в незалежних зразках. Рівень значущості був встановлений на рівні a P ≤ 0,0167 та b P ≤ 0,0167.

Встановлено, що вплив спрямованого на мітохондрії антиоксиданта викликає зниження значень параметрів біохімілюмінесценції (BCL), що збільшуються внаслідок патології, а також рівня первинних продуктів перекисного окислення ліпідів, таких як дієнові кон'югати та карбонільні сполуки, які вказують на інтенсивність вільнорадикального окислення . Водночас активність аконітатгідратази (АГ), що розглядається як вирішальна мішень ФР, яка зменшувалась під час експериментальної гіперглікемії, зростала. Очевидно, збільшення активності АГ вплинуло на швидкість утилізації цитрату, концентрація якого знижувалася після введення SkQ1 патологією. Більше того, раніше застосовуваний антиоксидант під час гіперглікемії впливав на швидкість мобілізації антиоксидантної системи. Таким чином, активність супероксиддисмутази та каталази, а також рівень транскрипту гена під впливом SkQ1 при патології змінювались у бік значень контрольних груп.

Результати цього дослідження припускають, що мітохондрії, націлений на антиоксидант SkQ1, можуть бути перспективною речовиною для включення в антиоксидантну терапію цукрового діабету 2 типу (DM2). Підставою для такого висновку може бути виявлена експериментально виявлена здатність цієї сполуки знижувати інтенсивність вільнорадикальних процесів, виступаючи ключовим компонентом патогенезу ДМ2. Таким чином, після введення SkQ1 тваринам із гіперглікемією, спричиненою STZ, значення параметрів BCL, що відображають інтенсивність вільнорадикального окислення, концентрацію дієнових кон'югатів та карбонільних продуктів окислення білка, активність AH та вміст цитрату змінювались у напрямку контрольні значення. У той же час рівень активності антиоксидантного ферменту СОД та каталази змінився до напрямку нормальних значень.

Вплив SkQ1 на стадію виникнення компенсаторної реакції при патології може сприяти зниженню ступеня окисного стресу, нормалізації функціонування антиоксидантної системи та блокуванню розвитку декомпенсації, що характеризується гальмуванням захисних систем.

Таким чином, цільовий для мітохондрій антиоксидант SkQ1 можна вважати перспективною речовиною для включення в антиоксидантну терапію DM2.