Вплив нейротропно-метаболічних препаратів на структурно-функціональний стан ліпідного матриксу клітинних мембран
DOI:
https://doi.org/10.31548/animal2020.03.056Ключові слова:
глутамінат, сукцинат, нановулін, купрум, мембрани, аквахелатиАнотація
Останім часом, все частіше для стимуляції репродуктивної функції тварин, застосовують біотехнологічні препарати, які створені на основі нейротропно-метаболічних сполук та мікроелементів нанобіотехнологічного походження. Для пошуку і розробки нових біотехнологічних препаратів та для більш ефективних і безпечних комбінацій в них біологічно активних речовин необхідно знати біохімічні механізми мембранотропної дії цих речовин на клітину. Оскільки ці речовини в залежності від дози та періоду дії можуть приводити до фізіологічних змін у клітині та ініціювати неспецифічні токсичні ефекти на організм тварин. У статті представлені результати досліджень впливу складових препаратів нейротропно-метаболічної дії на структурно-функціональний стан ліпідного матриксу клітинних мембран. У досліді використовували чотири препарати: глютам 1М (глутамінат натрію), стимулін (глутамінат натрію, сукцинат натрію), нановулін (глутамінат натрію, сукцинат натрію, цитрат Сu), нановулін-R (глутамінат натрію, сукцинат натрію, L-аргінін, цитрат Сu). Перед нами стояло завдання дослідити концентраційні ефекти та первинні механізми мембранотропного впливу складових досліджуваних препаратів у діапазоні фізіологічних концентрацій діючої речовини на структурно-функціональний стан ліпідного матриксу клітинних мембран. За результатами досліджень було встановлено, що глутамінат натрію, який входить до складу усіх досліджуваних препаратів, впливає на полярність гідрофобної зони мембрани та підвищує полярність ліпідного оточення. Тоді, як застосування його з сукцинатом в одному препараті (стимулін, нановулін, аргінін) зменшує деструктивний вплив глутамінату натрію на ліпідну мембрану клітин. Також, слід зазначити, що аквахелат купруму в комплексі з глутамінатом та сукцинатом натрію (нановулін, нановулін-R) практично нівелює мемраностабілізуючі та мембранодеструктивні ефекти їх впливу на структуру пакування ліпідів у бішарі. З результатів досліджень нановуліну можна припустити, що аквахелати проникають до гідрофобної зони ліпідного бішару, про що свідчить загальне гасіння флуоресценції пірену.
Посилання
Borisevich, V., Kaplunenko, V. (2012). Nanomaterials and nanotechnologies in veterinary practice. VD "Advitsenna", Kyiv.
Bychko, A., Sokolova, V., Prylutska, S., Bogutska, K., Rybalchenko, V., Evstigneev, M., Prylutskyy, Y., Epple, M., Ritter, U., Scharff, P. (2016). Interaction of C60 fullerene complexed to cisplatin with model bilipid membranes and its uptake by HeLa cells. Mat.-wiss. u. Werkstofftech. 47(2-3). 105-111. https://doi.org/10.1002/mawe.201600474
Dobretsov, G. (1989). Fluorescent probes in the study of cells, membranes and lipoproteins. "Science". Moscow.
Gennis, R. (1997). Biomembranes: Molecular Structure and Function. "Peace". Moscow.
Greene, M., Feugang, M.,Pfeiffer, E., Stokes, V., Bowers, D. Ryan, L. (2012). L-arginine Enhances Cell Proliferation and Reduces Apoptosis in Human Endometrial Cells. Biology of Reproduction. 87. 471-480. https://doi.org/10.1093/biolreprod/87.s1.471
Gruntkovsky, M. S. (2015). Biotechnological method of stimulation of reproductive ability of cows by neurotropical and metabolic preparations. The dissertation author's abstract. Bila Tserkva.
Gruntkovsky, M. S., Sheremeta, V. I. Kaplunenko, V. G. (2015). Reproductive ability of cows using drug nanovulin-vhr. Animal Breeding and Genetics. 49. 199-203.
Harris, E. (2000). Cellular copper transport and metabolism. Annu. Rev. Nutr. 20. 291 310. https://doi.org/10.1146/annurev.nutr.20.1.291
Havturіna, A., Bomkо, V. (2015). Influence of organic microelements complex Bioplex® on Holstein cows performance. Bulletin of Sumy NAU. 2(27). 152-155.
Ivkov, V., Berestovsky, G. (1981). Dynamic structure of lipid bilayer. "Science". Moscow.
Khomyn, M. M., Fedoruk, R. S. (2013). Antioxidant profile of organism and biological value of milk of cows in the first months of lactation under feeding by chromium and selenium citrate. The Animal Biology. 15(2). 141-148.
Kositsyn, N., Sapetsky, A., Mosharova, I. (2004). General physiological mechanisms of glutamate action on the central nervous system. Advances in Physiological Sciences. 1. 20-42.
Kukhar, V., Luik, A., Mogilevich, S. (1992). Chemistry of bioregulatory processes. Scientific Opinion, Kyiv.
Lancey, R., Lee, S. (1993). Ceruloplasmin and copper transport during the latter part of gestation in the rat. Proc Soc Exp Biol Med. 203(4). 428-439. https://doi.org/10.3181/00379727-203-43619
Letters, R. (1964). The application of a two-dimensional paper-chromatographic technique to the analysis of phospholipids. Biochemical J. 93(2). 313-316. https://doi.org/10.1042/bj0930313
Martson, L., Kornuta, N. (2005). The role of copper in the process of embryonic development. Modern Problems of Toxicology. 2. 34-38.
Nischemenko, N. P., Trokoz, V. O., Poroshynska, O. A, Stovbecka, L. S., Еmelynenko, A. V., Еmelynenko, A. A. (2018). The influence of nanoaquachelates of selenium, germanium and their complex on the embryonic development of quails. Fiziol. Zh., 64, 3, 30-36. https://doi.org/10.15407/fz64.03.030
Ostrovska, G. (2004). Primary mechanisms of membrane modulating action of bioregulators of nature and synthetic origine. Dissertation for scientific degree of doctor the biological sciences 03.00.02 - biophysics, Kyiv.
Prylutskyy, Yu., Bychko, A., Sokolova, V., Prylutska, S., Evstigneev, M., Rybalchenko, V., Epple, M., Scharff, P. (2016). Interaction of C60 fullerene complexed to doxorubicin withmodel bilipid membranes and its uptake by HeLa cells. Materials Science & Engineering C-Materials for Biological Applications. 59. 398-403. https://doi.org/10.1016/j.msec.2015.10.049
Rybalchenko, V., Ostrovskaya, G. (1998). Lipid pathway of chemical intercellular signaling system, glutamic acid. XIX mendeleev's congress оn general and applied chemistry. Report theses. 1. 124.
Rybalchenko, V., Ostrovskaya, G., Rybalchenko, T. (1999). The role of lipids in the reception of chemical information signals glutamine natrіyu. Inform.at nonagent.med. 1. 78-79.
Saevre, C. B., Meyer, A. M., Van Emon, M. L., Redmer, D. A., Caton, J. S., Kirsch, J. D., Luther, J.S., Schauer C.S. (2016). Impacts of arginine on ovarian function and reproductive performance at the time of maternal recognition of pregnancy in ewes. Journal of Animal Science. 94(8). 13-16.
Seba, M. V. (2005). Fertilization of heifers of black-and-white milk breeding after the introduction of biologically active drugs. Scientific herald of the National Agrarian University. 85. 165-166.
Sheremetа, V. I., Bezverhа, L. N., Seba M.V., Trohymenko V.Z. (2017). Reproduction function of females increases after injection of neurotrophic metabolic substances glutam 1M. Fiziologichnyi Zhurnal. 63(4), 72-79. https://doi.org/10.15407/fz63.04.072
Sheremeta, V. I., Seba, M. V. (2004). The content of sex hormones in the blood of Ukrainian heifers black-and-white dairy breed. Journal of Agrarian Science. 12. 35-38.
Tishchenko, Y., Sheremeta, V. (2006). The reproductive function of cows when introducing a biologically active drug in the postnatal period. Bulletin of Dnipropetrovsk State Agrarian University. 2. 92-94.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
