DOI: https://doi.org/10.22263/2312-4156.2021.1.40
Ткаченко А.С.1, Посохов Е.А.1,2
Исследование состояния фосфолипидного бислоя цитоплазматических мембран лейкоцитов крыс при пероральном употреблении пищевой добавки Е407а
1Харьковский национальный медицинский университет, г. Харьков, Украина
2Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», г. Харьков, Украина
Вестник ВГМУ. – 2021. – Том 20, №1. – С. 40-45.
Резюме.
Целью работы было оценить влияние перорально вводимого полуочищенного каррагинана (E407a) на гидрофобный участок фосфолипидного бислоя клеточных мембран лейкоцитов периферической крови.
Материал и методы. Флуоресцентный зонд (2-фенилфенантро[9,10-d]-1,3-оксазол) был использован для оценки состояния липидного бислоя мембран лейкоцитов, полученных от 8 взрослых крыс-самок линии WAG, которые перорально получали полуочищенный каррагинан в дозировке 140 мг на кг веса в течение 2 недель, и 8 контрольных животных.
Результаты. В ходе проведения работы установлено, что заметных изменений формы спектров флуоресценции зонда в ответ на пероральное введение полуочищенного каррагинана не наблюдалось. Это указывает на то, что пероральный прием E407a не вызывает изменений протонодонорной способности среды в липидных мембранах лейкоцитов в области расположения зонда. Уменьшение интенсивности флуоресценции зонда у крыс, которым перорально вводили пищевую добавку E407a, связано с уменьшением количества молекул зонда, которые связались с мембранами в течение 1 ч инкубации.
Заключение. Пероральное употребление полуочищенного каррагинана не вызывает изменений гидратации гидрофобного участка фосфолипидного бислоя мембран лейкоцитов.
Ключевые слова: флуоресцентные зонды, упорядоченность мембраны, гидратация мембраны, лейкоциты.
Исследование выполнено в рамках НИР Харьковского национального медицинского университета (г. Харьков, Украина) «Биохимические механизмы индукции воспаления кишечника и средства его коррекции» (№ государственной регистрации 0120U102645).
Литература
1. Qin, X. Why is damage limited to the mucosa in ulcerative colitis but transmural in Crohn’s disease? / X. Qin // World J. Gastrointest Pathophysiol. – 2013 Aug. – Vol. 4, N 3. – P. 63–64.
2. IBD risk loci are enriched in multigenic regulatory modules encompassing putative causative genes / Y. Momozawa [et al.] // Nat. Commun. – 2018 Jun. – Vol. 9, N 1. – P. 2427.
3. Implications of the westernized diet in the onset and progression of IBD / F. Rizzello [et al.] // Nutrients. – 2019 May. – Vol. 11, N 5. – P. 1033.
4. Tobacman, J. K. Review of harmful gastrointestinal effects of carrageenan in animal experiments / J. K.Tobacman // Environ Health Perspect. – 2001 Oct. – Vol. 109, N 10. – P. 983–994.
5. A randomized trial of the effects of the no-carrageenan diet on ulcerative colitis disease activity / S. Bhattacharyya [et al.] // Nutr Healthy Aging. – 2017 Mar. – Vol. 4, N 2. – P. 181–192.
6. Ileal and colonic fatty acid profiles in patients with active Crohn’s disease / S. Bühner [et al.] // Gut. – 1994 Oct. – Vol. 35, N 10. – P. 1424–1428.
7. Aozaki, S. Decreased membrane fluidity in erythrocytes from patients with Crohn’s disease / S. Aozaki // Gastroenterol Jpn. – 1989 Jun. – Vol. 24, N 3. – P. 246–254.
8. A study of enterocyte membranes during activation of apoptotic processes in chronic carrageenan-induced gastroenterocolitis / A. Tkachenko [et al.] // Med. Glas. (Zenica). – 2018 Aug. – Vol. 15, N 2. – P. 87–92.
9. Effects of semi-refined carrageenan (food additive E407a) on cell membranes of leukocytes assessed in vivo and in vitro / A. Tkachenko [et al.] // Med. Glas. (Zenica). – 2020 Jun. – Vol. 18, N 1. – P. 32–39.
10. Posokhov, Y. O. Derivatives of 2,5-diaryl-1,3-oxazole and 2,5-diaryl-1,3,4-oxadiazole as environment-sensitive fluorescent probes for studies of biological membranes / Y. O. Posokhov, A. Kyrychenko, Y. Korniyenko // Reviews in Fluorescence 2017 / ed. C. D. Geddes. – Switzerland, AG : Springer Nature, 2018. – P. 199–230.
11. Posokhov, Y. Fluorescent probes sensitive to changes in the cholesterol-to-phospholipids molar ratio in human platelet membranes during atherosclerosis / Y. Posokhov // Methods Appl. Fluoresc. – 2016 Sep. – Vol. 4, N 3. – 034013.
12. Ho, C. Hydration at the membrane protein-lipid interface / C. Ho, C. D. Stubbs // Biophys. J. – 1992 Oct. – Vol. 63, N 4. – P. 897–902.
13. Detection of apoptosis through the lipid order of the outer plasma membrane leaflet / Z. Darwich [et al.] // Biochim. Biophys. Acta. – 2012 Dec. – Vol. 1818, N 12. – P. 3048–3054.
14. Caspase-3 activation decreases lipid order in the outer plasma membrane leaflet during apoptosis: A fluorescent probe study / K. A. Pyrshev [et al.] // Biochim. Biophys. Acta Biomembr. – 2017 Oct. – Vol. 1859, N 10. – P. 2123–2132.
15. Kopanytsia, O. M. Carrageenan induces cell death in rats blood / O. M. Kopanytsia, M. I. Marushchak, I. Y. Krynytska // Int. J. Med. Med. Res. – 2018 Jul. – Vol. 4, N 1. – P. 67–70.
Сведения об авторах:
Ткаченко А.С. – к.м.н., доцент, и.о. директора НИИ экспериментальной и клинической медицины Харьковского национального медицинского университета;
Посохов Е.А. – д.х.н., старший преподаватель Учебно-научного института химических технологий и инженерии Национального технического университета «Харьковский политехнический институт».
Адрес для корреспонденции: Украина, 61022, г. Харьков, пр. Науки, 4, Харьковский национальный медицинский университет, НИИ экспериментальной и клинической медицины. E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. – Ткаченко Антон Сергеевич.
