Явища карбонільного стресу під час хронічного зараження Opisthorchis felineus

Ірина Василівна Салтикова

Центральна науково-дослідна лабораторія Сибірський державний медичний університет, Московський тракт, 2, Томськ, 634050, Томськ, Російська Федерація

b Лабораторія каталітичних досліджень, вул. Аркадія Іванова, 49, 634050, Томськ, Томський державний університет, Російська Федерація

c Науково-дослідний центр знехтуваних хвороб бідності, Департамент мікробіології, імунології та тропічної медицини, Школа медицини та медичних наук, Університет Джорджа Вашингтона, Росс Холл, 2300 I Street, NW, Вашингтон, округ Колумбія, 20037 США

Людмила М. Огородова

Володимир Васильович Іванов

Олександр О. Богданов

Олена Геренг

Катерина. Періна

Пол Дж. Бріндлі

Олексій Є. Сазонов

d Московський державний університет імені Ломоносова, 1, Ленінські гори, Москва, 119991, Російська Федерація

Пов’язані дані

Анотація

Графічний реферат

1. Вступ

Opisthorchis felineus та O. viverrini - тісно пов’язані між собою рибні зоонозні дигенейські трематоди, які вражають людей та різних інших ссавців, що харчуються рибою. O. viverrini залишається важливою проблемою охорони здоров’я в ендемічних районах Південно-Східної Азії, де заражено понад 40 мільйонів людей [1-3]. Висока поширеність інфекції O. felineus була описана для Східної Європи (Україна та європейська частина Росії), Північної Азії (Сибір) та Центральної Азії (північ Казахстану) [4]. Випадки зараження O. felineus також зростають у Західній Європі, зокрема в Італії, Німеччині та Португалії [5-7].

Ускладнення опісторхозу виникають внаслідок закупорки жовчних проток. Непрохідність внутрішньопечінкових жовчних проток може перерости в піогенний холангіт, абсцес печінки та гепатит. Підвищені показники смертності після операцій на печінці розглядаються під час зараження O. felineus як наслідок ураження печінки та жовчовивідних шляхів, пов’язаного з інфекцією [8,9]. Молекулярні механізми, що лежать в основі патологічних змін печінки під час хронічного опісторхозу, заслуговують подальшого дослідження.

Метаболізм вуглеводів трематодами використовує гліколіз [10]. Метилгліоксаль (MGO), реакційноздатна дикарбонільна сполука, є неминучим побічним продуктом гліколізу. Метаболізм печінкової сірки та отримані метаболіти - не єдине можливе джерело МГО під час опісторхозу. Крім того, реагуючі глікуючі сполуки, такі як MGO та гліоксаль, також можуть утворюватися під час окисного стресу та перекисного окислення ліпідів [11,12] під час запалення, пов’язаного з опісторхозом. MGO може реагувати з різними макромолекулами (ліпіди, білки, нуклеїнова кислота), утворюючи вдосконалені гліковані продукти (AGE). AGE викликають пошкодження через зв'язування з рецепторами AGE на поверхні клітини, найкращим із яких є RAGE, рецептор для просунутих кінцевих продуктів глікування [13]. Ферментативна система гліоксалази складається з гліоксалази 1 (Glo1) та гліоксалази 2 (Glo2); Glo1 нейтралізує MGO. У присутності відновленого глутатіону (GSH) MGO спонтанно утворює гемітіоацеталь. Glo1 каталізує ізомеризацію гемітіоацеталу до S-D-лактоїлглутатіону, який, у свою чергу, перетворюється в D-лактат Glo2 [14-16].

Ми припускаємо, що опісторхоз пов'язаний з утворенням MGO та карбонільного стресу печінки та жовчовивідних шляхів. Щоб покращити розуміння цих систем у патогенезі опісторхозу, тут ми дослідили аспекти системи гліоксалази та RAGE під час хронічного зараження хом'яків О. felineus.

2 методи

2.1. Матеріали

Розчинники для ВЕРХ, глутатіон (GSH), забуференний фосфатом фізрозчин (PBS), фосфатний натрієвий буфер (NaH2PO4) та інші хімічні речовини були отримані від Fisher Scientific (Пітсбург, Пенсільванія, США); етиламінодіамінтетраоцтова кислота (EDTA), 5,5′-дитио-біс (2-нітробензойна кислота) DTNB, MGO та S-D/L-лактоїлглутатіон були від Sigma-Aldrich (Сент-Луїс, Міссурі, США).

2.2. Хом'яки

2.3. Гістологічний аналіз

Резецированную тканину печінки фіксували у 10% забуференному формаліні та вкладали у парафін. Тканину розрізали на товщину 4-5 мкм, переносили на предметне скло мікроскопа і фарбували гематоксиліном та еозином. Зрізи забарвлених тканин печінки розглядали під оптичним мікроскопом (Axiostar plus, Carl Zeiss).

2.4. Загальна екстракція РНК, синтез кДНК та ПЛР-праймери

2.5. Глутатіон

Рівні глутатіону (та активності гліоксалази-1 та -2, нижче) вимірювали у зразках печінки від кожного з 12 заражених та шести неінфікованих хом'яків на кожному з 8, 12, 24, 36, 48 тижнів зараження. Заморожені зразки печінки гомогенізували з 10 обсягами крижаного 0,1 М фосфату калію (рН 7,4), що містить 1% Triton X-100, і лізат освітлювали центрифугуванням при 20000 g протягом 15 хв при 4 ° C. Рівні глутатіону (GSH) у надосадовій рідині визначали за допомогою спектрофотометрії, як описано [18]. GSH відновлює DTNB до 5-тіонітробензойної кислоти (TNB), яка має жовтий колір. Поглинання, виміряне при 412 нм, прямо пропорційне концентрації GSH. Абсорбцію стандартів у концентрації від 25 до 100 мг/дл GSH визначали для встановлення стандартної кривої, після чого рівні GSH у зразках печінки визначали шляхом інтерполяції зі стандартної кривої.