ПАТОФІЗІОЛОГІЧНІ МЕХАНІЗМИ РЕМОДЕЛЮВАННЯ СПОЛУЧНОЇ ТКАНИНИ ТА БІЛКОВОГО ОБМІНУ У ТВАРИН, ПІДДАНИХ ГАММА-ОПРОМІНЕННЮ
DOI:
https://doi.org/10.32689/2663-0672-2025-4-1Ключові слова:
іонізуюче випромінення, сполучна тканина, оксипролін, гіалуронова кислота, загальний азот сечі, білковий обмін, скелетний м’яз, серцевий м’яз, патофізіологічні механізмиАнотація
Метою дослідження є вивчення патофізіологічних механізмів ремоделювання сполучної тканини та білкового обміну у тварин після одноразового гамма-опромінення дозами 1,0 та 4,0 Гр, що дозволяє визначити ранні метаболічні ланки радіаційно-індукованого ремоделювання та виявити інтегральні маркери дезінтеграції білкового пулу. Методологія. Дослідження проводились на 30 статевозрілих щурах лінії Вістар, які були піддані одноразовому гамма-опроміненню у дозах 1,0 та 4,0 Гр. Після опромінення проводили біохімічні аналізи, зокрема визначали рівень оксипроліну (загальний, вільний та зв’язаний) у сироватці крові, а також вміст гіалуронової кислоти, активність гіалуронатсинтази і гіалуронідази у шкірі тварин. Окрім того, вивчено вміст амінокислот у серцевому та скелетному м’язах, а також змінено виведення азоту з сечею. Наукова новизна. Вперше виявлено дозозалежні зміни у метаболізмі сполучної тканини та білковому обміні після гамма-опромінення, зокрема активацію колагенолізу, накопичення гіалуронової кислоти та зростання співвідношення синтази гіалуронату/гіалуронідази, що вказує на переважання синтезу гіалуронату над його деградацією. Крім того, вперше продемонстровано зв’язок між зниженням рівня зв’язаного оксипроліну та розвитком білково-енергетичного виснаження на фоні підвищення азотовиділення. Це свідчить про порушення гомеостазу сполучної тканини та перехід організму до катаболічного типу метаболічної відповіді. Висновки. Опромінення дозами 1,0 та 4,0 Гр спричиняє виражені порушення метаболізму сполучної тканини та білкового обміну, що проявляються в активації катаболізму колагену, накопиченні гіалуронової кислоти, а також зниженні рівня стабільного колагену та сироваткового білка. Зміни, що відбуваються у тканинах, вказують на порушення азотистого балансу та розвиток білково-енергетичного виснаження, що свідчить про дестабілізацію структурно-функціональної організації сполучної тканини. Виявлені метаболічні маркери можуть бути використані для раннього виявлення пострадіаційних змін та для ідентифікації інтегральних маркерів дезінтеграції білкового пулу.
Посилання
Механізми участі фізіологічної системи сполучної тканини у формуванні патологічних процесів: дис. ... д-ра біол. наук : 14.03.04 / Павлов Сергій Борисович ; Сум. держ. ун-т. Суми, 2017. 394 арк.
Adewole M. A., Omotosho I. O., Olanrewaju A. O., Adeniyi Y. C. Cellulose acetate electrophoretic separation of serum and urine proteins in Nigerian children with autism spectrum disorders. Egypt J Med Hum Genet. 2024. 25(1), 105. doi:10.1186/s43042-024-00576-5.
Chow G., Knudson C. B., Knudson W. Expression and cellular localization of human hyaluronan synthases during chondrogenesis. Matrix Biol. 2006. 25(6), 409–18. doi:10.1016/j.matbio.2006.05.006.
Cowman M. K., Lee H. G., Schwertfeger K. L., McCarthy J. B., Turley E. A. The content and size of hyaluronan in biological fluids and tissues. Front Immunol. 2015. 6, 261. doi:10.3389/fimmu.2015.00261.
Dong J., Liu J., Li W., et al. Effects of Radiation-Induced Skin Injury on Hyaluronan. Molecules. 2023. 28(21), 7449. doi: 10.3390/molecules28217449
Hardee J. P., Puppa M. J., Fix D. K., et al. The effect of radiation dose on mouse skeletal muscle remodeling. Radiol Oncol. 2014. 48(3), 247–256. doi:10.2478/raon-2014-0025
Jurj A., Zdrenghea M., Taranu I. The Extracellular Matrix Alteration: Implication in Modulation of Tumor Microenvironment and Cancer Progression. J Exp Clin Cancer Res. 2022. 41(1), 223. doi:10.1186/s13046-022-02484-1
Kaul A., Tyagi N., Anupama D. Hyaluronidases in Human Diseases. Int J Biol Macromol. 2021. 174, 65–78. doi:10.1016/j. ijbiomac.2021.01.030
Kobayashi T., Nomura Y., Ohta M., et al. Hyaluronan: Metabolism and Function. Biomolecules. 2020. 10(11), 1525. doi:10.3390/biom10111525
Lierova A., et al. Hyaluronic Acid: Known for Almost a Century, but Still in Vogue. Pharmaceutics. 2022. 14(4), 838. doi:10.3390/pharmaceutics14040838
Lu Y., et al. Hyaluronidases: emerging roles in matrix remodeling and disease. Front Cell Dev Biol. 2025. 13, 1567890. doi:10.3389/fcell.2025.1567890.
Sáez-Plaza P., Navas M. J., Wybraniec S., Michałowski T., García Asuero A. An overview of the Kjeldahl method of nitrogen
determination. Part II: sample preparation, working scale, instrumental finish, and quality control. Crit Rev Anal Chem. 2013. 43(4), 224-72. doi:10.1080/10408347.2012.751787
Schwenen M., Altman K. I., Schröder W. Radiation-induced increase in the release of amino acids by isolated, perfused skeletal muscle. Int J Radiat Biol. 1989. 55(2), 257–269. doi:10.1080/09553008914550291
Stauß A. C., Fuchs C., Jansen P., Repert S., Alcock K., Ludewig S., Rozhon W. The Ninhydrin Reaction Revisited: Optimisation and Application for Quantification of Free Amino Acids. Molecules. 2024 Jul 10. 29(14), 3262. doi:10.3390/molecules29143262.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.








