Cilj: Malondialdehid (MDA) je jedan od toksičnih produkata lipidne peroksidacije, a koristi se u evaluaciji oksidativnog stresa tijekom šećerne bolesti. Cilj ovog rada bio je ispitati učinak akarboze ...(inhibitora α-glukozidaza) na koncentraciju glukoze u serumu i MDA u homogenatu jetre NOD (engl. non-obese diabetic) miševa.
Materijali i metode: U NOD miševa šećerna bolest inducirana je i.v. aplikacijom aloksan-monohidrata (75 mg/kg t. mase). NOD miševi podijeljeni su u 4 skupine (n=6): Kontrolni, zdravi NOD miševi (K), Kontrolni, zdravi NOD miševi tretirani 7 dana akarbozom (K/A), dijabetični NOD miševi (D) te dijabetični NOD miševi tretirani 7 dana akarbozom (D/A).
Koncentracija glukoze u krvi izmjerena je glukoza oksidaza-peroksidaza metodom, a koncentracija MDA u homogenatu jetre određena je upotrebom metode s tiobarbiturnom kiselinom.
Rezultati: Nakon sedmodnevnog tretmana akarbozom zabilježeno je statistički značajno smanjenje koncentracije glukoze u krvi u skupini D/A u odnosu na skupinu D (p<0.05), a isto tako je uočen i statistički značajan pad koncentracije MDA (p<0.05).
Zaključak: Ovi rezultati potvrđuju pozitivan antioksidacijski učinak akarboze što se može objasniti njezinim antihiperglikemijskim djelovanjem.
U ovom radu je istražen potencijalni protutumorski učinak pčelinjega otrova i njegove glavne sastavnice melitina prema različitim tipovima tumorskih stanica i njihovim sublinijama otpornima na ...citostatike kao i njihov učinak prema normalnim ne-tumorskim stanicama. Nakon obrade pčelinjim otrovom i melitinom sve stanine linije pokazale su citotoksini učinak koji je bio ovisan o dozi. Nadalje, obrada pčelinjim otrovom i melitinom uzrokovala je značajne morfološke promjene i staninu smrt uzrokovanu dominantno nekrozom. Nakon zajedničke obrade sa kemoterapeutikom cisplatinom, pčelinji otrov je pokazao aditivan učinak koji bi mogao biti koristan u vidu smanjivanja doze cisplatine za vrijeme kemoterapije. Također, pčelinji otrov i melitin uzrokovali su citotoksičnost i kod normalnih stanica uzrokujući smanjenje stanične vijabilnosti, morfološke promjene i oštećenja molekule DNA. Smanjenje glutationa i porast koncentracije malondialdehida, uz oksidativna oštećenja molekule DNA i porast aktivnosti fosfolipaze C, ukazuju da pčelinji otrov i melitin djeluju putem lipidne peroksidacije te da je oksidativni stres barem djelomično uključen u mehanizam djelovanja ovih spojeva. Iako toksičan kod svih ispitanih staninčih tipova, toksičnost pčelinjega otrova i melitina ovisna je o tipu stanica čineći tumorske stanice osjetljivijima na oba spoja naspram ne-tumorskih stanica. Ovisno o podrijetlu, stanice otporne na citostatike mogle bi biti osjetljivije na pčelinji otrov i melitin od svojih roditeljskih linija. Iako su se pokazali toksičnim kod svih ispitanih stanica, ovi rezultati idu u prilog upotrebe pčelinjega otrova i melitina u terapiji protiv tumora.
Possible anticancer ability of bee venom and its major component melittin towards different types of tumour cells and their drug resistant sublines as well as their impact on normal non-tumour cells was investigated. After the treatment with whole bee venom or melittin all the cell lines tested displayed dose dependent cytotoxicity. In addition, treatment with bee venom and melittin caused significant morphological changes and induced dominantly necrotic type of cell death. Following a combined treatment with chemotherapeutic drug cisplatin, bee venom exhibited additive effect what could be useful from the point of minimizing cisplatin concentration during chemotherapy. Bee venom and melittin were toxic to normal cells as well; causing lover cell viability, morphological cell alterations and DNA damage. Depletion of glutathione and increment in malondialdehid concentration parallel with oxidative DNA damage and induction of phospholipase C activity, suggest that both bee venom and melittin act through lipid peroxidation and that oxidative stress is at least partly involved in their mode of action. Although toxic to all cell types tested, toxicity of bee venom and melittin was cell type dependent making tumour cells more sensitive to both, as compared to the non-tumour cells. Depending on the origin, drug resistant cells could be more sensitive to bee venom and melittin than parental cells. Although toxic to all the cell lines tested, our results speak in favour of application of bee venom and melittin in anticancer therapy.
Cilj istraživanja bio je ustanoviti moguću povezanost između tjelesne vježbe i oksidativnog stresa u punokrvnjaka u tijeku službenih utrka. Istraživanje je provedeno na osam zdravih uvježbanih ...punokrvnjaka. Svima su uzeti uzorci krvi u tijeku odmora, netom nakon utrke te 30 i 180 minuta nakon toga. Spekrofotometrijom su određivani sljedeći pokazatelji u uzorcima seruma: laktat dehidrogenaza, kreatin kinaza, vrsta reaktivnog kisika, tiol-antioksidativna barijera i antioksidativna barijera. Rezultati su pokazali znatan učinak vježbe na neke istraživane pokazatelje: LDH, F (3,15) = 49,85, P<0,0001; ROMs, F (3,15) = 60,71, P<0,0001; oksiadsorbens, F (3,15) = 393,70, P<0,0001. Nisu ustanovljene statistički značajne razlike za kreatin-kinazu i tiolantioksidativnu barijeru. Rezultati pokazuju da se u punokrvnjaka u tijeku službenih utrka oslobađaju slobodni radikali, ali se ne nije mogla utvrditi značajna liza stanica kosturnoga mišićja.
Cilj istraživanja
Cilj doktorskog rada bio je prouciti: a) stupanj oksidativnog oštecenja lipida i proteina,
potom aktivnosti antioksidativnih enzima (superoksid dismutaze, SOD i glutation
...peroksidaze, GSH-Px), ekspresije razlicitih proteina (proupalnih cimbenika COX-2 i iNOS,
inhibitora NFB upalnog signalnog puta, IB, kao i endogenih neuroprotektivnih proteina,
BDNF i HSP70) i sadržaj vode u razlicitim strukturama mozga, te b) ucinke pioglitazona
(PPAR agonista) i enoksaparina (heparina niske molekularne mase) na istraživane
pokazatelje oksidativnog stresa i ekspresije gore navedenih proteina u štakora s traumatskom
ozljedom mozga (engl. traumatic brain injury, TBI).
Materijal i metode
Trauma mozga umjerene jakosti ucinjena je metodom lateralne ozljede tlakom (engl.
lateral fluid percussion injury) u podrucju lijevog parijetalnog korteksa. Razine produkata
lipidne peroksidacije, te aktivnosti SOD i GSH-Px u homogenatima tkiva, odredivane su
spektrofotometrijom. Stupanj oksidacijskog oštecenja proteina (sadržaj proteinskih
karbonilnih skupina), te razine ekspresija razlicitih proteina u tkivnim lizatima mjerene su
Western blot metodom. U dijelu istraživanja korištene su histološke i imunohistokemijske
metode. Za detekciju obrasca oštecenja tkiva korištena su bojanja hemalaun-eozin i krezil
violet. Regionalne distribucije ekspresija COX-2 i HSP70 analizirane su imunohistokemijski.
S ciljem istraživanja oksidacijskog oštecenja, upalnog odgovora, te razina ekspresija proteina
u razlicitim regijama mozga, životinje su žrtvovane 24 sata nakon indukcije TBI. Životinje
kontrolne skupine bile su podvrgnute lažnoj TBI. Dio životinja žrtvovan je 48 sati nakon TBI
s ciljem odredivanja postojanja posttraumatskog edema mozga. U dijelu pokusa, u kojima su
istraživani ucinci pioglitazona u TBI, traumatizirane životinje bile su jednokratno tretirane
navedenim glitazonom (1 ili 3 mg/kg) ili otapalom (dimetil-sulfoksid), 10 minuta nakon indukcije TBI. Štakori kontrolne skupine bili su podvrgnuti istovjetnim postupcima,
ukljucujuci aplikaciju otapala, osim što im nije bila izazvana TBI. Životinje ovog dijela
istraživanja bile su žrtvovane 24 sata nakon traume mozga. U dijelu pokusa u kojima su
istraživani ucinci enoksaparina u TBI, pokusne su životinje bile tretirane istraživanim lijekom
(1 mg/kg) ili otapalom (voda za injekcije) 1 sat nakon indukcije TBI, te s dodatnih 7 doza
primijenjenih svakih 6 sati nakon prve doze, a bile su žrtvovane 48 sati nakon izazivanja TBI.
Životinje kontrolne skupine bile su lažno ozlijedene, a umjesto enoksaparina injicirano im je
odgovarajuce otapalo.
Rezultati
TBI umjerene jakosti uzrokovala je najjace oštecenje mozga u podrucju parijetalnog
korteksa i hipokampusa štakora. U navedenim moždanim strukturama nakon TBI evidentirani
su porasti razina produkata lipidne peroksidacije i sadržaja proteinskih karbonilnih skupina, te
povišene razine ekspresija COX-2 nakon ozljede mozga. U obje navedene strukture
zabilježena je povecana aktivnost GSH-Px. Ekspresija COX-2 bila je povecana i u talamusu,
te entorinalnom korteksu ozlijedenih životinja. U hipokampusu, dodatno, bile su povecane
razine ekspresija iNOS, IB, te proBDNF, a smanjena razina mBDNF. U parijetalnom
korteksu zabilježene su i smanjene ekspresije IB, te HSP70. U entorinalnom korteksu
ekspresija proBDNF bila je povecana. U talamusu su bili pojacani i izražaji iNOS i IB.
Edem mozga uzrokovan TBI zabilježen je u ipsi- i kontralateralnom parijetalnom korteksu,
ipsilateralnom hipokampusu, te cerebelumu. Djelovanje pioglitazona i enoksaparina testirano
je u parijetalnom korteksu i hipokampusu ozlijedenih štakora. Pronadeno je da su ucinci
pioglitazona u modelu TBI ovisni o dozi lijeka i moždanoj strukturi. Sukladno navedenom,
pioglitazon može smanjiti oksidativno oštecenje lipida i proteina, povecati aktivnost GSH-Px,
smanjiti ekspresiju iNOS, te povecati izražaje proBDNF i mBDNF. Enoksaparin, u testiranim eksperimentalnim uvjetima, djelovao je neuroprotektivno u obje moždane strukture. U
parijetalnom korteksu ozlijedenih životinja povecao je aktivnost GSH-Px i ekspresiju IB, a
smanjio izražaj COX-2. U hipokampusu štakora s TBI smanjio je oksidativno oštecenje lipida
i proteina, te ekspresiju proupalnog COX-2 proteina.
Zakljucak
TBI uzrokuje jako oksidacijsko i upalno oštecenje parijetalnog korteksa i
hipokampusa štakora. U ostalim moždanim strukturama, nakon traume mozga, bilježe se
promjene pojedinih proupalnih, te endogenih neuroprotektivnih proteina. Pioglitazon i
enoksaparin mogu djelovati neuroprotektivno u modelu TBI.
Objectives
The purpose of this PhD thesis was to study: a) the degree of lipid and protein
oxidative damage, antioxidant enzymes’ (superoxide dismutase, SOD and glutathione
peroxidase, GSH-Px) activities, the expressions of different proteins (proinflammatory factors
COX-2 and iNOS, an NFB signaling pathway inhibitor IB, and the endogenous
neuroprotective proteins, BDNF and HSP70), and water content in different brain structures,
as well as b) the effects of pioglitazone (PPAR agonist) and enoxaparin (low molecular
weight heparin) on the tested parameters of oxidative stress and the expressions of the
aforementioned proteins in rats with traumatic brain injury (TBI).
Material and Methods
Brain trauma of moderate severity was induced using the lateral fluid percussion
injury model in the area of left parietal cortex. Levels of lipid peroxidation products, as well
as the activities of SOD and GSH-Px in tissue homogenates were determined by
spectrophotometry. The degree of protein oxidative damage (protein carbonyl content), and
the levels of different proteins’ expressions were determined using the Western blot method.
In one part of the research, histological and immunohistological methods were used.
Hematoxylin-eosin and cresyl violet stainings were used for the detection of the tissue
damage extent. Regional distributions of COX-2 and HSP70 expressions were analyzed by
immunohistochemistry. With the intent to investigate oxidative damage, inflammation, the
expressions of different proteins, in various brain regions following traumatic injury, animals
were sacrificed 24 h after the TBI induction. Animals of the control group were subjected to
the sham TBI. A part of the animals were sacrificed 48 h after TBI in order to determine the
existence of posttraumatic brain edema. In the part of the research, in which the effects of
pioglitazone were investigated, injured animals were treated with single dose of the tested glitazone (1 or 3 mg/kg) or by vehicle (dimethyl sulfoxide), 10 min after the TBI induction.
Rats of the control group were handled identically, except that they were not subjected to TBI.
Animals used in this part of the research were sacrificed 24 h following TBI onset. In the part
of the research which was focused on the effects of enoxaparin in TBI, experimental animals
were treated with the tested drug (1 mg/kg) or with vehicle (water for injections) 1 h after the
TBI induction, and additionally with 7 more doses applied every 6 h after the first dose. All
rats of this part of the study were sacrificed 48 h after the TBI induction. Animals of the
control group were sham injured, and, instead of enoxaparin, they were injected with
appropriate vehicle.
Results
TBI of moderate severity caused the most prominent brain damage in the rat area of
parietal cortex and hippocampus. In the mentioned brain structures, increased levels of the
lipid peroxidation products, protein carbonyls and the COX-2 expressions after TBI were
detected. Increased GSH-Px activities in both mentioned structures were recorded. COX-2
protein expressions were also augmented in the thalamus and in the entorhinal cortex of the
injured rats. Additionally, following the brain injury, in the hippocampus, the iNOS, IB,
and proBDNF expressions were increased, while the mBDNF expression was decreased. In
the parietal cortex decreased expressions of the IB and HSP70 were detected. In the
entorhinal cortex, the proBDNF expression was increased. Furthermore, in the thalamus,
increased expressions of iNOS and IB were detected. Brain edema caused by TBI was
recorded in the ipsi- and contralateral parietal cortex, ipsilateral hippocampus, and
cerebellum. Effects of pioglitazone and enoxaparin were tested in the parietal cortex and the
hippocampus of the injured rats. It was established that the effects of pioglitazone, in the TBI
model used, were dose-, and the brain structure-related. Pioglitazone can reduce oxidative lipid and protein damage, increase the GSH-Px activity, reduce the iNOS, and increase the
proBDNF and mBDNF expressions. Enoxaparin, in the experimental conditions used, was
neuroprotective in both brain structures tested. In the parietal cortex of injured animals,
enoxaparin increased the GSH-Px activity and the IB expression, and decreased the COX-2
expression. In the hippocampus of rats with TBI, it reduced oxidative lipid and protein
damage, and also attenuated injury-induced increase in the COX-2 protein expression.
Conclusion
TBI causes prominent oxidative and inflammatory damage of the parietal cortex and
hippocampus in rats. Changes of some proinflammatory and endogenous neuroprotective
proteins were recorded in the other brain structures tested following brain trauma.
Pioglitazone and enoxaparin could be neuroprotective in experimental TBI.
Benzen se u industriji često rabi kao otapalo. Zna se da na njegovu toksičnost mogu utjecati spolni hormoni, ali su mehanizmi njihova djelovanja još uvijek slabo poznati. Ispitali smo utjecaj ...progesterona na peroksidaciju lipida (malondialdehida), pad razina glutationa te aktivnost citokroma P450 2E1 (CYP2E1) u jetri i bubrezima štakorica. Primjena progesterona u štakorica koje su prethodno primile benzen inhibirala je stvaranje reaktivnih molekula kisika (engl. reactive oxygen species, krat. ROS), ali je u štakorica s ovariektomijom koje su također primile benzen doveo do značajnoga rasta glutationa u jetri. U štakorica koje su primile progesteron nije zamijećena poboljšana aktivnost izoeznima CYP2E1. Naši rezultati potvrđuju da progesteron utječe na toksičnost benzena (stvaranje ROS-a i oksidativni stres). Međutim, tek u budućim istraživanjima valja potvrditi djeluje li progesteron antioksidativno.
Poznato je da je jedan od mehanizama toksičnog djelovanja mikotoksina okratoksina A (OTA) stvaranje slobodnih radikala i posljedični oksidativni stres. Oksidativni stres uzrokuje oštećenje ...makromolekula kao što su DNA, proteini, lipidi i ugljikohidrati. Jedini do sada proučavani učinak oksidacijskog stresa što ga uzrokuje OTA jest peroksidacija lipida. Cilj ovog istraživanja bio je utvrditi da li OTA uzrokuje stvaranje proteinskih karbonila, markera oksidacije proteina. Štakori (5 u grupi) dobivali su svakodnevno intraperitonealno OTA (0,5 mg kg-1 tj. t.) ili otapalo (kontrole). Životinje su žrtvovane 24 sata nakon 7., 14., odnosno 21. tretmana. Razina OTA u plazmi, bubregu i jetri povećavala se postepeno tijekom pokusa. Razina proteinskih karbonila u bubregu tretiranih životinja bila je značajno veća (P<0,05) nakon 14. odnosno 21. tretmana negoli u kontrolnih životinja. U jetri je razina proteinskih karbonila postepeno rasla tijekom pokusa, a razlika u tretiranih i kontrolnih životinja bila je značajna samo nakon 21. tretmana (P<0,05). Ovi rezultati potvrđuju da OTA uzrokuje nastanak oksidativnog stresa zbog čega dolazi do oksidacije proteina.
Rad sjedinjuje najnovija saznanja o važnoj ulozi interakcija esencijalnih i/ili toksičnih metala i metaloida s obzirom na čovjekovo zdravlje i bolesti. Prikazani su podaci o mehanizmima interakcije ...između različitih metala i/ili metaloida (uključujući utjecaj pH, trajanja izloženosti te ostalih varijabli izloženosti kao sto su različiti činioci čovjekova stila života), mogućim razlikama u osjetljivosti na štetne zdravstvene učinke između čovjeka i ostalih sisavaca te o ulozi metala i metaloida u oksidativnim stresom posredovanim bolestima, antioksidativnom obrambenom sustavu, prilagodbenom učinku i procesima genetskog popravka. S obzirom na općenito velike interindividualne razlike u osjetljivosti na različite toksične agense i kronične bolesti u ljudi, preporučena su daljnja epidemiološka istraživanja kvantitativnog doprinosa interakcije izmedu Pb, Cd, Cu, Zn i Se, zasnovana na biološkom nadziranju. Ti su elementi (uključujući njihove spojeve) široko rasprostranjeni u čovjekovoj okolini, sposobni su međusobno utjecati na iznos apsorpcija i metabolizam svakog od njih, a nedavno je pokazano da su uključeni u nekoliko mehanizama koji određuju konačan ishod štetnih zdravstvenih učinaka različitih toksičnih agensa. Interakcija tih elemenata mogla bi objasniti osobnu preosjetljivost na različite kronične bolesti u čovjeka, čak i one koje pokazuju transgeneracijsko obilježje (npr. značajno sniženje broja spermija i oplodne sposobnosti muškaraca u posljednjih pet desetljeća, opaženo u općoj populaciji diljem svijeta).
PDF