A complex influence of chromium and zinc citrates on antioxidant defense system in rats’ organism with an experimentally induced diabetes mellitus
Комплексное воздействие цитратов хрома и цинка на систему антиоксидантной защиты в организме крыс с экспериментальным индуцированным сахарным диабетом;
Комплексний вплив цитратів хрому і цинку на систему антиоксидантного захисту в організмі щурів з експериментально індукованим цукровим діабетом
| dc.creator | Slivinska, O. M. | |
| dc.creator | Iskra, R. J. | |
| dc.date | 2017-04-28 | |
| dc.date.accessioned | 2020-07-03T09:41:32Z | |
| dc.date.available | 2020-07-03T09:41:32Z | |
| dc.identifier | https://ojs.tdmu.edu.ua/index.php/MCC/article/view/7678 | |
| dc.identifier | 10.11603/mcch.2410-681X.2017.v0.i1.7678 | |
| dc.identifier.uri | https://repository.tdmu.edu.ua/handle/123456789/16663 | |
| dc.description | Introduction. Since the diabetes mellitus is a genetically predetermined disease, preventive measures to postpone the onset of the disease or to avert its appearance are especially important for people from risk group. That is why it is so important to evaluate role of some microelements in diabetes prevention. In particular, it is known that zinc plays an important role in insulin synthesis, accumulation and release by β-cells in pancreas, while its synergist chromium activates insulin receptors on cell membranes.The aim of the study – to establish the effect of chromium and zinc citrates on the functioning of antioxidant system and on the content of lipid peroxidation products in rats’ blood and tissues under the condition of experimental streptozotocin-induced diabetes mellitus.Methods of the research. Experiments were conducted on white laboratory rats which were divided into three groups: 1 – the control group, 2, 3 – research groups. Rats from the 1 and 2 groups received only basic ration, while chromium and zinc citrates solutions were added to the water of animals from the group 3 in 25 mcg Cr/kg and 50 mg Zn/kg of body weight dosage. An experimental diabetes mellitus (EDM) was induced in animals from 2 and 3 research groups on the 25th day of the experiment, after 24-hour fasting, by intraperitoneal injection of Streptozotocin in 45 mg/kg bodyweight dosage. Materials for the research were rats’ blood and tissues that were received after decapitation. The content of lipid hydroperoxides in blood and tissues was determined by a method that requires protein sedimentation by a trichloroacetic acid (TCA) and further addition of ammonium thiocyanate to the solution. The MDA content was measured by means of a colored reaction of malondialdehyde with the thiobarbituric acid. The activity of superoxide dismutase (SOD, EC 1.1.15.1.) was determined by a method where nitrotetrazolium is reduced by superoxide radicals. Glutathione peroxidase activity (GP, EC 1.11.1.9.) was measured by the speed of reduced glutathione oxidation. The activity of catalase (EC 1.11.1.6.) was measured by hydrogen peroxide ability to form a stable colored complex with molybdenum salts. The activity of glutathione reductase (GR, EC 1.6.4.2) was measured by a speed of glutathione reduction in the presence of NADPH. The content of reduced glutathione was gauged by the level of thionitrophenol anion formation as a result of SH-groups of glutathione and 5.5-dithiobis-(2-nitrobenzoic acid) reaction.Results and Discussion. It was determined during the research that lipid hydroperoxides (LHP) and MDA contents in rats’ blood, skeletal muscles and pancreas were increased, while the activity of antioxidant defense system enzymes and reduced glutathione content were decreased under the condition of streptozotocin-induced DM. Under the condition of combined chromium and zinc citrates addition to the diet of rats from group 3 we observed the credible decrease of lipid hydroperoxides content, while the increased activity of antioxidant enzymes compared to those indexes from group 2.Conclusions. The received results indicate the normalization of lipids peroxidation processes and antioxidant defense under the influence of chromium and zinc citrates in animals with hyperglycemia. The further research of antioxidant properties of organic compounds of these microelements will let to develop medical remedies for diabetes prevention and treatment. | en-US |
| dc.description | Вступление. Поскольку сахарный диабет является генетически детерминированным заболеванием, особое значение для людей из группы риска имеют профилактические мероприятия с целью отсрочить начало заболевания или предотвратить его возникновение. Поэтому важно оценить роль некоторых микроэлементов в профилактике диабета. В частности, известно, что цинк играет важную роль при синтезе, накоплении и высвобождении инсулина β-клетками поджелудочной железы, а его синергист хром обусловливает активацию инсулиновых рецепторов на мембранах клеток.Цель исследования – выяснить действие цитратов хрома и цинка на функционирование антиоксидантной системы и содержание продуктов пероксидного окисления липидов в крови и тканях крыс при экспериментальном сахарном диабете, индуцированном стрептозотоцином.Методы исследования. Исследования проведены на белых лабораторных крысах, которые были разделены на три группы: 1-я – контрольная; 2-я и 3-я – экспериментальные. Крысы 1-й и 2-й групп употребляли исключительно основной рацион, а животным 3-й группы к питьевой воде добавляли растворы цитратов хрома и цинка в количестве, соответственно, 25 мкг Cr/кг и 50 мг Zn/кг массы тела. На 25-е сутки эксперимента у животных 2-й и 3-й опытных групп на фоне 24-часового голодания вызывали экспериментальный сахарный диабет путем внутрибрюшного введения стрептозотоцина из расчета 45 мг/кг массы тела. Материалом для исследований были кровь и ткани крыс, которые отбирали после их декапитации.В крови и тканях определяли содержание гидропероксидов методом, принцип которого заключается в осаждении протеина трихлоруксусной кислотой с последующим внесением в среду тиоцианата аммония. Концентрацию ТБК-активных продуктов определяли с помощью цветной реакции малонового диальдегида с тиобарбитуровой кислотой, активность супероксиддисмутазы – методом, принцип которого заключается в восстановлении нитротетразолия супероксидными радикалами, активность глутатионпероксидазы – по скорости окисления восстановленного глутатиона, активность каталазы – с учетом способности пероксида водорода образовывать с солями молибдена стойкий цветной комплекс, активность глутатионредуктазы – по скорости восстановления глутатиона в присутствии NADPH, содержание восстановленного глутатиона – по уровню образования тионитрофенильного аниона в результате взаимодействия SH-групп глутатиона с 5,5-дитиобис-2-нитробензойной кислотой.Результаты и обсуждение. В процессе выполнения работы установлено, что в условиях стептозотоцининдуцированного диабета в крови, печени, скелетных мышцах и поджелудочной железе животных 3-й группы возрастал уровень гидропероксидов липидов и ТБК-активных продуктов, однако уменьшались активность энзимов антиоксидантной защиты и содержание восстановленного глутатиона. При комплексном добавлении в рацион крыс 3-й группы цитратов хрома и цинка в исследуемом материале отмечали достоверное снижение уровня продуктов пероксидного окисления липидов и повышение активности антиоксидантных энзимов относительно показателей животных 2-й группы.Выводы. Полученные результаты свидетельствуют о нормализации процессов пероксидного окисления липидов и антиоксидантной защиты у животных с гипергликемией при влиянии цитратов хрома и цинка. Выяснение антиоксидантных свойств органических соединений этих микроэлементов позволит разработать на их основе медицинские средства для профилактики и лечения сахарного диабета. | ru-RU |
| dc.description | Вступ. Оскільки цукровий діабет є генетично детермінованим захворюванням, особливе значення для людей з групи ризику мають профілактичні заходи з метою відтермінувати початок захворювання або запобігти його виникненню. Тому важливо оцінити роль деяких мікроелементів у профілактиці діабету. Зокрема, відомо, що цинк відіграє важливу роль при синтезі, накопиченні й вивільненні інсуліну β-клітинами підшлункової залози, а його синергіст хром зумовлює активацію інсулінових рецепторів на мембранах клітин.Мета дослідження – з’ясувати дію цитратів хрому і цинку на функціонування антиоксидантної системи та вміст продуктів пероксидного окиснення ліпідів у крові й тканинах щурів при експериментальному цукровому діабеті, індукованому стрептозотоцином.Методи дослідження. Дослідження проведено на білих лабораторних щурах, яких було поділено на три групи: 1-ша – контрольна; 2-га і 3-тя – дослідні. Щури 1-ї і 2-ї груп споживали виключно основний раціон, а тваринам 3-ї групи до питної води додавали розчини цитратів хрому та цинку в кількості, відповідно, 25 мкг Cr/кг і 50 мг Zn/кг маси тіла. На 25-ту добу експерименту у тварин 2-ї і 3-ї дослідних груп на тлі 24-годинного голодування викликали експериментальний цукровий діабет шляхом внутрішньочеревного введення стрептозотоцину з розрахунку 45 мг/кг маси тіла. Матеріалом для досліджень були кров і тканини щурів, які відбирали після їх декапітації.У крові й тканинах визначали вміст гідропероксидів методом, принцип якого полягає в осадженні протеїну трихлороцтовою кислотою з наступним внесенням у середовище тіоціанату амонію. Концентрацію ТБК-активних продуктів визначали за допомогою кольорової реакції малонового діальдегіду з тіобарбітуровою кислотою, активність супероксиддисмутази – методом, принцип якого полягає у відновленні нітротетразолію супероксидними радикалами, активність глутатіонпероксидази – за швидкістю окиснення відновленого глутатіону, активність каталази – з урахуванням здатності пероксиду водню утворювати із солями молібдену стійкий кольоровий комплекс, активність глутатіонредуктази – за швидкістю відновлення глутатіону при наявності NADPH, вміст відновленого глутатіону – за рівнем утворення тіонітрофенільного аніона в результаті взаємодії SH-груп глутатіону з 5,5-дитіобіс-2-нітробензойною кислотою.Результати й обговорення. У процесі виконання роботи встановлено, що за умов стрептозотоциніндукованого діабету в крові, печінці, скелетних м’язах та підшлунковій залозі тварин 3-ї групи зростав рівень гідропероксидів ліпідів і ТБК-активних продуктів, однак зменшувались активність ензимів антиоксидантного захисту та вміст відновленого глутатіону. При комплексному додаванні до раціону щурів 3-ї групи цитратів хрому та цинку в досліджуваному матеріалі відзначали вірогідне зниження рівня продуктів пероксидного окиснення ліпідів та підвищення активності антиоксидантних ензимів відносно показників тварин 2-ї групи.Висновки. Отримані результати свідчать про нормалізацію процесів пероксидного окиснення ліпідів та антиоксидантного захисту у тварин з гіперглікемією за умов впливу цитратів хрому і цинку. З’ясування антиоксидантних властивостей органічних сполук цих мікроелементів дозволить розробити на їх основі медичні засоби з метою профілактики і лікування цукрового діабету. | uk-UA |
| dc.format | application/pdf | |
| dc.language | ukr | |
| dc.publisher | Ternopil National Medical University | en-US |
| dc.relation | https://ojs.tdmu.edu.ua/index.php/MCC/article/view/7678/7139 | |
| dc.rights | Авторське право (c) 2017 Медична та клінічна хімія | uk-UA |
| dc.rights | https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 | uk-UA |
| dc.source | Medical and Clinical Chemistry; No. 1 (2017); 31-39 | en-US |
| dc.source | Медицинская и клиническая химия; № 1 (2017); 31-39 | ru-RU |
| dc.source | Медична та клінічна хімія; № 1 (2017); 31-39 | uk-UA |
| dc.source | 2414-9934 | |
| dc.source | 2410-681X | |
| dc.source | 10.11603/mcch.2410-681X.2017.v0.i1 | |
| dc.subject | rats | en-US |
| dc.subject | antioxidant system | en-US |
| dc.subject | zinc citrate | en-US |
| dc.subject | chromium citrate | en-US |
| dc.subject | experimentally induced diabetes. | en-US |
| dc.subject | крысы | ru-RU |
| dc.subject | антиоксидантная система | ru-RU |
| dc.subject | цитрат цинка | ru-RU |
| dc.subject | цитрат хрома | ru-RU |
| dc.subject | экспериментальный индуцированный диабет. | ru-RU |
| dc.subject | щури | uk-UA |
| dc.subject | антиоксидантна система | uk-UA |
| dc.subject | цитрат цинку | uk-UA |
| dc.subject | цитрат хрому | uk-UA |
| dc.subject | експериментально індукований цукровий діабет. | uk-UA |
| dc.title | A complex influence of chromium and zinc citrates on antioxidant defense system in rats’ organism with an experimentally induced diabetes mellitus | en-US |
| dc.title | Комплексное воздействие цитратов хрома и цинка на систему антиоксидантной защиты в организме крыс с экспериментальным индуцированным сахарным диабетом | ru-RU |
| dc.title | Комплексний вплив цитратів хрому і цинку на систему антиоксидантного захисту в організмі щурів з експериментально індукованим цукровим діабетом | uk-UA |
| dc.type | info:eu-repo/semantics/article | |
| dc.type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
Files in this item
| Files | Size | Format | View |
|---|---|---|---|
|
There are no files associated with this item. |
|||