Show simple item record

THE INFLUENCE OF CALCITRIOL ON THE PRODUCTION OF HYDROGEN SULFIDE IN THE CARDIOVASCULAR SYSTEM OF RATS

ВПЛИВ КАЛЬЦИТРІОЛУ НА ПРОДУКУВАННЯ ГІДРОГЕН СУЛЬФІДУ В СЕРЦЕВО-СУДИННІЙ СИСТЕМІ ЩУРІВ

dc.creatorОстренюк, Р. С.
dc.creatorЗаічко, Н. В.
dc.date2023-10-27
dc.date.accessioned2026-07-06T11:10:48Z
dc.date.available2026-07-06T11:10:48Z
dc.identifierhttps://ojs.tdmu.edu.ua/index.php/MCC/article/view/14002
dc.identifier10.11603/mcch.2410-681X.2023.i3.14002
dc.identifier.urihttps://repository.tdmu.edu.ua//handle/123456789/30131
dc.descriptionIntroduction. Vitamin D status disturbances are independent factor of high cardiovascular risk, arterial hypertension, coronary sclerosis, myocardial infarction. The active form of vitamin D (calcitriol) has been shown to be directly involved in the regulation of proliferation, cell adhesion, and membrane transport in the cardiovascular system. Some studies have demonstrated the booster effect of vitamin D on the level of the multifunctional gas mediator hydrogen sulfide (H2S) in tissues. However, the involvement of calcitriol in the regulation of various H2S metabolism pathways in the heart and blood vessels has not been definitively clarified and requires further investigation. The aim of study – to determine the effect of calcitriol on different H2S metabolism pathways in the myocardium and aorta of rats. Research Methods. The experiments were performed on 105 white male laboratory rats in accordance with the principles of bioethics. Calcitriol (1.25 (OH)2D3) was administered intragastrically in doses of 0.1 μg/kg and 1.0 μg/kg of rat body weight for 4 weeks. Control rats received equivolume amounts of the solvent. In the aorta and myocardium homogenates were determined H2S level and the activity of H2S metabolism enzymes. The expression of the cystathionine-γ-lyase (CSE) gene was determined using the method of quantitative real-time PCR (qRT-PCR). Statistical analysis of the results was performed using MS Excel and IBM Statistics SPSS 26 for Windows. The significance of the differences was assessed by the Mann-Whitney U test at a significance level of p<0.05. Results and Discussion. Calcitriol induced multi-vector changes in H2S metabolism in the cardiovascular system depending on the dose and duration of use. 1.25 (OH)2D3 in a dose of 0.1μg/kg caused an increase in the level of H2S in the aorta and myocardium of rats and elevated the activity of enzymes of synthesis and utilization of H2S during the 4 weeks of the experiment. 1,25 (OH)2D3 at a dose of 1 μg/kg caused an increase in the level of H2S in the aorta and myocardium during the first 14 days, but subsequently had a depressing effect on the enzymes of H2S metabolism and caused a decrease in the level of H2S in rat myocardium and aorta. 1,25 (OH)2D3 had an effect on CSE gene expression in the aorta and myocardium of rats with a stimulating effect at a dose of 0.1 μg/kg and an inhibitory effect at a dose of 1 μg/kg. Conclusions. Calcitriol acts as a regulator of different H2S metabolism pathways in the cardiovascular system of rats: in high doses, 1,25 (OH)2D3 significantly inhibits the activity of H2S-synthesizing enzymes and enzymes of H2S utilization in the aorta and myocardium, while at physiological concentrations, it stimulates H2S production. The phenomenon of influence of 1.25 (OH)2D3 on the H2S system is important for determining the strategy of preventing cardiovascular diseases according to varying vitamin D3 status.en-US
dc.descriptionВступ. Порушення статусу вітаміну D є незалежним чинником високого кардіоваскулярного ризику, артеріальної гіпертензії, коронаросклерозу, інфаркту міокарда. Встановлено безпосередню участь активної форми вітаміну D (кальцитріолу) в регуляції проліферації, клітинної адгезії, мембранного транс­порту в серцево-судинній системі. В окремих роботах засвідчено бустерний вплив вітаміну D на рівень поліфункціонального газового медіатора гідроген сульфіду (H2S) у тканинах. Однак участі кальцитріолу в регуляції різних ланок обміну H2S у серці та судинах остаточно не з’ясовано, і вона потребує подальшого вивчення. Мета дослідження – встановити вплив кальцитріолу на різні ланки обміну гідроген сульфіду в аорті й міокарді щурів. Методи дослідження. Досліди проведено на 105 білих лабораторних щурах-самцях з дотриманням принципів біоетики. Кальцитріол вводили внутрішньошлунково в дозах 0,1 та 1,0 мкг/кг маси тварини впродовж 4 тижнів. Контрольні щури отримували еквіоб’ємну кількість розчинника. У гомогенатах аорти і міокарда визначали рівень Н2S та активність ензимів його обміну. Експресію гена цистатіонін-γ-ліази (CSE) визначали методом кількісної полімеразно-ланцюгової реакції в режимі реального часу (qRT-PCR). Статистичну обробку результатів проводили в пакетах МS Excel та IBM Statistics SPSS 26 for Windows. Достовірність відмінностей оцінювали за U-критерієм Манна – Уїтні при рівні значущості р<0,05. Результати й обговорення. Кальцитріол спричиняв різновекторні зміни обміну H2S у серцево-судинній системі залежно від дози і тривалості застосування. У дозі 0,1 мкг/кг він викликав збільшення рівня H2S в аорті й міокарді щурів, підвищення активності ензимів його синтезу та утилізації впродовж 4 тижнів досліду, в дозі 1,0 мкг/кг – зростання рівня H2S в аорті й міокарді тварин протягом перших 14 діб, але в подальшому справляв депримуючий ефект на ензими обміну H2S і зумовлював зниження його рівня в аорті й міокарді щурів. Кальцитріол впливав на експресію гена СSE в аорті й міокарді щурів із стимулювальним ефектом у дозі 0,1 мкг/кг та інгібуючим ефектом у дозі 1,0 мкг/кг. Висновки. Кальцитріол є регулятором активності різних ланок обміну H2S у серцево-судинній системі щурів: у високих дозах він суттєво пригнічує активність H2S-синтезувальних ензимів та ензимів утилізації H2S в аорті й міокарді, а у фізіологічних концентраціях, навпаки, стимулює його продукування. Феномен впливу кальцитріолу на систему H2S є важливим для вибору стратегії профілактики захворювань серцево-судинної системи при різному статусі вітаміну D3.uk-UA
dc.formatapplication/pdf
dc.languageukr
dc.publisherTernopil National Medical Universityuk-UA
dc.relationhttps://ojs.tdmu.edu.ua/index.php/MCC/article/view/14002/13062
dc.rightsАвторське право (c) 2023 Медична та клінічна хіміяuk-UA
dc.rightshttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0uk-UA
dc.sourceMedical and Clinical Chemistry; No. 3 (2023); 5-12en-US
dc.sourceМедицинская и клиническая химия; № 3 (2023); 5-12ru-RU
dc.sourceМедична та клінічна хімія; № 3 (2023); 5-12uk-UA
dc.source2414-9934
dc.source2410-681X
dc.source10.11603/mcch.2410-681X.2023.i3
dc.subjecthydrogen sulfideen-US
dc.subjectmetabolismen-US
dc.subjectvitamin Den-US
dc.subjectcalcitriolen-US
dc.subjectaortaen-US
dc.subjectmyocardiumen-US
dc.subjectratsen-US
dc.subjectгідроген сульфідuk-UA
dc.subjectметаболізмuk-UA
dc.subjectвітамін Duk-UA
dc.subjectкальцитріолuk-UA
dc.subjectаортаuk-UA
dc.subjectміокардuk-UA
dc.subjectщуриuk-UA
dc.titleTHE INFLUENCE OF CALCITRIOL ON THE PRODUCTION OF HYDROGEN SULFIDE IN THE CARDIOVASCULAR SYSTEM OF RATSen-US
dc.titleВПЛИВ КАЛЬЦИТРІОЛУ НА ПРОДУКУВАННЯ ГІДРОГЕН СУЛЬФІДУ В СЕРЦЕВО-СУДИННІЙ СИСТЕМІ ЩУРІВuk-UA
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/article
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion


Files in this item

FilesSizeFormatView

There are no files associated with this item.

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record