АКТИВНІСТЬ СИСТЕМИ ТІОРЕДОКСИНУ В ПЕЧІНЦІ ЩУРІВ ЗА УМОВ ЧАСТКОВОЇ ГЕПАТЕКТОМІЇ ПІСЛЯ ТОКСИЧНОГО УРАЖЕННЯ
DOI:
https://doi.org/10.31861/biosystems2024.02.186Ключові слова:
тіоредоксин, тіоредоксинредуктаза, селеноцистеїн-β-ліаза, часткова гепатектомія, ацетамінофен, токсичне ураження, печінкаАнотація
Робота присвячена оцінці активності тіоредоксину, тіоредоксинредуктази та селеноцистеїн-β-ліази в цитозольній фракції печінки щурів за умов часткової гепатектомії після токсичного ураження ацетамінофеном. Експерименти були проведені на білих нелінійних щурах, яких методом рандомізації поділяли на дві групи: контрольні тварини, яким здійснювали часткову гепатектомію згідно методу Mitchell and Willenbring (C/PH) та щури, яким проводили часткову резекцію 2/3 тканини печінки після гострого токсичного ураження ацетамінофеном шляхом попереднього дводенного введення в дозі 1250 мг/кг маси тіла тварини (TI/PH). Дослідження виконували на 0 (контроль), 24 (фаза ініціації), 48 (проліферативна фаза), 72 (фаза термінації) та 168 (віддалений період) години після здійснення часткової гепатектомії. Проведення часткової гепатектомії після моделювання ацетамінофен-індукованого ураження (TI/PH) супроводжується статистично достовірним зниженням активності тіоредоксину у клітинах печінки на початкових етапах регенерації (24 год та 48 год) порівняно із контрольними величинами (0 год). Встановлені зміни відбуваються на тлі пригнічення селенозалежної тіоредоксинредуктазної й селеноцистеїн-β-ліазної активностей впродовж періоду ініціації (24 год), активної проліферації клітин (48 год) та термінації (72 год). Виснаження функціональних резервів тіолозалежної редокс-системи тіоредоксину та пригнічення ефективності продукування селеніду через показане порушення перетворення органічних форм селену за участі селеноцистеїн-β-ліази у тварин з ацетамінофен-індукованим ураженням після часткової гепатектомії (TI/PH) можна розглядати як один із факторів зниження регенеративного потенціалу печінки за умов токсичного ураження.
Посилання
1. Arnér, E. S., Holmgren, A. (2001). Measurement of thioredoxin and thioredoxin reductase. Current protocols in toxicology, Chapter 7. https://doi.org/10.1002/0471140856.tx0704s05
2. Bhagavan, N. V., Ha, C.-E. (2011). Nucleotide Metabolism. In N. V. Bhagavan, C.-E. Ha (Eds.), Essentials of Medical Biochemistry (Chapter 25, pp. 333–354). San Diego, CA: Academic Press. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-095461-2.00025-4
3. Court, F. G., Wemyss-Holden, S. A., Dennison, A. R., Maddern, G. J. (2002). The mystery of liver regeneration. The British journal of surgery, 89(9), 1089–1095. https://doi.org/10.1046/j.1365-2168.2002.02166.x
4. Di-Iacovo, N., Pieroni, S., Piobbico, D., Castelli, M., Scopetti, D., Ferracchiato, S., Della-Fazia, M. A., & Servillo, G. (2023). Liver Regeneration and Immunity: A Tale to Tell. International Journal of Molecular Sciences, 24(2), 1176. https://doi.org/10.3390/ijms24021176
5. Esaki, N., Nakamura, T., Tanaka, H., Soda, K. (1982). Selenocysteine lyase, a novel enzyme that specifically acts on selenocysteine. Mammalian distribution and purification and properties of pig liver enzyme. The Journal of biological chemistry, 257(8), 4386–4391.
6. Hasan, A. A., Kalinina, E., Tatarskiy, V., & Shtil, A. (2022). The Thioredoxin System of Mammalian Cells and Its Modulators. Biomedicines, 10(7), 1757. https://doi.org/10.3390/biomedicines10071757
7. Hora, S., & Wuestefeld, T. (2023). Liver Injury and Regeneration: Current Understanding, New Approaches, and Future Perspectives. Cells, 12(17), 2129. https://doi.org/10.3390/cells12172129
8. Kang, D., Lee, J., Wu, C., Guo, X., Lee, B. J., Chun, J.-S., & Kim, J.-H. (2020). The role of selenium metabolism and selenoproteins in cartilage homeostasis and arthropathies. Experimental & Molecular Medicine, 52, 1198–1208. https://doi.org/10.1038/s12276-020-0408-y
9. Liao, J., Lu, Q., Li, Z., Li, J., Zhao, Q., & Li, J. (2023). Acetaminophen-induced liver injury: Molecular mechanism and treatments from natural products. Frontiers in Pharmacology, 14, 1122632. https://doi.org/10.3389/fphar.2023.1122632
10. Liu Z. (2023). Antioxidant activity of the thioredoxin system. Biophysics reports, 9(1), 26–32. https://doi.org/10.52601/bpr.2023.230002
11. Sengupta, R., Coppo, L., Mishra, P., & Holmgren, A. (2019). Glutathione-glutaredoxin is an efficient electron donor system for mammalian p53R2–R1-dependent ribonucleotide reductase. J Biol Chem, 294 (34), 12708–12716. https://doi.org/10.1074/jbc.RA119.008752
12. Zhang, Y., Roh, Y. J., Han, S. -J., Park, I., Lee, H. M., Ok, Y. S., Lee, B. C., & Lee, S.-R. (2020). Role of Selenoproteins in Redox Regulation of Signaling and the Antioxidant System: A Review. Antioxidants, 9(5), 383. https://doi.org/10.3390/antiox9050383