АКТИВНІСТЬ СУПЕРОКСИДДИСМУТАЗИ В КЛІТИНАХ ПЕЧІНКИ ЩУРІВ ЗА УМОВ ВВЕДЕННЯ ТОКСИЧНИХ ДОЗ АЦЕТАМІНОФЕНУ ТА ЧАСТКОВОЇ ГЕПАТЕКТОМІЇ
DOI:
https://doi.org/10.31861/biosystems2024.02.219Ключові слова:
Cu,Zn-супероксиддисмутаза, Mn-супероксиддисмутаза, мітохондрії, печінка, ацетамінофен, часткова гепатектомія, регенераціяАнотація
Метою даної роботи стало дослідження активностей Mn- і Cu,Zn-залежної супероксиддисмутази в мітохондріальній та цитозольній фракціях клітин печінки щурів за умов введення токсичних доз ацетамінофену та часткової гепатектомії. Часткову гепатектомію (хірургічну процедуру для видалення 2/3 маси печінки), що використовується для вивчення процесів регенерації печінки в лабораторних умовах, здійснювали за методом Mitchell і Willenbring (2008) виключно в стерильних умовах з метою мінімізації ризиків інфекцій. Мітохондріальну та цитозольну факцію клітин печінки щурів отримували методом диференційного препаративного центрифугування. Визначення активності Mn- і Cu,Zn-залежної супероксиддисмутази в мітохондріальній та цитозольній фракціях печінки оцінювали за здатністю супероксиддисмутази пригнічувати аутоокислення адреналіну. Встановлено, що печінці контрольних щурів після часткової гепатектомії активація Mn- і Cu,Zn-залежної супероксиддисмутази відбувається лише на ранніх етапах (24 год та 48 год) регенераційного процесу, що, ймовірно, спрямовано на підвищення рівня супероксидного-аніон-радикалу. У тварин із токсичним ураженням перебіг репаративної регенерації характеризується зниженням активності Mn-супероксиддисмутази в мітохондріях та тлі активації Cu,Zn-COД у цитозолі впродовж всього експериментального періоду, що, вірогідно, відображає реалізацію компенсаторних механізмів антиоксидантного захисту гепатоцитів у відповідь на їх виснаження в мітохондріях.
Ключові слова: Cu,Zn-супероксиддисмутаза, Mn-супероксиддисмутаза, мітохондрії, печінка, ацетамінофен, часткова гепатектомія, регенерація.
Посилання
1. Asnaashari S., Amjad E., Sokouti B. (2021) A comprehensive investigation on liver regeneration: a meta-analysis and systems biology approach. Clinical and Experimental Hepatology, 7(2), 183–190. https://doi.org/10.5114/ceh.2021.107564
2. Chandrasekharan B., Montllor-Albalate C., Colin A., Andersen J., Jang Y., Reddi A. (2021) Cu/Zn Superoxide Dismutase (Sod1) regulates the canonical Wnt signaling pathway. Biochemical and Biophysical Research Communications, 534, 720–726. https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2020.11.011
3. Demicheli V., Moreno D., Gabriel E., Lima A., Carballal S., Ríos N., Batthyany C., Ferrer-Sueta G., Quijano C., Estrı́n D., Martí M., Radi R. (2016) Mechanism of the Reaction of Human Manganese Superoxide Dismutase with Peroxynitrite: Nitration of Critical Tyrosine 34. Biochemistry, 55(24), 3403–3017. https://doi.org/10.1021/acs.biochem.6b00045
4. Jiao L., Hu C.X., Zhang Y., Zhang Y.X., Cai W.W., Pan W.L., Sun S.C., Zhang Y. (2023) SIRT3 Regulates Levels of Deacetylated SOD2 to Prevent Oxidative Stress and Mitochondrial Dysfunction During Oocyte Maturation in Pigs. Microsc Microanal, 29(6), 2149—2160. https://doi.org/10.1093/micmic/ozad127
5. Kopylchuk H. P., Nykolaichuk I. M., Lylyk I. S. (2020) Indexes of citrulline metabolism in rat liver under the toxic injury against the background of alimentary protein deficiency. Ukr. Biochem. J, 92(1), 113–119. https://doi.org/10.15407/ubj92.01.113
6. Kotulkar M., Paine-Cabrera D., Abernathy S. Robarts D.R., Parkes W.S., Lin-Rahardja K., Numata S., Lebofsky M., Jaeschke H., Apte U. (2023) Role of HNF4alpha-cMyc interaction in liver regeneration and recovery after acetaminophen-induced acute liver injury. Hepatology, 78(4), 1106–1117. https://doi.org/10.1097/hep.0000000000000367
7. Li Z., Chen M., Wang W., Liu Q., Li N., He B., Jiang Y., Ma J. (2022) Mn-SOD alleviates methotrexate-related hepatocellular injury via GSK-3beta affecting anti-oxidative stress of HO-1 and Drp1. Zhong Nan Da Xue Xue Bao Yi Xue Ban, 47(9), 1191–1199. https://doi.org/10.11817/j.issn.1672-7347
8. Zhang X., Li S., Ren X., Xiang P., Zhang Y., Wang T., Qin Q., Sun F., Liu J., Gao L., Ma C., Yue X., Yang X., Han S., Liang X. (2023) TIPE1 promotes liver regeneration by enhancing ROS-FoxO1 axis mediated autophagy. FEBS J, 290(4), 1117–1133. https://doi.org/10.1111/febs.16629
