Мирний В. Г., Моісєєва Н. М.
МОДУЛЯЦІЯ АЗОТИСТОГО МЕТАБОЛІЗМУ ПІД ВПЛИВОМ ХРОНІЧНОГО ХОЛОДОВОГО СТРЕСУ У МОРСЬКИХ СВИНОК: РОЛЬ ДАЛАРГІНУ ТА НАЛОКСОНУ В РЕАЛІЗАЦІЇ ПРОТЕКТОРНОГО ЕФЕКТУ
Показати/Завантажити PDF
Про автора:
Мирний В. Г., Моісєєва Н. М.
Рубрика:
БІОЛОГІЯ
Тип статті:
Наукова стаття
Анотація:
Адаптація організму до холодового стресу є важливим процесом для підтримання життєздатності в екстремальних умовах низьких температур. Цей процес активує складні нейрогуморальні механізми, які забезпечують термогенез, гомеостаз та стабільність функцій організму. Одним із ключових напрямків досліджень є вивчення синтетичних нейропептидів, таких як даларгін, які здатні знижувати клітинний стрес, запобігати апоптозу та сприяти проліферації клітин. Однак вплив цього пептиду на рівень основних маркерів азотистого обміну, таких як креатинін та сечовина, при тривалому охолодженні залишається недостатньо вивченим. Метою цієї роботи було оцінити вплив даларгіну на показники азотистого обміну (сечовина і креатинін) у морських свинок за умов хронічного холодового стресу (ХХС) та визначити шляхи реалізації протекторної дії цього пептиду. Для проведення експерименту було використано морських свинок, яким моделювали ХХС через зниження температури навколишнього середовища. Результати показали, що ХХС спричиняв підвищення сечовини та зниження креатиніну, що вказує на порушення азотистого обміну, посилення катаболізму та зниження функції нирок. Введення даларгіну призвело до зниження рівня сечовини, однак рівень креатиніну залишався на рівні тварин, підданих тільки ХХС, що вказує на вибірковість його нефропротекторної дії. Для з'ясування механізмів цієї дії було використано антагоніст синтетичного нейропептиду – налоксон. Результати досліджень показали, що введення налоксону частково зменшувало рівень сечовини, проте не забезпечувало повного відновлення показників до рівня інтактного контролю. Отримані дані підтвердили роль опіоїдної регуляції в адаптації до холодового стресу та вказують на здатність даларгіну коригувати порушення азотистого обміну при ХХС. Це відкриває перспективи для використання нейропептидів у лікуванні метаболічних порушень за умов екстремальних температур.
Теги:
Список цитованої літератури:
- Gao R, Shi L, Guo W, Xu Y, Jin X, Yan S, et al. Effects of housing and management systems on the growth, immunity, antioxidation, and related physiological and biochemical indicators of donkeys in cold weather. Animals. 2022;12(18):2405.
- Gao Y, Liu Y, He J, Zhang Y, Wang T, Wu L, et al. Effects of heat waves and cold spells on blood parameters: a cohort study of blood donors in Tianjin, China. Environ Health Prev Med. 2024;29:25.
- Saeki K, Obayashi K, Kurumatani N. Platelet count and indoor cold exposure among elderly people: a cross-sectional analysis of the HEIJO-KYO study. J Epidemiol. 2017;27(12):562-7.
- Boutilier RG. Mechanisms of cell survival in hypoxia and hypothermia. J Exp Biol. 2001;204:3171-81.
- Gulevskyy OK, Moisieieva NM, Gorina OL. Vplyv ley-enkefalinu (dalarhinu) na rozvytok apoptozu i nekrozu leykotsytiv pislya kholodovoho stresu. Probl Cryobiol Cryomed. 2022;32(1):14-23 DOI: https://doi.org/ 10.15407/cryo32.01.014. [in Ukrainian].
- Gulevskyy OK, Moisieieva NM, Gorina O. Preincubation of L929 line fibroblasts with synthetic leu-enkephalin Tyr-D-Ala-Gly-Phe-Leu-Arg preserves their proliferative potential under cold stress. Cytol Genet. 2022;56(4):343-50.
- Reddy LVK, Sen D. DADLE enhances viability and anti-inflammatory effect of human MSCs subjected to ‘serum free’ apoptotic condition in part via the DOR/PI3K/AKT pathway. Life Sci. 2017;191:195-204.
- Mullick M, Venkatesh K, Sen D. D-Alanine², Leucine⁸ Enkephalin (DADLE)-mediated DOR activation augments human hUCB-BFs viability subjected to oxidative stress via attenuation of the UPR. Stem Cell Res. 2017;22:20-8.
- Namimatsu A, Go K, Hata T. Regulatory effect of neurotropin on nasal mucosal hypersensitivity in guinea pigs caused by SART (intermit- tent exposure to cold) stress. Jpn J Pharmacol. 1992;59(3):371-7.
- Lusczek ER, Lexcen DR, Witowski NE, Determan C Jr, Mulier KE, Beilman G. Prolonged induced hypothermia in hemorrhagic shock is associated with decreased muscle metabolism: a nuclear magnetic resonance-based metabolomics study. Shock. 2014;41(1):79-84. DOI:10.1097/SHK.0000000000000061.
- Kazak L, Chouchani ET, Jedrychowski MP, Erickson BK, Shinoda K, Cohen P, et al. A creatine-driven substrate cycle enhances energy expenditure and thermogenesis in beige fat. Cell. 2015;163(3):643-655. DOI: 10.1016/j.cell.2015.09.035.
- Karabanova LV. Azotystyi obmin pry stressi riznoyi pryrody. Visn Probl Biol Med. 2018;1(142):112-7. [in Ukrainian].
- Hu L, Brito LF, Abbas Z, Sammad A, Kang L, Wang D, et al. Investigating the short-term effects of cold stress on metabolite responses and metabolic pathways in Inner-Mongolia Sanhe cattle. Animals. 2021;11(9):2493. DOI: 10.3390/ani11092493.
- Nwogueze BC, Ofili IM, Nnama TN, Aloamaka CP. Oxidative stress-induced by different stressors alters kidney tissue antioxidant markers and levels of creatinine and urea: the fate of renal membrane integrity. Sci Rep. 2023;13(1):13309. DOI: 10.1038/s41598-023-40454-5.
- Teległów A, Skowron B, Romanovski V. Laboratory analysis of the renal function changes under long-term exposure to extremely low ambient temperatures: case report. Ther Hypothermia Temp Manag. 2024;14(1):59-65. DOI: 10.1089/ther.2023.0086.
- Yang Y, Wang Y, Zhang J, Han Z, Chen A, Pan S, et al. System responses to chronic cold stress probed via ¹H NMR spectroscopy in plasma and urine matrices. Mol BioSyst. 2015;11(5):1425-33.
- Goodenough RD, Berger EM, Frick GP. Leucine and urea metabolism in acute human cold exposure. J Appl Physiol. 1982;53(2):367-72. DOI: 10.1152/jappl.1982.53.2.367.
- Henry MS, Gendron L, Tremblay ME, Drolet G. Enkephalins: Endogenous Analgesics with an Emerging Role in Stress Resilience. Neural Plast. 2017;2017:1546125. DOI:10.1155/2017/1546125.
Публікація статті:
«Вісник проблем біології і медицини», 2025 Випуск 3, 178, 122-128 сторінки, код УДК 577.12.084:612.592:615.21