Відомо також, що запальні цитокіни можуть діяти як тригери, що переключають синтез NO з конститутивної ізоформи на індуцибельну (Cattaruzza M. et al., 2003).
Введення корвітину інтактним тваринам показало, що його вплив на процеси синтезу оксиду азоту у лімфоцитах та ендотеліальних клітинах характеризується недостовірним підвищенням ферментативної активності NOS, сNOS та рівнів нітрит - і нітрат - аніонів. Вміст GSNO за цих умов зростає як у лімфоцитах (Р<0,001), так і в ендотеліальних клітинах (Р<0,05). Активність індуцибельної ізоформи NOS в лімфоцитах інгібована (Р<0,001), а у ендотеліоцитах зростання її показника є недостовірним. Дослідження впливу корвітину на активність аргінази і рівень сечовини у лімфоцитах та ендотеліальних клітинах інтактних тварин виявило незначне пониження їх вмісту лише у лімфоцитах (Р<0,01).
Дія корвітину на показники NO-синтазної активності за умов експериментального гіперімунокомплексного процесу мала наступні особливості: введення корвітину супроводжується зростанням сNOS в 2,6 раза у лімфоцитах (Р<0,001), де спостерігається відновлення активності цього ферменту до показників контролю та значним інгібуванням iNOS – на 60,08% (Р<0,001), проте це зменшення не було достатнім для нормалізації активності даного ферменту відносно контролю (рис.1); ферментативну активність NO-синтаз в клітинах ендотелію (рис.2) за цих умов характеризує підвищення активності сNOS, величина якої збільшилася в 2,4 раза (Р<0,001), паралельно із цим відзначено зниження активності іNOS – на 28,6% (Р>0,05). Дані величини NO-синтаз у ендотеліоцитах перевищили вихідний рівень контролю – сNOS у 1,5 раза (Р<0,05) та іNOS в 1,6 раза (Р<0,05).
Отримані експериментальні дані свідчать, що протекторні особливості водорозчинної форми кверцетину – корвітину, при даній патології пов’язані, перш за все, із його здатністю специфічно пригнічувати активність іNOS. На механізм впливу кверцетину щодо пониження активності ферменту індуцибельної NOS, як на транскрипційному, так і на посттрансляційному рівнях, шляхом інгібування експресії мРНК та пониження серії сигнальних інтрацелюлярних шляхів індуцибельної NOS вказували (Kim N.K. et al., 1999; Chen Y.C., Chakravorty M. et al., 2001).
Застосування корвітину на тлі імунокомплексної патології призвело до значних змін у показниках аргіназного шляху метаболізму NO: інгібування активності аргінази на 63,4% в лімфоцитах (Р<0,001) ), що перевищило у 1,9 раза (Р<0,001) рівень контролю, та більш суттєвого, на 83,4%, пониження вмісту сечовини (Р<0,001) (рис.1); помітно знизилась активність аргінази у ендотеліальних клітинах (рис.2), показник якої падає на 21,2%, що в 1,3 раза нижче вихідного рівня. Вміст сечовини у ендотеліоцитах за даних умов зменшився на 57,5% (Р<0,001).
Рис. 1. Показники активності синтазного і аргіназного шляхів метаболізму L-аргініну в лімфоцитах щурів за умов норми, хронічної гіперімунокомплексемії (ХГІК) та корекції корвітином.
Отже, протекторні властивості корвітину є важливим фактором впливу на синтез оксиду азоту. В умовах окисного стресу корвітин може виступати як інгібітор неокисного метаболізму L-аргініну за аргіназним шляхом, внаслідок чого нормалізується окисний метаболізм L-аргініну за NО-синтазним шляхом (Дрюк Н.Н., 2002).
Зміни у вмісті метаболітів оксиду азоту – NO2Ї та NO3Ї значною мірою можуть залежати від ферментативної активності NO-синтаз. Так, з підвищенням ферментативної активності iNOS за умов розвитку хронічного гіперімунокомплексного процесу понижується рівень стабільних метаболітів оксиду азоту, як у лімфоцитах (Р<0,001), так і в ендотеліальних клітинах (Р<0,001). Вміст нітрозоглутатіону за цих умов також суттєво понижений – на 89% у лімфоцитах (Р<0,001) та, на 91,2% в клітинах ендотелію (Р<0,001). Як відомо, концентрація стабільних метаболітів оксиду азоту – NO2Ї і NO3Ї має залежність від ступеня активності патологічного процесу (Заячківська О.С., 2006), тому зниження їх рівнів в імунокомпетентних клітинах, можливо, пов’язано з інтенсифікацією при цій патології пошкоджувальної дії активних форм кисню (Коцюруба А.В., 2000). Зменшення у лімфоцитах та ендотеліоцитах рівня нітрозоглутатіону на тлі даної патології, може бути розцінено як зниження системи антиоксидантного захисту.
Введення корвітину групі тварин із хронічною гіперімунокомплексемією супроводжується підвищенням рівня метаболітів NO2Їі NO3Ї, як в лімфоцитах (Р<0,001), так і в ендотеліальних клітинах (Р<0,001). Паралельно з цим відзначено зростання GSNO, особливо в ендотеліальних клітинах (Р<0,001).
Отже, виявлені ефекти корвітину можуть свідчити про те, що цей препарат гальмує надмірне утворення оксиду азоту і, таким чином, запобігає глибоким метаболічним порушенням у досліджуваних клітинах.
Рис. 2. Показники активності синтазного і аргіназного шляхів метаболізму L-аргініну в ендотеліоцитах щурів за умов норми, хронічної гіперімуно-комплексемії (ХГІК) та корекції корвітином.
Проведені дослідження виявили, що імунологічні та біохімічні порушення при хронічній гіперімунокомплексемії, супроводжуються морфологічними змінами в лімфоцитах та клітинах ендотелію. Електронно-мікроскопічні дослідження лімфоцитів тварин з хронічним імунокомплексним ураженням виявили виражену реакцію цих клітин на змодельований патологічний процес. Ця реакція характеризувалася переважанням деструктивних процесів: пошкодженням ультраструктури плазматичної мембрани і, навіть, її відсутністю в деяких місцях, безструктурним та неоднорідним цитоплазматичним матриксом, недиференційованими органелами, скупченням електроннощільного гранулярного матеріалу. Плазматична мембрана має множинні дефекти, а цитоплазматичній простір вільно сполучається з оточуючим інтерстицієм. Таким чином, проведені дослідження виявили, що хронічна гіперімунокомплексемія супроводжується деструктивними змінами із елементами початкового некрозу у ефекторних клітинах – лімфоцитах, що свідчить про їх безпосереднє залучення в розвиток патологічного процесу.
Введення корвітину тваринам із даною патологією супроводжувалось покращенням морфофункціонального стану цих клітин.
При дослідженні черевного відділу аорти тварин з хронічним гіперімунокомплексним процесом встановлено, що плазма крові насичена лапатими масами, гемолізованими еритроцитами, преципітатами та коагулятами. Виявлені зміни відображають порушення системи гемостазу (Мищенко В.П., 2003) та насичення при цьому плазми крові нетиповими тілами, які, можливо, мають імунокомплексну природу. Ендотеліальний шар аорти дослідних тварин у ряді місць був деендотелізований, на значних його ділянках представлений сплющеної форми дезорганізованими клітинами, плазматична мембрана яких була часто перерваною та вміщувала дрібні депозити. Отримані дані свідчать про глибокі пошкодження та вказують на значні альтеративні впливи, що ініційовані довготривалим введенням бичачого сироваткового альбуміну. Такі альтеруючі впливи на окремі ділянки внутрішньої оболонки призводять аж до некрозу та десквамації ендотеліальних клітин у просвіт артерії. На подібність морфологічних змін за умов довготривалого впливу на організм бичачого сироваткового альбуміну вказували (Lefkowith J.B., 1997). Електроннощільними депозитами був також насичений субендотеліальний шар та локальні ділянки базальної мембрани. Витягнутої форми депозити виявлялись по периферії внутрішньої еластичної мембрани. Виявлена нами присутність депозитів у плазматичній мембрані пошкоджених ендотеліальних клітин може свідчити про патогенну дію імунних комплексів, які утворюються у великій кількості за умов довготривалого введення бичачого сироваткового альбуміну. Присутність значної кількості депозитів в субендотеліальному шарі, на поверхнях внутрішньої еластичної мембрани та фенестрованих еластичних мембран стінки аорти цих тварин свідчить про глибоке проникнення та відкладання при цьому електроннощільних структур, що мають імунокомплексну природу.
Введення корвітину дослідним тваринам призвело не тільки до усунення деструктивних явищ у ендотеліальних клітинах, але подекуди і до повного відновлення морфологічної структури клітини. Такі ультраструктурні зміни клітин судинної стінки, за умов застосування корвітину, є істотним підтвердженням його цитопротекторного та ендотелійстабілізуючого впливу.
Отже, отримані нами дані підтверджують позитивний ендотеліопротекторний ефект корвітину за умов хронічної гіперімунокомплексної патології. Даний препарат, володіючи високою афінністю до ендотелію, нейтралізуючи активні форми кисню, сприяє репарації ультраструктурних ушкоджень ендотелію і навіть відновлює до норми морфологічні зміни. Застосування корвітину дозволить удосконалити фармакологічну корекцію вільнорадикальних процесів, які інтенсивно розвиваються за умов гіперімунокомплексної патології і призводять, в першу чергу, до ушкодження судин мікроциркуляторного русла.
ВИСНОВКИ
У дисертаційній роботі наведені нові теоретичні узагальнення результатів дослідження особливостей метаболізму L-аргініну та його зв’язку з лімфоцитарно-ендотеліальними асоціаціями за умов норми та хронічної гіперімунокомплексної патології. Описані ультраструктурні особливості цих клітин і запропоновано нові підходи до корекції порушень, зумовлених хронічним гіперімунокомплексним процесом, за допомогою корвітину. В результаті вирішення наукового завдання зроблено наступні висновки: