БИОЛОГИЯМОРЯ, 2013, том 39, № 1, с. 50-54
УДК 615.324+577.121:616.036 БИОХИМИЯ
ГЕПАТОПРОТЕКТОРНЫЕ СВОЙСТВА ЭКСТРАКТА ИЗ БУРОЙ ВОДОРОСЛИ SACCHARINA JAPONICA
© 2013 г. В. Г. Спрыгин1, Н. Ф. Кушнерова1, С. Е. Фоменко1, Л. А. Сизова1, Т. В. Момот2
1Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. ИлъичееаДВО РАН, Владивосток 690059;
2Институт биологии моря им.А.В.ЖирмунскогоДВО РАН, Владивосток 690059 e-mail: vsprygin@poi.dvo.ru
Статья принята к печати 2.02.2012 г.
Изучено влияние экстракта из бурой водоросли Saccharinajaponica на антирадикальную активность и биохимические показатели липидного и углеводного обмена печени крыс при интоксикации четыреххлористым углеродом (ЧХУ). Показано, что экстракт из S.japonica способствует снижению уровня свободно-радикальных процессов, эффективному снятию тканевой гипоксии и восстановлению соотношения фракций нейтральных липидов. Терапевтическая эффективность исследуемого препарата оказалась более выраженной, чем у эталонного гепато-протектора "Легалон"®.
Ключевые слова: Saccharinajaponica, четыреххлористый углерод, печень, флоротаннины, углеводный обмен, липидный обмен, антирадикальная активность.
Hepatoprotective properties of an extract from the brown alga Saccharina japonica. V G. Sprygin1, N. F. Kush-nerova1, S. E. Fomenko1, L. A. Sizova1, T. VMomot2 ('V.I. Ilyichev Pacific Oceanological Institute, Far East Branch, Russian Academy of Sciences, Vladivostok 690059; 2A.V. Zhirmunsky Institute of Marine Biology, Far East Branch, Russian Academy of Sciences, Vladivostok 690059)
This study examines the influence of an extract from the brown alga Saccharinajaponica on the antiradical activity and biochemical indices of lipid and carbohydrate metabolism in rat liver during carbon tetrachloride poisoning. The Saccharina extract contributed to a reduction ofthe level offree-radical processes, an effective removal oftissue hypoxia, and a restoration of neutral lipid fractions pattern. The therapeutic effectiveness ofthe studied preparation appeared to be greater than that ofthe widely adopted hepatoprotector Legalon. (Biologiya Morya, 2013, vol. 39, no. 1, pp. 50-54).
Keywords: Saccharinajaponica, carbon tetrachloride, liver, phlorotannins, carbohydrate metabolism, lipid metabolism, antiradical activity.
Изучение и практическое применение природных соединений имеют большое значение для укрепления здоровья и увеличения продолжительности жизни людей. На протяжении многих лет и до настоящего времени новые природные соединения получали из наземных растений. Однако вследствие интенсивного сбора растительного сырья и истощения его запасов все большее внимание уделяется поиску альтернативных источников биологического материала. Так, рассматривается возможность использования морских водорослей - богатого источника биологически активных веществ (полисахаридов, полифенолов, каротиноидов, минеральных веществ и др.) - для создания новых субстанций лекарств и ценных пищевых компонентов (СаппеИ, 1993; ^о й а1., 2011). Наиболее интересны в этом отношении бурые водоросли, которые имеют большую биомассу, являются важным объектом марикультуры, а также представляют собой ценный пищевой биоресурс. Человек уже в течение длительного времени традиционно использует в пищу многие виды бурых водорослей, что дает возможность говорить об эволюционной биохимической адап-тированности человеческого организма к комплексам веществ, содержащихся в них. Это предполагает низкую
токсичность и высокую биологическую активность препаратов из водорослей. Несмотря на то, что изучению свойств различных соединений, выделенных из водорослей, посвящено довольно большое количество работ, лишь незначительная их часть связана с исследованием биологической активности полифенольных комплексов. Известно, что растительные полифенолы характеризуются высокой антиоксидантной активностью и являются источником эффективных и малотоксичных гепатопро-текторов, устраняющих основное звено патогенеза токсического гепатита - усиление перекисного окисления липидов, и улучшающих антитоксическую и экскреторную функцию гепатоцитов. Однако изучению гепатопро-текторных свойств полифенолов бурых водорослей посвящено лишь несколько работ (Kim et al., 2005, 2011). В связи с этим нами был получен и исследован экстракт из сахарины японской с повышенным содержанием полифенольных соединений, которые представляют собой одну из наиболее значимых групп биологически активных веществ, определяющих фармакологическую ценность водорослей.
Ранее нами было показано, что экстракт из ламинарии японской, обогащенный полифенольными соеди-
нениями, проявляет антиоксидантную и мембранопро-текгорную активность (Кушнерова и др., 2010а), а также обладает стресс-протекторным действием (Кушнерова и др., 20106).
Целью настоящей работы является изучение гепа-топротекгорных свойств экстракта из сахарины японской при интоксикации белых крыс четыреххлористым углеродом.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА
Бурую водоросль Saccharina japónica собирали в б. Западная у о-ва Попова зал. Петра Великого (Японское море) и сушили при температуре, не превышающей 50°С. Измельченное сырье экстрагировали 70% раствором водного ацетона при соотношении сырье : экстрагент (1 : 2). Полученный экстракт упаривали в вакууме до полного удаления ацетона и экстрагировали хлороформом для удаления ли-пофильных веществ и пигментов. Водную фракцию упаривали в вакууме досуха и ресуспендировали в воде. Содержание общих полифенолов (ОПФ) определяли с помощью реактива Фолина-Чокальтеу (Parys et al., 2007). Полифенолы составляли 35% от сухого остатка экстракта.
В эксперименте использовали белых крыс-самцов линии Вистар (питомник Столбовая, Московская область) массой 180-200 г, содержавшихся на стандартном рационе в условиях вивария. Применяли экспериментальную модель интоксикации четыреххлористым углеродом (ЧХУ) на животных, описанную в руководстве Венгеровского с соавторами (Венгеровский и др., 1999). Животным в дорсальную шейную складку вводили 50% раствор ЧХУ на оливковом масле в дозе 2 мл/кг в течение четырех дней. Экстракт из сахарины вводили внутрижелудоч-но через зонд в виде водного раствора в дозе 100 мг общих полифенолов/кг массы животного. В качестве препарата сравнения использовали коммерческий полифенольный препарат "Легалон", который вводили через зонд в той же дозе в виде взвеси в 1% крахмальном клейстере. Доза 100 мг/кг соответствует известной терапевтической дозе для полифенольных гепатопротекторов (Венгеровский и др., 1999). Животным контрольной группы вводили эквиобъемное количество физиологического раствора. Животные были разделены на 5 групп по 10 крыс в каждой: 1-я группа - контроль (физраствор, стандартный рацион); 2-я группа - ЧХУ; 3-я группа - отмена ЧХУ (прекращение введения токсиканта) в течение 7 дней; 4-я группа - отмена ЧХУ + экстракт из сахарины в течение 7 дней; 5-я группа - отмена ЧХУ + легалон в течение 7 дней. Крыс выводили из эксперимента декапитацией под легким эфирным наркозом с соблюдением правил и международных рекомендаций Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях (Страсбург, 1986 г.).
Антиоксидантную защиту печени лабораторных животных определяли по уровню антирадикальной активности (Re et al., 1999) и восстановленного глутатиона (Moron et al., 1979), перекисное окисление липидов - по концентрации малонового диальдегида (Buege, Aust, 1978). В гомогенате печени определяли содержание лактата (Noll, 1984), пирувата (Lamprecht, Heinz, 1984) и никотинамидного кофермента НАД+ (Klingenberg, 1984). Соотношение НАД+/НАДН рассчитывали по концентрациям лактата и пирувата (Ермолаева, 1987). Активность аланинаминотрасферазы (АлАТ) определяли с помощью стандартных наборов "Лахема" (Чехия). Экстракты общих липидов
из ткани печени готовили с использованием системы растворителей хлороформ : метанол (2 : 1 по объему) (Folch et al., 1957). Пластинки для микротонкослойной хроматографии размером 6 х 6 см готовили по методу Светашева и Васьковского (Svetashev, Vaskovsky, 1972), в качестве сорбента использовали отечественный силикагель марки "КСК". Распределение нейтральных липидов и их количественное содержание определяли методом одномерной хроматографии на силикагеле в системе растворителей гексан - серный эфир - уксусная кислота в соотношении 90 : 10 : 1 (по объему) (Amenta, 1964). Пятна нейтральных липидов обнаруживали с помощью паров йода, а их идентификацию осуществляли с помощью специфических свидетелей, выпускаемых отечественной промышленностью. Количественное содержание отдельных фракций выражали в процентах от общей суммы нейтральных липидов. Результаты обрабатывали по параметрическому критерию Стьюдента (t) с предварительной оценкой на нормальность распределения в рядах, используя статистическую программу Instat (Graph Pad Software Inc. USA, 2005). Исследование одобрено Комиссией по вопросам этики Тихоокеанского океанологического института им. В.И. Ильичева ДВО РАН.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Интоксикация ЧХУ сопровождалась увеличением относительной массы печени на 50% (4.72 ± 0.24 г/100 г массы тела против 3.14 ± 0.15 г/100 г массы тела в контроле; р < 0.001) и сплошной зернистостью жировых включений (проявлялась выраженная жировая инфильтрация). При внешнем осмотре животные были слабо подвижны, плохо ели корм, их шерсть была тусклой. Количество общих липидов в печени превышало контрольный уровень в 3.5 раза (142.09 ± 7.22 мг/г ткани против 42.17 ± 1.97 мг/г ткани в контроле; р < 0.001), что можно объяснить увеличением содержания триацил-глицеринов (ТАГ), холестерина (ХС) и свободных жирных кислот (СЖК) в среднем на 15% (р < 0.01) (табл. 1). Одним из факторов повышения содержания ТАГ и СЖК является усиление периферического липолиза (стрессовая реакция на поступление ксенобиотика), в результате которого происходит выход жирных кислот и глицерина в печень из жировых депо с последующим их ресинте-зом в ТАГ (Weber et al., 2003). Увеличение количества ХС обусловлено угнетением митохондриального окисления Ац-КоА в цикле Кр
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.