Элементный состав почек крыс и мышей различных линий на модели дефицита цинка

Физиология и биохимия питания

Среди них была идентифицирована с высокой степенью достоверности субъединица 1 активаторного комплекса протеасомы PSME1 (ген Psme1). Протеасомы распределяются по эукариотическим клеткам с высокой концентрацией и расщепляются пептидами в АТФ/убиквитин-зависимом процессе в нелизосомном пути. Существенной функцией протеасом является обработка пептидов класса 1 большого комплекса гистосовместимости. Полученные нами данные указывают на роль протеасомной деградации белков как звена нарушений, развивающихся в клетках печени под действием накапливающихся в них НМС. Экспрессия белка теплового шока HSP60 (ген Hspd1) была увеличена в группе животных, получавших НМС при максимальной дозе. Одной из особенностей HSP60 является его связь со статусом Se в организме. В нашем исследовании повышенный уровень HSP60 в МФП крыс группы 5 очевидно коррелирует с ранее выявленным у них глубоким нарушением селенового статуса, вызванного микроэлементным антагонизмом серебра и Se. Введение НМС сопровождалась исчезновением из протеома МФП белка, который был идентифицирован как р2а-тубулин (ген Tuba1b). Тубулин является основным компонентом микротрубочек, участвующих в структурной организации цитоскелета и являющихся ключевыми участниками процессов митоза и внутриклеточного переноса. Дефекты гена, кодирующего р2а-тубулин, ассоциированы со сложной дисплазией коры и другими пороками головного мозга. Экспрессия конститутивного белка каталазы, присутствовавшего в МФП животных всех групп, была значительно снижена при дозах НМС 0,1 и 10 мг/кг м.т. Известно, что каталаза является одним из основных ферментов разрушения активных форм кислорода, аснижение ее уровня является признаком гепатотоксичности.

Заключение. Таким образом, протеомное исследование МФП крыс, получавших в подостром эксперименте длительностью 92 сут НМС, позволило выявить ряд новых протеомных эффектов гепатотоксического действия данного наноматериала. Выявленные изменения коррелируют с ранее выявленными у этих животных морфологическими и биохимическими изменениями под действием наночастиц серебра и согласуются с тем, что печень является одной из основных мишеней токсического действия НМС при их многократном пероральном поступлении.

Работа выполнена за счет средств субсидии на выполнение государственного задания в рамках Программы фундаментальных научных исследований (тема ФАНО России № 0529-2014-0029).

Шумакова А.А., Апрятин С.А., Мжельская К.В., Жминченко В.М.

ЭЛЕМЕНТНЫЙ СОСТАВ ПОЧЕК КРЫС И МЫШЕЙ РАЗЛИЧНЫХ ЛИНИЙ НА МОДЕЛИ ДЕФИЦИТА ЦИНКА

ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», Москва

Актуальность. Цинк (Zn) входит в состав более 300 ферментов, участвует в процессах метаболизма и в регуляции экспрессии ряда генов. Недостаточное потребление Zn приводит к анемии, вторичному иммунодефициту, половой дисфункции, порокам развития плода.Помимо использования в клинической диагностики общепризнанных показателей проявления дефицита Zn в организме, актуальной задачей является поиск новых биомаркеров, таких как микроэлементный гомеостаз в органах и биологических средах.

Цель работы - изучение элементного состава тканей почек лабораторных животных различных линий, находящихся на Zn-дефицитном рационе.

Материал и методы. В эксперименте продолжительностью 21 сут использовали 2 группы крыс самок линии Wistar и 2 группы мышей самок линии C57BI/6 (общее количество животных - 24 особи). Животные 1-х (контрольных) групп получали сбалансированный по минеральному составу гранулированный корм для грызунов, а 2-х (опытных) групп - готовый цинкдефицитный корм («MP Biomedicals, LLC», США). Исследования на животных выполняли в соответствии с приказом Минздрава России от 01.04.2016 № 199н «Об утверждении правил надлежащей лабораторной практики» и Guide for the care and use of laboratory animals. Eighth Edition / Committee for the Update of the Guide for the Care and Use of Laboratory Animals; Institute for Laboratory Animal Research (ILAR); Division on Earth and Life Studies (DELS); National Research Council of the national academies. Washington: The National Academies Press. 2011. Определение Zn в бедренной кости определяли атомно-абсорбционным методом (ААС) на приборе «SOLAAR 969» («UNICAM», Великобритания). Элементный состав почек (Ag, Al, Ba, Cd, Co, Cr, Cs, Cu, Fe, Mg, Mn, Ni, Pb, Se, V, Zn) определяли методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-МС) на приборе «AgilentTechnologies 7700х». Минерализацию проводили, как описано в статье А.А. Шумаковой и соавт. «Токсичность свинца при его совместном введении с наноструктурным диоксидом кремния» (Вопросы питания. 2015. Т. 84, № 2. С. 10-18).

Результаты и обсуждение. В таблице приведены наиболее значимые результаты определения содержания элементов в почках животных, а также цинка в бедренной кости - одного из основных маркеров дефицита Zn. Нахождение животных на Zn-дефицитном рационе сопровождалось довольно существенным снижением его содержания в бедренных костях. Одновременно с этим установлено достоверное снижение содержания Co, Cr, Cs и Cu в почках крыс и Cd, Cr и Cs - в почках мышей с дефицитом Zn. Единственный элемент, содержание которого увеличивается в почках крыс был V - увеличение хоть и небольшое по абсолютной величине, тем не менее достоверное.

Материалы XVII Всероссийского конгресса с международным участием «Фундаментальные и прикладные аспекты нутрициологии и диетологии. Лечебное, профилактическое и спортивное питание»

Содержание цинка в бедренной кости и других элементов в почках животных 1-4-й групп

Группа Число проб1 Zn, бедренная кость, мкг/г Элемент, почки, крысы, мкг/г ткани

Co Cr Cs Cu

1-я, контроль 6-9 0,0659±0,0028 0,150±0,0099 1,239±0,068 0,027±0,0042 7,392±0,894

2-я, опыт 6-9 0,0396±0,0035 0,056±0,00412 0,333±0,0182 0,0059±0,000332 5,252±0,1892

Группа Число проб1 Zn, бедренная кость, мкг/г Элемент, почки, мыши, мкг/г ткани

Cd Cr Cs V

3-я, контроль 6-9 0,1193±0,0029 0,235±0,0018 3,923±0,256 0,014±0,0011 0,034±0,0019

4-я, опыт 6-9 0,0928±0,00422 0,0158±0,00102 1,530±0,1122 0,0049±0,000342 0,039±0,00092

П р и м е ч а н и е.1 - число проб для анализа: берцовая кость - по 9 из группы; почки - по 6 из группы; 2 - различия достоверны с группой контроля по критериям Стьюдента и/или Манна-Уитни (р<0,05).

Заключение. Таким образом, дефицит цинка у крыс и мышей разных линий оказывал влияние на уровниСс1, Со, Сг, Се, Си и V в почках. Данные биомаркеры могут быть использованы в экспериментах по доклинической оценке эффективности новых минеральных комплексов, специализированных продуктов и БАД к пище.

Работа выполнена за счет средств субсидии на выполнение государственного задания в рамках Программы фундаментальных научных исследований (тема ФАНО России № 0529-2015-0006).

Юнацкая Т.А., Цуканов А.Ю., Турчанинов Д.В., Сатыбалдин Д.А.

ОЦЕНКА СВЯЗИ ХАРАКТЕРА ПИТАНИЯ И ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭЯКУЛЯТА МУЖЧИН С ИДИОПАТИЧЕСКИМ БЕСПЛОДИЕМ

ФГБОУ ВО «Омский государственный медицинский университет» Минздрава России

Актуальность. Сложная демографическая ситуация делает охрану репродуктивного здоровья населения одной из наиболее важных и широко обсуждаемых проблем. При этом традиционно большее внимание уделяется женскому репродуктивному здоровью. Однако за последние годы существенно возрос удельный вес мужского фактора (в 30% бесплодного брака и в 20% в сочетании с женским фактором). Обращает на себя внимание высокий уровень идиопатического бесплодия, составляющий, по данным разных авторов, от 30 до 75%.

Фактор питания является важнейшим фактором, определяющим здоровье человека. В последние десятилетия структура питания современных людей претерпела кардинальные изменения, получили широкое распространение дефицит и дисбаланс многих эссенциальных микронутриентов, пищевых волокон. Такие изменения специфичны для отдельных групп населения и территорий, что определяет необходимость анализа состояния питания мужского населения.

Цель - изучение связи фактического питания с качественными и количественными показателями эякулята мужчин с установленным диагнозом «идиопатическое бесплодие».

Материал и методы. Объектом исследования стали мужчины (n=35) старше 18 лет, предъявляющие жалобы на отсутствие детей в браке более 12 мес, при выявленной патоспермии в >2 анализах эякулята, проведенных с интервалом 3-4 нед, постоянно проживающие на территории Омской области, давшие согласие на участие в исследовании и обработку персональных данных. Средний возраст участников исследования составил 34 года (95% ДИ 29,5ч38,49). В группу исследования были отобраны пациенты после обследования врачом урологом-анд-рологом и установления диагноза идиопатическое бесплодие.

Фертильность оценивались клиническими (опрос, осмотр, физикальные методы, соматометрия) и лабораторными методами (анализ эякулята).

Фактическое питание изучалось частотным методом. Поиск взаимосвязей характера питания с качественными и количественными показателями эякулята, для определения пищевых факторов риска развития мужского бесплодия осуществлялся с использованием статистических методов с помощью пакета Microsoft Excel и Statistica 6.

Результаты. Установлен дисбаланс потребления основных пищевых веществ, макро- и микронутриентов: избыточная калорийность рациона за счет жиров и белков, избыток жирных кислот, триглицеридов, фосфолипидов и холестерина при дефиците потребления полиненасыщенных жирных кислот, избыточное потребление белка у 35,7% мужчин за счет белка животного происхождения, дефицит метионина в рационе 28,6% обследованных, недостаток пищевых волокон в рационе 42,9% мужчин, выраженный дефицит потребления витамина D и фолиевой кислоты у 100% и 85,7% мужчин соответственно. Значимый недостаток потребления витамина А, ß-каротина, витамина РР, биотина, недостаточное потребление кальция, йода, цинка, селена и лития при избыточном поступлении натрия, в 3,4 раза превышающего рекомендуемые величины.

Обсуждение. Объем эякулята был прямо связан с уровнем потребления продуктов растительного происхождения (rs=+0,62; p=0,041), пищевых волокон (rs=+0,8; p=0,003), полисахаридов(^=+0,65; p=0,029). Общая концентрация