MORPHOLOGICAL CHANGES IN THE CORRECTION OF EXPERIMENTAL TOXIC HEPATITIS WITH S-ADENOSYLMETHIONINE

Full Text

Актуальность. S-аденозилметионин является важным кофактором, используемым в качестве универсального донора метильной группы в реакциях метилирования, катализируемых рядом S-аденозилметионин-зависимых метилтрансфераз. Фактически, большая часть пула метионина в клетке используется для производства S-аденозилметионина, который является вторым наиболее широко используемым кофактором после АТФ [3, 9]. Метильная группа S-аденозилметионина может быть перенесена на различные молекулы, включая гормоны, нейротрансмиттеры, липиды, белки и нуклеиновые кислоты. Скорость метилирования регулирует экспрессию генов и передачу сигналов, поддерживает текучесть клеточных мембран и регулирует подвижность мембранных рецепторов. S-аденозилметионин также важен для транссульфирования или биосинтеза этилена и полиаминов [7, 9]. S-аденозилметионин как предшественник этилена (индуктор старения) и полиаминов (молекул антистарения) принимает участие в регуляции старения растений. Дополнительная роль S-аденозилметионин у растений заключается в регуляции активности треонинсинтазы как ее аллостерического активатора [3, 9]. S-аденозилметионин cодержится в больших количествах в таких растениях, как Arabidopsis thaliana, Pisum sativum и Trypanosoma brucei. Однако появились данные о катаболизме излишнего количества S-аденозилметионина в метилтиоаденозин и аденин, которые являются токсичными ингибиторами метилирования [3]. Проводятся также исследования S-аденозилметионина в качестве противоопухолевого средства [5] и регулятора аутофагии [7]. В связи с вышеизложенным могло бы быть интересным дальнейшее изучение свойств этого вещества. Цель работы - проведение полуколичественной оценки влияния на морфологическую структуру печени корректирующего действия S-аденозилметионина на экспериментальной модели токсического гепатита на крысах. Материал и методы исследования. Опыты проводили на 80 аутбредных белых крысах-самцах массой 180-220 г в соответствии с Директивой ЕС 2010/63/EU. Крысы содержались в виварии при освещении 12/12 ч. на стандартном рационе. Животные были разделены на 4 группы по 5 животных. Опытным группам однократно подкожно вводили масляный раствор тетрахлорметана в дозе 2 г/кг, контрольной группе вводили растительное масло. Коррекцию токсического поражения печени, вызванного тетрахлорметаном, проводили в 2 группах животных препаратами в терапевтической дозе по следующей методике. Одна группа животных через час после введения тетрахлорметана получала внутрибрюшинно S-аденозилметионин («Гептор») в дозе 72 мг на кг массы тела, вторая группа животных - этилметилгидроксипиридина сукцинат («Мексидол») подкожно в дозе 50 мг на кг массы тела. Введение гепатопротекторов повторяли через 24, 48 и 72 часа. Через час после последнего введения гепатопротектора животных выводили из эксперимента, забирали ткань печени. Фрагменты ткани печени фиксировали в 10% нейтральном формалине и подвергали стандартной процедуре гистологической проводки (через изопропанол) для заливки в парафин. Парафиновые срезы толщиной 5-7 мкм окрашивали гематоксилином и эозином. Изучение и микрофотографирование гистологических препаратов проводили с помощью микроскопов ЛОМО Микмед-2 и Zeiss AXIO Imager D2. Для полуколичественной оценки степени некроза после острого повреждения печени мы использовали шкалу, основанную на тяжести некротических поражений в паренхиме [10] и оценивали на 10 полях зрения следующим образом: нормальная гистология - 0 баллов; наличие дегенерирующих гепатоцитов только с редкими очагами некроза - 1 балл; умеренный центролобулярный некроз вокруг центральной вены, занимающий только часть зоны III ацинуса Раппапорта - 2 балла; некроз, ограниченный зоной III - 3 балла; обширный сливной центролобулярный некроз с вовлечением зон III и II - 4 балла. Различия выявлялись с помощью критерия хи-квадрат с использованием программы IBM SPSS Statistics 21, статистическая значимость принята на уровне 95% вероятности различий (p<0,05) [1]. Полученные результаты и их обсуждение.При проведении морфологических исследований было установлено, что в группах отрицательного контроля структура печени соответствовала норме. Через 24 часа после введения ССl4баллонная и гидропическая дегенерация гепатоцитов распространялась до интермедиарных зон, при этом гибель клеток не всегда сопровождалась воспалительным инфильтратом. Через 24 часа после введения СCl4 и последующей коррекции гепатопротекторными препаратами баллонная дегенерация гепатоцитов была центролобулярной, гидропическая дистрофия также охватывала центролобулярные и интермедиарные гепатоциты. У большинства крыс через 72 часа после введения СCl4 в печени обнаруживалась баллонная дегенерация центролобулярных гепатоцитов, переходящая в мостовидный некроз, перекидывающийся с дольки на дольку, а также выраженная гидропическая и жировая дистрофия печеночных клеток с вовлечением перипортальной зоны. В группе крыс через 72 часа после введения ССl4и последующей коррекции гепатопротекторами патоморфологические изменения выражались в виде гидропической и жировой дистрофии центролобулярных и интермедиарных гепатоцитов, и баллонной дегенерации центролобулярных гепатоцитов, однако при коррекции этилметилгидроксипиридина сукцинатом повреждения по сравнению с коррекцией S-аденозилметионином были менее выраженными. При полуколичественной оценке степени гибели клеток через 24 часа после введения СCl4 наиболее значительные повреждения обнаруживались в группе положительного контроля (Рис.1.). Статистически значимые различия в группах с коррекцией по сравнению с группой положительного контроля не обнаруживались. Через 72 часа после введения СCl4, по сравнению с группой, получившей исключительно СCl4, группы с коррекцией показывали статистически значимые различия в полуколичественной оценке степени повреждения паренхимы печени (Рис.2.). При этом при коррекции S-аденозилметионином через 24 часа обнаруживались также и поля зрения без изменений (0 баллов), а при коррекции препаратом сравнения таких полей не было. Однако, через 72 часа чуть более заметные изменения (до 4 баллов) обнаруживались при коррекции S-аденозилметионином, чем при этилметилгидроксипиридина сукцинатом. Рис. 1. Через 24 часа после интоксикации тетрахлорметаном и коррекции S-аденозилметионином и этилметилгидроксипиридина сукцинатом. # - статистически значимые различия к данным животных группы отрицательного контроля при р<0,05; * - к данным животных группы положительного контроля р<0,05. Рис. 2. Через 72 часа после интоксикации тетрахлорметаном и коррекции S-аденозилметионином и этилметилгидроксипиридина сукцинатом. # - статистически значимые различия к данным животных группы отрицательного контроля при р<0,05; * - к данным животных группы положительного контроля р<0,05. Установлено, что однократное введение ССl4вызывало тяжелые изменения в печени крыс. Центролобулярная зона дольки печени наиболее чувствительна к ишемии, гипоксии и токсическому повреждению [2]. При тетрахлорметановом повреждении эффективно блокирование различных воспалительных путей и ингибирование окислительного стресса [4]. В печени S-аденозилметионин регулирует уровень содержания глутатиона, тем самым влияя на антиоксидантный статус печени и устойчивость к болезням печени [5]. Снижение S-аденозилметионина обнаруживается и при гепатокарциноме у людей [8]. Также было обнаружено, что S-аденозилметионин нормализует нарушение транспорта глутатиона в митохондрии, опосредованное снижением текучести внутренней мембраны митохондрий из-за этанольной интоксикации. При перечисленных достоинствах исследумого вещества, возможно, менее эффективное корректирующее действие S-аденозилметионина в морфологическом исследовании печени также связано с токсичностью его производных [3]. На наш взгляд, представляется актуальным продолжение исследований по изучению протекторных свойств данных гепатопротекторов и их производных. Выводы. При полуколичественной оценке коррекции тетрахлорметановой интоксикации через 24 часа в группах с коррекцией S-аденозилметионином и этилметилгидроксипиридина сукцинатом не обнаруживаются изменения по сравнению с группой положительного контроля, а уже через 72 часа - различия имеют статистическую значимость.

About the authors

A. R Akhmadeev

Ufa research institute of occupational health and human ecology

S. S Baygildin

Ufa research institute of occupational health and human ecology

D. O Karimov

Ufa research institute of occupational health and human ecology

E. R Kudoyarov

Ufa research institute of occupational health and human ecology

D. A Smolyankin

Ufa research institute of occupational health and human ecology

References