ВПЛИВ ЕКСТРАКТІВ І СУСПЕНЗІЙ ЯКОНА (SMALLANTHUS SONCHIFOLIA) НА ЗМІНИ СТРУКТУРИ ВУГЛЕВОДНИХ ДЕТЕРМІНАНТ ГЛІКОКОН’ЮГАТІВ МЕМБРАН ЕРИТРОЦИТІВ ЗА УМОВ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ЦУКРОВОГО ДІАБЕТУ

A. Horbulinska, M. Nagalievska, L. Mishchenko, N. Sybirna

Анотація


У статті наведено результати дослідження впливу водних екстрактів листя й кореневих бульб і суспензій кореневих бульб якона у дозі 500 мг/кг на зміни структури вуглеводних детермінант глікокон’югатів мембран еритроцитів та їхню стійкість до дії кислотного гемолітика за умов експериментального цукрового діабету 1-го типу. Досліджувана патологія супроводжується порушенням функціонального стану та зміною гліканового профілю плазматичної мембрани еритроцитів. Зокрема, встановлено, що розвиток цукрового діабету супроводжується зниженням стійкості мембран еритроцитів до дії кислотного гемолітика, зростанням кількості фізіологічно старих еритроцитів і зменшенням вмісту сіалових кислот у складі олігосахаридних глікокон’югатів мембран еритроцитів, приєднаних як (α2→6)-, так і (α2→3) – глікозидними зв’язками до субтермінальних цукрів, а також зростанням ступеня експонування субтермінальних залишків галактози. За введення досліджуваних екстрактів і суспензій якона тваринам з експериментальним цукровим діабетом відмічено позитивний ефект на фізико-хімічний стан мембран еритроцитів. Застосування екстрактів і суспензій якона демонструє зростання у кров’яному руслі кількості молодих форм еритроцитів і клітин середнього віку на фоні зниження старих еритроцитів. Встановлено, що найбільш виражений вплив притаманний водним суспензіям кореневих бульб якона, застосування яких приводить до нормалізації структури глікокаліксу мембран еритроцитів, до нормалізації вмісту сіалових кислот на поверхні еритроцитів, з одночасним зниженням вмісту субтермінальних залишків галактози. Коригуючий вплив досліджуваних екстрактів і суспензій на фізико-хімічний стан мембран еритроцитів може бути експериментальним підтвердженням потреби розробки функціональних харчових продуктів на основі якона, які можуть бути застосовані в комплексній терапії цукрового діабету й дадуть змогу уникнути шкідливих ефектів гіперглікемії.

Ключові слова


якон (Smallanthus sonchifolia Poepp. & Endl.); цукровий діабет; мембрани еритроцитів; глікокон’югати; фітотерапія

Повний текст:

PDF

Посилання


Aksenov D. V., Kaplun V. V., Tertov V. V. y dr. Vlyianye ekstraktov rastytelnoho proyskhozhdenyia na aktyvnost trans-syalydazy plazmy krovy cheloveka // Biull. eksperyment. byolohyy y medytsyny. 2007. T. 143. № 1. S. 52–56.

Antoniuk V. O. Lektyny ta yikh syrovynni dzherela // Lviv: Lviv. nats. med un-t im. Danyla Halytskoho, 2005. 554 s.

Balabolkyn M. Y. Patohenez ynsulynozavysymoho sakharnoho dyabeta // Probl. endokrynol. 1985. T. 31. № 5. S. 48–59.

Vydyborets S. V. Yzmenenyia erytrotsytov pry sakharnom dyabete (obzor) // Vrachebnoe delo. 1990. № 2. S. 56–61.

Hytelson M. Y., Terskov Y. A. erytrohrammy kak metod klynycheskoho yssledovanyia krovy. Krasnoiarsk: Yzd-vo Syb. otd. AN SSSR, 1959. 246 s.

Horbulinska O., Khokhla M., Hachkova H. ta in. Vplyv yakona (Smallanthus sonchifolius Poepp. & Endl.) na klityny krovi shchuriv za umov eksperymentalnoho tsukrovoho diabetu // Visn. Lviv. un-tu. Ser. biol. 2016. Vyp. 71. S. 31–42.

Morozova V. T. erytrotsyty: struktura, funktsyy y klynyko-dyahnostycheskoe znachenye (lektsyia) // Klyn. lab. dyahnostyka. 2007. № 10. S. 21–35.

Pat. 112625 Ukraina, MPK A61K 45/08 (2006.01), A61K 9/10 (2006.01), A61K 125/00 (2006.01), A61R 3/10 (2006.01). Sposib otrymannia stabilizovanoho funktsionalnoho kharchovoho produktu na osnovi biolohichno aktyvnykh rechovyn korenevykh bulb yakona (Smallanthus sonchifolius Poepp. & Endl.) // N. Sybirna, O. Horbulinska, M. Khokhla, R. Vildanova, O. Shulha, O. Karpenko, N. Shchehlova; zaiavnyk i vlasnyk Lvivskyi natsionalnyi universytet imeni Ivana Franka. – a 2015 13092; zaiavl. 30.12.2015; opubl. 26.09.2016. Biul. № 18. 8 s.

Saltykov B., Paukov V. Dyabetycheskaia mykroanhyopatyia. M.: Medytsyna, 2002. 238 s.

Sebiakyn Yu. L., Evstyhneeva P. M. Hlykokoniuhaty, uhlevodnye tsepy hlykoproteynov: struktura // Uspekhy byol. khymyy. 1988. № 28. S. 213–225.

Sybirna N. O., Burda V. A., Chaika Ya. P. Metody doslidzhennia systemy krovi: navch.-metod. posib. // Lviv: Vyd. tsentr LNU im. I. Franka. 2005. 100 s.

Ubasheev Y. O. Morfofunktsyonalnye osnovy reheneratsyonnoi terapyy pryrodnymy lekarstvennymy sredstvamy eksperymentalnykh povrezhdenyi pecheny // Ulan-Ude: Yzd-vo BNTs SO RAN, 2005. 224 s.

Berti G., Ventrelli I., Cangupta Y. Changes in phospholipids of red cell membrane in some diserythropoetic anemias // Indian. J. Pathol. Bacteriol. 1999. Vol. 16. N 3. R. 12–22.

Dunych A. A., Dashchenko A. V., Sereda A. V. Phenolic compounds yakon (Polymnia sonchifolia Poepp. & Endl.) Ukrainian introductions // VIII International Symposium on phenolic compounds: fundamental and applied aspects. 2012. R. 66–71. (In Russian).

Huang Y. X., Wu Z. J., Mehrishi J. et al. Human red blood cell aging: correlative changes in surface charge and cell properties // J. Cell. Mol. Med. 2011. Vol. 15. N 12. R. 2634–2642.

Imura T., Yanagishita H. Thermodynamically stable vesicle formation from glycolipid biosurfactant sponge phase // Biointerfaces Rev. 2005. Vol. 43. N 2. P. 115–121. https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2005.03.015

Irie A., Koyama S., Kozutsumi Y. et al. The molecular basis for the absence of N-glycolylneuraminic acid in humans // J. Biol. Chem. 1998. Vol. 273. N 5. R. 15866–15871.

Khokhla M., Horbulinska O., Hachkova H. et al. Yacon (Smallanthus sonchifolius (Poepp. & Endl.) H. Robinson) Improved Erythrocyte Resistance to Oxidative Stress in Streptozotocin-induced Diabetic Rats // Advances in Diabetes and Metabolism. 2015. Vol. 3. N 3. R. 17–25.

Lindmark K., Engstrom K. G. Theoretical and experimental aspects of erythrocyte filterability testing; flow acceleration and systemic resistance // J. Biomech. 2002. N 5. R. 683–688.

Marchesi V. T., Tillack T. W., Jackson R. L. Chemical characterization and surface orientation of the major glycoprotein of the human erythrocyte membrane // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1972. Vol. 69. N 6. R. 1445–1449.

Murai M., Aramaki Y., Tsuchiya S. Alpha 2-macroglobulin stimulation of protein tyrosine phosphorylation in macrophages via the mannose receptor for Fc gamma receptor-mediated phagocytosis activation // Immunology. 1996. Vol. 89. N 3. R. 436–441.

Nigam P. K., Narain V.S., Kumar A. Sialic acid in cardiovascular diseases // Indian. J. Clin. Biochem. 2006. Vol. 21. N 1. R. 54–61.

Park J. S., Yang J. S., Hwang B. Y. Hypoglycemic effect of Yacon tuber extract and Its constituent, chlorogenic acid, in streptozotocin-induced diabetic rats // Biomolecules & Therapeutics. 2009. Vol. 17. N 3. R. 256 – 262.

Riquelme B., Foresto P., DArrigo M. et al. A dynamic and stationary rheological study of erythrocytes incubated in a glucose medium // J. Biochem. Biophys. Methods. 2005. Vol. 62. N 2. P. 131–141. https://doi.org/10.1016/j.jbbm.2004.10.004

Toegel S., Pabst M., Wu S. Q., Grass J. Phenotype-related differential alpha-2,6- or alpha-2,3-sialylation of glycoprotein N-glycans in human chondrocytes // Osteoarthritis Cartilage. 2010. Vol. 18. N 2. R. 240–248.

Valentova K., Cvak L., Muck A., Ulrichova J. Antioxidant activity of extracts from the leaves of Smallanthus sonchifolius // Eur. J. Nutr. 2003. Vol. 42. N 1. R. 61–66.

Valentová K., Lebeda A., Dolezalová I. et al. The biological and chemical variability of yacon // J. Agr. Food Chem. 2006. Vol. 54. N 4. R. 1347–1352.

Venerando B., Fiorilli A., Croci G. et al. Acidic and neutral sialidase in the erythrocyte membrane of type 2 diabetic patients // Vlood. 2002. Vol. 99. N 3. P. 1064–70. https://doi.org/10.1182/blood.V99.3.1064

Vitak T., Taras Y., Wasser S. et al. Structural Changes of erythrocyte surface glycoconjugates after treatment with medicinal mushrooms // Int. J. Med. Mushrooms. 2015. Vol. 17. N 9. P. 867–878. https://doi.org/10.1615/IntJMedMushrooms.v17.i9.70

Watala C., Gwozdzinski K., Malek M. Direct evidence for the alterations in protein structure and conformation upon in vitro nonenzymatic glycosylation [Text] // Int. J. Biochem. 1992. Vol. 24. P. 1295–1302. https://doi.org/10.1016/0020-711X(92)90204-E

Xiang Z., He F., Kang T. Anti-diabetes constituents in leaves of Smallanthus sonchifolius // Natural Product Communication. 2010. Vol. 5. N 1. R. 95–98.

Yan X., Suzuki M., Ohnishi-Kameyama M. Extraction and Identification of antioxidants in the roots of yacon (Smallanthus sonchifolius) // J. Agric. Food Chem. 1999. Vol. 47. N 11. R. 4711–4713.




DOI: http://dx.doi.org/10.30970/vlubs.2018.79.01

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.