140 likes | 329 Views
HYPERHOMOCYSTEINÉMIA A JEJ VPLYV NA TVORBU REAKTÍVNYCH FORIEM KYSLÍKA (ROS) A AKTIVITU MnSOD PO ISCHEMICKO-REPERFÚZNOM POŠKODENÍ MOZGU A INDUKOVANEJ ISCHEMICKEJ TOLERANCII. Petr áš , M. 1 , Kovalská , M. 2 , Tatarková , Z. 1 , Lehotský, J. 1 , Drgová , A. 1
E N D
HYPERHOMOCYSTEINÉMIA A JEJ VPLYV NA TVORBU REAKTÍVNYCH FORIEM KYSLÍKA (ROS) A AKTIVITU MnSOD PO ISCHEMICKO-REPERFÚZNOM POŠKODENÍ MOZGU A INDUKOVANEJ ISCHEMICKEJ TOLERANCII Petráš, M.1, Kovalská, M.2, Tatarková, Z.1, Lehotský, J.1, Drgová, A.1 1Ústav lekárskej biochémie, Jesseniova lekárska fakulta v Martine, Univerzita Komenského v Bratislave, Slovenská republika 2Ústav histológie a embryológie, Jesseniova lekárska fakulta v Martine, Univerzita Komenského v Bratislave, Slovenská republika 14. VĚDECKO-PEDAGOGICKÁ KONFERENCE UČITELŮ BIOCHEMICKÝCH OBORŮ LÉKAŘSKÝCH FAKULT V ČR A SR 30.-31.5.2013 Plzeň
Oxidačný stres a ischemicko-reperfúzne poškodenie • tvorba reaktívnych foriem kyslíka (ROS) a dusíka (RNS) • mozog – nižší obsah antioxidačných mechanizmov v porovnaní s inými orgánmi WARNER, D. S. – SHENG, H. – BATINIC-HABERLE, I. 2004. Oxidants, antioxidants and theischemicbrain. J Exp Biol. 2004, vol. 207, p. 3221-31.
Homocysteín (Hcy) • aminokyselina obsahujúca síru, medziprodukt metylačnej dráhy metionínu, produkt metabolickej premeny metionínu na cysteín • hladina Hcy : 5-15 µmol/l • hyperhomocysteinémia (hHcy) – zvýšená hladina Hcy v krvi => Hcy-tiolaktón spôsobuje tioláciu a homocysteinyláciu proteínov • príčiny hHcy : nedostatok vitamínov B6 a B12, nízka enzymatická aktivita (MTHFR, CBS)
Ischemická tolerancia • aplikácia subletálnej ischémie na tkanivá => rezistencia voči podobnému vážnejšiemu ischemickému inzultu nad prahom poškodenia, (Hirtz et al., 2007)
Ciele projektu • sledovanie vplyvu hHcy na tvorbu ROS, ako aj na zmeny aktivity antioxidačných enzýmov v kombinácii s navodenou ischemickou toleranciou, ischémiou mozgu a rôznym obdobím reperfúzie • sledovanie markerov oxidačného poškodenia lipidov a bielkovín nervového tkaniva indukovanom ischemickou toleranciou (preconditioning) • analýza expresie sledovaných bielkovín metódou Western blot • privedenie k usmerneniu neuroprotektívneho procesu
Materiál a metódy samce potkanov kmeňa Wistar Extrakcia mozgu Homogenizácia Izolácia mitochondrií (6-8 mesačné) imunohistochemická analýza Oxidačné poškodenie Aktivita MnSOD Analýza pomocou lipidov a proteínov Western blotu a imunodetekcia Kontrolná skupina Skupina s navodenou hHcy IR skupina s Hcy a reperfúziou(1,3,24 hodín) IPC skupina s Hcy a reperfúziou(1,3,24 hodín)
Výsledky Oxidačné poškodenie lipidov • štatisticky významné rozdiely v porovnaní s kontrolnou skupinou a Hcy skupinou *** P<0.001
Výsledky Oxidačné poškodenie proteínov • štatisticky významné rozdiely medzi Hcy a kontrolnou skupinou (*** P<0.001) a medzi IR a IPC skupinou (# P<0.05, ### P<0.001)
Výsledky Aktivita MnSODHladina proteínu MnSOD - štatisticky významné rozdiely v porovnaní s kontrolnou skupinou a Hcy skupinou *** P<0.001
Výsledky Aktivita MnSODHladina proteínu MnSOD • štatisticky významné rozdiely medzi Hcy skupinou a kontrolnou skupinou (*** P<0.001) • štatisticky významné rozdiely medzi IR skupinou a Hcy skupinou (*** P<0.001), medzi IPC skupinou a Hcy skupinou (++ P<0.01, +++ P<0.001) a medzi IR a IPC skupinou (# P<0.05, ### P<0.001)
Imunohistochémia kontrolná skupina hHcyskupina Primárna protilátka : anti-SOD2 (A2) mousemonoclonalantibody (SantaCruzBiotech., sc-133134) Sekundárna protilátka : goatanti-mouseIgG (SantaCruzBiotechnology, sc-2005) TR
Závery • hHcy spôsobila zvýšenie peroxidácie lipidov (TBARs) a oxidácie proteínov (dityrozíny). V IR a IPC skupinách neboli pozorované štatisticky významné zmeny v množstve TBARs. • IPC prispel k štatisticky významným zmenám v tvorbe dityrozínovmedzi IR a IPC skupinamipo 3 a 72 hodinovejreperfúzii. • hHcy znížila aktivitu MnSOD, ale zvýšilahladinu proteínu.
Závery • Aktivita MnSOD bola závislá na dĺžke trvania reperfúzie s maximom dosiahnutým po 3 hodinovej reperfúzii. • Western blottovou analýzou bola detegovaná zvýšená hladina MnSOD vo všetkých skupinách. • IPC prispel k výraznému zníženiu aktivity, ako aj hladiny proteínu MnSOD v porovnaní s IR skupinami. • Imunohistochemickou analýzou bola zistená zvýšená imunoreaktivita MnSOD v kortexe v hHcy skupine v porovnaní s kontrolnou skupinou.
Ďakujem za pozornosť Táto práca bola podorená grantom VEGA 1/0027/08 “Molekulové, neurologické a farmakologické korelácie neuroprotekcie a ischemickej tolerancie.” a grantom UK/400/2012 „Vplyv hyperhomocysteinémie na génovú expresiuantioxidačných enzýmov nervového tkaniva po indukovanej ischemickej tolerancii.“