Способ индукции биосинтеза белка при регенерации тканей Советский патент 1991 года по МПК G09B23/28 A61K38/02 A61K51/00 

Изобретение относится к биологии и медицине и может быть использовано для стимуляции процессов регенерации тканей живого организма.

Цель изобретения - ускорение биосинтеза общего и растворимого белка при регенерации.

Способ осуществляется следующим образом.

При физиологическом покое или за сутки до функциональной нагрузки или воздействия повреждающего фактора животному вводят внутривенно эффективную дозу стимулятора системы мононуклеарных фагоцитов (СМФ)из класса бактериальных или синтетических полисахаридов: продигиозан или зимозан, или декстрансульфат в количестве 0,25,50,50 мг на 1 кг массы тела животного соответственно. Максимально выраженную индукцию биосинтеза белка наблюдают через 24 ч.

Выраженность процессов физиологической и репаративной регенерации ткани оценивают по изменению скорости биосинтеза структурных (общий белок) и цитоплазматических (растворимый белок) белков, а также митотической активности клеток.

Скорость биосинтеза белка оценивают по включению 14С-лейцина в общий и растворимый белок и выражают в импульсах за 1 мин на 1 мг белка.

П р и м е р 1. Берут 4 группы животных: контрольную (нестимулированные крысы Вистар) и 3 опытные (стимулированные крысы).

Первой опытной группе животных вводят продигиозан за 1 сут, второй - за 2 сут, а третьей - за 3 сут до забоя. Количество животных в каждой группе 10. Препарат готовят на физиологическом растворе, вводят внутривенно из расчета 0,25 мг на 1 кг массы тела животного. За 2 ч до забоя всем группам животных внутрибрюшинно вводят 1,0 мл физиологического раствора, содержаще- го 50 мкКи 14С-лейцина. После забоя животным вскрывают брюшную полость и извлекают органы и ткани, гомогенизируют их на холоде в течение 1 мин при 3000 об/мин в стеклянном гомогенизаторе. Алик(Л

09 Ю Ю 00 О

воты гомогената наносят на фильтры, обработанные 0,1 М раствором лейцина в 10%- ном растворе трихлоруксусной кислоты. После отмывки фильтров от несвязанного с белками С-лейцина, а также от липидных компонентов и нуклеиновых кислот, проводят измерение радиоактивности жидкостным сцинтилляционным методом. Растворимый белок получают центрифугированием гомогената при 50000д.

В состоянии физиологического покоя введение продигиозана приводит к выраженной индукции биосинтеза белка в большинстве исследованных тканей, что свидетельствует об активации в них метабо- лических процессов и физиологической регенерации Эффект максимален через 24 ч после инъекции (табл.1).

П р и м е р 2, Физической нагрузкой вызывают функциональное напряжение, Проводят 3 серии опытов В каждой серии берут 3 группы животных: 1 контрольную и 1 опытные, За 1 сут до физической нагрузки первой опытной группе вводят внутривенно 1,0 мл физиологического раствора, второй - 1,0 мл продигиозана в прежней дозе. В качестве физической нагрузки используют плавание 3,5 ч с грузом, составляющим 4% от массы тела Темпеоатура воды в аквари- уме оптимальная 32-34°С Животных заби- 8Јют сразу после плавания и через 24 ч после окончания плавания. За 2 ч до забоя всем животным вводят С-лейцин. Взятие материала и измерение удельной радиоак- тивности проводят по примеру 1.

При функциональном напряжении, а также в период восстановления (б и 24 ч) скорость биосинтеза белка в тканях у стимулированных животных достоверно выше. Следовательно, стимуляция СМФ продиги- озаиом усиливает процессы физиологической регенерации.

П р и м е р 3. Вызывают повреждение тканей резекцией 2/3 печени. Берут 5 групп хчивотных (табл.2), 4 и 5 группам за 24 ч до операции вводят продигиозан. Все 5 групп животных одновременно через 24 ч после операции (т.е. через 48 ч после инъекции) забивают.

Для групп 2 и 4 контрольными являются яожноопермрованные животные (3 и 5) Скорость биосинтеза белка увеличивается у не- стимулированных животных после резекции печени (2) по сравнению с контролем (3j на 143%, а у стимулированных (4) по сравнению с контролем (5) - на 185%.

Такое резкое возрастание биосинтетических процессов при стимуляции проди- гиозаном СМФ является опережающей реакцией, усиливающей реапаративную регенерацию.

На клеточном уровне это проявляется усилением и ускорением пролиферативных процессов за счет митотического деления клеток: повышение митотической активности у нестимулированных животных начинается только через 24 ч после резекции и достигает максимума к 30 ч (табл.3); у стимулированиях животных динамика репара- тианого процесса другая - пик митотической активности выше и наступает раньше, уже к 24 ч после резекции.

Достижение эффекта продемонстрировано и на других полисахаридах (зимоэан, декстрансульфат), При известном однонаправленном воздействии на СМФ получен однонаправленный индуцирующий эффект на биосинтез белка в тканях печени (табл.4).

Научная обоснованность решения подтверждена следующими экспериментами.

Повторяют способ по примеру 1. Через 24 ч животных забивают, извлекают печень и перфузируют ее через печеночную вену сначала раствором Хенкса без Са в тече ние 5-10 мин. затем проводят рециркуляци онную перфузию органа в течение 25 мин бмкарбонатным буфером Рингера-Кребса (рН 7, 4, 37°С), содержащим 0,03% коллаге- назы. После протеолитического перевариваний соединительной ткзни печень диссоциируют с помощью шпателя. Из полученной клеточной суспензии с помощью дифференциального центрифугирования выделяют паренхимные(гепатоциты) и стро- мальные клетки печени (макрофаги, эндо- телиальные клетки). Паренхимные и стро- мальные клетки инкубируют отдельно в фосфатном буфере Рингера-Кребса при 37°С в течение 4 ч в присутствии 14С-лейцина. Через определенные интервалы времени из инкубационной среды отбирают аликвоты клеток и измеряют в них удельную радиоактивность белка.

Известно, что препараты бактериальных полисахаридов-стимуляторов СМФ при введении in vivo захватываются клетками мононуклеарной фагоцитирующей системы, в том числе макрофагами печени, что исключает возможность их прямого воздействия на функции паренхимных элементов органов. Тот факт, что введение продигиозана за сутки до эксперимента индуцирует биосинтез белка в 1,5-2 раза именно и только в паренхимных (но не стромальных) клетках печени (табл.5), свидетельствует о существовании причинно-следственной связи между эффектами стимуляции СМФ и индукции биосинтеза белка в паренхиме органов. Механизм такого стромально-па- ренхиматозного взаимодействия неясен. Однако в опытах in vivo перенос инкубационной среды от культуры непаренхимных клеток печени после стимуляции их проди- гиозаном к, культуре гепатоцитов воспроизводит в них эффект индукции биосинтеза белка, обнаруженный в опытах In vivo.

0

Формула изобретения Способ индукции биосинтеза белка при регенерации тканей, включающий внутривенное введение в организм лабораторных животных биологически активного вещества, отличающийся тем, что, с целью ускорения биосинтеза общего и растворимого белка, в качестве биологически активного вещества используют продигиозан или зимозан, или декстрансульфат и вводят их в количестве 0,25, 50, 50 мг на 1 кг массы тела животного соответственно.

Изобретение относится к биологии и медицине и может быть использовано для стимуляции процессов регенерации тканей живого организма. Цель изобретения - ускорение биосинтеза общего и растворимого белка при регенерации. В организм внутривенно вводят стимулятор системы мононук- леарных фагоцитов - продигиозан, или зимозан, или декстрансульфат в количестве 0,25,50 и 50 мг на 1 кг массы тела животного соответственно. В результате изобретения достигается ускорение биосинтеза как общего, так и растворимого белка при физиологической и репаративной регенерации тканей. 5 табл.

- достоверные изменения по отношению к контролю ,05.

Достоверные изменения: общий Ьелок 2-3,4-5,2-4, - растворимый 4 - 5, 2 - 4.

15

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3

- достоверные изменения по отношению к интактным животным (Р 0,05).

м

Таблица 5

- достоверные изменения по отношению к контролю (Р 0,05).

Таблица 4