Cholinergic mechanisms of regulation of free radical oxidation of the liver lipids in cold adaptation in rats

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The effects of administration of cholinotropic agents (neostigmine, hexamethonium, pilocarpine, atropine, nicotine) on liver tissue after the 5 days period of cooling of rats were compared. The analysis of the conditions inducing lipid peroxidation (LPO), the analysis of the substrate components of the LPO in liver, and the evaluation of the LPO products content in the 5 days period of cold loads were made. The data obtained indicate on the contradirectory effects when pilocarpine and nicotine were administered to animals, as well as after administration of atropine and hexamethonium to animals. There was the similar effects after administration of both pilocarpine and hexamethonium and both nicotine and atropine in conditions of activated LPO assessed by substrate components of LPO in the liver after 5 days cooling. On the basis of these results, a hypothesis of reciprocity between muscarinic and nicotinic cholinoreceptors located on the plasma membrane of hepatocytes in the LPO processes of the liver during the period of cold loads has been formulated.

About the authors

Viktor I. Tikhanov

Amur State Medical Academy

Author for correspondence.
Email: tikhanov@yandex.ru

PhD (Pharmacology), Assistant Professor, Department of Hospital Therapy and Clinical Pharmacology

Russian Federation, 95, Gorki street, Blagoveshchensk, 675000

Petr D. Shabanov

S.M. Kirov Military Medical Academy

Email: pdshabanov@mail.ru

Dr. Med. Sci., Professor and Head, Department of Pharmacology

Russian Federation, 6G, Akademika Lebedeva street, Saint-Petersburg, 194044

References

  1. Арчаков А.И. Микросомальное окисление. – М.: Наука, 1975. – 327 с. [Archakov AI. Mikrosomal’noe okislenie. Moscow: Nauka; 1975. 327 p. (In Russ.)]
  2. Виноградова И.Л., Багрянцева С.Ю., Дервиз Г.В. Неферментативный метод определения 2,3-дифосфоглицериновой кислоты в эритроцитах // Лабораторное дело. – 1976. – № 8. – С. 490–492. [Vinogradova IL, Bagryantseva SYu, Derviz GV. Nefermentativnyi metod opredeleniya 2,3-difosfoglicerinovoi kisloty v eritrotsitakh. Lab Delo. 1976;(8):490-492. (In Russ.)]
  3. Гейеровский Я., Кута Я. Основы полярографии / Пер. с чешского В.П. Гультяя, В.А. Кузнецова / под ред. д-ра хим. наук С.Г. Майрановского. – М.: Мир, 1965. – 559 с. [Gejerovskij Ya, Kuta Ya. Osnovy polyarografii. Translated from Czech V.P. Gul’tyay, V.A. Kuznetsov. Ed by S.G. Majranovskiy. Moscow: Mir; 1965. 559 p. (In Russ.)]
  4. Камышников В.С. Справочник по клинико-биохимической лабораторной диагностике. В 2 т. – Минск: Беларусь, 2002. – Т. 2. – 463 с. [Kamyshnikov VS. Spravochnik po kliniko-biohimicheskoi laboratornoi diagnostike. Minsk: Belarus’; 2002. Vol. 2. 463 p. (In Russ.)]
  5. Карузина И.И., Арчаков А.И. Выделение микросомальной фракции печени и характеристика ее окислительных систем // Современные методы в биохимии / Под ред. В.Н. Ореховича. – М.: Медицина, 1977. – С. 49–59. [Karuzina II, Archakov AI. Vydelenie mikrosomal’noi frakcii pecheni i harakteristika eyo okislitel’nyh system. In: Sovremennye metody v biohimii. Ed by V.N. Orekhovich. Moscow: Medicina; 1977. Р. 49-59. (In Russ.)]
  6. Кейтс М. Техника липидологии: выделение, анализ и идентификация липидов / Пер. с англ. д-ра хим. наук В.А. Вавера. – М.: Мир, 1975. – 322 с. [Kejts M. Tekhnika lipidologii: vydelenie, analiz i identifikatsiya lipidov. Translated from English. Ed. by V.A. Vaver. Moscow: Mir; 1975. 322 р. (In Russ.)]
  7. Лосев Н.А., Сапронов Н.С., Хныченко Л.К., Шабанов П.Д. Фармакология новых холинергических средств (фармакология — клинике). – СПб.: Арт-экспресс, 2015. – 368 с. [Losev NA, Sapronov NS, Hnychenko LK, Shabanov PD. Farmakologiya novyh holinergicheskih sredstv (farmakologiya – klinike). Saint Petersburg: Art-eхspress; 2015. 368 р. (In Russ.)]
  8. Лосев Н.А. О взаимодействии М- и Н- холинореактивных систем организма. Дальнейшее развитие идей С.В. Аничкова // Весци нацыянальной акадэмii навук Беларусi. News of biomedicial sciences. – 2001. – № 1. – C. 65–69. [Losev NA. О vzaimodejstvii M- i N- holinoreaktivnyh sistem organizma dalnejshee razvitie idei S.V. Anichkova. Vesci nacyyanalnai akadehmii navuk Belarusi. 2001;(1):65-69. (In Russ.)]
  9. Лосев Н.А. Фармакология клинике (с учетом взаимодействия М- и Н- холинергических механизмов): Актовая речь на ученом совете НИИЭМ АМН РФ 23 декабря 2007. – СПб.: НИИЭМ АМН РФ, 2007. – 65 с. [Losev NA. Farmakologiya klinike (s uchyotom vzaimodeistviya M- i N-holinergicheskih mekhanizmov): Aktovaya rech’ na Uchyonom sovete NIIEHM AMN RF 23 dekabrya 2007. Saint Petersburg: NIIEHM; 2007. 65 р. (In Russ.)]
  10. Лосев Н.А., Шабанов П.Д. Новые данные о применении холинергических средств // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. – 2017. – Т. 15. – Спецвып. 2. – С. 70–71. [Losev NA, Shabanov PD. Novye dannye o primenenie holinergicheskih sredstv. Reviews on Clinical Pharmacology and Drug Therapy. 2017;15(Suppl 2):70-71. (In Russ.)]
  11. Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA. – М.: МедиаСфера, 2002. – 312 с. [Rebrova OYu. Statisticheskii analiz medicinskih dannyh. Primenenie paketa prikladnykh programm STATISTICA. Moscow: MediaSfera; 2002. 312 р. (In Russ.)]
  12. Романова Л.А., Стальная И.Д. Метод определения гидроперекисей липидов с помощью тиоционата аммония // Современные методы в биохимии / Под ред. В.Н. Ореховича. – М.: Медицина, 1977. – С. 64–66. [Romanova LA, Stal’naya ID. Metod opredeleniya gidroperekisei lipidov s pomoshch’yu tiocionata ammoniya. In: Sovremennye metody v biohimii. Ed. by V.N. Orekhovich. Moscow: Medicina; 1977. Р. 64-66. (In Russ.)]
  13. Стальная И.Д. Метод определения диеновой конъюгации ненасыщенных жирных кислот // Современные методы в биохимии / Под ред. В.Н. Ореховича. – М.: Медицина, 1977. – С. 63–64. [Stal’naya ID. Metod opredeleniya dienovoi kon’yugacii nenasyshchennyh zhirnyh kislot. In: Sovremennye metody v biohimii. Ed by V.N. Orekhovich. Moscow: Medicina; 1977. Р. 63-64. (In Russ.)]
  14. Стальная И.Д., Гаришвили Т.Г. Метод определения малонового диальдегида с помощью тиобарбитуровой кислоты // Современные методы в биохимии / Под ред. В.Н. Ореховича. – М.: Медицина, 1977. – С. 66–68. [Stalnaya ID, Garishvili TG. Method for the determination of malonic dialdehyde using thiobarbituric acid. In: Sovremennye metody v biokhimii. Ed. by V.N. Orekhovich. Moscow: Meditsina; 1977. Р. 66-68. (In Russ.)]
  15. Тиханов В.И., Лосев Н.А., Доровских В.А., и др. Изменение продуктов и субстратных составляющих перекисного окисления липидов в ткани печени на фоне холодовой нагрузки и введения непрямых мускариночувствительных и никотиночувствительных холиномиметиков // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. – 2013. – Вып. 50. – С. 61–67. [Tikhanov VI, Losev NA, Dorovskikh VA, et al. The change of lipid peroxidation products and substrate components in the liver tissue against the cold exposure under the introduction of indirect muscarin-sensitive and nikotine-sensitive cholinomimetics. Byulleten’ fiziologii i patologii dykhaniya. 2013;(50):61-67. (In Russ.)]
  16. Agius L. Glucokinase and molecular aspects of liver glycogen metabolism. Biochem J. 2008;414(1):1-18. https://doi.org/10.1042/BJ20080595.
  17. Al-Khazraji BK, Novielli NM, Goldman D, et al. A simple “streak length method” for quantifying and characterizing red blood cell velocity profiles and blood flow in rat skeletal muscle arterioles. Microcirculation. 2012;19(4):327-335. https://doi.org/10.1111/j.1549-8719.2012.00165.x.
  18. Carrelau JP, Dubaco JP. Adaptation of a macro-scale method to the micro-scale for fatty acid methyl transesterification of biological lipid extracts. J Chromatogr. 1978;151(3): 384-90. https://doi.org/10.1016/s0021-9673(00)88356-9.
  19. Gouzález B, Manso R. Induction, modification and accumulation of HSP 70s in the rat liver after acute exercise: early and late responses. J Physiol. 2004;556(Pt 2):369-385. https://doi.org/10.1113/phisiol.2003.058420.
  20. Kates M. Techniques of lipidology: isolation, analysis and identification of lipids. In: Laboratory techniques in biochemistry and molecular biology. Vol. 3, pt. 2. 2nd rev. ed. Amsterdam: Elsevier; New York; 1986. 464 р.
  21. Poli G. Liver damage due to free radicals. Br Med Bull. 1993;49(3):604-620. https://doi.org/10.1093/oxfordjournals.bmb.a072634.22.
  22. Rui L. Energy metabolism in the liver. Compr Physiol. 2014;4(1):177-197. https://doi.org/10.1002/cphy.c130024.
  23. Sahin E, Gümüşlü S. Stress-dependent induction of protein oxidation lipid peroxidation and anti-oxidants in peripheral tissues of rats: comparison of three stress models (immobilization, cold and immobilization-cold). Clin Exp Pharmacol Physiol. 2007;34(5-6):425-431. https://doi.org/10.1111/j.1440-1681.2007.04584.x

Copyright (c) 2019 Tikhanov V.I., Shabanov P.D.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».