Загрузить публикацию

ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ОРГАНОВ МЛЕКОПИТАЮЩИХ К
ГЕНОТОКСИЧЕСКОМУ ДЕЙСТВИЮ ГЕПТИЛА И МУТАГЕННАЯ АКТИВНОСТЬ
БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ
МЕСТНОЙ ФЛОРЫ
Ловинская А., Шынбергенова Н., Рахимжанова А.
Казахский национальный университет имени аль-Фараби, факультет биологии и
биотехнологии, Казахстан, Алматы, [email protected]
До настоящего времени широкое применение находит ракетное топливо на основе
несимметричного диметилгидразина (НДМГ, гептил), обладающего нервно-паралитическим,
удушающим и канцерогенным действием и сравнимого по токсичности с современными
боевыми отравляющими веществами. Достаточно хорошо изучены токсические свойства
НДМГ, известны и его ДНК-повреждающие эффекты, но нет сведений о чувствительности
различных органов млекопитающих к его генотоксическому действию. Кроме того, знание
механизмов генотоксического действия ксенобиотиков позволит вести целенаправленный
поиск средств защиты организма. В связи с этим, изучение органоспецифичности
генотоксического действия НДМГ, определения механизма мутагенного действия
экотоксиканта и скрининга биологически активных веществ из лекарственных растений
местной флоры с генопротекторными свойствами чрезвычайно актуальны.
Объектами исследования явились различные органы (печень, селезенка, легкие, почки,
костный мозг, сердце, головной мозг) лабораторных мышей линии BALB/cYwal в возрасте 34 месяцев. Животных интоксицировали водными растворами НДМГ, введение осуществляли
внутрибрюшинно в дозах 13,2 мг/кг и 26,4 мг/кг (1/20 и 1/10 LD50, соответственно), время
воздействия - 3 часа. Определение органоспецифичности генотоксического действия НДМГ
проводили с помощью щелочной вариации метода ДНК-комет. Повреждение ДНК
оценивали по параметрам «процент ДНК в хвосте кометы» и «момент хвоста по Оливе». В
качестве биологически активных веществ (БАВ) были использованы экстракты из растений
родов Inula (сем. Compositae) и Limonium (сем. Plumbagenaceae).
В клетках изучаемых органов как у интактных, так и у интоксицированных животных
выявлены однонитевые разрывы ДНК. При введении мышам 26,4 мг/кг НДМГ наблюдалась
смертность данной экспериментальной группы в течение 1,5-2 часов. При введении НДМГ в
дозе 13,2 мг/кг ДНК-повреждающая активность в клетках изучаемых органов проявлялась
следующим образом: в клетках почек, сердца и головного мозга частота повреждений ДНК
статистически значимо не отличалась от контрольной группой. В клетках печени и костного
мозга по параметру «процент ДНК в хвосте кометы» достоверных различий также не было
выявлено, однако по «моменту хвоста по Оливе» уровень повреждений ДНК достоверно
возрос в 1,2 и 1,3 раза, соответственно. В клетках легких и селезенки частота разрывов ДНК
достоверно возросла – по «проценту ДНК в хвосте кометы» в 1,2 – 1,3 раза, а по «моменту
хвоста по Оливе» в 2,4 и 2,1 раза, соответственно. Следовательно, селезенка и легкие
являются самыми чувствительными органами при воздействии НДМГ в течение 3 часов. В
целом, органы интоксицированных животных по чувствительности к ДНК-повреждающему
действию гептила в течение 3 часов можно расположить в следующем порядке: легкие,
селезенка > костный мозг > печень. Предварительные результаты по изучению мутагенной
активности БАВ из выше указанных растений не выявили достоверного увеличения частоты
структурных нарушений хромосом на растительных тест-объектах. Начаты исследования
генопротекторных свойств данных БАВ на лабораторных животных, интоксицированных
НДМГ.
Таким образом, в результате проведенных исследований определены органы-мишени у
экспериментальных грызунов при интоксикации НДМГ в течение 3 часов. Во всех
изученных органах опытных животных выявлены генотоксические эффекты ксенобиотика,
проявляющиеся в однонитевых разрывах ДНК. В тесте по учету хромосомных аберраций не
выявлена мутагенная активность изучаемых БАВ
Научный руководитель: д.б.н., профессор Колумбаева С.Ж.