Search

Цель исследования: изучение влияния донора газотрансмиттера (ГТ) сероводорода (NaНS) и активатора его внутриклеточного синтеза (Lцистеина) на микрореологические характеристики эритроцитов в норме и при сахарном диабете 2-го типа (СД2). Материалы и методы. Эритроциты 16 здоровых лиц и 16 больных СД2 инкубировали с донором сероводорода гидросульфидом натрия (NaHS) в концентрации 10, 50 и 100 мкмоль и стимулятором его эндогенного синтеза Lцистеином в концентрации 10, 50 и 100 мкмоль. Блокировали АТФзависимые калиевые каналы глибенкламидом (50 мкмоль). Ингибировали растворимую гуанилатциклазу с помощью 0,5 мкмоль ODQ (1H-1,2,4-oxadiazolo4,3-a quinoxalin-l-one). Регистрировали деформируемость (ИУЭ) и агрегацию эритроцитов. Результаты. Под влиянием NaHS наблюдали дозозависимые положительные изменения микрореологии эритроцитов. Микрореологические ответы эритроцитов на NaHS были более выраженными у здоровых лиц, чем у больных СД2. Сходную картину наблюдали и при воздействии на эритроциты Lцистеином. Прединкубация с глибенкламидом не устраняла положительного влияния донора ГТ на микрореологию эритроцитов, тогда как ингибирование растворимой гуанилатциклазы с помощью ODQ полностью устраняло положительные изменения ИУЭ под действием ГТ и существенно уменьшало его влияние на агрегацию клеток. Заключение. Таким образом, сероводород как газотрансмиттер улучшает микрореологию эритроцитов. При одинаковой концентрации донора сероводорода (NaHS) и стимулятора его синтеза (Lцистеина) более выраженные сдвиги микрореологических параметров эритроцитов наблюдаются у здоровых лиц по сравнению с больными СД2., Aim: to study the effect of donor gasotransmitter (GT) hydrogen sulphide (NaHS) and the activator of its intracellular synthesis (Lcysteine) on the red blood cells (RBCs) microrheological characteristics in normal and diabetes mellitus type 2 (DM2). Materials and methods. RBCs of 16 healthy individuals and 16 patients with DM2 were incubated with hydrogen sulfide donor sodium hydrosulfide (NaHS) in concentrations of 10, 50 and 100 mol and a stimulator of its endogenous synthesis Lcysteine (10, 50 and 100 mol). ATPdependent potassium channels were blocked by glibenclamide (50 mol). Soluble guanylate cyclase was inhibited using 0.5 mol ODQ (1H-1,2,4-oxadiazolo4,3-a quinoxalin-l-one). Deformability (RBCD) and RBCs aggregation were recorded. Results. Under the influence of NaHS, dose-dependent positive changes in RBCs microrheology were observed. Cellular microrheological responses to GT donor were more pronounced in healthy individuals than in patients with DM2. A similar pattern was observed when RBCs were exposed to Lcysteine. Preincubation with glibenclamide did not eliminate the positive effect of GT donor on RBCs microrheology. Whereas inhibition of soluble guanylate cyclase with the help of ODQ completely eliminated positive changes in RBCD under the action of GT and significantly reduced its effect on aggregation. Conclusion. Thus, hydrogen sulfide as a gasotransmitter improves RBCs microrheology. With the same concentration of hydrogen sulphide donor (NaHS) and its synthesis stimulator (Lcysteine), more pronounced shifts in the microrheological parameters of erythrocytes are observed in healthy individuals as compared with DM2 patients., №1(81) (2020)

Введение. Эритроциты — высокоспециализированные клетки, основной функцией которых является транспорт кислорода. Они лишены ядра и митохондрий, однако сохранили многие элементы молекулярных сигнальных путей. При выполнении транспортной функции эритроциты изменяют свои механические свойства и в том числе деформируются и объединяются в комплексы — агрегаты. Имеется ряд свидетельств того, что изменение механических свойств эритроцитов происходит под влиянием сигнальных молекул, к которым относятся и газовые медиаторы или газотрансмиттеры (ГТ). Это оксид азота, монооксид углерода и сульфид водорода. Цель исследования: изучение микрореологических ответов человеческих эритроцитов на действие ряда доноров газотрансмиттеров — оксида азота и сульфида водорода. Материалы и методы. После инкубирования эритроцитов с донорами оксида азота (спермином и нитропруссидом натрия) и донором сульфида водорода (гидросульфидом натрия) регистрировали деформируемость эритроцитов, их агрегацию и вязкость суспензий клеток (показатель гематокрита — 40%, вязкость суспензионной среды — 1,30 мПа × с; раствор Рингера и декстран‑200). Для уточнения механизмов действия ГТ на микрореологические свойства эритроцитов их инкубировали с ацетилхолином, серотонином и форсколином. Результаты. Установлено, что под влиянием ГТ происходят заметные изменения микромеханических свойств эритроцитов, которые статистически значимо изменялись под влиянием доноров оксида азота. Более существенные сдвиги микрореологии клеток, особенно их агрегацию, вызывал нитропруссид натрия. Гидросульфид натрия умеренно, но статистически значимо повышал деформируемость эритроцитов и заметно снижал их агрегацию, однако его эффекты уступали действию нитропруссида натрия. Заключение. На основании полученных данных и их анализа можно полагать, что внутриклеточными сигнальными путями для исследованных ГТ в эритроцитах при изменении их микромеханического состояния могут быть как ферменты гуанилатциклаза и аденилатциклаза, так и ионные каналы мембраны клетки., Introduction. Erythrocytes are highly specialized cells; oxygen transport is their main function. They have no nucleus and mitochondria, but they saved many elements of molecular signaling pathways. When erythrocytes performed the transport function they change their mechanical properties, deformed and combined into complexes — aggregates. There are some data that erythrocytes change their mechanical properties under the influence of signaling molecules such as gas mediators or gasotransmitters (GTs) — nitric oxide (NO), carbon monoxide and hydrogen sulfide. Aim: to study the microrheological responses of erythrocytes on the action of number GTs-donors — nitric oxide and hydrogen sulfide. Materials and methods. After erythrocytes incubation with NO-donors (spermine and sodium nitroprusside) and donor of hydrogen sulfide (sodium hydrosulfide) we registered erythrocytes deformability, their aggregation and viscosity of cell suspensions (hematocrit — 40%, viscosity of suspension medium — 1.30 mPa × s; Ringer’s solution and dextran‑200). To clarify the mechanisms of GTs action on microrheological properties of erythrocytes they were incubated with acetylcholine, serotonin and forskolin. Results. GTs noticeably changed erythrocytes micromechanical properties. Sodium nitroprusside caused significant shifts of erythrocytes microrheology, especially of erythrocytes aggregation. Sodium hydrosulfide moderately but statistically significant increased erythrocytes deformability and markedly reduced erythrocytes aggregation, but its effects were inferior to that of sodium nitroprusside. Conclusion. The study results suggest that guanylate cyclase and adenylate cyclase, as well as the ion channels of the cell membrane can be the intracellular signaling pathways in erythrocytes for investigated GTs., Тромбоз, гемостаз и реология, Выпуск 2 (82) 2020