Abstract

Aim. Evaluation of the effect of arginine on the activity and intracellular distribution of cathepsins B, L, H in liver, kidney and lung tissue in experimental hyperhomocysteinemia and developing on its background oxidative damage of proteins.
 Materials and Methods. Hyperhomocysteinemia in male rats of the Wistar line was formed by daily oral administration of a suspension of methionine at a dose of 1.5 g/kg 2 times a day for 21 days, to study the action of arginine the substance was used orally from 12 to 21 days of methionine administration at a dose of 500 mg/kg. In tissue homogenates measurements were carried out in cytoplasmic and lysosomal fractions. The state of oxidative modification of proteins was evaluated by analysis of the absorption spectrum of carbonyl derivatives, the activity of cathepsins B, L, H was determined by spectrofluorometric method, the activity of acid phosphatase – by the unified method «at the end point».
 Results. In the cytoplasmic (nonsedimentary) fraction of the liver and kidney reduced activity of cathepsin L (in both tissues), cathepsin B (in the kidney), cathepsin H (in the liver) was found on the background of the increase in the products of proteins oxidative modification in experimental hyperhomocysteinemia. The introduction of arginine in experimental hyperhomocysteinemia completely eliminated the manifestations of oxidative damage of proteins, partially correcting the activity of enzymes: there was an increase in the activity in non sedimentary (cytoplasmic) fraction due to intracellular redistribution of enzymes. There is found inverse correlation between the content of oxidative carbonylation products of proteins and the activity of cathepsins in the non sedimentary fraction, as well as the proportion of their non sedimentary activity.
 Conclusions. 1. Arginine at a dose of 500 mg/kg at a 10day administration completely corrects the increase in the products of oxidative protein carbonylation that develops in experimental hyperhomocysteinemia. 2. Under the influence of arginine there is an increase in the reduced due to isolated hyperhomocysteinemia activity of cathepsins B, L, H in the cytoplasmic fraction of the liver and kidney due to intracellular redistribution of enzymes. 3. Arginine administration causes nonselective increase of the lysosomal membrane permeability, and as a result, changes in the compartmentalization of lysosomal cysteine proteases. 4. The inverse correlation of the level of protein oxidative modification products with the activity of cathepsins in cytoplasmic (nonsedimentary) fractions, and the proportions of their nonsedimentary activity, suggesting the presence of contribution of changes in the compartmentalization of lysosomal cysteine proteinases in developing under the action of arginine compensation of oxidative stress in experimental hyperhomocysteinemia.

Highlights

  • ВЛИЯНИЕ АРГИНИНА НА АКТИВНОСТЬ И КОМПАРТМЕНТАЛИЗАЦИЮ ЛИЗОСОМАЛЬНЫХ ЦИСТЕИНОВЫХФГБОУ ВО Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П.

  • ФГБОУ ВО Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И.

  • В цитоплазматической (неседиментируемой) фракции печени и почки на фоне нарастания продуктов окислительной модификации белков при экспериментальной гипергомоцистеинемии обнаружено снижение активности катепсина L (в обеих тканях), катепсина В (в почке), катепсина Н (в печени).

Read more

Summary

ВЛИЯНИЕ АРГИНИНА НА АКТИВНОСТЬ И КОМПАРТМЕНТАЛИЗАЦИЮ ЛИЗОСОМАЛЬНЫХ ЦИСТЕИНОВЫХ

ФГБОУ ВО Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. ФГБОУ ВО Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. В цитоплазматической (неседиментируемой) фракции печени и почки на фоне нарастания продуктов окислительной модификации белков при экспериментальной гипергомоцистеинемии обнаружено снижение активности катепсина L (в обеих тканях), катепсина В (в почке), катепсина Н (в печени). Введение аргинина при экспериментальной гипергомоцистеинемии полностью устраняло проявления окислительного повреждения белков, частично корректируя активность ферментов: наблюдалось нарастание активности в неседиментируемой (цитоплазматической) фракции за счет внутриклеточного перераспределения ферментов. 2. Под действием аргинина происходит нарастание сниженной при изолированной гипергомоцистеинемии активности катепсинов В, L, Н в цитоплазматической фракции печени и почки за счет внутриклеточного перераспределения ферментов. 4. Обнаружены обратные корреляционные связи содержания продуктов окислительной модификации белков с активностью катепсинов в цитоплазматической (неседиментируемой) фракции и долей их неседиментируемой активности, позволяющие предполагать наличие вклада изменения компартментализации лизосомальных цистеиновых протеиназ в разви-. Ключевые слова: гипергомоцистеинемия, аргинин, катепсины В, L, H, окислительная модификация белков

IN OXIDATIVE STRESS ON THE BACKGROUND OF EXPERIMENTAL HYPERHOMOCYSTEINEMIA
Метионин Почка
Sобщ р
Sобщ АДНФГ с у мм СА катепсина
Выводы под действием аргинина происходят через
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call