Форма документа : Стаття із журналу
Шифр видання :
Автор(и) : Falfushynska H. I., Horyn O. I., Gnatyshyna L. L., Buyak B. B., Rusnak N. I., Fedoruk O. O., Stoliar O. B.
Назва : Carassius auratus as a novel model for the hyperglycemia study
Паралельн. назви :Carassius auratus як нова модель для дослідження гіперглікемічних станів
Місце публікування : The Ukrainian Biochemical Journal. - 2019. - Т. 91, № 4. - С. 58-69 (Шифр УУ60/2019/91/4)
Примітки : Bibliogr. at the end of the art.
MeSH-головна: МОДЕЛИ НА ЖИВОТНЫХ -- MODELS, ANIMAL
РЫБЫ -- FISHES
КАРАСЬ ЗОЛОТОЙ -- GOLDFISH
ОКСИДАТИВНЫЙ СТРЕСС -- OXIDATIVE STRESS
ГЛЮКОЗА -- GLUCOSE
БИОСОВМЕСТИМЫХ ВЕЩЕСТВ ТЕСТИРОВАНИЕ -- MATERIALS TESTING
ГИПОГЛИКЕМИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА -- HYPOGLYCEMIC AGENTS
ДИАГРАММЫ -- CHARTS
ТАБЛИЦЫ -- TABLES
Анотація: The aim of the present study was to create a suitable model of the glucose toxicity and elucidate the ability of zinc-binding proteins metallothioneins in the crucian carp Carassius auratus to reflect it. For that, fish was loaded by three waterborne concentrations of glucose (low (5.55 mM, LC), middle (55.5 mM, MC) or high (111 mM, HC)) for 21 days. The level of blood glucose, responses of metallothioneins, oxidative stress, DNA instability in the liver, as well as erythrocytes indices, cholinesterase activity in the brain and morphometric variables were evaluated. An increase in blood glucose levels (up to 3–5 times), glycated hemoglobin (HbA1c, only by the HC, by 55%), methemoglobin (by two times), oxyradicals (16-57%) and TBARS levels (up to 57%), frequency of the micronucleated erythrocytes, DNA fragmentation in hepatocytes, body mass and hepatosomatic indices and a decrease in metallothioneins concentration (40-74%), cholinesterase activity (~70%), total hemoglobin (by 18%) and red blood cells count (only after HC-treatment, by 47%) were detected. The lysosomal membrane stability, evaluated by the neutral red retention time, was affected by all studied concentrations of glucose (decreased by 58%). The most prominent changes were observed after the HC of glucose. CART analysis revealed the significant splitting parameters for studied group differentiation including HbA1c, lysosomal membrane stability and lipid peroxidation. We could consider the crucian carp is a useful model organism to perform DM studies and in the future, this fish model can help in mechanistic investigations and testing therapeutic interventions under glycemic statesМетою роботи було створення альтернативної моделі для дослідження гіперглікемічних станів карася (Carassius auratus) та з’ясування можливості використання протеїнів металотіо­неїнів як показників цієї моделі. Вивчали вплив на Carassius auratus трьох концентрацій глюкози: низька (5,55 мМ, НК), середня (55,5 мМ, СК) або висока (111 мМ, ВК) протягом 21 доби. Визначали рівень глюкози крові, стан металотіонеї­нів, показники окисного стресу, фрагментації ДНК в печінці, а також показники еритроцитів, холінестерази в мозку та морфометричні показники. Показано, що під час експерименту в риб збільшувався рівень глюкози в крові (у 3-5 разів), глікозильованого гемоглобіну (HbA1c, тільки за впливу ВК, на 55%), метгемоглобіну (у два рази), оксирадикалів (16-57%) і рівень ТБК-АП (до 57%), частота присутності мікроядер в еритроцитах, фрагментація ДНК у гепатоцитах, індекс маси тіла та гепатосоматичний індекс, а також зменшувалась концентрація металотіонеї­нів (40-74%), холінестеразної активності (~70%), загального гемоглобіну (на 18%) і кількості еритроцитів (тільки за впливу ВК, на 47%). Стабільність лізосомальних мембран зменшувалася у всіх експериментальних групах (~58%). Найпомітніші зміни спостерігалися за впливу високої концентрації глюкози. Побудова класифікаційного дерева (CART аналіз) дозволила виявити набір найвагоміших показників для диференціа­ції груп, до якого належать HbA1c, стабільність лізосомальних мембран та пероксидне окислення ліпідів. Зроблено припущення, що карась може бути зручною моделлю для дослідження діабету і тестування препаратів за глікемічних станів
Дод.точки доступу:
Falfushynska, H. I.
Horyn, O. I.
Gnatyshyna, L. L.
Buyak, B. B.
Rusnak, N. I.
Fedoruk, O. O.
Stoliar, O. B.