Conference Proceedings

Конференція: Basic medical science for endocrinology 2021

Напрямок: Біохімічні, метаболічні особливості розвитку ендокринних змін

Особливості реалізації програмованої загибелі нейтрофілів крові за умов гіпергомоцистеїнемії при гіпертиреозі

Authors

  • Нечипорук В.М. Вінницький національний медичний університет імені М.І. Пирогова, Україна
  • Корда М.М. Тернопільський національний медичний університет імені І.Я.Горбачевського МОЗ України, Україна
📧Corresponding author

Abstract

Гіпергомоцистеїнемія (ГГЦ) є метаболічним фактором ризику ураження судин. Одним із механізмів кардіотоксичного ефекту високих рівнів  гомоцистеїну (ГЦ) є окисидативний стрес. Окислення ГЦ супроводжується утворенням активних форм кисню (АФК), які індукують перекисне окислення ліпідів у клітинних мембранах, виникає пошкодження мітохондріальної мембрани, звільнення цитохрому С і активація каспази-3, що завершується апоптозом. Вплив на функцію серцево-судинної системи та метаболізм ГЦ мають гормони щитоподібної залози. Метою нашої роботи було дослідити особливості реалізації програмованої клітинної смерті в циркулюючих нейтрофілах щурів з гіпергомоцистеінемією  при гіпертиреозі. Тривалий гіпертиреоз моделювали у піддослідних щурів шляхом дозування тваринам L-тироксину протягом 21 дня. ГГЦ моделювали шляхом введення екзогенного ГЦ протягом 21 дня. Виявлено, що кількість циркулюючих нейтрофілів зі збільшеною продукцією АФК та зниженим трансмембранним мітохондріальним потенціалом значно збільшується у щурів з ГГЦ порівняно з контрольними тваринами, що свідчить про прооксидантні властивості ГЦ та його здатність викликати мітохондріальну дисфункцію. Інтенсивність продукції АФК циркулюючими нейтрофілами у гіпертиреоїдних тварин з ГГЦ істотно не відрізнялася від такої у гіпертиреоїдних щуів без ГГЦ. Виявлено збільшення кількості циркулюючих нейтрофілів з ознаками апоптозу у щурів з ГГЦ порівняно з контрольною групою тварин. Експериментальна ГГЦ, що супроводжується гіперпродукцією АФК та порушенням цілісності зовнішньої мітохондріальної мембрани, призводить до ініціації апоптотичної загибелі клітини. Надлишок гормонів щитоподібної залози також посилює ініціацію запрограмованої смерті клітин.

Keywords

гомоцистеїн тиреоїдні гормони гіпергомоцистеїнемія апоптоз

Download pdf

References

  1. Peng H, Man C, Xu J, Fan Y. Elevated homocysteine levels and risk of cardiovascular and all-cause mortality: a meta-analysis of prospective studies. Journal of Zhejiang University-SCIENCE B [Internet]. 2015 Jan;16(1):78–86. Available from: https://doi.org/10.1631/jzus.B1400183
  2. Schaffer A, Verdoia M, Cassetti E, Marino P, Suryapranata H, De Luca G. Relationship between homocysteine and coronary artery disease. Results from a large prospective cohort study. Thrombosis Research [Internet]. 2014 Aug;134(2):288–293. Available from: https://doi.org/10.1016/j.thromres.2014.05.025
  3. Bao X, Wu C, Lu G. Atorvastatin inhibits homocysteine-induced dysfunction and apoptosis in endothelial progenitor cells. Acta Pharmacologica Sinica [Internet]. 2010 Mar 22;31(4):476–484. Available from: https://doi.org/10.1038/aps.2010.22
  4. An JH, Song K-H, Kim D-L, Kim SK. Effects of thyroid hormone withdrawal on metabolic and cardiovascular parameters during radioactive iodine therapy in differentiated thyroid cancer. Journal of International Medical Research [Internet]. 2016 Nov 18;45(1):38–50. Available from: https://doi.org/10.1177/0300060516664242
  5. Zhang Y, Wang Q, Li Q, Lu P. Association between Hyperhomocysteinemia and Thyroid Hormones in Euthyroid Diabetic Subjects. BioMed Research International [Internet]. 2015;2015:1–5. Available from: https://doi.org/10.1155/2015/196379
  6. Bass DA, Parce JW, Dechatelet LR, Szejda P, Seeds MC, Thomas M. Flow cytometric studies of oxidative product formation by neutrophils: a graded response to membrane stimulation. J Immunol. 1983 Apr;130(4):1910-1917.
  7. Chechina OY, Ryazantseva NV, Sazonova YV, Zhukova NG, Udintseva IN, Novitsky VV. Mechanisms of lymphocyte apoptosis at tick-borne encephalitis. Bulletin of Siberian Medicine [Internet]. 2011 Dec 28;10(6):61–65. Available from: https://doi.org/10.20538/1682-0363-2011-6-61-65
  8. Maianski NA, Maianski AN, Kuijpers TW, Roos D. Apoptosis of Neutrophils. Acta Haematologica [Internet]. 2003 Dec 17;111(1-2):56–66. Available from: https://doi.org/10.1159/000074486
  9. Signorello MG, Viviani GL, Armani U, Cerone R, Minniti G, Piana A, et al. Homocysteine, reactive oxygen species and nitric oxide in type 2 diabetes mellitus. Thrombosis Research [Internet]. 2007 Jan;120(4):607–613. Available from: https://doi.org/10.1016/j.thromres.2006.11.008
  10. Zhu W, Li S, Lin L, Yan H, Fu T, Zhu J. Vascular oxidative stress increases dendritic cell adhesion and transmigration induced by homocysteine. Cellular Immunology [Internet]. 2009;254(2):110–116. Available from: https://doi.org/10.1016/j.cellimm.2008.08.001
  11. Ke XD, Foucault-Bertaud A, Genovesio C, Dignat-George F, Lamy E, Charpiot P. Homocysteine modulates the proteolytic potential of human arterial smooth muscle cells through a reactive oxygen species dependant mechanism. Molecular and Cellular Biochemistry [Internet]. 2009 Sep 29;335(1-2):203–210. Available from: https://doi.org/10.1007/s11010-009-0270-7