ІНДИВІДУАЛЬНІ КОЛЕКЦІЇ ВИКЛАДАЧІВ ТА СПІВРОБІТНИКІВ
Permanent URI for this communityhttps://ekhsuir.kspu.edu/handle/123456789/66
Browse
4 results
Search Results
Item ЦИТОКІНІНДУКОВАНІ ЗМІНИ В ПОГЛИНАННІ ГЛЮКОЗИ ТА АКТИВНОСТІ ПІРУВАТКІНАЗИ В ОРГАНОТИПОВИХ КУЛЬТУРАХ(2025) Шкуропат, А. В.; Швець, В. А.; Головченко, І. В.; Гасюк, О. М.; Shkuropat, A. V.; Shvets, V. A.; Golovchenkо, I. V.; Hasiuk, O. M.Інтенсивність поглинання глюкози залежить від факторів, що впливають на її транспортери (GLUT). Вплив інтерлейкіну-2 (ІЛ-2) на поглинання глюкози суперечливий, а еритропоетин має антиапоптотичні властивості та знижує вміст глюкози. Мета нашого дослідження – з›ясувати вплив еритропоетину та ІЛ-2 на поглинання глюкози та активність піруваткінази М2 (PKM2) в органотипових культурах головного мозку, печінки та скелетних м›язів. Дослідження проводили на органотипових культурах, отриманих з печінки, головного мозку та скелетних м›язів білих лабораторних мишей. Культури інкубували з ІЛ-2 (5000, 7500 МО/мл), еритропоетином (13, 6,5 і 1,3 МО/мл) та без стимуляції (контроль). Органотипові культури печінки характеризувалися найнижчим рівнем поглинання глюкози. ІЛ-2 збільшував поглинання глюкози всіма культурами, а еритропоетин – тільки органотиповами культурами скелетних м›язів. Активність РКМ2 залежала від виду цитокінів: ІЛ-2 у низькій концентрації збільшував активність у органотипових культурах печінки та скелетних м›язів, еритропоетин у високій концентрації – знижував в органотипових культурах скелетних м›язів. Припускається, що еритропоетин активує GLUT4 у скелетних м›язах, а ІЛ-2 активує GLUT1 в усіх культурах, можливо, із залученням інших механізмів. Клітини, які збільшили активність PKM2 під впливом ІЛ-2, змінюють метаболізм з анаеробного на аеробний, а клітини зі зниженою активністю PKM2 під впливом еритропоетину, можливо, переключають метаболізм на гліколітичний шлях. Glucose uptake is regulated by the activity of glucose trans- porters (GLUT), which are influenced by various factors. The effects of interleukin-2 (IL-2) on glucose uptake remain con- troversial, while erythropoietin is known for its anti-apoptotic properties and glucose-lowering effects. This study aimed to evaluate the impact of IL-2 and erythropoietin on glucose up- take and pyruvate kinase M2 (PKM2) activity in organotypic cultures of brain, liver, and skeletal muscle. Organotypic cul- tures were prepared from white laboratory mice and incubated with IL-2 (5000 and 7500 IU/ml), erythropoietin (13, 6.5, and 1.3 IU/ml), or left untreated (control). Among all tissues, liver cultures exhibited the lowest glucose uptake. IL-2 increased glucose uptake in all culture types, while erythropoietin en- hanced uptake only in skeletal muscle cultures. PKM2 activity was cytokine- and tissue-dependent: low-dose IL-2 elevated PKM2 activity in liver and skeletal muscle cultures, whereas high-dose erythropoietin reduced PKM2 activity in skeletal muscle. These findings suggest that erythropoietin may activate GLUT4 in skeletal muscle, while IL-2 may act via GLUT1 across all tissue types, possibly involving other mechanisms. The observed increase in PKM2 activity under IL-2 stimula- tion may indicate a shift toward aerobic metabolism, while erythropoietin-induced decreases in PKM2 activity may reflect a shift toward glycolytic pathway.Item INFLUENCE OF BIOLOGICALLY ACTIVE SUBSTANCES ON SYNTHESIS FUNCTION AND CELLULAR DESTRUCTION OF HEPATOCYTES IN VITRO(2022) Shkuropat, A. V.; Shvets, V. A.; Golovchenko, I. V.; Prosiannikova, Ya. M.; Шкуропат, А. В.; Швець, В. А.; Головченко, І. В.; Просяннікова, Я. М.The aim of the study was to reveal the effect of biologically active substances on the synthesis activity and cellular destruction of hepatocytes in vitro. Liver sections were prepared for investigation and placed in culture vials with DMEM nutrient medium with 15% calf serum, glucose, and antibiotics (streptomycin and penicillin). Liver sections were incubated for 14 days with interleukin-2 (roncoleukin) at a concentration of 5000 IU/ml and 7500 IU/ml, and erythropoietin (epobiocrine, “Biopharma”, USA) at a concentration of 13 IU/ml (high concentration), 6.5 IU/ml (medium concentration) and 1.3 IU/ml (low concentration) and without stimulation (control cultures). Synthesis activity and cellular destruction of hepatocytes were studied by determining the protein content, alanine aminotransferase and aspartate aminotransferase activity in the supernatant of liver organ cultures on the 7th and 14th days of incubation. It was found that culturing organotypic cultures with IL-2 did not affect the synthesis function of hepatocytes, but reduced aspartate aminotransferase activity throughout the culture period. At a concentration of 7500 IU/ml IL-2 showed a weak epatotoxic effect. It was found that erythropoietin at a medium concentration had a hepatoprotective effect, at a high concentration it suppressed the synthesis activity of hepatocytes and contributed to the destruction of the cytoplasmic membrane of cells. At low concentrations, erythropoietin increased the synthesis activity of liver cells but caused an increase in the activity of aminotransferases, this may indicate both mass cell death and intensification of amino acid transamination processes. It was established that interleukin and its inhibitor cause biological effects when incubated with organotypic cultures. Вивчали вплив біологічно активних препаратів на синтетичну активність та клітинну деструкцію гепатоцитів in vitro. Для дослідження робили зрізи печінки та поміщали у культуральні флакони з живильним середовищем DMEM з додаванням 15%-ї телячої сироватки, глюкози та антибіотиків (стрептоміцин та пеніцилін). Інкубували протягом 14 діб з інтерлейкіном-2 (ІЛ-2, ронколейкін) у концентрації 5000 і 7500 МО/мл, еритропоетином (епобіокрин, «Biopharma», США) у високій концентрації (13 МО/мл), середній (6,5 МО/мл) та низькій (1,3 МО/мл), а також без стимуляції (контрольні культури). Досліджували синтетичну активність та клітинну деструкцію гепатоцитів за вмістом білка, активністю аланінамінотрансферази (АлАТ) та аспартатамінотрансферази (АсАТ) у супернатанті органних культур печінки на 7-й та 14-й день інкубації. З’ясували, що культивування органотипових культур з ІЛ-2 не вплинуло на синтетичну функцію гепатоцитів, проте зменшило активність АсАТ протягом усього періоду культивування. У концентрації 7500 МО/мл ІЛ-2 виявляв слабку гепатотоксичну дію. Встановлено, що еритропоетин у середній концентрації чинив гепатопротекторну дію, у високій – пригнічував синтетичну активність гепатоцитів та сприяв руйнуванню цитоплазматичної мембрани клітин, у низькій концентрації збільшував синтетичну активність клітин печінки, однак, викликав збільшення активності амінотрансфераз. Це може свідчити як про масову загибель клітин, так і про інтенсифікацію процесів трансамінування амінокислот. Було встановлено, що інтерлейкін та його інгібітор викликають біологічні ефекти при інкубуванні з органотиповими культурами.Item ВПЛИВ ІНТЕРЛЕЙКІНУ-2 НА АНТИОКСИДАНТНУ СИСТЕМУ ТА ПЕРЕКИСНЕ ОКИСНЕННЯ ЛІПІДІВ В УМОВАХ ФІЗИЧНИХ ТРЕНУВАНЬ(2020) Швець, В. А.; Шкуропат, А. В.; Shvets, V. A.; Shkuropat, A. V.Метою дослідження було вивчити інтенсивність процесів перекисного окиснення ліпідів та стан антиоксидантної системи в умовах впливу ІЛ-2 та його інгібітору під час фізичних тренувань. Показано, що ІЛ-2 під час фізичних навантажень може мати вплив на активність та баланс між прооксидантною та антиоксидантною системами організму. З’ясовано, що інгібування ІЛ-2 на 2-му тижні фізичних тренувань призвело до збільшення активності каталази та падіння рівня МДА, на 4-му тижні ці ефекти підсилювалися, а на 6-му відбувалося часткове зниження активності каталази (проте вона залишалась більше вихідного рівня), та суттєве збільшення рівня МДА. Виявлено, що тварини, які отримували ІЛ-2 у малій та середній концентраціях продемонстрували на 2-му тижні фізичних тренувань суттєве збільшення активності і каталази, і рівня МДА, на 4-му тижні спостерігалося падіння обох показників, а на 6-му тижні активність каталази падала (проте не досягала вихідного рівня), а рівень МДА зростав. Встановлено, що ІЛ-2 у високій концентрації під час фізичних тренувань мав наступний вплив: на 2-му та 4-му тижнях – збільшувалася активність каталази та падав рівень МДА, а на 6-му тижні – активність каталази продовжувала зростати разом із рівнем МДА. Introduction. Adaptation to physical activity in human’s and animal’s body occurs by changing many metabolic processes. Thus, when physical exercises are performing, the oxygen consumption in the organs increases in several times depending of intensity and duration of the load. It leads to increase of the level of free radical processes in the tissues. Lipid peroxidation processes play an important role in the mechanisms of adaptive responses, the maintenance of resistance and homeostasis, which is connected with their crucial role in regulating of structural and functional properties of the biological membranes. As interleukin-2 (IL-2) is a key cytokine for triggering a cellular immune response, it is interesting for understanding the immune response, elucidate the role of IL-2 in development of adaptation to physical stress and to establish the influence of IL-2 at the prooxidant-antioxidant system during physical training. Purpose – to study intensity of lipid peroxidation processes and condition of the antioxidant system under the influence of IL-2 and its inhibitor during physical training. Methods. The study was performed on white outbred adult male mice (n=96). 5 experimental groups and a control group (without physical activity) were organized. Group I received an inhibitor of IL-2 (Cyclosporine, 10 mg/kg), Groups II, III and IV – IL-2 (Roncoleukin, 5000, 7500 and 30,000 IU/kg, respectively), V – physiological saline. Forced swimming with a load (7.5% of body weight) was used as physical training. The study was divided into periods (0, 2, 4 and 6 Weeks). The level of malonic dialdehyde was used as a marker of lipid peroxidation, and the level of catalase activity was used to determine the activity of the antioxidant system. The quantitative determination of catalase and malonic dialdehyde levels in the liver homogenate was performed using a spectrophotometric method. Results. We found a pronounced multidirectional change in experimental parameters, investigating the dynamics of the prooxidant-antioxidant system, which may indicate the peculiarities of adaptive changes during exercise under conditions of stimulation and inhibition of IL-2. Originality. It was first established that the inhibition of IL-2 during exercise led to increased the activity of both prooxidant and antioxidant systems. Stimulation of IL-2 at low and medium concentrations during exercise led to the activation of both systems, but the prooxidant system prevailed, and at high concentrations caused the activation of both systems. We have shown that IL-2 during exercise can affect to the activity and a balance between the prooxidant and antioxidant systems of the body. Conclusion. It was found that inhibition of IL-2 at the 2nd Week of exercise led to increase in the catalase activity and decrease in the MDA level, at the 4th Week these effects were amplified. At the 6th Week there was a partial decrease in the catalase activity, but it remained more baseline, and a significant increase in the level of MDA. It was detected that animals with receiving IL-2 at low and medium concentrations showed a significant increase in the activity of both catalase and MDA level at the 2nd Week of physical training, at the 4th Week there was a decrease in both indicators, and at the 6th Week the activity catalase decreased (but did not reach baseline), and the level of MDA increased. It was installed that IL-2 at high concentration during exercise had the following effect: at the 2nd and 4th Weeks – increased the catalase activity and decreased the MDA level, and at the 6th Week – the catalase activity continued to increase with the level of MDA.Item ВПЛИВ ІНТЕРЛЕЙКІНУ-2 НА АДАПТАЦІЙНІ РЕАКЦІЇ КРОВІ ЛАБОРАТОРНИХ МИШЕЙ В УМОВАХ ФІЗИЧНОГО НАВАНТАЖЕННЯ(2020) Швець, В. А.; Гасюк, О. М.; Бесчасний, С. П.; Гасюк, Е. Н.; Швец, В. А.; Бесчасный, С. П.; Shvets, V.; Hasiuk, O.; Beschasnyi, S.Формування адаптаційних змін під час фізичного навантаження на сьогодні залишається актуальною темою. Фізичне навантаження, як стресовий фактор, здійснює помітний вплив на стан системи крові. Під час виконання фізичних вправ, в організмі на рівні органів і систем відбувається залучення різних фізіологічних процесів, що забезпечує розвиток адаптації. Відомо, що відразу після фізичного навантаження відбувається зміна кількості циркулюючих лімфоцитів. Важлива роль у процесах адаптації до стресу належить також цитокінам. Особливої уваги заслуговує інтерлейкін-2, який є прозапальним цитокіном та повинен впливати на процеси адаптації під час тренування. На білих мишах було досліджено вплив прозапального інтерлейкіну-2 на адаптаційні процеси під час тренування шляхом примусового плавання з додатковою масою. Тваринам уводили інтерлейкін-2 (ІЛ-2) у концентраціях 5000 МО/кг, 7500 МО/ кг та 30000 МО/кг та визначали динаміку лейкоцитарної формули. Паралельно було досліджено адаптаційні процеси за умов блокади рецепторів ІЛ-2. Про активність адаптаційних процесів судили за допомогою індексу напруженості адаптації за Л.Х. Гаркаві, що відображає взаємини гуморальної і клітинної ланок імунної системи. Аналіз показників величини індексу напруженості адаптації в лейкограмі мишей показав неоднорідні зсуви під час різних періодів дослідження. Під впливом фізичного навантаження у всіх груп мишей відбувалось підвищення кількості паличкоядерних нейтрофілів та зниження лімфоцитів від 2-го до 6-го тижня. Введення ІЛ-2 в жодній концентрації не впливало на кількість еозинофілів, базофілів та викликало незначне коливання кількості юних нейтрофілів, моноцитів. При цьому, ІЛ-2 володіє дозозалежними ефектами. Інгібування ІЛ-2 гальмує вироблення моноцитів, різко пригнічує лімфопоез й підвищує кількість паличкоядерних та сегментоядерних нейтрофілів. У незначній концентрації ІЛ-2 не чинить суттєвого впливу на адаптацію до фізичного навантаження. За концентрації 30000 МО/кг, ІЛ-2 спричинив наступну зміну реакцій: підвищена активація (1-й період) – спокійна активація (2-3-й період), а в концентрації 7500 МО/ кг ІЛ-2 в 1-му періоді спровокував реакцію стресу та подальшу підвищену й спокійну активацію (2-3й період). При інгібуванні ІЛ-2 не було переходу до реакції тренування або ж спокійної активації, що є несприятливим фактором під час адаптації. Формирование адаптационных изменений при физической нагрузке остается актуальной темой. Физическая нагрузка, как стрессовый фактор, осуществляет заметное влияние на состояние крови. Во время выполнения физических упражнений, в организме на уровне органов и систем происходит привлечение различных физиологических процессов, которое обеспечивает развитие адаптации. Известно, что сразу после физической нагрузки происходит изменение количества циркулирующих лимфоцитов. Важная роль в процессах адаптации к стрессу принадлежит также цитокинам. Особого внимания заслуживает интерлейкин-2, который является провоспалительным цитокином и должен определять процессы адаптации во время тренировки. На белых мышах было исследовано влияние провоспалительного интерлейкина-2 на адаптационные процессы во время тренировки путем принудительного плавания с дополнительной массой. Животным вводили интерлейкин-2 в концентрациях 5000 МЕ/кг, 7500 МЕ/кг и 30000 МЕ/кг и определяли динамику лейкоцитарной формулы. Параллельно исследовали адаптационные процессы в условиях блокады рецепторов интерлейкина-2. Об активности адаптационных процессов судили с помощью индекса напряженности адаптации по Л.Х. Гаркави, что отражает взаимоотношения гуморального и клеточного звеньев иммунной системы. Анализ величины индекса напряженности адаптации в лейкограмме мышей показал неоднородные сдвиги во время различных периодов исследования. Под влиянием физической нагрузки у всех групп животных происходило увеличение количества палочкоядерных нейтрофилов и снижение лимфоцитов со 2-й до 6-й недели. Введение ИЛ-2 не в одной концентрации не влияло на количество эозинофилов, базофилов и вызвало незначительное колебание количества юных нейтрофилов, моноцитов. При этом, ИЛ-2 обладает дозозависимыми эффектами. Ингибирование ИЛ-2 тормозит выработку моноцитов, подавляет лимфоциты и повышает уровень палочкоядерных и сегментоядерных нейтрофилов. В низкой концентрации ИЛ-2 не оказывает значительного влияния на адаптацию к физической нагрузке. В концентрации 30000 МЕ/кг, ИЛ-2 вызвал следующую смену реакций: повышенная активация (1-й период) – спокойная активация (2-3 период). В концентрации 7500 МЕ/кг ИЛ-2 в 1-м периоде спровоцировал реакцию стресса, и дальнейшую повышенную и спокойную активацию (2-3 период). При блокировании рецепторов к ИЛ-2 не было перехода к реакции тренировки или спокойной активации, что является неблагоприятным фактором при адаптации. Формирование адаптационных изменений при физической нагрузке остается актуальной темой. Физическая нагрузка, как стрессовый фактор, осуществляет заметное влияние на состояние крови. Во время выполнения физических упражнений, в организме на уровне органов и систем происходит привлечение различных физиологических процессов, которое обеспечивает развитие адаптации. Известно, что сразу после физической нагрузки происходит изменение количества циркулирующих лимфоцитов. Важная роль в процессах адаптации к стрессу принадлежит также цитокинам. Особого внимания заслуживает интерлейкин-2, который является провоспалительным цитокином и должен определять процессы адаптации во время тренировки. На белых мышах было исследовано влияние провоспалительного интерлейкина-2 на адаптационные процессы во время тренировки путем принудительного плавания с дополнительной массой. Животным вводили интерлейкин-2 в концентрациях 5000 МЕ/кг, 7500 МЕ/кг и 30000 МЕ/кг и определяли динамику лейкоцитарной формулы. Параллельно исследовали адаптационные процессы в условиях блокады рецепторов интерлейкина-2. Об активности адаптационных процессов судили с помощью индекса напряженности адаптации по Л.Х. Гаркави, что отражает взаимоотношения гуморального и клеточного звеньев иммунной системы. Анализ величины индекса напряженности адаптации в лейкограмме мышей показал неоднородные сдвиги во время различных периодов исследования. Под влиянием физической нагрузки у всех групп животных происходило увеличение количества палочкоядерных нейтрофилов и снижение лимфоцитов со 2-й до 6-й недели. Введение ИЛ-2 не в одной концентрации не влияло на количество эозинофилов, базофилов и вызвало незначительное колебание количества юных нейтрофилов, моноцитов. При этом, ИЛ-2 обладает дозозависимыми эффектами. Ингибирование ИЛ-2 тормозит выработку моноцитов, подавляет лимфоциты и повышает уровень палочкоядерных и сегментоядерных нейтрофилов. В низкой концентрации ИЛ-2 не оказывает значительного влияния на адаптацию к физической нагрузке. В концентрации 30000 МЕ/кг, ИЛ-2 вызвал следующую смену реакций: повышенная активация (1-й период) – спокойная активация (2-3 период). В концентрации 7500 МЕ/кг ИЛ-2 в 1-м периоде спровоцировал реакцию стресса, и дальнейшую повышенную и спокойную активацию (2-3 период). При блокировании рецепторов к ИЛ-2 не было перехода к реакции тренировки или спокойной активации, что является неблагоприятным фактором при адаптации. The formation of adaptive changes during physical activity remains a topical issue. Physical activity, as a stress factor, has a significant impact on blood. During exercise, various physiological processes are involved at the level of organs and systems in the body, which ensures the development of adaptation. It is known that immediately after physical activity, the number of circulating lymphocytes changes. An important role in the processes of adaptation to stress is also played by cytokines. Particular attention should be paid to interleukin-2, which is a pro-inflammatory cytokine and should determine the adaptation processes during training. Material and methods. In white mice, the effect of proinflammatory interleukin-2 on adaptation processes during training by forced swimming with additional mass was studied. The animals were injected with interleukin-2 in concentrations of 5000 IU/kg, 7500 IU/kg and 30000 IU/kg and determined the dynamics of the leukocyte formula. We also studied the activity of adaptation processes under blockade of interleukin-2 receptors. The activity of adaptation processes was judged with the help of L. H. Garkavi adaptation intensity index. It reflects the relationship of humoral and cellular links of the immune system. Results and discussion. The analysis of the adaptation intensity index value in the leukogram of mice showed heterogeneous shifts during different periods of the study. Under the influence of physical activity in all groups of animals there was an increase in the number of neutrophilic and a decrease in lymphocytes from the 2nd to the 6th week. Introduction of IL-2 in one concentration did not affect the number of eosinophils and basophils and caused a slight fluctuation in the number of young neutrophils and monocytes. At the sametime, IL-2 had dose-dependent effects. Inhibition of IL-2 inhibits the production of monocytes, dramatically suppressed lymphocytes and increased the number of rod and segmented neutrophils. In low concentration IL-2 had no significant effect on adaptation to physical activity. In concentration of 30000 IU/kg, IL-2 caused the following change of reactions: increased activation (1 period) – calm activation (2-3 periods). In the concentration of 7500 IU/kg IL-2 in the 1st period provoked the stress reaction and further increased and quiet activation (2-3 periods). When blocking receptors to IL-2 there was no transition to the reaction of training or calm activation, which was an adverse factor in adaptation. Conclusion. The study showed that IL-2 had a dose-dependent effect on the leukogram of white mice during exercise. It is possible to draw a conclusion about features of such influence depending on duration of drug administration and physical activity of mice. IL-2 in different concentrations has a heterogeneous effect on the formation of the overall adaptive response of the organism.