ОКСИДАТИВНЫЙ И НИТРОЗАТИВНЫЙ СТРЕСС НА ТРАНСЛЯЦИОННОЙ МОДЕЛИ ДИАБЕТА; НОРМАЛИЗУЮЩИЙ ЭФФЕКТ PRO-GLY-СОДЕРЖАЩЕГО ДИПЕПТИДА НООПЕПТ

DOI: https://doi.org/None

Р.У. Островская, доктор медицинских наук, Т.А. Антипова, кандидат биологических наук, Н.Н. Золотов, доктор биологических наук, С.В. Николаев, И.О. Логвинов, И.В. Озерова, кандидат биологических наук, Т.А. Гудашева, член-корреспондент РАН, С.Б. Середенин, академик РАН НИИ фармакологии им. В.В. Закусова РАН, Российская Федерация, 125315, Москва, Балтийская, д. 8 Е-mail: rita.ostrovskaya@gmail.com

Введение. Исходя из литературных данных о роли оксидативного и нитрозативного стресса в патогенезе сахарного диабета (СД) и наличии собственных данных об антидиабетическом эффекте ноотропного и нейропротективного дипептида Ноопепт (этиловый эфир N-фенилацетил-L-пролилглицина), представляло интерес воспроизвести трансляциионную модель СД и изучить влияние Ноопепта на показатели оксидативного и нитрозативного стресса. Методы. Эксперименты выполнены на крысах Вистар, которым вводили стрептозотоцин (СТЗ) в дозе 40 мк/кг. Ноопепт вводили в дозе 0,5 мг/кг внутрибрюшинно, начиная с 15-х суток после СТЗ, в течение 14 дней. Результаты. СТЗ наряду с гипергликемией, гипоинсулинемией и потерей массы тела вызывает повышение содержания в плазме крови малонового диальдегида, окиси азота (NO), повышение активности аденозиндеаминазы. Выявлено также повышение содержания индуцибельбной NO-синтазы в поджелудочной железе и печени. Ноопепт полностью предотвращает гипергликемию и гипоинсулинемию, проявляет достоверный нормализующий эффект также в отношении всех выявленных на этой трансляционной модели СД биохимических показателей оксидативного и нитрозативного стресса. Заключение. Обсуждаются механизмы описанного эффекта Ноопепта, в частности, их возможная связь с HIF-позитивным эффектом этого Pro-Gly-содержащего дипептида.
Ключевые слова: 
ноопепт, сахарный диабет, HIF-1, оксидативный стресс, крысы
Для цитирования: 
Островская Р.У., Антипова Т.А., Золотов Н.Н., Николаев С.В., Логвинов И.О., Озерова И.В., Гудашева Т.А., Середенин С.Б. ОКСИДАТИВНЫЙ И НИТРОЗАТИВНЫЙ СТРЕСС НА ТРАНСЛЯЦИОННОЙ МОДЕЛИ ДИАБЕТА; НОРМАЛИЗУЮЩИЙ ЭФФЕКТ PRO-GLY-СОДЕРЖАЩЕГО ДИПЕПТИДА НООПЕПТ. Молекулярная медицина, 2017; (4): -

Список литературы: 
  1. B., Masini M., Funel N., Canistro D., De Tata V., Martano M., Soleti A., Campani D., Paolini M., Masiello P. Persistent correction of hyperglycemia in streptozotocin-nicotinamide-induced diabetic mice by a non-conventional radical scavenger. Naunyn-Schmied. Arch. Pharmacol. 2010; 382: 127–37.
  2. De Oliveira A.M., Rondó P.H., Luzia L.A., D’abronzo F.H., Illison V.K. The effects of lipoic acid and α-tocopherol supplementation on the lipid profile and insulin sensitivity of patients with type 2diabetes mellitus: a randomized, double-blind, placebo- controlled trial. Diabetes Res. Clin. Pract. 2011; 92: 253–60.
  3. Sieberg R.M., Smukler S.R. Kiefer T.I. Clonal identification of multipotent precursors from adult mouse panсreas that generate neural and pancreatic lineages. Nat. Biotechnol. 2004; 22: 1115–24.
  4. De la Monte SM. Type 3 diabetes is sporadic Alzheimer’s disease: mini-review. Eur. Neuropsychopharmacol. 2014; 24 (12); 1954–60.
  5. Островская Р.У., Озерова И.В. Новые подходы к лечению болезни Альцгеймера и диабета, основанные на концепции сходства их патогенетических механизмов. Инновации в фармакологии: от теории к практике. СПб., 2014; 137–8. [Ostrovskaya R.U., Ozerova I.V. New approaches to treatment of Alzheimer’s disease and diabetes, based on the concept of the similarity of their pathogenetic mechanisms. Innovacii v farmakologii: ot teorii k praktike. SPb., 2014; 137–8 (in Russian)]
  6. Seredenin, S.B., Voronina T.A., Gudasheva Т.А., Ostrovskaya R.U., Rozantsev G.G., Skoldinov A.P., Trophimov S.S., Halikas J.A., Garibova T.L. US Patent. 1995; 5: 439, 930.
  7. Gudasheva T.A., Voronina T.A., Ostrovskaya R.U., Rozantsev G.G., Vasilevich N.I., Trofimov S.S., Kravchenko E.V., Skoldinov A.P., Seredenin S.B. Synthesis and antimnestetic activity of a series of N-acylprolyl-containing dipeptides. Eur. J. Med. Chem. 1996; 31: 151–7.
  8. Pelsman A., Hoyo-Vadillo C., Gudasheva T.A., Seredenin S.B., Ostrovskaya R.U., Busciglio J. GVS-111 prevents oxidative damage and apoptosis in normal and Down’s syndrome human cortical neurons. Int. J. Devl. Neuroscience. 2003; 21 (3): 117–24.
  9. Ostrovskaya R, Vakhitova Yu, Kuzmina U., Salimgareeva M., Zainullina L., Gudasheva T.,, Vakhitov V., Seredenin S. Neuoprotective effect of novel cognitive enhancer noopept on AD-related cellular model involves the attenuation of apoptosis and tau hyperphosphorylation. J. of Biom. Science. 2014, 21: 74.
  10. Островская Р.У., Золотов Н.Н., Озерова И.В., Иванова Е.А., Капица И.Г., Тарабан К.В., Мичунская А.Б., Воронина Т.А., Гудашева Т.А., Середенин С.Б. Ноопепт восстанавливает показатели инкретиновой системы при моделировании диабета у крыс. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2014; 157 (3): 321–7. [Ostrovskaya R.U., Zolotov N.N., Ozerova I.V., Ivanova E.A., Kapica I.G., Taraban K.V., Michunskaya A.B., Voronina T.A., Gudasheva T.A., Seredenin S.B. Noopept recovers indicators incretin system in the modeling of diabetes in rats. Biulleten eksperimentalnoi biologii i mediciny. 2014; 157 (3): 321–7 (in Russian)]
  11. Менджерицкий А.М., Лысенко А.В., Демьяненко С.В., Прокофьев В.Н., Гудашева Т.А., Островская Р.У. Процессы перекисного окисления липидов в коре больших полушарий головного мозга и плазме крови молодых крыс с высоким уровнем тревожности при эмоциональном стрессе: защитный эффект ноотропного дипептида ГВС-111. Нейрохимия. 2003; 20 (4): 281–6. [Mendzherickij A.M., Lysenko A.V., Dem’janenko S.V., Prokof’ev V.N., Gudasheva T.A., Ostrovskaya R.U. Lipid peroxidation in the cerebral cortex of the brain and the blood plasma of young rats with a high level of anxiety under emotional stress : protective effect of nootropic dipeptide GVS -111. Neurohimiya. 2003; 20 (4): 281–6 (in Russian)]
  12. Андреева Н.А., Стельмашук Е.В., Исаев Н.К., Островская Р.У., Гудашева Т.А., Викторов И.В. Нейропротекторные эффекты ноотропного дипептида ГВС-111 при кислородно-глюкозной депривации, глутаматной токсичности и оксидативном стрессе in vitro. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2000; 130 (10): 418–21. [Andreeva N.A., Stel’mashuk E.V., Isaev N.K., Ostrovskaya R.U., Gudasheva T.A., Viktorov I.V. Neuroprotective effects of nootropic dipeptide GVS -111 in the oxygen- glucose deprivation, glutamate toxicity and oxidative stress in vitro. Biulleten eksperimentalnoi biologii i mediciny 2000; 130 (10): 418–21 (in Russian)]
  13. Szkudeliski T. The Mechanism of Alloxan and Streptozotocin Action in B Cells of the Rat Pancreas. Physiol. Res. 2001; 50: 536–46.
  14. Stadler K., Bonini M.G., Dallas S., Jiang J., Radi R., Mason R.P., Kadiiska M.B. Involvement of inducible nitric oxide synthase in hydroxyl radicalmediated lipid peroxidation in streptozotocin-induced diabetes. Free Radic. Biol. Med. 2008; 45 (6): 866–74.
  15. Siddiqi S.S., Ahmad J., Islam N., Ashraf S.M.K., Mishra S.P. A Study on the Modulation of Adenosine Deaminase (ADA) Activity in Monocytes of Type 2 Diabetic Patients by Antioxidants JIACM. 2011; 12 (2): 113–6.
  16. Mulder H., Ahrén B., Sundler F. Islet amyloid polypeptide (amylin) and insulin are differentially expressed in chronic diabetes induced by streptozotocin in rats. Diabetologia. 1996; 39 (6): 649–57.
  17. Pi J., Bai Y., Zhang Q., Wong V., Floering L.M., Daniel K., Reece J.M., Deeney J.T., Andersen M.E., Corkey B.E., Collins S. Reactive oxygen species as a signal in glucose-stimulated insulin secretion. Diabetes 2007; 56: 1783–91.
  18. Алексеева С.В., Коваленко Л.П., Таллерова А.В., Гудашева Т.А., Дурнев А.Д. Экспериментальное исследование противовоспалительных свойств Ноопепта и его влияние на уровень цитокинов. Эксперим. клин. фармакол. 2012; 75 (9): 25–7. [Alekseeva S.V., Kovalenko L.P., Tallerova A.V., Gudasheva T.A., Durnev A.D. An Experimental Study of the Anti-Inflammatory Action of Noopept and Its Effect on the Level of Cytokines. Eksp. klin. farmakol. 2012; 75 (9): 25–7 (in Russian)]
  19. Cheng K., Ho K., Stokes R., Scott C., Lau S.M., Hawthorne W.J., O’Connell P.J., Loudovaris T., Kay T.W., Kulkarni R.N., Okada T., Wang X.L., Yim S.H., Shah Y., Grey S.T., Biankin A.V., Kench J.G., Laybutt D.R., Gonzalez F.J., Kahn C.R., Gunton J.E. Hypoxia-inducible factor-1α regulates β cell function in mouse and human islets. J. Clin. Invest. 2010; 120 (6): 2171–83
  20. Seredenin S, Vakhitova Ju., Ostrovskaya R. and Gudasheva T. The Pro-Gly-containing dipeptidic cognitive enhancer noopept increases the DNA-binding activity of HIF-1. Intrinsic Activity, 2015; 3 (Suppl. 2).