Исследование антигенотоксического действия гидрофильных криофракций некоторых тканей крупного рогатого скота

В условиях экологического неблагополучия и высокой антропогенной нагрузки в сельскохозяйственной деятельности возникает задача поддержания целостности генома животных. Одним из способов решения этой задачи является применение препаратов, обладающих антимутагенным действием. Фармацевтические субстанции, полученные из тканей животных, являются перспективными компонентами таких препаратов благодаря их антиоксидантному, радиопротекторному действию. В связи с этим, целью настоящей работы явилось исследование генопротекторного действия гидрофильной криофракции плаценты (ГКПК) и её смеси с гидрофильной криофракцией селезенки крупного рогатого скота (ГКСПК) у мышей с цитогенетической нестабильностью, индуцированной генотоксикантом - митомицином С (ММС). Генопротекторное действие исследуемых субстанций оценивали по снижению частоты микроядер полихроматофильных эритроцитов (МЯПХЭ) в костном мозге мышей после введения ММС. Также определяли количество повреждений в митохондриальной ДНК (мтДНК) печени мышей c помощью количественной полимеразной цепной реакции. В результате проведенных исследований установлено, что ГКПК и ГКСПК не проявляли токсического, мутагенного и ДНК-повреждающего действия. Курсовое введение ГКПК и ГКСПК вызывало снижение частоты МЯПХЭ в костном мозге мышей, с индуцированной цитогенетической нестабильностью на 38,8 и 42,3% (p<0,05), относительно животных, которым вводили только ММС. При курсовом введении ГКПК и ГКСПК мышам, получившим ММС, обнаружена тенденция к уменьшению количества повреждений мтДНК печени мышей. Так при курсовом введении ГКСПК наблюдалось снижение количества повреждений мтДНК на 48,0 % и 32,4 % в двух фрагментах мтДНК, соответственно, относительно мышей, которым вводили только ММС. Таким образом, при курсовом введении ГКСПК тенденция к ДНК-протекторному действию была более выражена, относительно ГКПК. Эти данные свидетельствуют о наличии у ГКПК и ГКСПК антимутагенного и ДНК-протекторного действия, которое в большей мере проявляется ГКСПК, вероятно, за счет антиоксидантного эффекта.

1. Yimer, N., Chromosomal Anomalies and Infertility in Farm Animals: A Review / Yimer, N., Rosnina, Y.// Pertanika journal of tropical agricultural science. – 2014. – Vol. 37(1). – P. 1-18. Режим доступа: https://www.researchgate.net/publication/264786591_Chromosomal_Anomalies_and_Infertility_in_Farm_Animals_A_review

2. Дурнев, А. Д. Актуальные аспекты генетической токсикологии лекарственных средств / А. Д., Дурнев, А. К., Жанатаев // Ведомости Научного центра экспертизы средств медицинского применения. Регуляторные исследования и экспертиза лекарственных средств. – 2022. – Т. 12, № 1. – С. 90-109. – DOI 10.30895/1991-2919-2022-12-1-90-109. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=48261901.

3. Iannuzzi, A., Chromosome Abnormalities and Fertility in Domestic Bovids: A Review. / A., Iannuzzi, P., Parma, L. Iannuzzi // Animals (Basel). – 2021. – Vol. 11(3). – P 802. – DOI 10.3390/ani11030802. Режим доступа: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33809390/.

4. Russell, O. M., Mitochondrial Diseases: Hope for the Future. / O. M., Russell, G. S., Gorman, R. N., Lightowlers, D. M. Turnbull// Cell. – 2020. – Vol. 181(1). – P 168-188. – DOI 10.1016/j.cell.2020.02.051. Режим доступа: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32220313/.

5. Pogozhykh, O., Placenta and Placental Derivatives in Regenerative Therapies: Experimental Studies, History, and Prospects. / O., Pogozhykh, V., Prokopyuk, C., Figueiredo, D. Pogozhykh// Stem Cells Int. – 2018. – 4837930. – DOI 10.1155/2018/4837930. Режим доступа: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29535770/.

6. Han, K. H., Porcine Splenic Hydrolysate has Antioxidant Activity in vivo and in vitro. / K. H., Han, K., Shimada, T., Hayakawa, T. J., Yoon, M. Fukushima// Korean J Food Sci Anim Resour. – 2014. – Vol. 34 (3). – P. 325-332. – DOI 10.5851/kosfa.2014.34.3.325. Режим доступа: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26761173/.

7. Najafi-Ghalehlou, N., Plumping up a Cushion of Human Biowaste in Regenerative Medicine: Novel Insights into a State-of-the-Art Reserve Arsenal. / N., NajafiGhalehlou, A., Feizkhah, M., Mobayen, Z., Pourmohammadi-Bejarpasi, S., Shekarchi, A. M., Roushandeh, M. H.Roudkenar, // Stem Cell Rev Rep. – 2022. – Vol. 18(8). – P. 2709-2739. – DOI 10.1007/s12015-022-10383-3. Режим доступа: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35505177/.

8. Шабунин С. В. Антикластогенная активность аминоселетона при воздействии циклофосфамида на костный мозг мышей / С.В., Шабунин, Г.А., Востроилова, П.А. Паршин, Д.И., Шабанов, Н.А, Хохлова // Сельскохозяйственная биология. – 2021. – Т. 56, № 4. – С. 763-771. – DOI 10.15389/agrobiology.2021.4.763rus. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46589190.

9. Sinitsky, M. Y., Mitomycin C induced genotoxic stress in endothelial cells is associated with differential expression of proinflammatory cytokines / M. Y., Sinitsky, A. G., Kutikhin, A. V., Tsepokina, D. K., Shishkova, M. A., Asanov, A. E., Yuzhalin, V. I., Minina, A. V., Ponasenko // Mutat. Res. Genet. Toxicol. Environ. Mutagen. – 2020. – No. 503252. – P. 858-860. – DOI 10.1016/j.mrgentox.2020.503252. Режим доступа: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33198933/.

10. Jain, A. K. In Vivo Micronucleus Assay in Mouse Bone Marrow. / A. K., Jain, A. K.Pandey // Methods in Molecular Biology. – 2019. – Vol. 2031. – P. 135-146. – DOI 10.1007/978-1-4939-9646-9_7. Режим доступа: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31473958/.

11. Миронов, А. Н. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. Часть первая / Под ред. А.Н. Миронова. – Москва, Издательство: "Гриф и К", 2012. – 944с. Режим доступа: https://rsmu.ru/fileadmin/templates/DOC/Zakon_RF/Mironov_Rukovodstvo_po_provedeniju_doklinicheskikh_issledovanii_lekarstvennykh_sredstv.pdf.

12. Lehle,S. LORD-Q: a long-run real-time PCR-based DNA-damage quantification method for nuclear and mitochondrial genome analysis. / S., Lehle, D. G., Hildebrand, B., Merz, P. N., Malak, M. S., Becker, P., Schmezer, F., Essmann, K., SchulzeOsthoff, O. Rothfuss, // Nucleic Acids Research. – 2014. – Vol. 42(6). – P. e41. – DOI 10.1093/nar/gkt1349. Режим доступа: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24371283/.

13. Gureev,A.P., Simplified qPCR method for detecting excessive mtDNA damage induced by exogenous factors. / A.P., Gureev, E. A., Shaforostova, A. A., Starkov, V. N Popov, // Toxicology. - 2017. – Vol. 382. – P. 67-74. – DOI 10.1016/j.tox.2017.03.010. Режим доступа: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28286206/.

14. Хорольская,В.Г., Влияние фенофибрата на генотоксичность в мозге и печени и на экспрессию генов, регулирующих метаболизм жирных кислот, у мышей. / В.Г., Хорольская, А. П., Гуреев, Е. А., Шафоростова, В. Н. Попов, // Биомедицинская химия. – 2019. – Vol. 65(5). P 388-397. – DOI 10.18097/PBMC20196505388. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41255550.

15. Востроилова, Г. А. Исследование влияния комплексного препарата интерамин на цитогенетическую стабильность клеток костного мозга мышей / Г. А., Востроилова, Д. И., Шабанов, А. А., Корчагина, Ю. С.Пархоменко, // Международный вестник ветеринарии. – 2022. – № 4. – С. 108-115. – DOI 10.52419/issn2072-2419.2022.4.108. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=50230146.

16. Дычко К.А., Рыжова Г.Л., Кравцова С.С., Кирьянова Н.Л., Кувшинов Н.Н., Гриднева В.И. Способ получения средства с адаптогенным и противолучевым действием. Патент RU 2142284 C1 (РФ) МПК6 A 61 K 35/28. Томский государственный университет (РФ). № 95110155/14. Заявл. 14.06.1995. Опубл. 10.12.1999. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=38138011.

17. Шабанов Д. И. Исследование влияния митомицина на уровень повреждений митохондриальной ДНК у мышей in vivo / Д. И., Шабанов, Г. А., Востроилова, Е. В. Михайлов, М. Ю., Сыромятников, А. А., Корчагина, М. А., Селютина // Ветеринарный фармакологический вестник. – 2023. – № 2(23). – С. 12-23. – DOI 10.17238/issn2541-8203.2023.2.12. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=54030767.

18. Oh, E. DNA damage and protective effects of placental extracts in blood lymphocytes and lymphoid organs of mice exposed to gamma irradiation. / E., Oh, W., Jung, D., Sul// Journal of Radiation Research and Applied Sciences. – 2023. – Vol. 16(2). P.100557. – DOI 10.1016/j.jrras.2023.100557. Режим доступа: https://www.researchgate.net/publication/371210075_DNA_damage_and_protective_effects_of_placental_extracts_in_blood_lymphocytes_and_lymphoid_organs_of_mice_exposed_to_gamma_irradiation.

19. Kawakatsu M., Placental extract protects bone marrow-derived stem/progenitor cells against radiation injury through antiinflammatory activity. / M., Kawakatsu, Y., Urata, S., Goto, Y., Ono, T. S. Li, // Journal of Radiation Research. – 2013. – Vol. 54(2). – P 268-276. – DOI 10.1093/jrr/rrs105. Режим доступа: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23154884/.

20. Jee, J. P., Isolation and identification of steroidogenic peptides from calf spleen. / J. P., Jee, S. E., Jin, E., Ban, H. J., Lee, Y., Park, Y., Park, H. J., Maeng, H. T., Kim, C. K. Kim // Arch Pharm Res. – 2012. – Vol. 35(4). – P. 653-658. – DOI 10.1007/s12272-012-0409-z. Режим доступа: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22553058/.