Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Исследование эффекта 18-дегидроглицирретовой кислоты на показатели обмена гликогена и регулирующих его гормонов

ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Автореферат диссертации по теме "Исследование эффекта 18-дегидроглицирретовой кислоты на показатели обмена гликогена и регулирующих его гормонов"

АКАДЕМИИ НАУК УЗБЕКСКОЙ ССР ИНСТИТУТ БИОХИМИИ

На правах рукописи

САМИ МУХАММЕД ЭЛЬ-СЩ САЛЕХ

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТА Ш-ДЕГИДРОПБЩИРРЕТОВОЙ КИСЛОЙ НА ПОКАЗАТЕЛИ ОБМЕНА ГЛИКОГЕНА И РЕГУЛИРУЮЩИХ ЕГО ГОРМОНОВ

03.00,04 - Биологическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Тащкент-1991

Работа выполнена в лаборатории гормональной регуляции метаболизма НИИ эндокринологии МЗ УзССР и на кафедре биохимии Ташкентского Государственного Университета им. В.И.Ленина.

Научные руководители: академик АН УзССР,

доктор биологических наук, профессор Я.Х.Туракулов

доктор медицинских наук, профессор А.Л.Абидов

Официальные оппоненты: доктор биологических наук

Э.И.Исаев

доктор медицинских наук, профессор С.С.Азизова 1

Ведущая организация: 2-ой Ташкентский медицинский

институт МЗ УзССР

Защита диссертации состоится октября 1991 г.

в " ¡4 " часов на заседании специализированного совета Д 016.16.01 в Институте биохимии АН УзССР по.адресу: 700143 г.Ташкент, проспект М.Горького,56

. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института биохимии АН УзССР

Автореферат разослан "£ 1991 г.

Ученый секретарь специализированного совета доктор биологических наук

С.Л.БУРХАНОВ

ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы. В настоящее время активно ведутся исследования, направленные на расширения номенклатуры лекарственных форл на основе производных солодки - глицирриэино-вой и глидирретиповой кислот (iialiU , 1955; Закиров У.Б. и дрЛЭсй, Абдугафурова B.C. и др.1990, Kariuo ot al., IS90). Одно из таких веществ - 18-дегидроглицирретовая кислота (18-ДГК), являющейся производной глицирретиновой кислоты, внедрена в медицинскую практику под названием глидеринина, в качестве противовоспалительного средства (Закиров У.Б. и др.1984). Результаты серии экспериментов, выполненных с применением 16-ДГК можно трактовать таким образом, что механизм противовоспалительного эффекта препарата связано со стимуляцией им глюкокортикоидной функции надпочечников, угнетением процесса высвобождения медиаторов воспаления - серотонина, гистамина, брадикинина (Азимов М.М.,1980), Однако, на сегодняшний день, мы располагаем весьма ограниченными представлениями о взаимодействии препарата с внутриклеточными обменными процессами. Имеющиеся в литературе материалы, в основном, посвящены изучению отдельных показателей фракции липидсв в крови и тканей, процессов перекисного окисления липидов (Абдуллаев А.Х. и др. 1964 3. Эти исследования не затрагивают главного аспекта вопроса влияния препарата на биохимические процессы в тканях, что должно способствовать пониманию механизма благотворного действия глицирретовой кислоты при ряде патологических состояний. Большой интерес, проявленный к солодке и её препаратам, и отсутствие каких-либо сведений в зарубежной и отечественной литературе о биохимических меха- I -

низмах их благоприятного эффекта, побудили нас заняться исследованием отдельных этапов обменного превращения углеводов и их внутриклеточных изменений. Изучение скорости и направленности отдельных звеньев метаболизма.гликогена в качестве объекта действия 18-ДГК для трактовки механизма её включения во внутриклеточные процессы исходит из интегральной роли гликогена в регуляции обмена веществ организма, обуславливаемой взаимодействием субстратного и гормонального контроля.

Цель и задачи исследования. Основной целью диссертационной работы является исследование взаимодействии 18-ДГК с внутриклеточными обменными процессами для раскрытия механизма благотворного действия препарата. Исходя из ванного значения углеводного обмена в ответной реакции организма на внешние воздействия в работе изучалось влияние 18-ДГК на основные звенья обмена гликогена печени при различных экспериментальных условиях и изменение уровня некоторых регулирующих гормонов. Для этого были поставлены следующие задачи:

- выяснить скорость образования глюкозы из её Предоест-венников в ткани печени в опытах in vitro;

- выяснить обменные превращения гликогена в печени и мышцах на основе определения его содержания в печени, диафрагме, активности гексокиназы и фосфорилаэы;

- учитывая наличие сходства эффектов катехоламинов и глю-кокортикоидов на отдельные звенья углеводного обмена в печени, проверить аддитивность их действия на изучаемые пс азатели при сочетанном введении адреналина и 18-ДГК»

- определить уровни гормонов, участвующих в регуляции обмена гликогена в печени (инсулина, С-пептида, глюкагона,

кортикостерона, адреналина) в крови и возможное участие их р действии 18-ДГК.

Нам представляется, что изучение отдельную показателей обмена гликогена и регулирующих его гормонов под действием 1&-ДГК пополнит наше знание о метаболических изменениях, лежащих в основе благоприятного эффекта препарата на течение ряда патологических процессов.

Научная новизна и практическая значимость работы. Впер- . вые получены новые результаты по отдельным этапам обмена гликогена и регуляции его гормонами при проявлении внутриклеточного аффекта 18-ДГК, позволяющие по новому рассматривать механизм действия препарата на основе изменения течения метаболизма клетки. Установлено, что действие 18-ДГК на обмен гликогена складывается из её способности усиливать потребление глюкозы в мышечной ткани, угнетать глюконеогенез в печени путем блокирования эффектов нонтринсулярных гормонов (адреналина, глюкагона, глюкокортикоидов), активировать фос-форилирование глюкозы гексокиназой и синтез гликогена, инги-бировать распад гликогена фосфорилазой. Все эти изменения являются вторичными по,отношению к первичной секреции эндогенного инсулина. Именно повышенная секреция инсулина лежит в основе гипогликемии, обусловленной сочетанием торможения глюконеогенеза и усиления потребления глюкозы в периферических тканях. Результаты исследования позволяют рассматривать 18-ДГК, обладающей гипогликемическим свойством, как потенциальное антидиабетическое средство.

Апробация работа. Материалы диссертации доложены на объединенном семинара кафедры биохимии ТйиГУ И лаборатории

чЗ-

НИИ эндокринологии МЗ УзОСР (Ташкент,1990), межлабораторном семинаре Института биохимии ЛИ УэССР (Ташкент,1990).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, главы посвященной изложению результатов исследования и их обсуждения, заключения, эыродов и списка литературы. Работа изложена на 109 страницах машинописного текста,иллюстрирована 15 таблицами и б рисунками. Список литературы включает 156 источников, в том числе 62 отечественных и 9-1 зарубежных авторов.

Материалы и методы исследования. Ш-дегидроглицирретовая кислота (1В-ДГК или глидеринин) синтезирована в Институте химических наук АН Казахской ССР Й.П.Ирисметовым и др. Основным сырьём дл^ получения Ю-ДГК является глицирретовая кислота, выделенная из растений солодка голая (uiyoyrrliiza glabra). Она представляет собой белый или слегка желтоватый порошок без вкуса и запаха, практически нерастворимый в воде. Фармакологические свойства препарата подробно изучены сотрудниками кафедры фармакологии ТашГосМИ под руководством профессора У.В.Закирора. Эксперименты'проводили на 400 белых половозрелых крысах, весом 180-200 г., содержащихся в обычном питании. Животные были распределены на две группы, В первой группе, состоящей из 100 крыс, изучали состояние углеводного обмена в норме, во второй - на животных 220 шт. исследовали изучаемые показатели после введения адреналина. 18-ДГК вводили обеим группам животных в дозе 75 иг/1; г per os один раз

б сутки в течение 1,3 и 7 дней. Выбор указанной дозы и сроки исследования обусловлены тем, что в литературе фармакологи- . ческий эффект 1Б-ДГК изучен именно в этой дозе и в эти сроки. В соответствии с задачами нашей работы в диссертации описаны методы исследований: определение уровня глюкозы (Chvomy st al.,I98I); свободной жирной кислоты ( СКК , buncombe, 1963) в крови; содержание гликогена в печени { JUcholno st ai. 1977); активности фосфорилвзн в печеночной ткани(Вульфсон П.Л. И др.,1972) и гексокиназы в мышцах (Нейфах С.А. и др.,1969), интенсивности глюконеогенеза в срезах печеночной ткани с использованием субстратов - аланина, пировиноградной кислоты, сукцината и а^-кетоглутаровой кислоты (Wa^lc et al. ,1975); определение концентрации гормонов - 11-оксикортикостерона, инсулина, глкжагона и С-пептида в крови; определение потребления глюкоза диафрагмой крыс (Кандрор В.И. и др.,1985).

РЕЗУЛЬТАТУ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУВДЕНИЕ I. Влияние 18-дегидроглицирретовой кислоты на некоторые показатели обмена гликогена. Изучение метаболического эффекта 18-ДГК нами начато с определения уровня глюкозы в крови и потребление её в мышцах. Результаты опытов показали, что 18-ДГК приводит к достоверному снижению уровня глюкозы в крови от ЗОЯ при однократном введении до 44% при ежедневном введении в течении 7 суток с параллельным накоплением содержания гликогена в печени (см.табл.1). Отсутствие прямой количественной корреляции между снижением уровня глюкозы и увеличением гликогена наводит на мысль о том, что наблюдаемое возрастание уровня гликогена обусловлено не только за счет включения глюкозы крови в гликоген. •

Таблица I

Влияние 18-ДГК на содержание глюкозы в крови, гликогена в печени и активность фосфорилазы и гексокиназн (п=6У

Показатели : Глюкоза : гликоген : фосфорилаза : гексокиназа

: в ммол/л : в мг/г ткани : в мгР/г ткани : в мЕ

Контроль 3,95 * 0,16 17,95 ± 1,16 25,55 ± 2,09 36,33 ± 6,12

Введение 18-ДГК 2,83 ± 0,20Ж

- однократно 22,36 ± 1,07'" Ж 19,33 ± 2,55 41,83 ± 6,74

- трехкратно 2,50 - 0,17Ж 27,19 ± ж 1,14 17,20 ± 2,51^ 67,67 £ 5,18Ж

- семикратно 2,10 ^ 0,25* 40,91 ± ж 1,10 15,10 ± 1,25Ж 71,33 ± 7,62*

Примечание: х р<^0,05

Приведенные изменения сопровождались значительным снижением активности фосфорилазы ткани печени. Следовательно, в увеличении содержания гликогена, обнаруженного нами под влиянием 18-ДГК, определенное значение имеет угнетение фосфори-лазной активности, приводящей к ограничении распада гликогена . Причем, наиболее заметное снижение активности фермента (до 40%) соответствует к многократному введению препарата. Следует отметить, что в этих же условиях накопление гликоге-, на достигалось до 120,?. Отсюда можно думать, что возрастание содержания гликогена происходило не только за счет ограничения его использования, но также путем усиления под влиянием 18-ДГК его ресинтеза.

Как известно, фосфорилаза относится к регуляторным ферментам и имеет активную и неактивную формы, причем последняя активируется цАМФ (Ньюсхолм и др.,1977). Существование двух форм фосфорилазы, различных по своей каталитической активности и способных к ферментативному взаимопревращению ( зьийез еь а1. ,19Ь4), наводят на мысль, что они участвуют в механизмах действия 18-ДГК на интенсивность гликогенолиза в тканях.

В наших опытах многократное введение 18-ДГК животный привело к снижению уровня глюкозы в крови почти в два раза. Возможной причиной обнаруженного может быть использование глюкозы в процессах обмена. Для этого необходимо первичное фосфорилирование глюкозы за счет АТФ с образованием глюкоэо-б-фосфата, катализируемой гексокиназой ( Лагоев е* а1. ,1988). Результаты опытов, представленные в таблице, показывают,что 18-ДГК способствует стимуляции гехсокшазы мышц при повторном введении на 603». Возрастание гексокиназного фосфорилиро-

т 7 -

вания под влиянием препарата является прямым доказательством стимуляции гликолиза.

Приведенные факты позволяют допустить, что накопление гликогена под действием 18-ДГК происходило в результате замедления его фосфорилитического распада с одной стороны, с другой - возможно, вследствие ресинтеза гликогена гексоки-1рзным путем, Эти данные можно экстраполировать в том плане, чтр 18-ДГК стимулируя гексокиназную реакцию сопрягает скорость отдельных этапов всего гликолитического цикла для обеспечения максимального функционирования гликолиза,

2, Влияние 16-ДГК на интенсивность глюконеогенеза в тканях печени. Результаты, приведенные в таблице 2 показывают» что у интактных животных в ткани печени, проводимые нами сроки исследования инкубации, скорость и характер глюконеогенеза, оцененный по приросту глюкозы в присутствии различных предшественников, протекало одинаково,

Из результатов таблицы 2 следует, что 18-ДГК способна угнетать скорость образования глюкозы из её предшественников в печени. Наиболее заметное подавление глюконеогенеза наблюдаемся при многократном введении препарата, причем направленность изменений одинакова как без субстрата, так и со субстратами, особенно выраженный при использовании аланина. Такое состояние представляет определенный интерес в свете роли аланина в углеводном обмене, считающейся ключевой аминокислотой в процессе глюконеогенеза ('.<а,-Де еЬ а1. ,1976), Известно, что глюконеогенное действие аминокислот.в организме находится под жестким гормональным контролем - особенно инсулина антагонистов в регуляции глюконеогенеза.

Таблица 2

Елияние 18-ДГК на скорость образования глюкоза в срезах печени, инкубированных с различными субстратами (в мг глюкозы/г сырой ткани в час)

Показатели В в е д е н и е 18-ДГК

: контроль однократно ; трехкратно : семикратно

Еез субстрата 0,566 ¿ 0,060 0,471 £ 0,049 0,483 £ 0,026 0,412 £ 0,048*

Алании 0,622 £ 0,061 0,507 £ 0,022 0,360 £ 0,036* 0,367 £ 0,042ж

Пируват 0,623 £ 0,092 0,563 £ 0,057 0,503 £ 0,061 0,562 £ 0,058

Сукцинат 0,634 £ 0,050 0,503 £ 0,044 0,399 £ 0,050:к 0,502 £ 0,052

¿■¿.-кетоглутарат 0,630 £ 0,021 0,612 £ 0,021 0,454. £ 0,025ж 0,458 £ 0,033х

Примечание: ж р 0,05

Инсулин является единственным гормоном, подавляющим образование глюкозы в организме путем торможения всех ключевых ферментов глюконеогенеэа ( Ех);оп ,1988). Исходя из этих соображений можно пологать, что ингибиругощее воздействие 18-ДГК на глюко-неогенеэ опосредуется через её действия на инсулин или глюка-гои.

3. Влияние 16-ДГК на транспорт глюкозы в мышечную ткань. В физиологических условиях во всех тканях транспорт глюкозы определяет её внутриклеточный метаболизм, оцененный по окислению глюкозы до углекислоты { 31трооп еЪ пи ,1906). Очевидно, транспорт представляет собой первичную лимитирующую реанцию в утилизации глюкозы клетками. V

Изучение влияния 18-ДГК на транспорт глюкозы в мышечную ткань проводили в опытах 1п VI кго на основе определения потребления глюкозы диафрагмой и содержания в ней гликогена. Учитывая, что транспорт глюкозы в клетки и её потребление находится главным образом под контролем инсулина, опыты под действием 18-ДГК проводили с одновременным сопоставлением с эффектом инсулина в аналогичных условиях. При этом было установлено (см.табл.3), что изучаемый препарат способствует потреблению глюкозы (на 53%) диафрагмой и накоплению в ней гликогена (на 25%). Как видно из данной таблицы эффекты 18-ДГК на уровень транспорта глюкозы и включение её в состав гликогена подобны действию инсулина, т.е. 18-ДГК аналогично инсулину стимулирует транспорт глюкозы через цитоплазм^. шческие мембраны. Поскольку в данной серии животные получали 18-ДГК предварительно, результаты эксперимента можно соотнести инсулиноподобному эффекту препарата.

Таблица 3

Влияние 18-ДПС на потребление глюкозы и содержание гликогена в диафрагме.

Показатели 'Г ■"■-1 ■—■————-—— -т-7 : Потребление глюно- Гликоген

1 зы в мкМ/г ткани в мг %

Контроль 2,81 - 0,55 54,5 - 5,02

18-ДГК 4,28 £ 0,59ж G7,8 ± 4,03ж

Инсулин в МЕ 4,40 Í 0,54ж 68,5 ¿ 4,06

Примечание: ж р^0,05 Хотя пути реализации эффектов 18-ДГК на перечисленные факторы в большинстве своем остаются неясными, нам представляется, что на основании опытов i п. vitro6ea инсулина или in vivo при стационарных концентрациях инсулина в крови, установленное усиление транспорта глюкозы и накопление гликогена в мышечной ткани при одновременном сочетании с эффектом инсулина на активности фосфорилазы, гексокиназы, липазы в определенной степени обусловлены реакцией тканей или инсу-линоподобным эффектом препарата или же они опосредованы через повышение чувствительности тканей к инсулину. В этом плане совокупность этих и предыдущих материалов свидетельствуют о том, что ингибирование глкжонеогенеэа 18-ДГН протекает при параллельном повышении утилизации глюкозы в тканях.

4. Влияние 16-ДГК на содержание глюкозы в крови,гликогена в печени и интенсивность глюконеогенеза при введении, адреналина. Учитывая, что проявляемый 18-ДГК эффект на углеводный обмен подобный инсулину, мы сочли необходимым рассмотреть действие 18-ДГК на фоне стимуляции гликолиза и глико-генолиза адреналином. Такая постановка сксперимента ответить на вопрос; связан-ли инсулиноподобный эффект 18-ДГК только с её прямым влиянием на обмен углеводов в тканях или он опосредуется через ингибирование действия в этих условиях контринсуляриых гормонов. С этой целью были проведены опыты с одно- и многократным введением 18-ДГК крысам, которым предварительно за 20 минут до забоя были инъецированы адреналин в дозе 0,7-0,8 мг/кг живой массы. При этом опыты были проведены на трех группах животных: 1-грулпа служила контролем (интактные животные), 2-группа получала адреналин за 20 минут до забоя, 3-группа одновременно получала и адреналин и 18-ДГК в те же сроки.

Из результатов, приведенных в таблице 4 видно, что вве- • денке адреналина животным, получавшим предварительно 18-ДГК, не пригело к возрастанию уровня глюкозы, наоборот при этом наблюдалось снижение глюкозы с одновременным накоплением гликогена не только по сравнению с введением одного адреналина, но также и с контролем. Следовательно,•18-ДГК подавляла гликолитический эффект адреналина при их сочетанном введении.

В условиях без внесения экзогенных субстратов в инкубационную среду адреналин стимулировал образование глюкозы из эндогенных источников. Предварительное введение животным

18-ДГК не только тормозило образование глюкозы из тканевых субстратов, но даже снижало уровень от контрольных величин. Особенно это хорошо заметно при введении препарата в течение 3-7 дней. Как видно из табл.-! скорость образования глюкозы срезами печени животных, подвергнутых действию двух факторов - 18-ДГК и адреналина, намного отстает по сравнении с таковой при введении только гормона,'При этом длительное введение крысам 18-ДГК приводило к значительному сниже- ? ним интенсивности глюконеогенеза из всех изучавшихся субстратов не только у животных со стимулированным адреналином, но также скорости из эндогенных источников.

Можно предположить, что 18-ДГК обладает непосредственным тормозящим действием на глюконеогенез в печеночной ткани. Хорошо известно, что основным внутриклеточным медиатором глюконеогенеза в гепатоцитах является ц3'5» АМФ.(Кавямапап аЬ а1.,1977). Поэтому в отрицательном эффекте 18-ДГК на глюконеогенез можно допустить отклонения цАМФ регулируемом меха-. низме адреналина. Возможно, отсутствие эффекта адреналина у крыс, получавших в течение нескольких дней 18-ДГК, обусловлено инсулиноподобным действием препарата, препятствующий продукции глюкозы из гликогена, и таким путем блокирующий эффект адреналина.

5. Влияние 18-/1ГК на уровень инсулина, С-пептида, глкжагона и кортикостерона в крови в норме и при действии адреналина. В настоящее время для оценки эндогенной секреторной активности Л -клеток поджелудочной железы широко используется наряду с определением инсулина и определение С-пептида в периферической крови. Одновременное определение С-пептида

Таблица 4

Влияние 18-ДГК не содержание глюкозы в крови, гликогена в печени и интенсивность глюконеогенезе при введении адреналина.

Показатели : Контроль Контроль+ 18-ДГК + адреналин

адреналин : однократно : трехкратно : семикратно

Глюкоза в крови ии оль/л 3,81 * 0,37 5,04 * 0,30 " 3,18 ± 0,33* , к 4,0 * 0,29 4,05 * 0,32*

Гликоген в 18,70 * 1,58 \ печени м в мг/г ткани 15,82*1,16 20,22*1,81Ж 23,63*0,90* 23,82*1,83*

1 Глюкокеогенез в мг глюкозы на I г ткани в I час.

Без субстрата

Алании

Пируват

Сукцинат

«^-кетоглу-тарат

0,566*0,058 0,630*0,072 0,533*0,049 0,523*0,043 0,446*0,041

0,638*0,048 0,634*0,076 0,629*0,045 0,634*0,019

0,921*0,063 0,696*0,055 0,785*0,064 0,660*0,048

0,766*0, ОШ 0,628^0,037 0,665*0,050 0,622*0,040

0,598*0,068 0,541*0,048

0,593*0,047 0,475*0,074*

0,503*0,030 0,572-0,043

0,528*0,047 0,554*0,051

Примечание: * - р«^ 0,05

служит мерилом уровня секреции и печеночной экстракции инсулина (ро1оиоаЬу е(; а1. ,1904), В условиях нашего опыта введение 18-ДГК способствовало достоверному возрастанию уровня инсулина в крови, подъем которого находился в зависимости от количества вводимого препарата. Аналогичная направленность имело место и в отношении количественного изменения С-пепти-де, только с разницей, превышающие контрольные величины болеэ чем в два раза. Выраженное нарастание уровня С-пептида по сравнению с инсулином является убедительным доказательством стимулирования секреции инсулина под влиянием 18-ДГК, Нэ совпадение количественного уровня инсулина с С-пептидом,очевидно, связано с расщеплением инсулина в печени ферментом инсу-ликазой (сьопу еб п1. ,1985).

В свете полученных результатов можно допустить, что инсулин является возможным посредником в реализации метаболического эффекта 18-ДГК на внутриклеточном уровне(см.табл.б). После введения адреналина имело место некоторое снижение уровня инсулина и С-пептида в крови, но оно было статистически недостоверным. В то время , как адреналин, введенный на фоне получения 18-ДГК не смог вызвать сколько-нибудь улавливаемое изменение. Наоборот, как количества инсулина, так и С-пептида в этой серии опытов, также как предыдущей серии только с одним 1В-ДГК, возросли в 2-3 раза по сравнений с контролем. Поскольку инсулин не изменяет концентрацию цАМФ и активность цАМ? зависимой лротеинкинаэы (аоипс}щ11 аЬ а1., 15Ш) отсутствие эффекта адреналина при сочетанном введении следует интерпретировать как полной блокадой его действия 18-ДГК на уровне £ -адренорецептора и цитоплазма- .

Таблица 5

Влияние 18-ДГК На уровень гормонов в норме

Показатели :Контроль

: (без 18-ДГК)

Введение 16-ДГК

однокра тно:трехкратно :семикра тно

Инсулин 11,05-1,92 17,Об*!^ 19,40±2,14ж 20,88*2,66* в мкед/мл

С-пептвд 0,44¿0,14 0,90±0,29 1,13^0,27ж 1,23±0,25ж в пг/мл-

Тлюкагон 82,32*6,36 66,63*9,22 62,08*6,82ж 61,36*5,62м в пг/мл

Н-окси- 23,33*3,82 19,96*3,23 19,17*3,02 19,83*2,91 кортико-

степон в ■ ■ -

мкг/ЮО мл

плазмы............,......

Примечание: ж рс0,05 тической аденилатциклазы. 18-ДГК способствовала снижению глюкагона при многократном введении. Индекс молярного соотношения инсулин/глюкагон в крови резко повышается. Так, если в норме этот индекс составляет 0,15; при введении 18-ДГК - 0,29; а при введении адреналина - 0,36. Состояние с введением 18-ДГК характеризуется подавлением активности глюкагона с увеличением в организме инсулина, что обусловлено соответствующими изменениями индекса инсулин/глюкагон.

В литературе указано о некотором фармакологическом сходстве эффекта 18-ДГК с гормонами коры надпочечников. Существование такого мнения вытекает от близости химическ Я структуры препаратов глициррезиновой кислоты с глюкокортикоидами, . связанных с их противовоспалительным и антиаллергическим свойством' ь условиях экспериментальной патологии ( МаПио

а!.,1990). Однако прямые исследования с изучением количества гормонов в крови или тканях, или определения их метаболического эффекта на уровне органов и тканей в литературе отсутствует. Результаты наших экспериментов в условиях введения в организм 18-ДШ убедительно свидетельствует об ингиби-рующем действии препарата на проявлении физиологического эффекта глюкокортикостероидов, т.к. 18-ДГК в зависимости от концентрации частично или полностью ингибировала глюконео-генез, способствовала утилизации глюкозы и её включение'в гликоген, т.е. те стороны обмена, которые в естественных условиях ингибируются глюкокортикоидами. Исходя из этих данных в исследуемых условиях были определены содержание II-оксикортикостерона в плазме крови у крыс под влиянием 18-ДГК. Полученные данные могут служить доказательством отсутствия включения глюкокортикоидов р механизм действия 18-ДГК. Содержание П-ОКС не только не возросло под действием препарата, даже было несколько пониженной от контрольного уровня(19,17£ 3,02 против 23,00±3,00 в норме при многократном введении). Поэтому, описанный в литературе анаболический эффект 18-ДГК, вероятнее всего опосредовано через стимуляцию ею секреции инсулина. При этом мы признаем существующее в литературе мнение о минералокортикоидном эффекте производных глицирреэино-вой кислоты равно как экспериментально подтвержденное блокирование превращения дигидрокортизона в кортизон путем ингиби-рования IIстероиддегидрогеназы, что приводит к увеличению молярного соотношения кортизол/кортизон ( Попйаг о* а1,, 1989; МоПив et а1^990К

Таблица б

Сравнительное действие 18-ДГК, инсулина и кортико-стерона на показатели углеводного обмена.

............... I.....«I .........."Л....... — •"

18-ДГК

I. Уровень глюкозы -

2. Транспорт глюкозы +

3, Глюконеогенеэ -

4. Гликогенез +

5. Гексокиназа +

6. Сссфорилаза -

7. сак -

8. Эффект адреналина л -

9. Уровень глюкагона -

Инсулин : Кортикостерон +

+

+

* + +

+ +

• - + +

Примечание; - подавление

+ активирование

+ зависимости от голодного и сытого состояния,

(По нашим результатам и сравнительным данным литературы по инсулину и кортикостерону). Однако возможное значение этой модификации для противовоспалительного эффекта требует дополнительных исследований. Таким образом, механизм метаболического действия 18-ДГК на обмен гликогена складывается из её способности усиливать

потребление глюкозы в мышечной ткани, угнетать глюконеогенеэ

■ - Ш -

в печени путем блокирования эффектов контринсуляриых гормонов (адреналина, глюкагона, глюкокортикоидов), активировать фосфорилирование глюкозы гексокиназой и синтез гликогена, ингибировать распад гликогена фосфорилазой (см.табл.6), Все эти изменения являются вторичными по отношению к первичной секреции эндогенного инсулина. Именно повышенная секреция инсулина лежит в основе гипогликемии, обусловленной сочетанием торможения глюконеогенеза и усиления потребления глюкозы в периферических тканях. Наши результаты исследования позволяют рассматривать 18-ДГК, обладающей гипогликемическим свойством, как потенциальное антидиабетическое средство. Для его рекомендации в практику необходимо дальнейшее всестороннее исследование на экспериментальных моделях сахарного диабета.

ВЫВОДЫ

1. 18-ДГК подобно инсулину усиливает транспорт и потребление глюкозы в мышечной ткани, повышает содержание гликогена при одновременном снижении уровня глюкозы в крови.

2. 18-ДГК вызывает значительное снижение фосфорилазной активности ткани печени, усиливает гексокинаэу в мышцах.Эти сдвиги в определенной степени отражают накопление гликогена в мышечной и печеночной ткани.

3. 18-ДГК угнетает скорость глюконеогенеза, образование глюкозы из её предшественников - аланина, пирувата, сукцина-та, Л--кетоглутарата. Направленность изменений одинакова как без субстрата, так и субстратами.

4. Адреналин, введенный животным на фоне 18-ДГК не проявил присущий ему эффект на уровень гликогена, глюкозы, СЖК и активности фосфорилазы. Следовательно, 18-ДГК при сочетанном

- 19 -

введении с адреналином подавляет липолиз и гликогвнолиэ,сти-мулцруемые гормоюм.

5. 18-ДГК подавляет скорость глюконеогенеэа в печени, стимулируемый адреналином, из эндогенных источников и внесенных экзогенных субстратов. Следовательно, 18-ДГК обладает свойством ингибировать новообразование адреналином глюкозы.

6. 18-ДГК способствует достоверному возрастанию уровня инсулина, а также С-пептида в крови более чем в 2 раза, что является доказательство^ стимулирования эндогенной секреции инсулина.

7. 18-ДГК значительно повышает уровень инсулина, С-пептида в крови у животных, подвергнутых одновременному действию адреналина. При сочетанием введении гормона с 18-ДГК адреналиновый эффект подавления секреции инсулина не проявляется.

■ я ■

8. 18-ДГК способствует снижению уровня глюкагона при многократном введении. Индекс молярного соотношения инсулин/ глюкагон крови резко возрастает. В присутствии 18-ДГК адреналин не проявляет свой стимулирующий эффект на.секрецию глюкагона ..

9. 18-ДГК несколько понижает содержание П-оксикортико-стероидов в крови. Это говорит об отсутствии секреторной реакции надпочечников на эффект 18-ДГК.

10. Следовательно, в основе действия 10-ДГК на метаболизм углеводов лежит вызванная стимуляцией секреции инсулина гипогликемия, обусловленная сочетанием торможения глюконеогенеэа и усиления потребления глюкозы в периферических тканях.