Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Исследование эффекта спирулины на обмен глюкозы

ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Автореферат диссертации по теме "Исследование эффекта спирулины на обмен глюкозы"

АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН ИНСТИТУТ БИОХИМИИ ' ; ^ V ^

] = 211 На правах рукописи

УДК 578.084:582.26

ЖУРАЕВА АЗИЗА АБДИНАЗАРОВНА

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТА СПИРУЛИНЫ НА ОБМЕН ГЛЮКОЗЫ

03.00.04. - Биохимия

АВТОРЕФЕРАТ

на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Ташкент - 2000

Работа выполнена на кафедре биохимии Ташкентского Фармацевтического Института и в Институте Биохимии АН РУз.

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор А.А.Абидов

Официальные оппоненты, доктор биологических наук Хожиматов A.A.

кандидат биологических наук Садыков Э.С.

Ведущая организация:- Институт Микробиологии АН РУз

Защита состоится

■Л* " ^2000 года в А? часов на заседании Спе-

циализированного Совета Д 015.16.01 при Институте Биохимии АН РУз по адресу: 700143, г.Ташкент, проспект Х.Абдуллаева, 56

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института Биохимии АН РУз. Автореферат разослан " " 2ооог.

Ученый секретарь

Специализированного Совета '/>

кандидат биологических наук Г.У.Усманова

ри/.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Активные исследования, направленные на расширение номенклатуры лекарственных средств, обладающих сахароснижающим эффектом диктуют необходимость разработки новых высокоэффективных антидиабетических препаратов. Лекарственные растения являются средством вспомогательного лечения, что связано с низкой концентрацией действующего начала и соответственно, длительным периодом проявления терапевтического эффекта по сравнению с синтетическими препаратами. С другой стороны, препараты растительного происхождения действуют мягко, лучше переносятся, в подавляющем большинстве случаев не вызывают аллергических и других побочных реакций, а также могут применяться длительное время (Алмагамбетова H.A. и др.,1991). Поэтому проблема поиска лекарственных растений с гипоглнкемическим действием и нормализующих метаболические процессы при сахарном диабете для практической медицины остается актуальной. Хотя ни один перораль-ный препарат не может повторить многосторонний эффект инсулина на обмен веществ организма, попытки разработки новых препаратов, удобных для приема больными и обладающих наименьшими побочным действием, могли бы повысить эффективность лечения больных диабетом. В этом отношении представляет особый интерес сине-зеленая водоросль cnnpyjii-mafSpnulina platensis Gom.Geitl), имеющая в своем составе наряду с нуклеиновыми кислотами, углеводами и липидами целый ряд ценнейших витаминов, минеральные вещества и ненасыщенные жирные кислоты. Содержание белка в ее сухой биомассе достигает 64-70% и характеризуется полным набором аминокислот, включая все незаменимые. Также найдены физиологически активные йодсодер-жащие вещества и простагландины. Учитывая большое содержание количества витаминов группы В в составе спирулины и их исключительную роль в качестве кофер-ментоа в метаболических процессах, следует признать спирулину как весьма полезный источник биологически активных веществ. Поэтому целенаправленное исследование биологического эффекта спирулины на функциональное состояние организма, несомненно, расширит сферу применения спирулины в качестве лекарственного препарата. Сказанное побудило нас заняться исследованием отдельных этапов обмена глюкозы и её внутриклеточных изменений под действием спирулины при экспериментальном диабете.

Цель и задачи исследования. Целью исследования явилось изучение Spirulina platensis на основные звенья обмена глюкозы в печени и мышцах в норме и при экспериментальном сахарном диабете у крыс.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

¡.Изучить влияние Spirulina platensis на метаболизм глюкозы в печени и мышцах на основе определения уровня глюкозы в крови, гликогена в тканях и активность гексокиназы в печени и мышцах интактных и аллоксандиабетических крыс.

2. Исследовать действие Spirulina platensis на интенсивность гликолиза на основе определения содержания пирувата и лактата в крови и в тканях печени и мыши в норме и при экспериментальном диабете.

3.Изучить действие Spirulina platensis на транспорт глюкозы в мышечной и жировой тканях в опытах in vitro.

4.Выявить влияние Spirulina platensis на состояние липидного обмена по степени изменения уровня триглицеридов, свободных жирных кислот, холестерина и р-липопротеидов в крови.

5. Определить уровень инсулина и С-пептида в крови у интактных и аллоксандиабетических крыс.

Научная новизна. Впервые был выявлен гипогликемический эффект спирулины у крыс с экспериментальным диабетом. По количественным сдвигам уровня отдельных метаболитов углеводного и липидного обмена в норме и в условиях аллоксанового диабета оценена направленность метаболического действия спирулины По-казана нетоксичность спирулины в больших дозах и отсутствие ее побочных эффектов. Установлено, что снижение уровня глюкозы в крови протекает < одновременным увеличением запаса гликогена в печени со стимуляцией активности гексокиназы и вовлечением СЖК в энергетический потенциал. Спирулина npi сочетанием введении с оранилом снижает уровень лактата, являющегося побочны\ эффектом названного сахароснижающего препарата.

Практическая ценность работы. Спирулина может служить индукторои-эффективности существующих сахароснижающих средств основой наполнителя npi создании новых лекарств, а также пищевой добавкой при лечении диабета. Показан; целесообразность поиска растений с гипогликемической активностью срех» водорослей,

Проведенные исследования являются научным обоснованием использовали! сине-зеленых водорослей в клинике сахарного диабета.

Основные положения, выносимые на защиту

- сухой порошок Spirulina platensis при введении крысам per os в дезе 50 мг/100 г массь оказывает гипогликемический эффект;

- сочетанное введение спирулины со сахароснижающим сульфонилмочевино( оранилом способствует к снижению используемой дозы последнего и ослабляе-побочные эффекты существующих пероральных средств.

- в биохимическом аспекте охарактеризован механизм сахароснижающего эффект; сине-зеленой водоросли спирулины.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены на Третьен Международном симпозиуме по химии природных соединений (Бухара,1998). Н; Международной конференции "Перспективы создания лекарственных препаратов н; базе сырья Центральной Азии" (Ташкент, 1998).

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 108 страницах компьютерного текста, состоит из введения, обзора литературы и описания результатов собственных исследований, заключения, выводов, списка использованной литературы, включающего 155 наименований. Работа иллюстрирована 14 таблицами.

МАТЕРИАЛЫ II МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Объектом исследования служила сине-зеленая водоросль БритШпа рЫегшв, полученная из коллекции лаборатории азотфиксирующих сннезеленых водорослей Института Микробиологии АН РУз и выращенная в Институте Биохимии АН РУз. Спиру-лины использовали в виде сухого порошка.

Эксперименты проведены на 426 белых крысах-самцач массой 130-180г. Животные были разделены на 1-интактные (коитролъ);2-ннтактные+спирулина (опыт); 3-аллоксановый диабет (контроль); 4 - аллоксановый диабет +спирулина. 5- аллоксано-вый диабет +оранил. 6-аллоксановый диабет + спирулина + оранил (опыт): Опытные группы получали спирулпны в дозе 50 мг/100 г веса массы тела перорально 1 раз в сутки в течение 7 дней.

Модель аллоксанового диабета вызывали подкожной инъекцией аллоксана в дозе 170 мг/кг и развитие диабета оценивали по уровню сахара в крови.

Определение содержания глюкозы в крови производили с помощью глюкозоок-;идазного метода с использованием набора реактивов 'ЬасЬста".

Определение содержания гликогена в печени и мышцах выполняли с помощью штронового реактива по методу 8е1йег 8. 1950).

Активность гексокиназы определяли(АТФ:Д-гексозо-6-фосфатра-нсфераза !. 7.1.1.) методом по Нейфаху (Нейфах С.А. и .,1969).

Содержание свободных жирных кислот (СЖК) в сыворотке крови производили млориметрнчески (СшпсотЬе \У.С.,1963).

Определение содержании триглицеридов, холестерина и В-липопротеидов осу-цествляли при помощи набора реактивов"ЬасЬеша". Содержание лактата и пирувата шределялн, используя метод Ф.Н.Гильмияровой и др.(1985).

Поглощение глюкозы был изучен по методу \Vallberg-Handrikson (1987).

Радиоиммунологическое определение инсулина и С-пептида в крови производи-и с помощью наборов, выпускаемых "1шшипо1ес11" (Чехия).

Статистическая обработка результатов проведена по Фишеру-Стьюденту Каминский Л.С., 1964).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Влияние спирулины на уровень глюкозы в крови и содержании гликогена, пирувата и лактата в тканях

Хроматографическое исследование свидетельствует о наличие в биомассе спи-рулины большого количества незаменимых аминокислот, в том числе аминокислот, содержащих гуанидиновую группу (аргинин, лизин). Учитывая, что гуанидиновая группа является определяющей составной частью сахароснижакнцего действия пероральных антидиабетических препаратов-бигуанидов нами были проведены опыты с введением спирулины интактным животным и животным с аллоксановым диабетом с целью выявления ее гипогликемического эффекта.

Предварительно в серии экспериментах у крыс с аллоксановым диабетом со суспензией порошка Spirulina plalensis в количестве 10; 50; 200; 300 мг/100 г массы тела путем введения пероратьно установили эффективную дозу вещества, вызывающую достоверный сдвиг в уровне гликемии. При этом статистический значимый гипоглике-мический эффект был получен при дозе 50 мг/100 г массы тела, что и служило наименьшей оптимальной рабочей дозой спирулины в последующих исследованиях. В рисунке 1 приведена сравнительная характеристика влияния различных доз спирулины на количественные показатели уровня глюкозы в крови у аллоксандиабетических крыс.

Как видно из рис.1, многократное введение спирулины крысам с диабетом, начиная с дозы 50 мг/100 г, проявляют сахаро-снижающее влияние на уровень контрольных величин в среднем 40% независимо от возрастания количество биомассы. В то же время наблюдается повышение содержания гликогена в печени, а в мышцах заметных изменений не выявлено (рис.2). Аналогичная направленность в изменении количества гликогена имела место и у интакгных животных. Накопление количества гликогена в печени может быть вызвано двумя причинами: возможно, при этом под действием кормления спирулиной усиливался синтез гликогена из глюкозы, с другой стороны -

; рис. 1

Влияние спирулины на содержание глюкозы в 1

крови аллоксандиабетических крыс после 7-кратного перорального введения спирулины в

разных дозах :

накопление может быть обусловлено ограничением его распада. Эти данные можно трактовать в пользу включения глюкозы в синтез гликогена. Однако, корреляционный анализ показывает, что на фоне возрастания содержании гликогена в печени на 16% снижение сахара в крови достигает 40% исходного уровня. Отсюда вытекает, что часть глюкозы превращается в гликолитическом цикле для возможного использования

3

Рис.2

Влияние спирулины на содержание гликогена у ингактных и аллоксандиабетических крыс после лерорального введения в течение 7 дней

аллоксановый Интактные диабет

в потребностях тканей. Следовательно, сахароснижающий эффект спирулины при экспериментальном диабете связан с использованием глюкозы в качестве энергетического субстрата в реакциях гликолиза и включением её в ресинтез гликогена.

Фармакотерапия при сахарном диабете предусматривает наряду со снижением уровня сахара и нормализацию имеющихся метаболических нарушений. Учитывая это мы одновременно определяли конечные продукты гликолиза - пирувата и лактата в крови и тканях.

Опыты с интактными животными показали, что под влиянием 7-дневного скармливания крыс БритЛта рЫе^в содержание пирувата в крови значительно увеличивается на фоне примерно одинакого снижения содержании лактата Аналогичная направленность, хотя менее выраженная, имела место в уровнях лактата и пирувата в гканях печени и мышцах. Снижение лактата под действием спирулины является прямым следствием превращения его в пируват для дальнейшего включения последнего в окислительный обмен.

Сопоставление этих результатов с данными, полученными у аллоксандиабетиче-;ких крыс, приведенными в рис.3., показывают, что в условиях диабета как в крови, гак и в тканях содержание лактата значительно снижается, что, в принципе, может

Влияние крови.

В м ы шцэх (мкмопь/г)

1 .8

1.6

1.2

В печени (мкмоль/г)

□ диабет

□ диабет+спмрулина

0.2

0.8

0.6

0,4

/

а

быть результатом ограничения интенсивности гликолиза на этапах превращения глюкозы, или же усиленного превращения лактата в пируват с участием стимулирующего эффекта лактатдегидрогеназы. Введение спирулииы приводило к уменьшению уровня пирувата в крови и мышцах при некотором снижении уровня лактата. При сравнительном анализе данных можно легко заметить, что в крови интактных животных содержание лактата почти в 7 раз превышает этот показатель у аллоксандиабетических крыс. Этот факт объясняется снижением гликолитических процессов у последних. Такое предположение связано с тем, что мышечная ткань является самым крупным инсу-линзависимым "потребителем" глюкозы, и описанные сдвиги следует рассматривать как следствие дефицита секреции инсулина при аллоксановом диабете (Волчегорский И.А. и др., 1998). Интересно, что у аллоксандиабетических крыс под влиянием спиру-лины в печени наблюдается снижение содержания лактата и при отсутствии изменений в содержании пирувата, в то время как в мышечной ткани содержание пирувата заметно снижается. Можно полагать, что утилизация пирувата в печени компенсируется поглощением его из крови и переходом лактата в пируват, а в мышцах снижение пирувата связано с включением его в окислительный обмен для пополнения энергетического потенциала клетки.

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что под действием спирулины как у интактных, так и у животных с аллоксановым диабетом в клетках печени и мышцах происходит активация промежуточного обмена глюкозы-гликолиза с образованием лактата и пирувата.

Уменьшение пирувата в крови и в тканях под влиянием спирулины мы склонны ассматривать как положительный эффект, направленный на стимуляцию окисли-гльного обмена путем потребления субстратов для энергетических целей.

Выше было установлено, что многократное введение спирулины, не оказывая метного влияния на уровень глюкозы крови интактных крыс, сопровождается повы-ением содержания гликогена в печени, а в мышцах изменения не наблюдалось. 06-вование гликогена из глюкозы, как известно, начинается с процесса фосфорилирова-1Я ее с помощью фермента глюкокиназы (гексокиназы) в печени и гексокиназы в >1шцах с образованием гшокозо-6-фосфата и последующей конверсией в глюкозо-1-эсфат и в уридинфосфоглюкозу. С учетом этого были проведены серии исследований > изучению активности гексокиназы у интактных крыс.

Результаты показывают, что спирулина способствует стимуляции гексокиназы :чени на 37% на фоне одновременного снижения ее активности в мышцах на 27%. эиведенные факты позволяют допустить, что длительное введение спирулины ин-ктным животным вызывает уменьшение активности фермента в мышцах.

При диабете вследствие недостатка инсулина, контролирующего синтез этих :рментов, их активность резко снижена (Гарли Л. и др., 1990) Дефицит ферментов иводит к торможению ана-эробного гликолиза и, соответственно, стимулирует юконеогенез (Ньюсхолм Э. и др., 1977, Баяаболкин М.И. и др., 1997).

Представленные данные в рис.4 показывают, что спирулина способствует сти-ляцин гексокиназы печени, не влияя на активность фермента в мышцах. При диа-ге происходит резкое снижение активности гексокиназы, несмотря на высокое со-эжание в сыворотке крови глюкозы - субстрата для данного фермента. Есть осно-ше считать, что изменение активности гексокиназы, играющей главную роль в под-эжании гомеостаза глюкозы, происходит в результате изменения количества фермента.

Влияние 8р11-иНпа рЫег^Ь па активность гексокиназы

Рис.4

Влияние спирулины на активность гексокиназы в тканях аллоксандмабетических крыс,получавших спирулины в течение 7 дней (п-6)

300 .

*

§ 150

2 0 0

250

100

50 -

о

МЫШЦЫ

ЕЭД и а б ет

Я Дмабет + спирупина

Возрастание гексокиназного фосфорилирования под влиянием сгшрулины является прямым доказательством стимуляции гликолиза и использования глюкозы в качестве источника энергии в условиях диабета в печени. Выше было показано, что под действием спирулины содержание гликогена в мышцах не изменяется. Эти данные коррелируют с активностью гексокиназы в мышцах.

Липиды являются основными структурными компонентами мембран и доля их участия в энергетическом балансе является определяющим фактором многих сторон клеточного метаболизма и ее функции. Поскольку липидный обмен при сахарном диабете претерпевает значительные изменения, как правило, нарушается перераспределение и депонирование СЖК, триглицеридов, В-липопротеидов (Баранов Б.Г.и др.,!983)и холестерина в дальнейшей работе нами исследовались влияние ЗрйиНпа р1а1епз15 на обмен липидов у интактных крыс и у крыс в условиях аллоксанового диабета.

В условиях нашего опыта у крыс с диабетом наблюдались повышение липолиза в тканях, увеличение в крови уровня всех показателей липидных фракций. Введение спирулины как интактным крысам так и на фоне диабета в течение 7 дней заметно снижало изучаемые показатели, наблюдаемые в опытных группах (рис.5).

Влияние спирулины иа содержание триглицеридов, холестерина, свободных жирных кислот п (5-липопротеидов крови

Рис. 5

Содержание СЖК, триглицеридов, холестерина и -пипопротеидов в сыворотке крови крыс после введения спирулины

□ холестерин (ммолы Нтриглицериды {ммеи РОЖК (мкэкв/мл)

рь-липопротеиды (г/г

Изменение содержания свободных жирных кислот может быть обусловлено использованием в окислительных процессах пли же интеграцией их в многокомпонентные липиды - такие как нейтральные липиды и фосфолипиды.Однако, как указывают цифровые данные(рис.5), наблюдаемое явление не связано с включением жирных кислот в биосинтез триглицерндов. Отсюда вытекает, что под действием спирулины повышается привлечение жирных кислот в окислительный обмен с одновременным проявлением её липолизстимулирующего свойства.

Снижение уровня холестерина следует оценить как положительный эффект спирулины, причиной которого может быть наличие в её составе йодсодержащих соединений. Действительно, результаты исследования показали, что в спирулине йода содержится до 1 мкг/г белка. Причем радиохроматографически установлено, что в составе гидролизата биомассы спирулины 85-87% связанного с белком йода находится в виде органических соединений - тироксина и трийодтиронина (Бабаев Т.А. и др., 1979). Следовательно, в полученном нами гипохолестеринемическом эффекте спирулины определенная роль принадлежит присутсвующим в ней йодсодержащим компонентам. Наши результаты совпадают с данными авторов, изучавших действие водорослей на содержание холестерина (Becker E.W. at all., 1982).

Эксперименты по определению содержании ß-липопротеидов в сыворотке крови у животных (рис.5) привели к достоверному снижению содержания ß-липопротеидов у крыс с аллоксановым диабетом. Учитывая, что ß-липопротеиды -основной носитель холестерина в плазме, снижение содержания ß-липопротеидов является положительным фактором в условиях сахарного диабета.

Влияние спирулины в комбинации с "Оранил"ом на содержание лактата и пирувата при аллоксаново.м диабете

Результаты экспериментов с определением уровня лактата и пирувата под действием комбинированного введения спирулины с препаратом синтетического происхождения "Оранил"ом на содержания лактата и пирувата в тканях при аллоксановом диабете представлены в рис.6

Представленные результаты показывают, что после семикратного введения только одного "Оранил"а в дозе 100 мг/кг ежедневно в крови диабетических животных количество лактата оставалось на уровне контрольных величин, а содержание пирувата имело тенденцию к снижению на фоне возрастания соотношения лактата к пи-рувату. Наблюдаемое изменение является следствием действия одновременного усиления активности гликолиза под влиянием "Оранил"а. При этом накопление молочной кислоты протекает при параллельном потреблении пирувата, о чем свидетельствует возрастание соотношения лактата к пирувату. Добавление спирулины приводило к некоторому уменьшению уровня лактата, а количество пирувата находилось на уровне его количества наблюдаемого при диабете. Поэтому снижение концентрации пиру-

вата под действием "Оранил"а можно рассматривать как усиление потребление пиру-вата для целей энергообразования.

Совершенно другая картина наблюдается в показателях содержания конечных продуктов гликолиза в печени, где "Оранил" один не вызывал существенных изменений в количестве и в соотношении лактата и пирувата. В то время как в комбинации со спирулиной почти в 2 раза повышался уровень лактата. Обнаруженный факт,

Рис.6

Влияние слирулины и оранила на содержание лактата и пирувата в крови, печени и ыыицах (п=6)

по-видимому, следует объяснить стимуляцией анаэробного гликолиза в органе или повышенной экстракцией печеночной тканью циркулирующего лактата из крови или же усилением превращения пирувата в лактат путем активации лахтатдегидрогеназы с хо-ферментом НАДНг. Однако последнее предположение в данной ситуации врядли имеет место, так как в таком случае мы бы имели снижение количества пирувата, но такового у нас не было. Следует отметить, что между гликолизом, протекающим в мышечкой ткани, и глюконеогенезом, характерным для печеночной ткани, существует тесная взаимосвязь. Так, образующийся избыток молочной кислоты в стадии гликолиза диффундирует в кровь, и ее значительная часть превращается в печени в глюкозу путем глкжонеогенеза, которая, в свою очередь, может быть использована как энергетический субстрат. Это в наших опытах подтверждается тем, что спирулина в сочетании с "ОраншГом действительно приводит к достоверному (на 105%) снижению количества лактата в мышцах, высокий уровень которого имел место при введении только одного "Оранил"а. При этом наблюдается параллельное снижение уровня пирувата,

имевшего высокий уровень в мышцах после введения одного "ОраншГа. Следовательно, снижение лактата, можно полагать,является следствием его превращения в пи-руват для последующего включения его в окислительный обмен для пополнения энергетического потенциала клетки. Основанием для такого заключения может служить большое количество тиамина в составе спирулины. Как известно, тиаминдифосфат является коферментом пируватдегидрогеназы. Можно полагать, что спирулина повышая активность фермента, стимулирует переход пирувата через мембрану митохондрий.

Таким образом, выявлено, что сочетанное применение спирулины с сахаросни-жакнцим синтетическим препаратом оранилом оказывает положительный эффект при циабете путем увеличения потребления субстратов гликолиза в организме.

Поглощение глюкозы мышечной и жировой тканью пол действием спирулины

Для выяснения влияния спирулины на уровень потребления глюкозы мышечной л жировой тканью интактных и аллоксандиабетических животных были проведены :равнительные опыты in vitro с добавлением в инкубационную среду инсулина и спирулины.

Добавление в инкубационную среду спирулины в отдельности и совместно с гнсулином не оказывали сколько-нибудь заметного влияния на транспорт глюкозы в мышечной ткани у интактных крыс.

Следующая серия экспериментов была посвящена влиянию спирулины на по-лошение глюкозы в тканях крыс с дефицитом инсулина в организме.

Полученные результаты показывают, что поступление глюкозы из инкубаци->нной среды в условиях in vitro в клетки скелетных мышц аллоксандиабетических крыс :нижено по сравнению с показателем , полученным у интактных крыс. В то время как 1ри многократном введении спирулины животным in vivo этот показатель несколько ibipoc. Инсулин при этом способствовал увеличению транспорта глюкозы in vitro в >беих сериях опытов.

В этих опытах нам не удалось установить какого- либо заметного влияния спи-|улины на эффект инсулина. Обнаруженное исключает возможное участие инсулина в шханизме действия спирулины.

Влияние спирулины на уровень инсулина и С-пептида крови у интактных н аллоксандиабетических крыс

Для проверки вышесказанного положения в следующей серии исследований ами методом радиоиммунного анализа были определены содержания инсулина и С-ептида в крови у крыс, получавших спирулину в указанной дозировке в норме и на юне аллоксанового диабета. При этом введение спирулины не вызывала достоверных

изменений показателей уровня инсулина и С-пеп-тида в крови у интактных и аллок-сандиабетических крыс.

Полученные результаты свидетельствует о том, что гипогликемический эффект спирулины, выявленный нами у аллоксандиабетических крыс, возможно, объясняется не стимуляцией секреции инсулина, а усилением поглощения глюкозы периферическими тканями.

Таким образом, заключая вышеприведенные данные по метаболическому эффекту спирулины на углеводно-липидный обмен и оценку его биохимического проявления в условиях диабета, следует подчеркнуть, что сахароснижающее действие растения является результатом активации использования глюкозы в аэробном обмене для покрытия энергетических потребностей организма, которое, как нам представляется, протекает путем усиления обмена глюкозы как в стадии гликолиза, так и на этапе её окислительного превращения. Изложенное дает основание рассматривать спирулины как допольнительное антидиабетическое средство к базисной терапии.

ВЫВОДЫ

1. Спирулина при псроральном введении животным с экспериментальным сахарным диабетом приводит к снижению уровня глюкозы крови с одновременным увеличением содержания гликогена в печени со стимуляцией активности гексокиназы.

2. Спирулина в норме и в условиях диабета способствует возрастанию количества пирувата в крови, в тканях печени и скелетных мышцах при параллельном снижении лактата.

3. Спирулина у крыс с экспериментальным диабетом оказывает гиполипиде-мическое действие с нормализацией уровня свободных жирных кислот, холестерина, триглицеридов и [5-липопротеи-дов в сыворотке крови.

4. Комбинированное введение спирулины со синтетическим сахароснижакицим препаратом "ОраншГом приводит к двукратному снижению содержания лактата и лирувата в мышцах аллоксандиабетических крыс.

5. Положительный эффект спирулины по снижению уровня лактата в тканях при одновременном приеме с "Оранил"ом предупреждает развитие лактатацидоза.

В заключении мне хотелось бы выразить глубокую благодарность доктору биологических наук, профессору Бабаеву Тулкин Ариповичу за представленный биомассы - спирулины и поддержку при выполнении данной диссертационной работы.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Juraeva A.A., Abidov A.A., Babaev Т.A. Spirulina platensisas an antisclerous igent //Third international Simposium on thechemisiry of natural compounds (SCNC). 19-22 ¡ctober. 1998,-Bukhara-Uzbekistan, 1998-P.100.

2. Жураева A.A., Абидов A.A., Бабаев T.A. Использование спирулины в усло-шях сахарного диабета //Перспективы создания лекарственных препаратов на базе :ырья Центральной Азии: Тез.докл.Междунар.науч.конф. 21-23 октября, 1998.-Т., 1998:. 40-41.

3. Жураева A.A., Абидов A.A., Бабаев Т.А., Исламова Н.М. Действие спиру-шны на некоторые стороны углеводно-липидного обмена /Жиме ва фармация.-1998 -"J6.-C.24-26.

4. Жураева A.A., Абидов A.A., Бабаев Т.А. Влияние Spirulina platensis на об-vien углеводов при диабете //Киме ва фармация.-1999.-N1.-C.31-32.

5. Абидов A.A., Бабаев Т.А., Жураева A.A. Антилипидемическое действие spirulina platensis при экспериментальном диабете //Киме ва фармация.-1999.-N4.-С.42-13.

6. Абидов A.A., Жураева A.A., Исламова Н.М. Интенсивность гликолиза и активность аланинаминотрансферазн у аллоксандиабетических крыс под действием Spirulina platensis //Кимё ва фармация.-1999.-N5.-С.30-34.

Жураева Азиза Абдиназаровна

"Спирулинашшг глюкоза алмашинувига таъсирини тадкик этиш" мавзусидаги .диссертация ишишшг кискача мазмуии

Мазкур ишда спирулина (БрниНпа рЫеш18)ни интакт ва аллоксан диабетли хайвонларнинг углевод ва лииид алмашинувига таъсири урганилди. Каламушларга спирулинани 7 куи давомида огиз оркали юборилганда кон таркибндаги канд микдорини 40% га пасайиши бир вактда жигарда гликогеннинг тупланиши х,амда гек-сокиназа фаоллигини ошиши билан биргаликда кузатшщи. Спирулина таъсирида интакт ва аллоксан диабетли хайвонлар тукималарида гшруватнинг микдорини ошиши лактатнинг камайиши билан бир ваклда амалга ошганлиги аникланди. Бу эса спирулина таъсирида тукималарда гликолиз жараёнининг жадаплашувидан дарак беради. Спирулина таъсирида к.ои зардобидаги эркин ёг кислоталари, р-липопротеидлар, триг-лицеридлар ва холестерин микдорининг камайиши унинг гиполипидемик хусусиятга эта эканлипши намоён к^1лди. Диабетли х,айвонларда спирулинани канд микдорини пасайтирувчи синтетик препарат оранил билан биргаликда кулланнлганда тукималарда лактатнинг микдорини камайтирлши лактатацидознинг олдини олиши мумкинлигини курсатади.

Юкорида курсатилган дачиллар спирулинацан кдндли диабет касаллигнни даво-лашда фойдаланишга асос була олади.

Juraeva A.A.

STUDY ON THE EFFECT OF SPIRULINA ON THE GLUCOSE METABOLISM

Spirulina platensis is a biologically active water-plant rich in vitamins and having all amino acids.

Study was undertaken to research the effect of spirulina on the glucose metabolism in the liver and muscular tissue in rats with alloxan diabetes and in norm. Oral administration of spirulina to diabetic animals in dose of 50mg/100 g of body mass resulted in decrease of blood glucose level by 40% with simultaneous increase in glycogen content and stimulation of liver hexokinase activity. The changes of glucose were accompanied by increase of pyruvate content in the blood, liver skeletal muscles and decrease in lactate level. The character of these changes may be explained by activation of intermediate glucose metabolism, that is, glycolysis with production of lactate and pyruvate in the above-mentioned tissues. It was also found that spirulina normalized changes in levels of lipids by significant reduction of the levels of free fatty acids, cholesterol, triglycerides and beta-lipoproteins and showed a hypolipidemic effect. Combined administration of spirulina and oranil, hypoglycemic sulphanylamide preparation, normalized lactate level and prevented lactatoacidosis in rats with alloxan diabe-:es.

The results of investigation are the scientific basis for use of spirulina platensis for reatment of diabetes mellitus.