1 Celem projektu badawczego było określenie, czy lipidy
advertisement
Nr wniosku: 272112, nr raportu: 19481. Kierownik (z rap.): mgr Adriana Lidia Piwoni Celem projektu badawczego było określenie, czy lipidy rezorcynolowe (ARs), występujące w produktach pełnoziarnistych obecnych w naszej diecie, wykazują działanie ochronne przed szkodliwym wpływem alkoholu i paracetamolu na komórki wątroby. Uszkodzenia wątroby spowodowane spożywaniem nadmiernej ilości alkoholu oraz stosowaniem leków przeciwbólowych występują powszechnie w naszym społeczeństwie. W razie ostrego zatrucia alkoholem i/lub paracetamolem jedynym dostępnym antidotum jest syntetyczna N-acetylocysteina (NAC). Obecnie na całym świecie trwają badania nad związkami pochodzenia naturalnego mającymi wiele pożądanych właściwości biologicznych, które mogłyby z powodzeniem zastąpić syntetyczne związki lecznicze. Lipidy rezorcynolowe, jako związki pochodzenia naturalnego, wykazują szereg właściwości biologicznych oraz udokumentowane wcześniej działanie ochronne przed nowotworem jelita grubego. W związku z tym właśnie te związki naturalne zostały wybrane do badań nad określeniem potencjalnej ochrony komórek wątroby przed alkoholem i paracetamolem. Podczas realizacji projektu wykazano, że lipidy rezorcynolowe, w stężeniach wykazujących wcześniej efekt biologiczny, zwiększają przeżywalność komórek wątroby w hodowli. Najwyższe badane stężenia, powyżej stężeń wykazujących efekt biologiczny, działają natomiast niekorzystanie na komórki obniżając ich przeżywalność. Zaobserwowano, że dodanie do komórek ARs przed dodaniem alkoholu lub paracetamolu wykazuje działanie ochronne. Komórki wykazują większą przeżywalność w porównaniu do komórek traktowanych samym szkodliwym czynnikiem. Interesującą zależność zaobserwowano dla najwyższych badanych stężeń ARs (wyższych niż możliwe do osiągnięcia w organizmie ludzkim), które miały szkodliwe działanie na komórki. W połączeniu z alkoholem lub paracetamolem ich szkodliwe działanie wzmacnia się i następuje znaczne obniżenie przeżywalności komórek. Po wstępnym określeniu wpływu badanych związków na przeżywalność komórek wątroby podjęto prace nad ustaleniem biochemicznego mechanizmu działania badanych związków. Przeprowadzono eksperymenty biochemiczne, które wykazały, że ARs podane do komórek przed alkoholem i paracetamolem obniżają poziom szkodliwych reaktywnych form tlenu (RFT) produkowanych przez te związki. Zaobserwowano również, że chronią błonę komórkową przed uszkodzeniem powodowanym przez alkohol i paracetamol, co objawia się obniżeniem poziomu dehydrogenazy mleczanowej (LDH) uwolnionej przez uszkodzoną błonę z wnętrza komórki. LDH jest powszechnie znanym markerem, którego podwyższony poziom świadczy o uszkodzeniu wątroby. Najwyższe badane stężenia ARs wykazywały toksyczne działanie na komórki wątroby objawiające się uszkodzeniem błony komórkowej i znacznym podwyższeniem poziomu enzymu w środowisku życia komórek. W połączeniu z alkoholem lub paracetamolem toksyczny efekt jest wzmocniony. Z pozostałych przeprowadzonych testów biochemicznych badających poziom peroksydacji błony komórkowej oraz poziom głównego przeciwutleniacza komórkowego, glutationu, nie można jednoznacznie stwierdzić żadnej zależności stężeniowej ani wykazać działania ochronnego lipidów. Można więc zauważyć, że efekt ochronny lipidów rezorcynowych jest obserwowany w przypadku wybranych parametrów metabolicznych. Mikroskopowa obserwacja badanych komórek potwierdziła hepatotoksyczne działanie alkoholu etylowego oraz paracetamolu. W komórkach zaobserwowano zwiększoną populację komórek apoptotycznych i nekrotycznych oraz zniszczony cytoszkielet komórkowy. Podobny efekt występuje przy zastosowaniu najwyższych badanych stężeń ARs. Niższe stężenia ARs nie wykazały negatywnego wpływu na badane komórki. Potwierdzono również działanie ochronne zaobserwowane podczas niektórych, wcześniej przeprowadzonych testach metabolicznych. Komórki, do których podano ARs przed podanie alkoholu lub paracetamolu charakteryzowały się zmniejszoną populacją komórek apoptotycznych i nekrotycznych, a cytoszkielet komórkowy ulegał normalizacji. Przeprowadzone badania pokazują, że lipidy rezorcynolowe mogą chronić wątrobę przed alkoholem i paracetamolem oraz, że efekt ochronny lipidów zależny jest od stężenia związków i drogi metabolicznej. Wyniki uzyskane podczas realizacji projektu są obiecujące i są podstawą do dalszych badań nad dokładniejszym poznaniem mechanizmu działania lipidów rezorcynolowych. Dopiero wówczas będzie można jednoznacznie stwierdzić, czy związki te mogą chronić wątrobę przed szkodliwym działaniem alkoholu i paracetamolu i jak dokładnie wygląda szlak metaboliczny, w którym wykazują one efekt ochronny. 1
