Визначення in vitro рівнів біомаркерів оксидаційного стресу в суспензії крові коней після обробки екстрактом sansevieriacaulescensn.e.br.

Завантажити PDF

DOI: 10.32900/2312-8402-2019-122-30-42

Ткаченко Г.,
Осадовський З.,
Інститут біології та охорони навколишнього середовища Поморської Академії в Слупську,
Буюн Л.,
Мирослава М.,
Харченко І.,
Національний ботанічний сад імені М. М. Гришка НАН України, Київ, Україна

Ключові слова: Sansevieria caulescens N.E.Br., коні, еритроцити, речовини, що реагують з 2-тіобарбітуровою кислотою (TBARS), альдегідні та кетонові похідні окиснювально-модифікованих білків, загальна антиоксидантна здатність

Основна мета цього дослідження полягала в тому, щоб на експериментальній моделі окиснювального стресу (суспензії еритроцитів коней) визначити рівень речовин, що реагують з 2-тіобарбітуровою кислотою (TBARS), як маркерів ліпідної пероксидації, альдегідних та кетонових похідних окиснювально-модифікованих білків, загальну антиоксидантну здатність, індуковану обработкою екстрактом листків Sansevieriacaulescens N.E.Br. Істотних відмінностей у значеннях рівнів TBARS у контролі та в суспензії еритроцитів коней після інкубування з екстрактами листків S. caulescens (35,88±3,02 мкмоль/л vs. 35,04±2,31 мкмоль/л) виявлено не було. Рівень альдегідних та кетонових похідних окиснювально-модифікованих білків в суспензії еритроцитів коней, інкубованій з екстрактом листків S. caulescens, також істотно не змінився (31,16±1,89 нмоль/мл vs. 29,77±1,17 нмоль/мл для альдегідних похідних, 39,47±2,20 нмоль/мл vs. 36,75±1,73 нмоль/мл для кетонових похідних окиснювально-модифікованих білків). Антиоксидантні та прооксидантні механізми дії екстрактів листків різних видів Sansevieria в суспензії еритроцитів коней потребують подальшого ретельного дослідження. Проведене дослідження свідчить про відсутність достовірних змін рівня ТБАР як биомаркера перекисного окислення ліпідів, альдегідних і кетонових похідних окисно модифікованих білків, а також загальної антиоксидантної ємності між значеннями в контрольній групі і в м’язовій тканині райдужної форелі після інкубації з екстрактами з листків S. caulescens. Беручи до уваги наявні експериментальні дані, можна припустити, що вторинні рослинні метаболіти, тобто поліфенольні сполуки в екстракті S. caulescens, можуть вносити вклад в антиоксидантну активність. На закінчення слід зазначити, що антиоксидантний і прооксидантний механізм різних видів Sansevieria в суспензії еритроцитів коней буде детально вивчений у подальшому. Отримані відомості можуть бути корисні при клінічному використанні рослин в медицині і ветеринарії. Нарешті, ці результати виправдовують традиційне використання Сансевієріаплантатів в терапевтичних цілях.

Бібліографічний список

  1. Ahamad, T., Negi, D. S., Khan, F. (2017). Phytochemical analysis, total phenolic content, antioxidant and antidiabetic activity of Sansevieria cylindricaleaves extract. Journal of Natural Products and Resources, 3(2), 134-136. DOI:10.21767/2472-0151.100026.
  2. Ajila, M., Naidu, K. A., Bhat, U. J. S., Rao, P. (2007). Bioactive compounds and antioxidant potential of mango peel extract. Food Chem., 105, 982-988. DOI: 10.1016/j.foodchem.2007.04.052.
  3. Alagawany, M., Farag, M. , El-Kholy, M. S., El-Sayed, S. A. A., Dhama,K. (2016). Effect of resveratrol, cinnamaldehyde and their combinations on the antioxidant defense system and ATP release of rabbit erythrocytes: in vitro study. Asian J. Anim. Sci. Vet. Adv., 12, 1-9. DOI: 10.3923/ajava.2017.1.9.
  4. Andhare, R. , Raut, M. K., Naik, S. R. (2012). Evaluation of antiallergic and anti-anaphylactic activity of ethanolic extract of Sanseveiriatrifasciata leaves(EEST) in rodents. J. Ethnopharmacol., 142(3), 627-633. DOI: 10.1016/ j.jep.2012.05.007.
  5. Bhattacharjee, N., Khanra, R., Dua, T. , Das, S., De, B., Zia-Ul-Haq, M., De Feo, V., Dewanjee, S. (2016). SansevieriaroxburghianaSchult. & Schult. F. (Family: Asparagaceae) Attenuates Type 2 Diabetes and Its Associated Cardiomyopathy. PLoS One, 11(11), e0167131.DOI: 10.1371/journal.pone.0167131.
  6. Buyun,, Maryniuk, M., Tkachenko, H., Osadowski, Z. (2017). Antibacterial evaluation of an ethanolic extract from SansevieriatrifasciataPrain against Staphylococcus aureus. Proceedings of the International Scientific and Practical Internet Conference “Problems and perspectives of modern agricultural science“. Mykolaiv : Mykolaiv SDDS IAZ, p. 88.
  7. Buyun,, Tkachenko, H., Osadowski, Z., Maryniuk, M. (2016). Antibacterial activity of certain Sansevieriaspecies against Staphylococcus aureus. Słupskie PraceBiologiczne, 13, 19-36.
  8. Chhabra, S. C., Mahunnah, R. A., Mshiu, E. N. (1987). Plants used in traditional medicine in Eastern Tanzania. I. Pteridophytes and Angiosperms (Acanthaceae to Canellaceae). Journal of Ethnopharmacology, 21, 253-277. DOI:10.1016/0378-8741(87)90103-6.
  9. Dubinina, E. , Burmistrov, S. O., Khodov, D. A., Porotov, I. G. (1995). Oxidative modification of human serum proteins. A method of determining it. Vopr. Med. Khim., 41, 24-26 [In Russian].
  10. Farag, M. , Alagawany, M. (2018). Erythrocytes as a biological model for screening of xenobiotics toxicity. Chem. Biol. Interact., 279, 73-83. DOI: 10.1016/ j.cbi.2017.11.007.
  11. Galaktionova, L. P., Molchanov, A. V., Elchaninova, S. A., Varshavskiy, B. Y. (1998). The lipid peroxidation processes in patients with ulcerous illness of stomach and duodenum. Lab. Diagnostics, 6, 10-14 [In Russian].
  12. Haldar, P. , Kar, B., Bala, A., Bhattacharya, S., Mazumder, U. K. (2010). Antitumor activity of Sansevieriaroxburghiana rhizome against Ehrlich ascitescarcinoma in mice. Pharm. Biol., 48(12), 1337-1343. DOI: 10.3109/ 13880201003792592.
  13. Kahkonen, M. P., Hopia, A. I., Vuorela, H. , Raucha, J. P., Pihlaja, K., Kujala, T. S. (1999). Antioxidant activity of plant extracts containing phenolic compounds. J. Agric. Food Chem., 47, 3954-3962. DOI: 10.1021/jf990146l.
  14. Kamyshnikov, V. (2004). Reference book on clinic and biochemical researches and laboratory diagnostics,MEDpress-inform, Moscow [In Russian].
  15. Karamova, N., Gumerova, S., Hassan, G. O., Abdul-Hafeez, E. , Ibrahim,O. H. M., Orabi, M. A. A., Ilinskaya, O. (2016). Antioxidant and antimutagenic potential of extracts of some Agavaceae family plants. BioNanoScience, 6(4), 591-593. DOI: 10.1007/s12668-016-0286-x.
  16. Khalumba, M. , Mbugua, P. K., Kung’u, J. B. (2005). Uses and conservation of some highland species of the genus Sansevieria Thunb. in Kenya. African Crop Science Conference Proceedings, 7, 527-532.
  17. Kiringe, J. (2006). A survey of traditional health remedies used by the Maasai of Southern Kaijiado District, Kenya. Ethnobotany Research and Applications, 4, 61-73.
  18. Levine, R. L., Garland, D., Oliver, C. N., Amici, A., Climent, I., Lenz, A.-G., Ahn, B.-W., Shaltiel, S., Stadtman, E. (1990). Determination of carbonyl content in oxidatively modified proteins. Methods Enzymol., 186, 465-478. DOI: 10.1016/0076-6879(90)86141-h.
  19. Lykkesfeldt, J. (2007). Malondialdehyde as biomarker of oxidative damage to lipids caused by smoking. Chim. Acta, 380,50-58. DOI:10.1016/j.cca.2007.01.028.
  20. Maheshwari, R., Shreedhara, C. , Polu, P. R., Managuli, R. S., Xavier,S. K., Lobo, R., Setty, M., Mutalik, S. (2017). Characterization of the Phenolic Compound, Gallic Acid from SansevieriaroxburghianaSchult and Schult. f. Rhizomes and Antioxidant and Cytotoxic Activities Evaluation. Pharmacogn. Mag., 13 (Suppl 3), S693-S699. DOI: 10.4103/pm.pm_497_16.
  21. Maryniuk, M., Tkachenko, H., Buyun, L., Kharchenko, I., Osadowski, Z. (2018). Oxidative stress biomarkers in the muscle tissue of the rainbow trout (Oncorhynchus mykissWalbaum) after in vitro treatment of SansevieriacaulescensE.Br. extract. Agrobiodiversity for Improving Nutrition, Health and Life Quality, (2), 111-123. DOI: 10.15414/agrobiodiversity.2018.2585-8246.111-123.
  22. PackiaLincy, M., Mohan, V. , Jeeva, S. (2014). In vitro evaluation of antioxidant activity of aerial part of Maeruaapetala. Roth (Jacobs) (Capparaceae). Asian J. Pharm. Clin. Res., 7(2), 77-81.
  23. Pagano, M., Faggio, C. (2015). The use of erythrocyte fragility to assess xenobiotic cytotoxicity. Cell Biochem. Funct., 33(6), 351-355. DOI: 10.1002/cbf.3135.
  24. Staples, G. , Herbst, D. R. (2005). A Tropical Garden Flora: Plants cultivated in the Hawaiian Island and other tropical places. Bishop Museum Press, Honolulu, Hawaii.
  25. Takawira-Nyenya, T., Newton, L.E., Wabuyele, E., Stedje, B. (2014). Ethnobotanical uses of Sansevieria (Asparagaceae) in Coast Province of Kenya. Ethnobotany Research and Application, 12(1), 51-69.
  26. Tkachenko, H., Buyun,, Osadowski, Z., Maryniuk, M. (2017). The antibacterial screening of certain Sansevieria species against Escherichia coli strain. Youth and Progress of Biology: Book of Abstracts of XIIІ International Scientific Conference for Students and Ph.D. Students (Lviv, 25–27 April 2017). Lviv, p. 220–221.
  27. Tkachenko, H., Buyun,, Osadowski, Z., Maryniuk, M. (2017). The antibacterial activity of certain SansevieriaThunb. species against Escherichia coli. Agrobiodiversity for improving nutrition, health, and life quality, 1, 446-453. DOI:10.15414/agrobiodiversity.2017.2585-8246.446-453.
  28. Tkachenko, H., Buyun,, Pażontka-Lipiński, P., Witaszek, M., Osadowski,Z. (2017). In vitro protective effect of extracts obtained from various Sansevieria species against oxidative damage of proteins in equine erythrocytes. SłupskiePraceBiologiczne, 14, 247-265.
  29. Wang, H., Cao, G., Prior, R. (1997). Oxygen radical absorbing capacity of anthocyanins. J. Agric. Food Chem., 45(2), 304-309. DOI: 10.1021/jf960421t.
  30. Watt, J. , Breyer-Brandwijk, M. G. (1962). The Medicinal and Poisonous Plants of Southern and Eastern Africa. E & S Livingstone Ltd., Edinburgh, Scotland.
  31. Wolfe, K., Xianzhong, W. , Liu, R. H. (2003). Antioxidant activity of apple peels. J. Agric. Food Chem., 51, 609-614. DOI: 10.1021/jf020782a.
  32. Zar, J. (1999). Biostatistical Analysis. 4th ed., Prentice-Hall Inc., Englewood Cliffs, New Jersey.