Анотація до роботи:

Вовк О.І. Роль NO-залежних сигнальних шляхів у регуляції морфофункціонального стану тромбоцитів за умов цукрового діабету 1-го типу. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.11 - цитологія, клітинна біологія, гістологія. - Інститут біології клітини НАН України, Львів, 2005.

Дисертаційна робота присвячена вивченню молекулярних механізмів, які опосередковують зміни морфологічного і функціонального стану тромбоцитів за умов цукрового діабету 1-го типу, та розробці способів корекції метаболічних процесів, які призводять до виникнення і розвитку ускладнень при даній патології.

Показано, що однією із причин зміни структурно-функціонального стану кров’яних пластинок за умов цукрового діабету (ЦД) 1-го типу є порушення співвідношення активностей конститутивної та індуцибельної ізоформ NO-синтази (iNOS). Посилення рівня експресії та зростання активності iNOS на фоні інтенсифікації вільнорадикальних процесів лежать в основі розвитку оксидативного стресу та метаболічної інтоксикації за умов ЦД 1-го типу і трансформують ефекти NO із захисних у цитотоксичні. Зміни в експресії та порушення у процесах транслокації із цитозольної в цитоскелетну фракцію регуляторної р85 субодиниці фосфатидилінозит-3-кінази, неферментативне глікозилювання та зміна функціонального стану низькомолекулярних G-білків підродини Rho є провідними молекулярними механізмами порушення функціонального стану тромбоцитів за умов цукрового діабету 1-го типу і ведуть до розвитку мікро- та макроангіопатій. Запропоновано на основі аміногуанідину вести пошук і розробку нових препаратів, які запобігатимуть розвиткові ЦД або коригуватимуть діабетичні ускладнення.

Отримані результати доповнюють і розширюють уявлення про роль ферментативної системи антиоксидантного захисту і NO-залежних сигнальних шляхів у регуляції морфофункціонального стану тромбоцитів при цукровому діабеті 1-го типу та обгрунтовують можливості корекції метаболічних порушень за умов даної патології. Зміни в експресії та транслокації у детергент-нерозчинну фракцію регуляторної р85 субодиниці фосфатидилінозит-3-кінази, неферментативне глікозилювання та зміна функціонального стану низькомолекулярних G-білків підродини Rho є провідними молекулярними механізмами порушення морфофункціонального стану тромбоцитів за умов цукрового діабету 1-го типу, яке виступає у ролі однієї з основних причин розвитку діабетичних мікро- та макроангіопатій.

1. За умов ЦД 1-го типу в кров’яних пластинках змінюється співвідношення активностей конститутивної та індуцибельної ізоформ NO-синтази. Посилення експресії та зростання активності iNOS на фоні інтенсифікації вільнорадикальних процесів лежать в основі розвитку оксидативного стресу і ведуть до гальмування фізіологічної регуляторної функції NO та прояву його цитотоксичної дії.

2. У тромбоцитах при ЦД 1-го типу виявлено підвищення експресії та порушення процесу транслокації у детергент-нерозчинну фракцію регуляторної р85 субодиниці РІ-3-кінази, що може бути ланкою реципрокної регуляції активностей РІ-3-кінази та NO-синтази.

3. Досліджено вплив L-аргініну, L-NAME, аміногуанідину і вортманіну на ультраструктуру тромбоцитів у нормі та за умов ЦД 1-го типу in vitro та in vivo. Встановлено, що аміногуанідин має найбільший протекторний ефект на структуру тромбоцитів за умов цукрового діабету. L-аргінін посилює пошкодження ультраструктури кров’яних пластинок. Вортманін проявляє виражений вплив на стан білків цитоскелету тромбоцитів у нормі, проте не викликає таких змін при ЦД.

4. Для послаблення токсичної дії NO і корекції патологічного стану, пов’язаного з його гіперпродукцією в організмі за умов ЦД 1-го типу, доцільним є використання аміногуанідину як селективного інгібітора iNOS, антиоксиданта та інгібітора неферментативного глікозилювання.

5. Зміни у зв’язуванні специфічних ефекторних білків з низькомолекулярними G-білками підродини Rho у тромбоцитах людей, хворих на цукровий діабет 1-го типу (р60 і р90, що зв’язуються з GTPазою Rac; р75 і р116, що взаємодіють з Rho) можуть знайти застосування у молекулярній діагностиці генетичних передумов маніфестації і прогресування захворювання.

Публікації автора:

1. Сибірна Н., Вовк О., Дробот Л. Роль фосфатидилінозит-3-кінази та індуцибельної NO-синтази у регуляції морфофункціонального стану тромбоцитів у разі інсулінозалежного цукрового діабету // Вісник Львів. ун-ту. Серія біол. - 2003. - Вип.34. - С.52-56.

(Дисертанту належить опрацювання робочої схеми експерименту, аналіз літературних даних і власних результатів, участь в отриманні матеріалу, експериментальній роботі та написанні статті. Здобувач особисто провела електрофоретичне розділення білків лізатів тромбоцитів з наступним імуноблот-аналізом).

2. Сибірна Н.О., Вовк О.І., Кулачковський О.Р., Горбачевська І.В. Вплив вортманіну на ультратонку структуру тромбоцитів у нормі та за умов цукрового діабету I типу // Експ. та клін. фіз. і біох. - 2004. - №2(26). - С.121-124.

(Дисертант опрацювала дані літератури та власні результати, їй належить участь в отриманні матеріалу, експериментальній роботі та написанні статті).

3. Сибірна Н.О., Вовк О.І., Дробот Л.Б. Зміни функціонального стану низькомолекулярних G-білків тромбоцитів за цукрового діабету 1-го типу // Укр. біохім. журнал. - 2004. - Т.76, № 2. – С.117-120.

(Дисертанту належить опрацювання робочої схеми експерименту, аналіз літературних даних і власних результатів, участь у написанні та оформленні статті. Дисертант особисто здійснювала експресію та очистку GST-кон’югованих рекомбінантних GTPаз і проводила електрофоретичне розділення білків лізатів кров’яних пластинок).

4. Сибірна Н.О., Вовк О.І., Великий М.М. Роль фосфатидилінозитол-3-кінази в регуляції агрегаційної здатності тромбоцитів за цукрового діабету 1-го типу // Укр. біохім. журнал. - 2004. - Т. 76, № 5.- С. 96-101.

(Дисертанту належить опрацювання робочої схеми експерименту, аналіз літературних даних і власних результатів, участь в отриманні матеріалу, експериментальній роботі та написанні і оформленні статті).

5. Сибірна Н., Вовк О., Бурда В., Федорович А. Вплив L-аргініну та інгібіторів NO-синтази на стан антиоксидантної системи тромбоцитів за умов цукрового діабету 1 типу // Вісник Львів. ун-ту. Серія біол. - 2004. - Вип.38. - С.50-56.

(Дисертанту належить опрацювання робочої схеми експерименту, аналіз літературних і експериментальних даних, участь в отриманні матеріалу та написання і оформлення статті. Дисертант особисто визначала активності ферментів антиоксидантного захисту та рівень перекисного окислення).

6. Сибірна Н.О., Бурда В.А., Кулачковський О.Р., Вовк О.І., Зарицька М.В. Вплив аміногуанідину на структурно-функціональні властивості тромбоцитів при стрептозотоциновому діабеті у щурів // Тез. докл. науч.-практ. конф. “Международные дни диабета”. - Днепропетровск (Украина). - 2003.- Вып.6. - С.116-117.

(Здобувач брала участь у проведенні досліджень, опрацюванні та аналізі експериментальних даних, написанні і оформленні тез доповіді).

7. Сибірна Н.О., Бурда В.А., Вовк О.І., Біронт Н.В., Федорович А.М. Вплив аміногуанідину на систему антиоксидантного захисту та активність індуцибельної NO-синтази за умов цукрового діабету 1 типу // Тез. докл. науч.-практ. конф. “Международные дни диабета”. - Днепропетровск (Украина). - 2003.- Вып.6. - С.117-118.

(Здобувач визначала активність СОД, каталази, глутатіонредуктази і глутатіонпероксидази, брала участь в опрацюванні та аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні тез доповіді).

8. Сибірна Н., Дробот Л., Кулачковський О., Зарицька М., Вовк О. Дослідження механізмів регуляції агрегаційної здатності тромбоцитів за умов цукрового діабету 1-го типу // Матеріали наук.-практ. конф. “Актуальні проблеми тромбозу і порушень гемостазу в клінічній медицині”. – Київ (Україна). - 2003. - С.85-86.

(Здобувач брала участь у проведенні досліджень, опрацюванні та аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні тез доповіді).

9. Вовк О.І., Бурда В.А., Федорович А.М., Зарицька М.В., Сибірна Н.О. Вплив інгібіторів NO-синтази на антиоксидантний статус щурів за умов стрептозотоцинового діабету // Зб. тез Установчого з’їзду Укр. Товар. клітин. біології. – Львів (Україна). - 2004. - C.214.

(Дисертант визначала активність СОД, каталази, глутатіонредуктази і глутатіонпероксидази, опрацювала та проаналізувала експериментальні дані, написала та оформила тези доповіді).

10. Sybirna N., Vovk O., Kulachkovsky O. Role of phosphoinositide 3-kinase in platelet aggregation under the type 1 diabetes mellitus // FEBS Journal.-Abstracts of 29^th Meeting of the FEBS.- Warsaw (Poland).- 2004.- Vol.271, Suppl.1.-P.130.

(Здобувач брала участь у проведенні досліджень, опрацюванні та аналізі експериментальних даних, написанні та оформленні тез доповіді).