Оси соцветий лимонника китайского в профилактике стрессовых нарушений антиоксидантной защиты и липидного обмена у крыс

блестящая, желтого цвета. Листья простые, эллиптические или овальные с клиновидным основанием. Цветки бело-розовые, душистые, конические. Плод – ягодообразные красного цвета костянки, собраны в плодную кисть. Стебли, корни и плоды лимонника при растирании пахнут лимоном. Цветет в мае-июне, плодоносит в августе-сентябре. Для получения концентрата из свежесобранных плодов отжимают сок и концентрируют с помощью вакуум-выпарной сушки при температуре не выше 50оС. После отделения ягод остается значительное количество осей соцветий (кисть). Это большой возобновляемый сырьевой резерв, который в настоящее время не утилизируется и не используется должным образом. Ресурсы значительны: в урожайные годы возможен сбор до 50 т ягод [10]. Ранее нами было показано [3], что оси соцветий лимонника, хотя и не являются местом локализации лигнанов, но содержат полифенольный комплекс с высокой антиоксидантной активностью [9]. Известно, что при стрессовых воздействиях в результате инактивации адреналина в системе цитохрома Р-450 формируются супероксиданионы и активируется перекисное окисление липидов [6]. Следовательно, становится все более актуальным вопрос о фармакологической регуляции стресса, механизмы и воздействие которого на организм нельзя считать окончательно изученными. Однако из природных стресс-протекторов в аптечной сети известен только «Экстракт элеутерококка».

Цель работы: оценка эффективности полифенольного препарата, полученного из осевой части соцветия, освобожденного от ягод лимонника китайского ( Schizandra chinensis ). Экстракт запатентован как гепатопротектор (патент № 2179031) и зарегистрирован под торговой маркой «Экликит^®» (Свидетельство на товарный знак № 217230).

Материалы и методы исследования. Экстракт из осей соцветий лимонника «Экликит^®» готовили на 40%-м этиловом спирте методом реперколяции. Выход экстракта составлял 1 л на 1 кг сырья. Готовый спиртовый экстракт упаривали на роторном испарителе без подогрева (t<20^оС) до половины первоначального объема, затем доводили дистиллированной водой до исходного объема и центрифугировали в течение 5 мин при 3000 об/мин для удаления взвеси. Экстракт содержит в составе экстрактивных веществ, в среднем, 200 мг/л общих полифенолов, представленных катехинами, кверцетином, флавонолами, лигнином, органическими кислотами, каротиноидами и рядом других органических соединений. Препаратом сравнения являлся аптечный экстракт элеутерококка.

Эксперимент проводили на белых крысах-самцах линии Вистар с массой тела 180-200 г, содержащихся в стандартных условиях вивария и на стандартном рационе питания. В качестве экспериментальной модели острого стресса использовали вертикальную фиксацию животных за дорзальную шейную складку на 22 часа. Препараты вводили животным внутрижелудочно через зонд 2 раза в течение эксперимента (до вертикальной фиксации и через 4 часа после). Водные растворы (предварительно освобожденные от спирта путем упаривания в вакууме) сухих остатков экстрактов осей соцветий лимонника и элеутерококка вводили в количестве 100 мг общих полифенолов/кг массы тела [2]. Животные были разделены на 4 группы по 10 крыс в каждой: 1-я – контрольная (интактные животные), 2-я – стресс, 3-я – экстракт ли-монника+стресс+экстракт лимонника, 4-я – экстракт элеутерококка+стресс+экстракт элеутерококка. Крыс выводили из эксперимента декапитацией под легким эфирным наркозом с соблюдением правил и международных рекомендаций Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях (Страсбург, 1986). Исследование одобрено Комиссией по вопросам этики Тихоокеанского океанологического института им. В.И. Ильичева ДВО РАН.

Как видно из табл. 1, стресс (2 группа) сопровождался увеличением активности супероксид-дисмутазы (СОД) на 47%, снижением количества восстановленного глутатиона (Г-SH) на 39% и ан-тирадикальной активности (АРА) на 55%. Это согласуется с известными в литературе данными о напряжении системы антиоксидантной защиты [4]. В сыворотке крови отмечалась выраженная ги-пертриглицеринемия и гиперхолестеринемия (табл. 2). Так, количество триацилглицеринов (ТАГ) было увеличено на 16%, свободных жирных кислот (СЖК) на 43%, холестерина (ХС) на 19%. Количество эфиров жирных кислот (ЭЖК) и эфиров холестерина (ЭХС) было снижено, в среднем, на 1215% по сравнению с контролем.

Известно, что в ответ на воздействие стрессовых факторов происходит выход в кровь катехоламинов, которые обусловливают активацию периферического липолиза в жировой ткани. При этом триацилглицерины распадаются на глицерин и жирные кислоты, которые с током крови поступают в печень, где происходит их ресинтез в триа-цилглицерины. Здесь же идет синтез липопротеинов, богатых этими соединениями, в частности, липопротеинов низкой плотности. Высокое значение холестерина в крови обусловлено активацией его синтеза из ацетил-КоА, который образуется при окислении жирных кислот. Избыток ацетил-КоА связан со снижением функции цикла Кребса, в котором он утилизируется [5]. Нарушение этери-фицирующей функции печени приводит к уменьшению количества эфиров холестерина и эфиров жирных кислот. При анализе соотношения фосфолипидных фракций в сыворотке крови следует отметить равнозначное достоверное снижение фосфатидилхолина (ФХ) и фосфатиди-лэтаноламина (ФЭ) на 8%, при одновременном увеличении лизофосфатидилхолина (ЛФХ) на 28% и лизофосфатидилэтаноламина (ЛФЭ) на 56%.

Таблица 1. Влияние растительных препаратов на биохимические показатели крови крыс при стрессе (М±m)

Примечание: здесь и в табл. 2 различия статистически значимы при: ¹ - р<0,05; ²- р<0,01; ³- р<0,001 по сравнению с контролем; ^а - р<0,05; ^б- р<0,01; ^в- р<0,001 - по сравнению со 2-й группой. СОД – супероксиддисмутаза, АРА – антирадикальная активность, Г-SH – восстановленный глутатион, МДА – малоновый диальдегид

Таблица 2. Влияние растительных препаратов на содержание нейтральных липидов и фосфолипидов в сыворотке крови крыс при стрессе (% от суммы всех фракций; М±m)

Примечание : ТАГ – триацилглицерины, СЖК – свободные жирные кислоты, ЭЖК – эфиры жирных кислот, ХС – холестерин, ЭХС – эфиры холестерина, ФХ – фосфатидилхолин, ЛФХ – лизофосфатидилхолин, СМ – сфингомиелин, ФЭ – фосфатидилэтаноламин, ЛФЭ – лизофосфатидилэтаноламин, ФИ – фосфатидилинозит, ФС – фосфатидилсерин, ДФГ – дифосфатидилглицерин

Рост лизофракций обусловлен как активацией фосфолипаз, так и перекисного окисления липидов. Подтверждением этого факта является увеличение количества малонового диальдегида (МДА) на 34% (р<0,001) (табл. 1). Увеличение количества сфингомиелина (СМ) (на 34% выше контроля) является компенсаторной реакций на повышение проницаемости мембран. Кроме того, следует отметить увеличение суммарной фракции фос-фатидилинозита и фосфатидил-серина (ФИ+ФС) на 21% и снижение дифосфат-идилглицерина (ДФГ) на 26%. Снижение значения ДФГ предполагает снижение синтеза энергии по углеводному пути, так как этот фосфолипид необходим для функционирования ферментов дыхательной цепи митохондрий. Известно, что при стрессе роль липидов в энергетике организма значительно возрастает. Энергетический обмен переключается с «углеводного» типа на «липидный», что характерно для стадии резистентности стресса [8].

Введение экспериментальным животным экстракта из лимонника до и в период стресса (3-я группа) отмечалась нормализация всех изученных биохимических показателей крови (табл. 1 и 2). При введении экстракта элеутерококка (4-я группа) сохранялись достоверные отличия от контрольных значений как показателей антиоксидантной системы, так и липидного обмена. Так, активность СОД была выше контроля на 20%, МДА на 14% при одновременно сниженной величине АРА (на 31%) и восстановленного глутатиона на 13%. Следовательно, экстракт элеутерококка полностью не снимал состояние оксидативного стресса. В составе нейтральных липидов сыворотки крови крыс этой группы следует отметить сохраняющийся повышенный уровень триацилглицеринов (на 9%), свободных жирных кислот (на 13%), холестерина (на 11%) и сниженный эфиров холестерина (на 10%). В спектре фосфолипидных фракций отмечались повышенные уровни лизофосфати-дилхолина на 12% (р<0,05), лизофосфатидилэтано-ламина на 17%, а также пониженный уровень ди-фосфа-тидилглицерина на 19% (р<0,05).

При сравнении изученных величин биохимических параметров в крови крыс 3-й и 4-й групп с таковыми во 2-й группе (стресс) было показано, что введение экстракта из лимонника сопровождалось снижением активности СОД на 28% и количества МДА на 6%, а также увеличением восстановленного глутатиона на 59% и антирадикальной активности в 2 раза. Ведение элеутерококка, по сравнению со 2-й группой, сопровождалось снижением актив-ности СОД и количества МДА, в среднем, на 15-17%, при одновременном увеличении количества восстановленного глутатиона на 42% и антирадикальной активности на 53%. При сравнении показателей липидного обмена в сыворотке крови этих групп с таковыми во 2-й группе, следует отметить, что введение экстракта из лимонника сопровождалось снижением количества триацилглицеринов и холестерина на 17-19%, свободных жирных кислот на 34% и увеличением эфиров холестерина на 22%. При ведении элеутерококка достоверные отличия наблюдались в снижении свободных жирных кислот на 21%, холестерина на 7% и увеличении эфиров жирных кислот и холестерина на 8-10%.

Выводы: использование препаратов растительного происхождения, содержащих в своем составе преимущественно природные полифе-нольные комплексы, до и в период стресс-воздействия обеспечивает снятие напряжения антиоксидантной и антирадикальной защиты, а также сохранение соотношения фракций нейтральных и фосфолипидов в сыворотке крови. Нормализуется перекисное окисление липидов. Биохимический механизм данного феномена обусловлен тем, что растительные полифенолы имеют способность улавливать свободные оксигенные и пе-роксильные радикалы, образуя при этом относительно стабильный феноксил-радикал [13]. Поглощение супероксидданионов феноксил-радикалами сдерживает процессы перекисного окисления липидов и снимает состоние оксидативного стресса [6]. В результате снижения интенсивности липолиза в жировой ткани уменьшается количество триа-цилглицеринов и свободных жирных кислот в сыворотке крови. Также под действием полифеноль-ных комплексов сохраняется этерифицирующая функция печени, которая обеспечивает рост эфиров холестерина (полифенолы активируют фермент лецитин: холестерин-ацилтрансферазу) и синтез фосфолипидов из триацилглицеринов (увеличение ФХ, ФЭ и других метаболически активных фракций) (при сравнении 3-й и 4-й групп со 2-й группой - стресс). Однако при введении экстракта из лимонника эфиры холестерина увеличиваются на 22%, а эфиры жирных кислот на 19%, тогда как при введении элеутерококка на 8 и 10%, соответственно. Тот факт, что в сыворотке крови достоверно снизились уровни лизофракций (ЛФХ и ЛФЭ) свидетельствует об ингибировании фосфолипаз полифенолами экстрактов [5]. Полученные результаты показали, что экстракт из осей советий лимонника в условиях стресса превосходил эффект действия экстракта элеутерококка. Известно, что в состав элеутерококка входит активная группа флавоноидных содинений (элеутерозиды), не образующих олигомерных форм. Видимо экст-ракт из лимонника, будучи комплексом олиго-мерных и полимерных веществ, демонстрирует антиоксидантные свойства в большей степени, чем мономеры элеутерококка.

Работа поддержана Министерством образования и науки РФ, проект № 1326.