Фармакодинамические иммуносупрессивные взаимодействия аминокислот и антиоксидантов на модели респираторного взрыва фагоцитов

Н.А. Бизунок УО «Белорусский государственный медицинский университет»

2011 №4 | Оригинальные научные публикации

Аннотация

Список литературы

На модели Nox2-зависимой генерации АФК в макрофагах взаимодействие L-аргинина с транс-ресвератролом соответствует критериям антагонизма, с мелатонином синергизма, с таурином аддитивности в наиболее выгодных молярных сочетаниях. Результат взаимодействия таурина с ресвератролом и мелатонином зависит от молярного соотношения компонентов и их концентраций и колеблется от аддитивности до антагонизма. Трехкомпонентная комбинация транс-ресвератрола, мелатонина и аргинина демонстрирует синергизм, тем более выраженный, чем больше мелатонина входит в состав композиции. Замена мелатонина на таурин приводит к антагонизму компонентов.

Ключевые слова:

транс-ресвератрол, мелатонин, аргинин, таурин, комбинации лекарственных средств, синергизм, активные формы кислорода, макрофаги

Pharmacodynamic immunosupresive interactions of the amino acids and antioxidant substances on the model of respiratory burst of macrophages

Amino acid L-arginine interacts with trans-resveratrol in antagonistic, with melatonin in synergistic and with taurine in additivity manner in some efficient ratios regard to the Nox2-dependent reactive oxygen species production on the model of respiratory burst of macrophages. Pharmacodynamic interactions of taurune with trans-resveratrol and melatonin dependent on their molar ratios and concentrations and exchangeable from synergistic to antagonistic pattern. The combination consist of trans-resveratrol, melatonin and L-arginine demonstrate the synergism more potent in high concentrations of melatonin. Substitution of the melatonin on taurine leads to the antagonistic interaction.

Keywords

trans-resveratrol, L-arginine, melatonin, taurine, drug combinations, synergism, reactive oxygen species, macrophages

1. Бизунок, Н.А. Фармакодинамические взаимодействия антиоксидантов альфа¬токоферола и аскорбата на модели респираторного взрыва фагоцитов / Н.А. Бизунок // Медицинский журнал 2011. № 3. В печати.
2. Бизунок, Н.А. Производные аминокислот – потенциальные модификаторы клеточной продукции оксидантов / Н.А. Бизунок // Рецепт. 2006. №3. С. 28 – 32.
3. Заволовская, Л.И. Клиническая эффективность тауфона в комбинированном лечении больных с хронической недостаточностью кровообращения / Л.И. Заволовская, Е.П. Елизарова, В.А. Орлов // Экспериментальная и клиническая фармакология. 1995. Т. 58. С. 29 – 32.
4. Зозуля, Ю.А. Свободно¬радикальное окисление и антиоксидантная защита при патологии головного мозга / Ю.А. Зозуля, В.А. Барабой, Д.А. Сутковой // М. 2000.
5. Шестакова, М.В. Опыт применения дибикора при сахарном диабете 2¬го типа / М.В. Шестакова, Л.А. Чугунова, М.Ш. Шахалова // Сахарный диабет. 2007. № 1. С. 30 – 31.
6. Anthrayose, C.V. Studies on protein and taurine in normal, senile and diabetic cataractous human lenses / C.V. Anthrayose, S. Shashidhar // Indian J Physiol Pharmacol. 2004. Vol. 48. № 3. Р. 357 – 360.
7. Aruoma, O.I. The antioxidant action of taurine, hypotaurine, and their metabolic precursors / O.I. Aruoma [et al.] // Biochem. J. 1988. Vol. 256. P. 251 – 255.
8. Barua, M. Taurine Chloramine Inhibits Inducible Nitric Oxide Synthase and TNF¬a Gene Expression in Activated Alveolar Macrophages: Decreased NF¬kB Activation and IkB Kinase Activity / M. Barua, Y. Liu, M.R. Quinn // J. Immunol. 2001. 167. P. 2275 – 2281.
9. Chang, L. Taurine protected myocardial mitochondria injury induced by hyperhomocysteinemia in rats / L. Chang // Amino Acids. 2004. Vol. 27. № 1. Р. 37 – 48.
10. Chou, T.-Ch. Theoretical basis, experimental design, and computerized simulation of synergism and antagonism in drug combination studies / T.¬Ch. Chou // Pharmacological reviews. 2006. Vol. 58. Р. 621 – 681.
11. Chow, Shu-Er Resveratrol attenuates oxLDL¬stimulated NADPH oxidase activity and protects endothelial cells from oxidative functional damages / Shu¬Er Chow [et al.] // J. Appl. Physiol. 2007. Vol.102. P. 1520 – 1527.
12. Crespo, E. Melatonin inhibits expression of the inducible NO synthase II in liver and lung and prevents endotoxemia in lipopolysaccharide¬induced multiple organ dysfunction syndrome in rats / E. Crespo [et al.]. // FASEB J. 1999. Vol. 13. № 12. P. 1537 – 1546.
13. Gilad, E. Melatonin inhibits expression of the inducible isoform of nitric oxide synthase in murine macrophages: role of inhibition of NF κ Bactivation / E. Gilad [et al.]. // FASEB J. 1998. Vol. 12. P. 685 – 693.
14. Gottardi, W. N¬chlorotaurine, a natural antiseptic with outstanding tolerability / W Gottardi, M Nagl // J Antimicrob Chemother. 2010. Vol. 65. Р. 399 – 409.
15. Green, T.R. Antioxidant role and subcellular location of hypotaurine and taurine in human neutrophils / T.R. Green [et al.]. // Biochimica et Biophysica Acta. 1991. Vol. 1073. P. 91 – 97.
16. Jones, D.P. Radical¬free biology of oxidative stress / D.P. Jones / / Am. J. Physiol. Cell Physiol. 2008. Vol. 295. P. C849 – C868.
17. Lass, A. Functional and analytical evidence for scavenging of oxygen radicals by L¬arginine / A. Lass [et al ]. // Molecular pharmacology. 2002. Vol. 61. № 5. P. 1081 – 1088.
18. Leiro, J. Effects of cis¬resveratrol on inflammatory murine macrophages: antioxidant activity and down¬regulation of inflammatory genes / J. Leiro [et al.]. // J. Leukoc. Biol. 2004. Vol. 75. P. 1156 – 1165.
19. Miaoa, J. The effect of taurine on the toll¬like receptors/nuclear factor kappa B (TLRs/NF¬ κ B) signaling pathway in Streptococcus uberisinduced mastitis in rats / J. Miaoa [et al.]. // Int. Immunopharmacology. 2011 In press.
20. Muhling, J. Effects of arginine, L¬alanyl¬L¬glutamine or taurine on neutrophil (PMN) free amino acid profiles and immune functions in vitro / J. Muhling [et al.]. // Amino Acids. 2002. Vol. 22. № 1, P. 39 – 53.
21. Muhling, J. Which mechanisms are involved in taurine¬dependent granulocytic immune response or amino¬and α ¬keto acid homeostasis? / J. Muhling [et al.]. // Amino Acids. 2008. Vol. 34. № 2. P. 257 – 270.
22. Ogasawara, M. Reactivity of taurine with aldehydes and its physiological role / M. Ogasawara [et al.]. // Chem. Pharm. Bull. 1993. Vol. 41. P. 2172 – 2175.
23. Opie, L.H. The red wine hypothesis: from concepts to protective signalling molecules / L.H. Opie, S. Lecour // European Heart Journal. 2007. Vol. 28. P. 1683 – 1693.
24. Orallo, F. The possible implication of trans¬resveratrol in the cardioprotective effects of long¬term moderate wine consumption / F. Orallo [et al ].// Molecular pharmacology. 2002. Vol. 61. № 2. P. 294 – 302.
25. Reiter, R.J. Melatonin as an antioxidant: biochemical mechanisms and pathophysiological implications in humans / R.J. Reiter, [et al.]. // Acta biochimica polonica. 2003. Vol. 50. № 4. P. 1129 – 1146.
26. Reiter, R.J. Pharmacological utility of melatonin in reducing oxidative cellular and molecular damage // R.J. Reiter [et al.]. // Pol. J. Pharmacol. 2004. Vol. 56. P. 159 – 170.
27. Reiter, R.J. Free radical mediated molecular damage: mechanisms of melatonin’s protective actions in the central nervous system / R.J. Reiter [et al.]. // Ann. N. Y. Acad. Sci. 2001. Vol. 939. № 1. P. 200 – 215.
28. Saransaari, P. Taurine and neural cell damage / P. Saransaari, S.S. Oja // Amino Acids. 2000. Vol. 19. № 3 – 4. P. 509 – 526.
29. Song, Y.S, Methionin¬induced hyperhomocysteinemia promote superoxide anion generation and NF kappaB activation in peritoneal macrophages of C57BL/6mice / Y.S. Song, ME. Rosenfeld // J. Med. Food. 2004. Vol. 7. № 2. P. 229 – 234.
30. Taranukhin, A.G. Taurine reduces caspase¬8 and caspase¬9 expression induced by ischemia in the mouse hypothalamic nuclei / A.G. Taranukhin [et al.]. // 2008. Vol. 34. № 1. P. 169 – 174.
31. Walle, T. Bioavailability of resveratrol / T.Walle // Ann. N. Y. Acad. Sci. 2011. Vol. 1215. P. 9 – 15.
32. Ximenes, V.F. Superoxide¬dependent oxidation of melatonin by myeloperoxidase // V.F. Ximenes [et al ]. // Тhe journal of biological chemistry. 2005. Vol. 280. № 46. Р. 38160 – 38169.