Українська Русский English

ISSN 2522-9028 (Print)
ISSN 2522-9036 (Online)
DOI: https://doi.org/10.15407/fz

Fiziologichnyi Zhurnal

is a scientific journal issued by the

Bogomoletz Institute of Physiology
National Academy of Sciences of Ukraine

Editor-in-chief: V.F. Sagach

The journal was founded in 1955 as
1955 – 1977 "Fiziolohichnyi zhurnal" (ISSN 0015 – 3311)
1978 – 1993 "Fiziologicheskii zhurnal" (ISSN 0201 – 8489)
1994 – 2016 "Fiziolohichnyi zhurnal" (ISSN 0201 – 8489)
2017 – "Fiziolohichnyi zhurnal" (ISSN 2522-9028)

Fiziol. Zh. 2002; 48(4): 47-52


Changes in activity of elastase and its inhibitors in aorta and blood serumof rats with streptozocin-induced diabetes

M.V.Borysyuk

    A.A.Bogomoletz Medical University, Kiev


Abstract

On the model of streptozocin-induced diabetes mellitus in rats an imbalance between elastase and its inhibitors - α1-inhibitor of proteinase and α2- macroglobulin in blood serum and aortic tissues has been established. The results obtained evidenced for significant imba- lance of proteoclastic system towards enhancing the activity of proteinase and decreasing the content of its inhibitors. A decrease in anti-elastase activity of inhibitors in blood serum and aorta was due to α2-macroglobulin as the most important anti-elastase protein in aortic tissue. Disturbances in the proteolitic system increased progressively at prolonging the expe- riment. An imbalance between elastase and its inhi- bitors at early stages of diabetes may be considered as an important pathogenic mechanism of such macro- angiopathies as atherosclerosis and Menkeber’s arterio- sclerosis.

References

  1. Балаболкин М.И. Эндокринология.- М.: Медицина, 1998.-400 с.
  2. Баранов В.Г. Экспериментальный сахарный диабет - Л.:Наука, 1983.-240 с.
  3. Биць Ю.В., Досенко В.Є. Роль еластази в патогенезі артеріосклерозу // Пробл. медицини.-1999.- №5.- С.10-17.
  4. Биць Ю.В., Пишак В.П., Атаман А.В. Сравнительно-патофизиологические аспекты энергообеспе-чения сосудистой стенки. – К.: Прут,1999. - 330 с.
  5. Благосклонная Л.В., Алмазов В.А. Общность патогенетических механизмов ишемической болезни сердца и инсулинзависимого сахарного диабета // Кардиология.-1996.- 36, №5.- С.35-39.
  6. Веремеенко К.Н. Голобородько О.П., Кизим А.Й.Протеолиз в норме и при патологии. - К.: Здоров’я, 1988.- 200 с.
  7. Веремеенко К.Н. Протеолитические ферменты и их ингибиторы // Врачеб. дело. - 1994. - №1. - С.8-13.
  8. Веремеенко К.Н., Кизим А.И., Терентьев А.Г. Определение активности эластазы и ее ингибиторов в сыворотке крови с помощью хромогенных субстратов // Клин. лаб. диагностика. -1992.- №5-6. - C.58-61.
  9. 9. Веремєєнко К.М., Кізім А.Й., Досенко В.Є. Альфа2-макроглобулін: структура, фізіологічна роль і клінічне значення // Лаб. діагностика.- 2000.- №2.- С.3-8.
  10. 10. Досенко В.Є. Активність еластази та її інгібіторів у тканинах артерій та сироватці крові за умов експериментального артеріо-атеросклерозу //Укр. біохім. журн. - 1998. - 70, №4. - С. 88-94.
  11. Досенко В.Є. Вивчення активності еластази та її інгібіторів у сироватці крові, тканинах артерій та вен у процесі моделювання експериментального артеріо-атеросклерозу: Автореф. дис. ...канд. мед.наук.- К., 1998.- 16 с.
  12. Досенко В.Є. Дослідження вмісту альфа-2 макроглобуліну, альфа-1 інгібітора протеїназ та кислототермостабільних інгібіторів в тканинах артерій та вен при моделюванні артеріосклероза // Буковин. мед. вісн. –1998 .- 2, №2. - С.37-40.
  13. Ефимов А.С., Ванюрихина А.Т., Орлова А.В. Сериновые протеазы трипсинового типа в сыворотке крови и лимфоцитах больных с диабетическими ангиопатиями // Врачеб. дело. - 1986. - №9. - С.78-81.
  14. Ефимов А.С., Лиманская Г.Ф., Дубровская Т.В. Белки сыворотки крови при сахарном диабете // Пробл. эндокринологии.-1984.- №5.-С.22-28.
  15. Соколов Е.И. Сахарный диабет и атеросклероз // Кардиология.-1996.-36, №12.- С.90.
  16. Юданова Л.С. и др. Изменения сосудистой стенки, инсулинового спектра крови и системы гемостаза у больных сахарным диабетом 2 типа //Терапевт. арх. - 1998. - 70, №6. - С.20-23.
  17. Bristow C.L., Di Meo., Arnold R.R. Specific activity of alpha1proteinase inhibitor and alpha2macroglobulin in human serum: application to insulin-dependent diabetes mellitus // Clin. Immunopathol. –1998.- 89, №3.- Р.332-338.
  18. Copeland E.J., Ginsberg L.C. Alpha 2 macroglobulin: its variability in diabetes // Horm.Metab. Res. –1980.- 12, №8.-P.409-410.
  19. 19. Fager G. Thrombin and proliferation of vascular smooth muscle cells // Circulat. Res.-1995.-77,N4.-P.645-650.
  20. 20. Finotti P., Piccoli A., Carraro P. Alteration of plasma proteinase-antiproteinase system in type 1 diabetic patients. Influence of sex and relationship with metabolic control // Diabetes. Res. Clin.Pract. –1992.- 18, №1.-P.35-42.
  21. Gray R.S., James K., Merriman J. et al. Alpha 2-macroglobulin and proliferative retinopathy in type 1 diabetes // Horm. Metab. Res. –1982.-14, №8.- P.389-392.
  22. Hornbeck W., Brechemier D., Jacob M.P. et al. On the multiplicity of elastases and their innefficient control by natural inhibitors. Proteases :potential role in health and disease. In: International Symposium on Proteases.-1982, Wursburg,Germany. – 1984. – New-York: Plenum Press NY. -P.111-118.
  23. James K., Merriman J., Gray R.S. et al. Serum alpha 2-macroglobulin levels in diabetes // J. Clin. Pathol. –1980.- 33, №2.-P.163-166.
  24. Kato M., Hayakawa S., Naruse S. et al. Plasma alpha 2-macroglobulin-trypsin complex like substance (MTLS) in pancreatic disease //J. Clin.Lab. Anal. –1996.-10, №6.-P.399-402.
  25. Kobayashi T., Osakabe T., Seyama Y. Comparison of elastolytic activity between experimental aneurysm and experimental diabetes mellitus // Biol.Pharm. Bull.-1998.- 21, №7.-P.775-777.
  26. Kwan C.Y., Wang R.R., Beazley J.S. et al. Alte- ration of elastin and elastase-like activities in aortae of diabetic rats // Biochim. Biophys.Acta.-1988.- 967, N2.-P.322-325.
  27. Lowry O.H., Rosenbrough N.J., Farr A.L. et al.Protein measurement with Folin phenol reagent //J. Biol. Chem.-1951.-193.-P.265-275.
  28. Lysiak J.J., Hussaini I.M., Webb D.J. et al. Alpha 2-macroglobulin function as a cytokine carrier to induce nitric oxide syntesis and cause nitric oxidedependent cytotoxicity in the RAW 264.7 macro-phage cell line // J. Biol. Chem.- 1995.- 270, N37.-P. 21919-21927.
  29. 29. Nikoloff C., Baidanoff S. Elastin peptides as a marker of the severity of vascular complicationsin diabetes millitus // Diabetol.croat.-1997.-26.,№3.-Р.151-153.
  30. 30. Robert L. Proteases of elastase type // Pathol.Biol.-1988.- 36.- P.1101-1107.
  31. Robert L., Jacob M.P., Fulop T. Elastin in blood vessels // Ciba Foundation Symposium.-1995.-N92.-P.286-303.
  32. Sandler M., Gemperli B.M., Hanekom C. et al. Serum alpha 1-protease inhibitor in diabetes mellitus:reduced concentration and impaired activity //Diabetes. Res. Clin. Pract. –1988. – 14, №5,4.-P.249-255.
  33. Tomizawa H., Yamazaki M., Kunika K. et al.Association of elastin glycation and calcium deposit in diabetic rat aorta // Diabet. Res. Clin.Pract. –1993. - 19, №1. - P.1-8.

© National Academy of Sciences of Ukraine, Bogomoletz Institute of Physiology, 2014-2018.