ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ МЕЛАТОНИНА НА ГЕМАТОЛОГИЧЕСКИЕ И БИОХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ КРОВИ ЖИВОТНЫХ С СД 2 ТИПА
DOI:
https://doi.org/10.26577/eb.2023.v94.i1.015Аннотация
В данной статье описано влияние мелатонина на изменения гематологических и биохимических показателей в экспериментальной группе животных с сахарным диабетом 2 типа. Это исследование расширило наши знания о влиянии метаболических нарушений на циркадные ритмы, о метаболическом контроле и гомеостазе, а также предположило, важность использования ночного пинеального гормона мелатонина в качестве потенциального терапевтического средства для профилактики и лечения диабета. Поэтому целью настоящего исследования было изучение изменений гематологических и биохимических показателей у животных с сахарным диабетом 2 типа с использованием стрептозоцина, а также изучение влияния гормона мелатонина на количественный анализ общего белка и электролитов, в том числе на изменение белка в сыворотке крови. Возможное защитное действие мелатонина на изменения, вызванные сахарным диабетом 2 типа, было изучено в общем профиле крови. Индукция была подтверждена оценкой уровня глюкозы в крови и уровня сахара в сыворотке. I-основная группа: 1 - контрольные животные (КЖ), 2 - контрольная группа животные, получавшие 5 мг/кг мелатонина (КЖ+МТ (5 мг/кг)), 3 - контрольная группа животные, получавшие 10 мг/кг мелатонина (КЖ+МТ (10 мг/кг)). Крысам экспериментальной группы в 0,1 М цитратном буфере (рН-7,4) в течение 7 дней проводилась внутривенная инъекция стрептокозина по 1 мг. Основную группу II из 24 крыс с индуцированным стрептоцином диабетом 2 типа разделили на следующие под группы и подвергли различным лечебным процедурам. Таким образом, группа 4 – животные с индуцированным сахарным диабетом 2-го типа (СД2Т) служили диабетическим контролем, а группа 5 – животные с индуцированным сахарным диабетом 2-го типа, получавшие мелатонин низкой концентрации (СД2Т+МТ (5 мг/кг)), группа 6 - диабет индуцированные животные, получавшие мелатонин высокой концентрации (DM2T+MT(10 мг/кг)). У крыс с сахарным диабетом выявлены аномальные гематологические и биохимические показатели. Однако было обнаружено, что введение мелатонина приводит к положительным изменениям гематологических и биохимических показателей.
Библиографические ссылки
Ablaikhanova N.T., Yessenbekova A.Y., Tazhiyeva Aigul, Yessimsiitova Z.B., Saidakhmetova A.K., Malibayeva A.E., Sanbaeva B.J. and Molsadykkyzy M. (2020) Issues of Type 2 Diabetes Disease Effective Treatment in Kazakhstan. Journal of Pharmacy and Nutrition Sciences, vol.10, pp.116.
Andersson A.K., Sandler S. (2001) Melatonin protects against streptozotocin, but not interleukin-1β-induced damage of rodent pancreatic β-cells. Journal of Pineal Research. vol. 30, no 3, pp. 157 – 165.
Bailey C.J., Atkins T.W., Matty A.J. (2000) Melatonin inhibition of insulin secretion in the rat and mouse. Horm Res. vol. 5(1), pp.21-8.
Bouatia-Naji N., Bonnefond A., Cavalcanti-Proença C., Sparsø T., Holmkvist J., Marchand M., Delplanque J., Lobbens S., Rocheleau G., Durand E., De Graeve F., Chèvre JC., Borch-Johnsen K., Hartikainen AL, Ruokonen A, Tichet J, Marre M, Weill J., Heude B, Tauber M, Lemaire K, Schuit F., Elliott P., Jørgensen T., Charpentier G., Hadjadj S., Cauchi S., Vaxillaire M., Sladek R., Visvikis-Siest S., Balkau B., Lévy-Marchal C., Pattou F., Meyre D., Blakemore AI., Jarvelin MR., Walley AJ., Hansen T., Dina C., Pedersen O., Froguel P. (2009) A variant near MTNR1B is associated with increased fasting plasma glucose levels and type 2 diabetes risk. Nat Genet, vol. 41, pp. 89–94.
Doaa A., Abdulwahab, Mohamed A., El-Missiry, Sameh Shabana, Azza I. Othman, Maggie E. Amer. (2021) Melatonin protects the heart and pancreas by improving glucose homeostasis, oxidative stress, inflammation and apoptosis in T2DM-induced rat. Heliyon 7. vol.5, pp.36.
Duisenbek A.A., Ablaikhanova N.T., Kaldykarayeva A.T., Yessenbekova A.E., Mukhitdin B., Yessimsiitova Z.B., Kozhamzharova L. (2022) 2 tipti qant diabeti bar nawqastarda éndotelialdı disfwnkciyamen baylanıstı tamırlı asqınwlar [Vascular complications in combination with endothelial dysfunction in people with type two diabetes]. Vestnik of the Karaganda University, Medicine Series. vol. 3(107), pp. 177.
Fareha Wajid, Raju Poolacherla, Fatiha Kabir Mim, Amna Bangash, Ian H. Rutkofsky. (2020) Therapeutic potential of melatonin as a chronobiotic and cytoprotective agent in diabetes mellitus. Journal of Diabetes & Metabolic Disorders. vol. 19(2), pp. 1797-1825.
Ferreira D.S., Amaral F.G., Mesquita C.C., Barbosa A.P., Lellis–Santos C., Turati A.O., Santos L.R., Sollon C.S., Gomes P.R., Faria J.A., Cipolla-Neto J., Bordin S., Anhê G.F. (2012) Maternal melatonin programs the daily pattern of energy metabolism in adult offspring. PLoS One, vol.7(6), pp. 215-216.
Hardeland R. (2012) Neurobiology, pathophysiology, and treatment of melatonin deficiency and dysfunction. Scientific World Journal. vol. 5, pp. 3-5.
Jia Xin Mok, Jack Hau Ooi, Khuen Yen Ng, Rhun Yian Koh, Soi Moi Chye. (2019) A new prospective on the role of melatonin in diabetes and its complications. Hormone Molecular Biology and Clinical Investigation. DOI: 10.1515/hmbci-2019-0036. vol. 2, pp. 179-182.
Lyssenko V., Nagorny C.L., Erdos M.R., Wierup N., Jonsson A., Spégel P., Bugliani M., Saxena R., Fex M., Pulizzi N., Isomaa B., Tuomi T., Nilsson P., Kuusisto J., Tuomilehto J., Boehnke M., Altshuler D., Sundler F., Eriksson J.G., Jackson A.U, Laakso M., Marchetti., Watanabe R.M., Mulder H., Groop L. (2009) Common variant in MTNR1B associated with increased risk of type 2 diabetes and impaired early insulin secretion. Nat Genet. vol.41(1), pp. 2-8.
Mühlbauer E., Peschke E. (2007) Evidence for the expression of both the MT1- and in addition, the MT2-melatonin receptor, in the rat pancreas, islet and beta-cell. J Pineal Res.vol. 42(1), pp. 105.
Nagorny C.L., Sathanoori R., Voss U., Mulder H., Wierup N. (2011) Distribution of melatonin receptors in murine pancreatic islets. J Pineal Res. vol.50(4), pp. 412-7.
Nishida S., Sato R., Murai I., Nakagawa S. (2003) Effect of pinealectomy on plasma levels of insulin and leptin and on hepatic lipids in type 2 diabetic rats. J Pineal Res, vol. 35(4), pp. 251–252.
Nogueira T.C., Lellis-Santos C., Jesus D.S., Taneda M., Rodrigues S.C., Amaral F.G., Lopes A.M., Cipolla-Neto J., Bordin S., Anhê G.F. (2011) Absence of melatonin induces night-time hepatic insulin resistance and increased gluconeogenesis due to stimulation of nocturnal unfolded protein response. Endocrinology. vol. 152(4) pp.1253–63.
Peschke E., Hofmann K., Bähr I., Streck S., Albrecht E., Wedekind D., Mühlbauer E. (2011) The insulin-melatonin antagonism: studies in the LEW.1AR1-iddm rat (an animal model of human type 1 diabetes mellitus). Diabetologia. vol.54, no 7 pp. 1831.
Peschke E., Wolgast S., Bazwinsky I., PГnicke K., Muhlbauer E. (2008) Increased melatonin synthesis in pineal glands of rats in streptozotocin induced type 1 diabetes. J Pineal Res, vol. 45(4): pp. 439–48.
Picinato M.C., Haber E.P., Carpinelli A.R., Cipolla-Neto J. (2002) Daily rhythm of glucose-induced insulin secretion by isolated islets from intact and pinealectomized rat. J Pineal Res, vol. 33(3), pp. 172–177.
Prokopenko I., Langenberg C., Florez J.C., Saxena R., Soranzo N., Thorleifsson G., Loos R.J., Manning A.K., Jackson A.U., Aulchenko Y., Potter S.C., Erdos M.R. (2009) Variants in MTNR1B influence fasting glucose levels. Nat Genet, vol. 41, pp. 77–81.
Ramracheya R.D., Muller D.S., Squires P.E., Brereton H., Sugden D., Huang G.C., Amiel SA, Jones PM, Persaud SJ. (2008) Function and expression of melatonin receptors on human pancreatic islets. J Pineal Res. vol. 44(3). pp. 273.
Reiling E., Riet E., Groenewoud M.J., Welschen L.M., van Hove E.C., Nijpels G., Maassen J.A., Dekker J.M., Hart L.M. (2009) Combined effects of single-nucleotide polymorphisms in GCK, GCKR, G6PC2 and MTNR1B on fasting plasma glucose and type 2 diabetes risk. Diabetologia. vol. 52(9), pp. 66–70.
Scheer F.A., Hilton M.F., Mantzoros C.S., Shea S.A. (2009) Adverse metabolic and cardiovascular consequences of circadian misalignment. Proc Natl Acad Sci USA. vol. 106(11), pp.3-8.
Simonneaux V, Ribelayga C. (2003) Generation of the melatonin endocrine message in mammals: a review of the complex regulation of melatonin synthesis by norepinephrine, peptides, and other pineal transmitters. Pharmacol Rev. vol. 55, no 2, pp. 325-95.
Slominski RM, Reiter RJ, Schlabritz-Loutsevitch N, Ostrom RS, Slominski AT. (2012) Melatonin membrane receptors in peripheral tissues: distribution and functions. Mol Cell Endocrinol. vol. 351(2), рр.152-66.
Stebelová, Katarína, Herichová, Iveta, Zeman, Michal. (2002) Diabetes induces changes in melatonin concentrations in peripheral tissues of rat. Neuroendocrinology Letters vol. 28, no 2, pp.159 – 165
Yapislar, H., Haciosmanoglu, E., Sarioglu, T., Degirmencioglu S., Sogut I., Poteser M., Ekmekcioglu C. (2022) AntiInflammatory Effects of Melatonin in Rats with Induced Type 2 Diabetes Mellitus. Life. vol. 12, pp.574.
