Особливості розподілу цинку в тканинах ока щурів в нормі та при експериментальному стрептозотоциніндукованому цукровому діабеті

Автор(и)

  • O.M. Slobodyan Буковинський державний медичний університет, Чернівці, Україна https://orcid.org/0000-0003-4833-0730
  • L.V. Pankevych Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, Львів, Україна https://orcid.org/0000-0001-8687-7628
  • N.O. Ambarova Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, Львів, Україна https://orcid.org/0000-0002-6867-6803

DOI:

https://doi.org/10.26641/1997-9665.2024.3.124-127

Ключові слова:

око, оболонки, сітківка, цинк, нейрони, судинна оболонка, експеримент, патологія, діабет, щур.

Анотація

Актуальність. При вивченні вмісту та особливості топографічного розподілу цинку по тканинам з доступних фахових джерел закордонної літератури нами встановлено, що найбільш його висока концентрація має місце в цитоплазмі клітин з ендокринною функцією, в гладких м'язових клітинах, в анізотропних дисках поперечно-смугастих м'язових волокон, в плазматичних мембранах і змінюється в залежності від функціонального стану останніх. Враховуючи складність будови та функції ока, вивчення функціональної гістотопографії цинку в його оболонках і тканинах представляє суттєвий інтерес. У літературі висвітлюються поодинокі та розрізненні данні про вміст цинку в тканинах ока у людини у віковому аспекті і при деяких захворюваннях. При розвитку катаракти вміст цинку в кришталику знижується, при глаукомі вміст цинку збільшується в рогівці і в склистому тілі залишаючись без змін в інших тканинах. Однак ці дані носять чисто кількісний характер. Гістотографія ж цього мікроелемента є не вивченою, хоча вивчення розподілу цинку в тканинних елементах органу може мати важливе значення. Метою нашого дослідження стало вивчити особливості гістотопографічного розподілу цинку в тканинах очного яблука в нормі та на ранньому терміні експериментального стрептозотоциніндукованого цукрового діабету. Методи. Дослідження проводили на 15 статевозрілих, безпородних білих щурах–самцях, масою 120-130 г. Експериментальний цукровий діабет викликали шляхом одноразового внутрішньоочеревинного введення стрептозотоцину фірми "Sigma" з розрахунку 7 мг на 100 г маси тіла (приготованому на 0,1 моль цитратному буфері, рΗ=4,5). Розвиток цукрового діабету контролювали впродовж 2 тижнів за зростанням рівня глюкози в крові, яку вимірювали глюкозооксидазним методом. Дослідження проводили з другого тижня експерименту на тваринах з рівнем глюкози понад 12,23 ммоль на 1 л. У роботі використовували 2 групи тварин: 1 ‑ група (10 тварин) ‑ з цукровим діабетом, що розвивається (2 тижні після введення стрептозотоцину); 2 ‑ група була контрольною (5 тварин), отримували ін'єкції 0,9% фізіологічного розчину упродовж 2 тижнів. Для мікроскопічного дослідження використовували очні яблука щурів (пересікалися по ділянці лімба). Препарати для гістологічного дослідження готували за загальноприйнятою методикою. В результаті проведеного гістологічного дослідження біоптатів тканин ока щурів зі стрептозотоциніндукованим цукровим діабетом ми досліджували розподіл вмісту цинку в різних тканинах очного яблука. Вміст та розподіл цинку в тканинних елементах вивчався гістохімічним, сульфсрібним методом. Результати. Цинк у сітківці концентрується в ділянках формування синапсів між фоторецепторними нейронами та другою системою нейронів, між другою та третьою системами, а також у термінальних відділах паличок та колобочок. Очевидно, цинк відіграє значну роль у передачі нервових імпульсів в синапсах, і навіть у фотохімічному процесі сприйняття світла термінальними відділами фоторецепторних нейронів. Наприкінці другого тижня експериментального стрептозотоцин індукованого цукрового діабету відзначалося знижений вміст цинку, про що свідчило світліше забарвлення зазначених вище смужок сітківки. Результати нашого дослідження свідчать про специфічну локалізацію цинку в тканинах ока і, зокрема, сітківці, що дає підставу припустити, що цинк є необхідним біоелементом для нормального здійснення фоторецепторного процесу в світлочутливих нейронах і передачі зорових відчуттів на дендрити другої і третьої системи нейронів сітківки.

Посилання

Gadoa ZA. Antidiabetic activity of zinc oxide and silver nanoparticles on streptozotocin-induced diabetic rats. 2022 .· Int. J. Mol. Sci. 2014:15 S.

Alkaladi A, Abdelazim AM, Afifi M. Antidiabetic activity of zinc oxide and silver nanoparticles on streptozotocin-induced diabetic rats. Int J Mol Sci. 2014 Jan 28;15(2):2015-2023. doi: 10.3390/ijms15022015.

Alomari G, Al-Trad B, Hamdan S, Aljabali AAA, Al Zoubi MS, Al-Batanyeh K, Qar J, Eaton GJ, Alkaraki AK, Alshaer W, Haifawi S, Jemon K, Chellappan DK, Dua K, Tambuwala MM. Alleviation of diabetic nephropathy by zinc oxide nanoparticles in streptozotocin-induced type 1 diabetes in rats. IET Nanobiotechnol. 2021 Jul;15(5):473-483. doi: 10.1049/nbt2.12026.

Ghadam A, Bahaa A, Alehhuddin A, Alaa AA, Mazha SA; Khalid A, Janti Q, Gregory JE, Almuthanna KA, Walhan A, Saja H, Khairunadwa J, Dinesh KC, Kamal D, Murtaza MT. Alleviation of diabetic nephropathy by zinc oxide nanoparticles in streptozotocin-induced type 1 diabetes in rats. IET Nanobiotechnol. 2021;15:473–483. DOI: 10.1049/nbt2.12026

Yang J, Zheng Y, Gou X, Pu K, Chen Z, Guo QJiR, Wang H, Wang Y, Zhou Y. Prevalence of comorbidities in the novel Wuhan coronavirus (COVID-19) infection: a systematic review and meta-analysis. Int. J. Infect. Dis. 2020;94:91–95. DOI: 10.1016/j.ijid.2020.03.017

Elassy N, El-Dafrawy S, Abd El-Azim AO, El-Khawaga OAY, Negm A. Zinc oxide nanoparticles augment CD4, CD8, and GLUT-4 expression and restrict inflammation response in streptozotocin-induced diabetic rats. IET Nanobiotechnol. 2020 Oct;14(8):680-687. doi: 10.1049/iet-nbt.2020.0079.

Asif N, Amir M, Fatma T. Recent advances in the synthesis, characterization and biomedical applications of zinc oxide nanoparticles. Bioprocess Biosyst Eng. 2023 Oct;46(10):1377-1398. doi: 10.1007/s00449-023-02886-1.

Horalskyi LP, Khomych VT, Kononskyi OI. [Basics of histological technique and morphofunctional research methods in normal and pathological conditions]. Zhytomyr: Polissia. 2015. 286 p. Ukrainian.

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-10-30

Номер

Розділ

Статті