Ультраструктурні зміни щитоподібної залози при тривалому впливі глутамату натрію та його відміні

Автор(и)

  • Л.О. Святоцька ДНП "Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького", Львів, Україна https://orcid.org/0009-0006-7499-7001
  • Л.Р. Матешук-Вацеба ДНП "Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького", Львів, Україна https://orcid.org/0000-0002-3466-5276

DOI:

https://doi.org/10.26641/1997-9665.2025.3.137-142

Ключові слова:

щитоподібна залоза, тироцит, ультраструктура, глутамат натрію, щури Вістар, електронна мікроскопія.

Анотація

Актуальність. Щитоподібна залоза – один з найважливіших органів ендокринної системи, гормони якого забезпечують регуляцію метаболізму, росту, розвитку, терморегуляції та функцій нервової, серцево-судинної й репродуктивних систем. Глутамат натрію (MSG; E621) широко використовується як підсилювач смаку і, хоча загалом вважається безпечним, при тривалому або високому вживанні може викликати токсичний вплив на різні органи, включаючи щитоподібну залозу. Мета. Встановити особливості ультраструктурних змін тироцитів щитоподібної залози білих щурів при тривалому впливі MSG та після його відміни в експерименті. Матеріали та методи. У дослідженні брали участь самці щурів лінії Вістар, розділені на сім груп із різною тривалістю введення MSG (4, 8, 10, 10+2, 12, 10+4 та 14 тижнів) та контрольну групу. MSG вводили перорально у дозі 0,07 г/кг/добу. Щитоподібну залозу фіксували OsO₄, контрастували ураніл-ацетатом, полімеризували в епоксидних смолах, виготовляли ультратонкі зрізи та досліджували електронним мікроскопом ПЕМ-100 при збільшеннях 3200–8000×. Оцінювали структуру ядер, мітохондрій, ендоплазматичної сітки, апарату Гольджі, секреторних гранул та мікроворсинок тироцитів. Результати. Тривалий вплив MSG спричиняв прогресуючі ультраструктурні зміни тироцитів: набухання мітохондрій, вакуолізацію цитоплазми, деформацію мікроворсинок, розширення і вакуолізацію канальців ендоплазматичної сітки та апарату Гольджі, зменшення секреторних гранул. Вираженість змін зростала з тривалістю експозиції, досягаючи значних дистрофічних проявів у групах із 12–14 тижнів. Після відміни MSG спостерігалося часткове відновлення структури клітин, проте залишалися ознаки сублетального ушкодження. Висновки. Тривале застосування MSG викликає значні ультраструктурні зміни тироцитів щитоподібної залози. Відміна речовини сприяє частковому відновленню, але збереження субклітинних ушкоджень вказує на можливі тривалі функціональні порушення. Результати підкреслюють необхідність подальшої оцінки безпечності MSG та дослідження його тривалого впливу на ендокринні органи.

Посилання

Abd Allah AL. Prophylactic effect of Spirulina versus monosodium glutamate-induced thyroid disorders in experimental rats. Egypt J Nutr Health. 2021;16(1):45-59. doi: 10.21608/ejnh.2021.194461.

Mekkawy AM, Ahmed YH, Khalaf AAA, El-Sakhawy MA. Ameliorative effect of Nigella sativa oil and vitamin C on the thyroid gland and cerebellum of adult male albino rats exposed to monosodium glutamate (histological, immunohistochemical and biochemical studies). Tissue Cell. 2020;66:101391. doi: 10.1016/j.tice.2020.101391.

Hamad SR. Histopathological and immunohistochemical studies on the influence of orally administered monosodium glutamate, a food additive, dependent on time in vivo. J Basic Appl Zool. 2022;83:59. doi: 10.1186/s41936-022-00322-6.

Arafa MHF-S, Gharib AF, Asker MSE. Monosodium glutamate induces hypothalamic–pituitary–adrenal axis hyperactivation, glucocorticoid receptor downregulation, and systemic inflammatory response in young male rats: impact on miR-155 and miR-218. Open Chem. 2024;22(1):20240101. doi: 10.1515/ chem-2024-0101.

Banerjee A, Mukherjee S, Maji BK. Worldwide flavor enhancer monosodium glutamate combined with high-lipid diet provokes metabolic alterations and systemic anomalies: an overview. Toxicol Rep. 2021;8:938-61. doi: 10.1016/j.toxrep. 2021.04.014.

Shosha HM, Ebaid HM, Toraih EA, Abdelrazek HMA, Elrayess RA. Effect of monosodium glutamate on fetal development and progesterone level in pregnant Wistar albino rats. Environ Sci Pollut Res Int. 2023;30(17):49779-97. doi: 10.1007/ s11356-023-27940-4.

Hazzaa SM, El-Roghy ES, Abd Eldaim MA, Elgarawany GE. Monosodium glutamate induces cardiac toxicity via oxidative stress, fibrosis, and p53 proapoptotic protein expression in rats. Environ Sci Pollut Res Int. 2020;27(16):20014-24. doi: 10.1007/ s11356-020-08460-9.

Moldovan OL, Rusu A, Tanase C, Vari CE. Glutamate a multifaceted molecule: endogenous neurotransmitter, controversial food additive, design compound for anti-cancer drugs. A critical appraisal. Food Chem Toxicol. 2021;153:112290. doi: 10.1016/ j.fct.2021.112290.

Nnadozie JO, Chijioke UO, Okafor OC, Ezejindu DN, Anyaeji PS. Chronic toxicity of low-dose monosodium glutamate in albino Wistar rats. BMC Res Notes. 2019;12:593. doi: 10.1186/s13104-019-4611-7.

Khalaf HA, Arafat EA. Effect of different doses of monosodium glutamate on the thyroid follicular cells of adult male albino rats: a histological study. Int J Clin Exp Pathol. 2015;8(12):15498-510. PMID: 26884820.

Bahrii MM, Dibrova VA, Popadynets OH, Hryshchuk MI. Methods of morphological research: a monograph. Bahrii MM, Dibrova VA, editors. Vinnytsia: Nova Knyha; 2016. 328 p. Ukrainian.

World Medical Association. World Medical Association Declaration of Helsinki: Ethical Principles for Medical Research Involving Human Subjects. JAMA. 2013;310(20):2191-4. doi: 10.1001/ jama.2013.281053.

European Convention for the Protection of Vertebrate Animals Used for Experimental and Other Stientific Purposes. Strasburg: Council of Europe. 1986;123:52. Available from: https://rm.coe.int/ 168007a67b.

Mekkawy AM, Khalaf AAA, Ahmed YH, El-Sakhawy MA. Ultrastructural changes in thyroid follicles of albino rats exposed to monosodium glutamate: an electron microscopy study. Micron. 2022;157:103198. doi: 10.1016/j.micron. 2022.103198.

Hamad SR, El-Bialy KA. Reversibility of MSG-induced ultrastructural thyroid alterations in adult rats after cessation of exposure. Histol Histopathol. 2021;36(10):1111-25. doi: 10.14670/HH-18-580.

Harapko T, Mateshuk-Vatseba L. Submicroscopic Changes of Structural Components of the Spleen Due to the Action of Monosodium Glutamate. International Academy Journal Web of Scholar. 2020;6(48). doi: 10.31435/rsglobalwos/30062020/ 7126.

Sodomora O, Mateshuk-Vatseba L, Harapko T, Kovalyshyn V, Kolishetska M. Morphology of Carotid Sinus Wall under the Influence of Monosodium Glutamate and Following Its Withdrawal: an Experimental Study. European Journal of Anatomy. 2023;27(4):401-15.

Harapko T. Electron microscopic changes of lymph nodes during correction of sodium glutamate action by melatonin. Rep. of Morph. 2020;26(1):59-64.

Vashcheniuk M, Mateshuk-Vatseba L. Ultrastructural changes of hypothalamic nuclei under long-term influence of monosodium glutamate and its absence. Morphologia. 2024;18(3):26–33. Ukrainian. doi: 10.26641/1997-9665.2024.3.26-33.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-10-30

Номер

Розділ

Статті