Toate tratamentele experimentului au fost în concordanță cu cerințele legislației europene privind protecția animalelor (Directiva 2010/63/UE).

6-plastochinonil

Șobolanii de laborator au fost împărțiți în patru grupe: Grupa 1 (n = 20), animale adăpostite în condiții standard de vivariu (grup de control); grupa 2 (n = 20), animale cu hiperglicemie indusă de injecție streptozotocină (STZ); grupa 3 (n = 12), animale cu glicemie indusă de STZ care au fost administrate cu soluție de 10- (6-plastochinonil) deciltrifenilfosfoniu (SkQ1) intraperitoneal la o doză de 1250 nmol/kg pe zi, începând cu a doua săptămână; și grupul 4 (n = 8), animale adăpostite în condiții standard de vivariu care au fost administrate cu SkQ1 la o doză de 1250 nmol/kg pe zi, în a doua săptămână de efectuare a experimentului. Grupul 2 a inclus și șobolani (n = 8) care au fost administrate intraperitoneal cu o cantitate alicotă adecvată de tampon de citrat egală cu pH 4,4 o dată pe săptămână pe parcursul a 2 săptămâni după o dietă bogată în grăsimi timp de 1 lună. Grupul 3 a inclus animale (n = 8) care au fost administrate intraperitoneal cu o cantitate adecvată de soluție fără SkQ1 (98% etanol diluat de opt ori cu soluție salină normală). Unitatea experimentală a fost un singur animal. Șobolanii au fost ținuți în laborator și au fost împărțiți prin randomizare stratificată în funcție de greutatea și vârsta lor.

Hiperglicemia a fost indusă prin hrănirea șobolanilor cu o dietă bogată în grăsimi timp de 1 lună. STZ a fost administrat intra-abdominal la o doză de 30 mg/kg în greutate animală cu tampon citrat egal cu pH 4,4. Hiperglicemia a fost verificată prin măsurarea nivelului de glucoză din serul sanguin cu un test de glucoză oxidază. Soluția SkQ1 a fost administrată intraperitoneal la o doză de 1250 nmol/kg pe zi. Cantitatea alicotă adecvată de tampon citrat egală cu pH 4,4 a fost administrată intraperitoneal.

Pentru desfășurarea studiului, șobolanii de laborator au fost selectați dintre bărbații de șobolani de la creșă de la Organizația Federală a Serviciului de Sănătate finanțată de stat „Centrul de igienă și epidemiologie Voronezh”. Șobolanii utilizați pentru studiu au cântărit 200-250 g și au în vârstă de 3-5 luni. Șobolanii au fost ținuți la 12 ore lumina zilei, temperatura camerei și accesul la apă și alimente ad libitum timp de 2 săptămâni înainte de studiu. Tipul carcasei - plastic. Material de pat - rumeguș. Număr de însoțitori în cușcă - doi șobolani pe cușcă. Numărul total de animale utilizate în experiment - 76 șobolani. Numărul de animale din fiecare grup experimental: Grupa 1 (n = 20 + 8); grupa 2 (n = 20 + 8); grupa 3 (n = 12); și grupul 4 (n = 8).

Numărul de animale a fost necesar pentru obținerea unor rezultate semnificative statistic. Animalele au fost împărțite prin randomizare stratificată în funcție de greutatea și vârsta lor. Șobolanii utilizați pentru studiu au cântărit 200-250 g și au în vârstă de 3-5 luni.

Ordinea în care animalele din diferitele grupuri experimentale au fost tratate și evaluate: Grupul 2 comparativ cu grupul 1; grupul 3 comparativ cu grupul 2; și grupul 4 comparativ cu grupul 1. Au fost observate creșterea în greutate, aportul crescut de apă și încetinirea la șobolanii din al doilea grup. Administrarea SkQ1 a redus nivelul glicemic de 2,5 ori, care a fost inițial reglat de 2,7 ori față de martor. Nivelul de glucoză al animalelor din al patrulea grup experimental nu a fost semnificativ diferit de valoarea declarată. Mai mult, concentrația de glucoză se încadra în valoarea stabilită la șobolani din cel de-al doilea grup experimental, fiind administrat tampon citrat și al celui de-al treilea grup, fiind administrat alicot de 12% etanol. Unitatea de analiză a fost un grup de animale.

Experimentele au fost făcute cel puțin în 8-20 de replici biologice și două analitice. Rezultatele au fost comparate cu controlul. Datele au fost analizate statistic folosind pachetul software STATISTICA 6.0 cu variabile numerice - media aritmetică (M), eroarea medie (m) și nivelul de semnificație statistică (P). Datele normale de distribuție au fost comparate prin aplicarea studenților t-test pentru corectarea Bonferroni în probe independente. Nivelul de semnificație a fost stabilit la P ≤ 0,0167 și b P ≤ 0,0167.

S-a constatat că influența antioxidantului direcționat mitocondrial determină scăderea valorilor parametrilor biochiluminiscenței (BCL) care cresc prin patologie, precum și nivelul produselor primare de peroxidare a lipidelor, cum ar fi conjugatele diene și compușii carbonilici, care indică intensitatea oxidare radicală. În același timp, activitatea aconitatului hidratazei (AH), considerată ca o țintă crucială a FR, care scădea în timpul hiperglicemiei experimentale, a crescut. Aparent, creșterea activității AH a influențat rata utilizării citratului, a cărei concentrație scădea după administrarea SkQ1 prin patologie. Mai mult, administrarea anti-oxidantă aplicată anterior în timpul hiperglicemiei a influențat rata mobilizării sistemului antioxidant. Astfel, activitatea superoxidului dismutază și catalazei, precum și nivelul transcrierii genelor sub influența SkQ1 la patologie s-au schimbat spre valorile grupurilor de control.

Rezultatele acestei cercetări sugerează că antioxidantul țintit mitocondriei SkQ1 ar putea fi o substanță de perspectivă pentru încorporarea în terapia antioxidantă a diabetului zaharat de tip 2 (DM2). Capacitatea dezvăluită experimental a acestui compus de a reduce intensitatea proceselor de radicali liberi, acționând ca componentă cheie a patogeniei DM2, poate servi drept motiv pentru această concluzie. Astfel, după introducerea SkQ1 la animalele cu hiperglicemie indusă de STZ, valorile parametrilor BCL reflectă intensitatea oxidării radicalilor liberi, concentrația de conjugați dieni și produse carbonilice de oxidare a proteinelor, activitatea AH și conținutul de citrat s-au spre valorile de control. În același timp, nivelul de activitate al enzimei antioxidante SOD și catalazei s-a schimbat în direcția valorilor normale.

Efectele SkQ1 asupra stadiului apariției răspunsului compensator în patologie pot contribui la scăderea gradului de stres oxidativ, la normalizarea funcționării sistemului antioxidant și la blocarea dezvoltării decompensării, caracterizată prin inhibarea sistemelor de protecție.

Astfel, antioxidantul țintit mitocondriei SkQ1 ar putea fi considerat o substanță de perspectivă pentru încorporarea în terapia antioxidantă a DM2.