The physiological function of butyrylcholinesterase (EC 3.1.1.8, BChE) is not clearly understood, but a role was suggested in the fat utilization process, resulting in positive correlation between plasma triglyceride (TG) levels and BChE activity. Consequently we tested the hypothesis that regular intake of betaine, a natural compound intervening in the liver TG metabolism could influence the BChE activity. The BChE activity was estimated spectrophotometrically in plasma of rats fed with betaine enriched standard (B) or high-fat diet (HFB). The results confirmed decreased TG plasma levels after betaine treatment independently on the type of diet (0.15+/-0.03 (B) vs. 0.27+/-0.08 (control) mmol/l; p=0.003 and 0.13+/-0.03 (HFB) vs. 0.27+/-0.08 (control) mmol/l; p=0.005). The BChE activity increased significantly with betaine administration, however the change was more distinct in the HFB group (0.84+/-0.34 (HFB) vs. 0.22+/-0.04 (control) O.D./min/mg; p<0.001 and 0.41+/-0.11 (B) vs. 0.22+/-0.04 (control) O.D./min/mg; p=0.001). In conclusion, betaine intake led to elevated BChE activity in plasma and this effect was potentiated by the HF diet. Since betaine is in general used as a supplement in the treatment of liver diseases accompanied by TG overload, its impact on the BChE activity in the role of the liver function marker should be taken into account.
- MeSH
- aktivace enzymů účinky léků fyziologie MeSH
- betain aplikace a dávkování MeSH
- butyrylcholinesterasa krev MeSH
- dieta s vysokým obsahem tuků škodlivé účinky MeSH
- krysa rodu rattus MeSH
- nemoci jater krev enzymologie etiologie MeSH
- potkani Wistar MeSH
- triglyceridy krev MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- krysa rodu rattus MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Rheumatoid arthritis (RA) is a chronic inflammatory disease, leading to progressive destruction of joints and extra-articular tissues, including organs such as liver and spleen. The purpose of this study was to compare the effects of a potential immunomodulator, natural polyphenol N-feruloylserotonin (N-f-5HT), with methotrexate (MTX), the standard in RA therapy, in the chronic phase of adjuvant-induced arthritis (AA) in male Lewis rats. The experiment included healthy controls (CO), arthritic animals (AA), AA given N-f-5HT (AA-N-f-5HT), and AA given MTX (AA-MTX). N-f-5HT did not affect the body weight change and clinical parameters until the 14th experimental day. Its positive effect was rising during the 28-day experiment, indicating a delayed onset of N-f-5HT action. Administration of either N-f-5HT or MTX caused reduction of inflammation measured as the level of CRP in plasma and the activity of LOX in the liver. mRNA transcription of TNF-α and iNOS in the liver was significantly attenuated in both MTX and N-f-5HT treated groups of arthritic rats. Interestingly, in contrast to MTX, N-f-5HT significantly lowered the level of IL-1β in plasma and IL-1β mRNA expression in the liver and spleen of arthritic rats. This speaks for future investigations of N-f-5HT as an agent in the treatment of RA in combination therapy with MTX.
- MeSH
- arachidonátlipoxygenasy genetika metabolismus MeSH
- artritida experimentální farmakoterapie genetika patologie MeSH
- biologické markery MeSH
- C-reaktivní protein MeSH
- časové faktory MeSH
- cytokiny krev genetika metabolismus MeSH
- játra účinky léků metabolismus MeSH
- krysa rodu rattus MeSH
- mediátory zánětu * MeSH
- methotrexát farmakologie MeSH
- modely nemocí na zvířatech MeSH
- orgánová specificita MeSH
- regulace genové exprese účinky léků MeSH
- serotonin analogy a deriváty farmakologie MeSH
- stupeň závažnosti nemoci MeSH
- transkriptom * MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- krysa rodu rattus MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
Obezita je závažné metabolické ochorenie, ktoré ohrozuje pacienta zvýšeným výskytom metabolických, kardiovaskulárnych, nádorových1–3) ako aj ďalších pridružených, zvlášť autoimunitných ochorení, čím sa výrazne zvyšuje morbidita i mortalita pacientov a znižuje sa kvalita života4). Nerovnováha medzi lipolýzou a lipogenézou vyúsťuje do mnohých súvisiacich metabolických porúch na rôznych regulačných úrovniach transkripcie, translácie a/alebo aktivity enzýmov. Jednou z intenzívne študovaných oblastí v rámci regulácie lipogenézy, ktorú často sprevádza zápal, je receptor aktivovaný peroxizómovým proliferátorom (PPAR), konkrétne jeho izomér PPAR-γ. PPAR-γ je ligandom aktivovaný transkripčný faktor patriaci do rodiny jadrových receptorov. Je prednostne prítomný v diferencovaných makrofágoch a v tukovom tkanive5, 6), kde má dôležitú funkciu v diferenciácii adipocytov a riadenia zápalového procesu v zmysle inhibície expresie génov prozápalových cytokínov. Inhibícia PPAR-γ zápalovými cytokínmi ako napr. TNF-α môže predstavovať molekulový mechanizmus lipidových porúch, a tým prispievať k patogenéze rôznych ochorení, ako sú napr. zápal, inzulínová rezistencia alebo ateroskleróza, kde spoločnou črtou sú poruchy v metabolizme lipidov. Pôsobenie špecifických agonistov PPAR-γ mení uvoľňovanie signálnych molekúl z tukového tkaniva, čo má ďalekosiahle metabolické následky na iné tkanivá. Zohráva tak významnú úlohu pri inhibícii zápalu a rozvoja inzulínovej rezistencie.
Obesity is a serious metabolic disease that threatens patients with increasing incidence of the metabolic, cardiovascular, cancer1–3) and other associated, especially autoimmune diseases. It increases significantly the morbidity and mortality of patients and reduces quality of their life. The imbalance between lipolysis and lipogenesis results in a number of metabolic related disorders at the different regulatory levels of transcription, translation, and/or activity of enzymes. One of the extensively studied areas in regulating lipogenesis, often accompanied by inflammation, is a peroxisome proliferator activated receptors (PPARs), especially its isomer PPAR-γ. PPAR-γ is a ligand-activated transcription factor belonging to the family of nuclear receptors. It is mostly presented in differentiated macrophages and adipose tissue5, 6). It has an important function of adipocyte differentiation and inflammation management in terms of gene expression inhibition of pro-inflammatory cytokines. PPAR-γ inhibition of inflammatory cytokines such as TNF-α may present the molecular mechanism of lipid disorders, thus contributing to the pathogenesis of various diseases, e.g. inflammation, insulin resistance and atherosclerosis, for which the lipid metabolism disorders are a common feature. Under the action of specific agonists, PPAR-γ alter the release of signal molecules from adipose tissue, which has far-reaching metabolic consequences in other tissues. It plays an important role in the inhibition of inflammation and the development of insulin resistance.
- MeSH
- adipokiny metabolismus MeSH
- lidé MeSH
- metabolismus lipidů * fyziologie genetika MeSH
- obezita komplikace MeSH
- PPAR alfa fyziologie metabolismus MeSH
- PPAR beta fyziologie metabolismus MeSH
- PPAR gama * fyziologie metabolismus MeSH
- tuková tkáň fyziologie metabolismus MeSH
- zánět MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
Organické amóniové soli typu N-(2-benzyloxyetyl)-alkyldimetylamónium bromidov (BCHn-1) sútvorené homologickým radom Ar-COO(CH2)2-N+(CH3)2CnH2n+1·Br-, ktorý vo svojej štruktúre obsahujebiodegradačne labilnú esterovú väzbu, na základe ktorej patria medzi dezinficienciá a antiseptikásoft charakteru. Biotransformujú sa prednostne hydrolyticky na kyselinu benzoovúa substituovaný cholín. Rýchlosť enzýmovej hydrolýzy je závislá od chemickej štruktúry (dĺžkyalifatického reťazca na amóniovom dusíku), stúpa do počtu uhlíkov 10 alifatického reťazca a ďalšímpredĺžovaním rapídne klesá. Cieľom práce bol dôkaz katalytickej aktivity butyrylcholínesterázy naenzýmovej hydrolýze vybraných organických amóniových solí v prostredí mikrozómovej frakciepečene potkana, na základe inhibičných kinetických štúdií s fyzostigmínom – inhibítorom cholínesteráz.Produkt enzýmovej hydrolýzy BCHn-1, kyselina benzoová sa stanovila po extrakcii chloroformomz kyslého prostredia HPLC analýzou za použitia interného štandardu p-jódbenzoovej kyselinypri vlnovej dĺžke 228 nm. Kinetické parametre KM a VMAX sa vyhodnotili podľa Lineweavera-Burkametódou lineárnej regresnej analýzy. Špecifická aktivita butyrylcholínesterázy (E.C.3.1.1.8) v enzýmovomhydrolytickomproceseBCHn-1 bola významne ovplyvnená prítomnosťou fyzostigmínu, čo saprejavilo vzostupom KM, KI a IC50 hodnôt v študovanom enzýmovom procese vybraných substrátovhomologického radu BCHn-1 a poklesom Vmax a rýchlostných konštánt.
Organicammoniumsalts of N-(2-benzoyloxyethyl)-alkyldimethylammonium bromide (BCHn-1) typeare formed by the homological seriesAr-COO(CH2)2-N+(CH3)2CnH2a+1·Br-,whose structure containsa biodegradably labile ester bond, on the basis of which they rank among disinfectants andantiseptics of soft character. They are preferentially biotransformed hydrolytically to producebenzoic acid and substituted choline. The rapidity of enzymatic hydrolysis depends on the chemicalstructure (the length of the aliphatic chain on theammoniumnitrogen), it increases up to thenumberof 10 nitrogens of the aliphatic chain, and it rapidly decreases with further prolongation. The paperaimed to demonstrate the catalytic activity of butyrylcholinesterase on the enzymatic hydrolysis ofselected organic ammonium salts in the medium of the microsomal fraction of the rat liver on thebasis of inhibitory kinetic studies with physostigmine, a cholinesterase inhibitor. The product ofenzymatic hydrolysis of BCHn-1, benzoic acid,was determined after extraction with chloroform fromthe acid medium by means of HPLC analysis with the use of the internal standard p-iodobenzoicacid at the wavelength of 228 nm. Kinetic parameters KM and VMAX were evaluated followingLineweaver-Burke using the method of linear regression analysis. The specific activity of butyrylcholinesterase(E.C.3.1.1.8) in the enzymatic hydrolytic process of BCHn-1 was significantly influencedby the presence of physostigmine, which was manifested by increased KM, KI, and IC50 valuesin the investigated enzymatic process of selected substrates of the homological series BCHn-1, andby decreased VMAX and rate constants.
- MeSH
- biodegradace MeSH
- butyrylcholinesterasa farmakokinetika MeSH
- dezinficiencia chemie metabolismus MeSH
- finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
- fysostigmin MeSH
- hydrolýza fyziologie MeSH
- krysa rodu rattus MeSH
- kvartérní amoniové sloučeniny chemie metabolismus MeSH
- kyselina benzoová MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- krysa rodu rattus MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
- srovnávací studie MeSH
Štúdia hodnotila rýchlosť a kinetiku enzýmovej hydrolýzy N-(2-benzoyloxyetyl)-alkyldimetylamó- niumbromidov – potenciálnych ľahko biodegradovateľných dezinficiencií „soft“ charakteru. Produk- tmi enzýmovej hydrolýzy sledovaných substrátov katalyzovanej mikrozómovou esterázou boli substituovaný cholín a kyselina benzoová, ktorá ako hydrolytický produkt bola stanovovaná metó- dou HPLC. Sledoval sa vplyv dĺžky alkylového reťazca jednotlivých homológov na rýchlosť enzýmo- vej hydrolýzy a na ich afinitu k mikrozómovej esteráze pečene a pľúc potkana in vitro. Zistilo sa, že štruktúrna modifikácia (rôzna dĺžka alifatického reťazca na amóniovom dusíku týchto zlúčenín) významne ovplyvňuje kinetiku enzýmovej hydrolýzy esterovej väzby. Z hľadiska rýchlosti enzýmo- vej hydrolýzy nebola zaznamenaná významná medziorgánová variabilita: V pečeni aj v pľúcach má závislosť rýchlosti enzýmovej hydrolýzy od dĺžky alifatického reťazca tvar klesajúcej hyperboly s maximami pre BCH2>BCH4>BCH8 = BCH10. Špecifická aktivita oboch esteráz sa pohybuje v rozsahu 0,2–3,5 nmol.min -1 .mg -1. Z hľadiska afinity sa výrazný medziorgánový rozdiel prejavil 10-násobne vyššou afinitou substrátov k pľúcnej mikrozómovej esteráze ako k pečeňovej. Vplyv dĺžky alkylu jednotlivých homológov na afinitu má aj v tomto prípade nelineárny charakter. V oboch orgánoch bola zistená určitá korelácia medzi rýchlosťou enzýmovej hydrolýzy a afinitou k mikrozó- movým esterázam.
The study evaluated the rate and kinetics of enzymatic hydrolysis of N-(2-benzoyloxyethyl)-alkyl- dimethylammonium bromides, potential easily biodegradable disinfectants of soft character. The products of enzymatic hydrolysis of the substrates under study, catalysed by microsomal esterase, included substituted substrates choline and benzoic acid which, as a hydrolytic product, was essayed by HPLC. The effect of the length of the alkyl chain of the individual homologues on the rate of enzymatic hydrolysis and their affinity to microsomal esterase of the rat liver and lung in vitro was examined. The structural modification (varying length of the aliphatic chain on the ammonium nitrogen of these compounds) was found to significantly influence the kinetics of enzymatic hydrolysis of the esteric bond. From the viewpoint of the rate of enzymatic hydrolysis no significant inter-organ variability was observed: in the liver as well as the lung the dependence of the rate of enzymatic hydrolysis on the length of the aliphatic chain possesses the shape of a falling hyperbole with the maxima for BCH2>BCH4>BCH8 = BCH10. The specific activity of both esterases ranges within 0.2–3.5 nmol.min -1 .mg -1. From the viewpoint of affinity, a marked inter-organ difference was manifested by 10 times higher affinity of the substrates to the lung microsomal esterase in comparison with the liver one. The effect of the length of the alkyl of the individual homologues on the affinity is of a non-linear character also in this case. In both organs, a certain correlation was found between the rate of enzymatic hydrolysis and affinity to microsomal esterases.