The influence of the hypoglycemic agent glycorazmulin on the functional state of mitochondria in the rats with streptozotocin-induced diabetes
https://doi.org/10.14341/probl201460338-42
Abstract
We have studied the state of the mitochondrial permeability transition pore (MPTP), respiration, and oxidative phosphorylation in mitochondria of the liver and pancreas of the rats with streptozotocin-induced diabetes. In addition, we considered the approaches to the correction of membraneous lesions with the help of glycorazmulin, a hypoglycemic preparation based on mumiyo (Jew's tar) and an extract from rhodiola roots and tubers (Rhodiola Semenovii A.). The mitochondria swelling rate in the liver and pancreas of the rats with experimental diabetes mellitus is known to be lower than in the unaffected animals; in other words, hepatic and pancreatic megapores in case of pathology remain open. Glycorazmulin normalizes their state and thereby eliminates the effect of spreptozotocin on mitochondria. The mitochondrial respiration rate in the liver and pancreas of the rats with experimental diabetes inceases at states V3 and V4 which results in a significant decrease of respiratory and ADP/O coefficients compared with the control values. The results of the study suggest decoupling of respiration from oxidative phosphorylation in the rats with experimental diabetes. Glycorazmulin administered per os at a dose of 50 mg/kg b.w. during 8 days eliminated functional disorders of mitochondria in the liver and pancreas of the rats, presumably by virtue of its antioxidative properties.
About the Authors
M I Asrarov
Academician A.S. Sadykov Institute of Bioorganic Chemistry, Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Tashkent
Russian Federation
Russian Federation
M K Pozilov
Academician A.S. Sadykov Institute of Bioorganic Chemistry, Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Tashkent
Russian Federation
Russian Federation
N A Ergaschev
Academician A.S. Sadykov Institute of Bioorganic Chemistry, Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Tashkent
Russian Federation
Russian Federation
M M Rachmatullaeva
Tashkent Pharmaceutical Institute
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Haworth RA, Hunter DR. The Ca2+-induced membrane transition in mitochondria. Arch Biochem Biophys. 1979;195(2):460-7. doi: 10.1016/0003-9861(79)90372-2
2. Szewczyk A. Mitochondria as a Pharmacological Target. Pharmacol Rev. 2002;54(1):101-27. doi: 10.1124/pr.54.1.101
3. Жилюк В.И., Мамчур В.И., Павлов С.В., Бухтиярова Н.В. Влияние средств с ноотропными и нейропротекторными свойствами на процессы энергетического метаболизма и проявления митохондриальной дисфункции в нейронах головного мозга крыс с аллоксановым диабетом. // Проблемы эндокринной патологии. 2010;(3):69-74. [Zhilyuk VI, Mamchur VI, Pavlov SV, Bukhtiyarova NV. Vliyanie sredstv s nootropnymi i neyroprotektornymi svoystvami na protsessy energeticheskogo metabolizma i proyavleniya mitokhondrial'noy disfunktsii v neyronakh golovnogo mozga krys s alloksanovym diabetom. Problems of Endocrine Pathology. 2010;(3):69-74.]
4. Szabadkai G, Duchen MR. Mitochondria mediated cell death in diabetes. Apoptosis. 2009;14(12):1405-23. doi: 10.1007/s10495-009-0363-5
5. Victor VM, Rocha M, Banuls C, Bellod L, Hernandez-Mijares A. Mitochondrial Dysfunction and Targeted Drugs: A Focus on Diabetes. Curr Pharm Des. 2011;17(20):1986-2001. doi: 10.2174/138161211796904722 .
6. Скулачев В.П. Законы биоэнергетики. // Соросовский образовательный журнал. 1997;(1):9-14. [Skulachev VP. Zakony bioenergetiki. Sorosovskiy obrazovatel'nyy zhurnal. 1997;(1):9-14.]
7. Kroemer G, Dallaporta B, Resche-Rigon M. The Mitochondrial Death/Life Regulator in Apoptosis and Necrosis. Annu Rev Physiol. 1998;60(1):619-42. doi: 10.1146/annurev.physiol.60.1.619
8. Maechler P, Li N, Casimir M, Vetterli L, Frigerio F, Brun T. Role of Mitochondria in β-cell Function and Dysfunction. 2010;654:193-216. doi: 10.1007/978-90-481-3271-3_9
9. Рахматуллаева М.М., Аминов С.Н. Элементный состав гипогликемического средства «Гликоразмулин». // Фармацевтичский журнал. 2005;(3):42.
10. [Rakhmatullaeva MM, Aminov SN. Elementnyy sostav gipoglikemicheskogo sredstva «Glikorazmulin». Farmatsevtichskiy zhurnal. 2005;(3):42]
11. Файзиева З.Т. Влияние гликоразмулина на биохимические показатели крови при аллоксановом диабете. // Проблемы эндокринологии. 2009;55(5):26-27.
12. [Faizieva ZT. Effect of glycorazmulin on blood biochemical characteristics in alloxan diabetes. Problemy Endokrinologii 2009;55(5):26-27.] doi: 10.14341/probl200955526-27
13. Арипова Т.У., Аминов С.Н., Батырбеков А.А., и др. Влияние гликоразмулина и его компонентов на иммунную систему в эксперименте. // Журнал теоретической и клинической медицины 2007;(2):6-8. [Aripova TU, Aminov SN, Batyrbekov AA, et al. Vliyanie glikorazmulina i ego komponentov na immunnuyu sistemu v eksperimente. Zhurnal teoreticheskoy i klinicheskoy meditsiny 2007;(2):6-8.]
14. Schneider WC, Hageboom GH, Pallade GE. Cytochemical studies of mammalian tissues; isolation of intact mitochondria from rat liver; some biochemical properties of mitochondria and submicroscopic particulate material. J. Biol. Chem. 1948;172(2):619-635.
15. Алматов К.Т., Ахмеров Р.Н., Аулов Д.М., Рахимов М.М. Выделение митохондрий из поджелудочной железы. // Узбекский биологический журнал. 1977;(3):30-32.
16. [Almatov KT, Akhmerov RN, Aulov DM, Rakhimov MM. Vydelenie mitokhondriy iz podzheludochnoy zhelezy. Uzbekskiy biologicheskiy zhurnal. 1977;(3):30-32.]
17. He L. Heat Shock Suppresses the Permeability Transition in Rat Liver Mitochondria. J Biol Chem. 2003;278(19):16755-60. doi: 10.1074/jbc.M300153200
18. Митохондрии в патологии. / Под ред. М.Н.Кондрашовой, Ю.Г.Каминского, Е.И.Маевского. – Пущино; 2001. 156c. [Mitochondria in pathology. Ed by. M.N.Kondrashova, Yu.G.Kaminskiy, E.I.Maevskiy. Pushchino; 2001. 156p.]
19. Peterson GL. A simplification of the protein assay method of Lowry et al. Which is more generally applicable. Anal Biochem. 1977;83(2):346-56. doi: 10.1016/0003-2697(77)90043-4
20. Эскина К.А., Васильев К.Ю. Влияние янтаря-антитокса и силимарина на окислительное фосфорилирование и перекисное окисление липидов в печени крыс при экспериментальном сахарном диабете. // Бюллетень сибирской медицины. 2006;5(2):101-106. [Eskina KA, Vasil'ev KYu. Vliyanie yantarya-antitoksa i silimarina na okislitel'noe fosforilirovanie i perekisnoe okislenie lipidov v pecheni krys pri eksperimental'nom sakharnom diabete. Biulleten' Sibirskoi Meditsiny. 2006;5(2):101-106.]
21. Калдыбаева АО, Абдусаматов АА. Влияние корня солодки, цветков бессмертника и мумиё на показатели перекисного окисления липидов при хроническом токсическом гепатите. // Медицинский журнал Узбекистана. 2010;(3):99-101. [Kaldybaeva AO, Abdusamatov AA. Vliyanie kornya solodki, tsvetkov bessmertnika i mumie na pokazateli perekisnogo okisleniya lipidov pri khronicheskom toksicheskom gepatite. Meditsinskiy zhurnal Uzbekistana. 2010;(3):99-101.]
22. Симонова Н.В., Доровских В.А., Штарберг М.А. Влияние адаптогенов растительного происхождения на интенсивность процессов перекисного окисления липидов биомембран в условиях ультрафиолетового облучения. // Дальневосточный медицинский журнал. 2010;(2):112-115. [Simonova NV, Dorovskikh VA, Shtarberg MA. The influence of vegetal adaptogens on the intensity of lipid peroxidation processes of biomembranes during ultraviolet irradiation. Dal'nevostochnyy meditsinskiy zhurnal. 2010;(2):112-115.]
Review
For citations:
Asrarov M.I., Pozilov M.K., Ergaschev N.A., Rachmatullaeva M.M. The influence of the hypoglycemic agent glycorazmulin on the functional state of mitochondria in the rats with streptozotocin-induced diabetes. Problems of Endocrinology. 2014;60(3):38-42. (In Russ.) https://doi.org/10.14341/probl201460338-42
Views:
446
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License (CC BY-NC-ND 4.0).
Email this article 
.jpg){kind=logo}
