Effect of a Succinate-Containing Drug on the Blood Leukocyte Composition in Rats at Rest and During a Weight-Loaded Forced Swimming Test
DOI:
https://doi.org/10.37482/2687-1491-Z056Keywords:
rats, white blood cells, physical load, succinate-containing drug, redistribution of the blood cell compositionAbstract
This paper studied the dynamics of the blood leukocyte composition in Wistar male rats at rest and when swimming with a weight before and after being administered a succinate-containing drug (Suc,
meso-2,3-dimercaptosuccinic acid). Two control groups of animals kept in standard vivarium conditions were selected: those that received Suc 12 hours before the examination (VivC+Suc) and those that did
not receive it (VivC). Similarly, two groups of animals were formed that were swimming with a load (4 % of their body weight) to exhaustion: those that received the drug 12 hours before the test (Swim4%+Suc) and those that did not receive it (Swim4%). Unidirectional shifts characterizing the morphofunctional state of white blood cells under experimental conditions were detected. In VivC+Suc animals, compared to VivC, we found an increase in the number of leukocytes due to the growing number of eosinophils and monocytes, large lymphocytes and microlymphocytes with a relative decrease in the number of small lymphocytes and an unchanged level of granulocytes with a tendency towards a decrease in the number of stab neutrophils. In the Swim4%+Suc group, compared to the Swim4%, changes in the number of white blood cells and their subpopulation composition manifested themselves in a similar way to the redistribution of immunocytes identified in the control groups. The increase in the neutrophilto-lymphocyte ratio in the Swim4%+Suc group as an indicator of stress tolerance corresponded to the increase in the swimming time of rats by the factor of 2.8. The differences in the blood cell composition between the VivC+Suc and VivC groups are viewed as the influence of Suc on the body’s preparation to the fulfilment of the protective function under physical load, since the distribution pattern of the blood leukocyte composition in rats from the VivC+Suc group is very similar to that of the Swim4%+Suc group. The practical significance of this study is associated with the search for new biologically active substances that optimally influence the immune system of animals under increased load. New data on the mechanism of blood redistribution in animals under the action of Suc before the swimming test can be used to study the manifestation patterns of acute adaptation effect.
For citation: Rubtsova L.Yu., Mongalev N.P., Vakhnina N.A., Shadrina V.D., Chupakhin O.N., Boyko E.R. Effect of a Succinate-Containing Drug on the Blood Leukocyte Composition in Rats at Rest and During a Weight-Loaded Forced Swimming Test. Journal of Medical and Biological Research, 2021, vol. 9, no. 2, pp. 182–191. DOI: 10.37482/2687-1491-Z056
Downloads
References
Пономарева Т.И., Добряков Ю.И. Защитный эффект экстрактов из асцидий при стрессорном воздействии // Актуал. проблемы гуманит. и естеств. наук. 2013. № 1. С. 330–334.
Титов В.Н., Лисицын Д.М., Разумовский С.Д. Методические вопросы и диагностическое значение определения перекисного окисления липидов в липопротеинах низкой плотности. Олеиновая жирная кислота как биологический антиоксидант (обзор литературы) // Клин. лаб. диагностика. 2005. № 4. С. 3–10.
Сахно Л.В., Шевела Е.Я., Черных Е.Р. Фенотипические и функциональные особенности альтернативно активированных макрофагов: возможное использование в регенеративной медицине // Иммунология. 2015. Т. 36, № 4. С. 242–246.
Dhabhar F.S., Malarkey W.B., Neri E., McEwen B.S. Stress-Induced Redistribution of Immune Cells – from Barracks to Boulevards to Battlefields: A Tale of Three Hormones – Curt Richter Award Winner // Psychoneuroendocrinology. 2012. Vol. 37, № 9. P. 1345–1368. DOI: 10.1016/j.psyneuen.2012.05.008
Добродеева Л.К., Самодова А.В., Карякина О.Е. Взаимосвязи в системе иммунитета. Екатеринбург: РИО УрО РАН, 2014. 198 с.
Dammanаhalli K.J., Sun Z. Endothelins and NADPH Oxidases in the Cardiovascular System // Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 2008. Vol. 35, № 1. P. 2–6. DOI: 10.1111/j.1440-1681.2007.04830.x
Гулый М.Ф. Основные метаболические циклы. Киев: Наукова думка, 1968. 417 с.
Шабиев Л.Ф., Гарипов Т.В., Гасанов А.С. Влияние препаратов «Янтарная кислота», «Янтарос» и «Янтарос плюс» на морфологический состав крови норок // Уч. зап. Казан. гос. акад. ветеринар. медицины им. Н.Э. Баумана. 2012. Т. 209. С. 349–352.
Яковлева Е.Г., Анисько Р.В., Горшков Г.И. Янтарная кислота – природный адаптоген и иммуностимулятор // Вестн. Курск. гос. с.-х. акад. 2015. № 7. С. 164–167.
Коваленко А.Л., Белякова Н.В. Янтарная кислота: фармакологическая активность и лекарственные формы // Фармация. 2000. № 5. С. 40–43.
Папуниди К.Х., Кадиков И.Р., Ситдиков Ф.Ф., Гайзатуллин Р.Р., Симонова Н.Н. Эффективность применения биологически активных кормовых добавок в рационе молодняка норок // Ветеринария Кубани. 2014. № 3. С. 22–24.
Oswald S., Grube M., Siegmund W., Kroemer H.K. Transporter-Mediated Uptake into Cellular Compartments // Xenobiotica. 2007. Vol. 37, № 10-11. P. 1171–1195. DOI: 10.1080/00498250701570251
Mills E., O’Neill L.A.J. Succinate: A Metabolic Signal in Inflammation // Trends Cell Biol. 2014. Vol. 24, № 5. P. 313–320. DOI: 10.1016/j.tcb.2013.11.008
O’Neill L.A.J., Pearce E.J. Immunometabolism Governs Dendritic Cell and Macrophage Function // J. Exp. Med. 2016. Vol. 213, № 1. P. 15–23. DOI: 10.1084/jem.20151570
Оковитый С.В., Радько С.В. Применение сукцинатов в спорте // Вопр. курортологии, физиотерапии и лечеб. физ. культуры. 2015. Т. 92, № 6. С. 59–65.
Кондрашова М.Н., Маевский Е.И. Взаимодействие гормональной и митохондриальной регуляции // Регуляция энергетического обмена и физиологическое состояние организма / под ред. М.Н. Кондрашовой. М.: Наука, 1978. С. 217–229.
Тестов Б.В. Преимущества и недостатки большого запаса энергии в организме животных // Фундам. исследования. 2007. № 8. С. 91–95.
Goutianos G., Tzioura A., Kyparos A., Paschalis V., Margaritelis N.V., Veskoukis A.S., Zafeiridis A., Dipla K., Nikolaidis M.G., Vrabas I.S. The Rat Adequately Reflects Human Responses to Exercise in Blood Biochemical Profile: A Comparative Study // Physiol. Rep. 2015. Vol. 3, № 2. Art. № e12293. DOI: 10.14814/phy2.12293
Gonzalez N.C., Kuwahira I. Systemic Oxygen Transport with Rest, Exercise, and Hypoxia: A Comparison of Humans, Rats, and Mice // Compr. Physiol. 2018. Vol. 8, № 4. Р. 1537–1573. DOI: 10.1002/cphy.c170051
Никитин В.Н. Гематологический атлас сельскохозяйственных и лабораторных животных. М.: Гос. изд-во с.-х. лит., 1956. 260 с.
Natale V.M., Brenner I.K., Moldoveanu A.I., Vasiliou P., Shek P., Shephard R.J. Effects of Three Different Types of Exercise on Blood Leukocyte Count During and Following Exercise // Sao Paulo Med. J. 2003. Vol. 121, № 1. P. 9–14. DOI: 10.1590/s1516-31802003000100003
Brito A.F., Silva A.S., Souza I.L.L., Pereira J.C., Martins I.R.R., Silva B.A. Intensity of Swimming Exercise Influences Tracheal Reactivity in Rats // J. Smooth Muscle Res. 2015. Vol. 51. P. 70–81. DOI: 10.1540/jsmr.51.70
Тодоров Й. Клинические лабораторные исследования в педиатрии. София: Медицина, 1968. 1065 с.
Физиологические, биохимические и биометрические показатели нормы экспериментальных животных: справ. / под ред. В.Г. Макарова, М.Н. Макаровой. СПб.: ЛЕМА, 2013. 116 с.
Кельцев В.А., Гребенкина Л.И., Яхина Ю.А., Антонова Ю.Ю. Морфофункциональное состояние иммунной системы при ревматических заболеваниях у детей из крупного промышленного центра // Изв. Самар. науч. центра РАН. 2009. Т. 11, № 1-5. С. 872–876.
Рубцова Л.Ю., Монгалёв Н.П., Шадрина В.Д., Черных А.А., Вахнина Н.А., Макарова И.А., Романова А.М., Алисултанова Н.Ж., Василенко Т.Ф., Бойко Е.Р. Клеточный состав белой крови крыс при физической нагрузке разной интенсивности // Журн. мед.-биол. исследований. 2019. Т. 7, № 1. С. 23–31. DOI: 10.17238/issn2542-1298.2019.7.1.23
Колобовникова Ю.В., Уразова О.И., Новицкий В.В., Литвинова Л.С., Чумакова С.П. Эозинофил: современный взгляд на кинетику, структуру и функцию // Гематология и трансфузиология. 2012. Т. 57, № 1. С. 30–36.
Uotila L.M., Jahan F., Soto Hinoiosa L., Melandri E., Grönholm M., Gahmberg C.G. Specific Phosphorylations Transmit Signals from Leukocyte β2 to β1 Integrins and Regulate Adhesion // J. Biol. Chem. 2014. Vol. 289, № 46. Р. 32230–32242. DOI: 10.1074/jbc.M114.588111
Aten R.F., Kolodecik T.R., Rossi M.J., Debusscher C., Behrman H.R. Prostaglandin F2α Treatment in vivo, but not in vitro, Stimulates Protein Kinase C-Activated Superoxide Production by Nonsteroidogenic Cells of the Rat Corpus Luteum // Biol. Reprod. 1998. Vol. 59, № 5. P. 1069–1076. DOI: 10.1095/biolreprod59.5.1069
