Influence of carnitine chloride on mitochondria of the heart of rats during the modeling of hyperhomocysteinemia

Abstract

Целью исследования было изучение влияния карнитина хлорида на функциональное состояние митохон-дрий сердца в условиях экспериментальной гипергомоцистеинемии у крыс. Моделирование проводилось пу-тем внутрижелудочного введения суспензии метионина в дозе 3 г/кг в сутки и добавления метионина в питье-вую воду в течение 21 дня. Выделялись митохондрии кардиомиоцитов, в которых исследовалась активность лактатдегидрогеназы и супероксиддисмутазы, концентрация лактата и карнитина, степень окислительной модификации белков. Установлено, что гипергомоцистеинемия создает предпосылки для развития митохон-дриальной дисфункции в виде резкого снижения концентрации карнитина, накопления лактата и повышения потребности митохондрий в антиоксидантной защите вследствие развития окислительного стресса. Назначе-ние карнитина хлорида на фоне моделирования гипергомоцистеинемии снижает выраженность гипергомоци-стеинемии, а также способствует уменьшению проявлений митохондриальной дисфункции миокардиоцитов. Ключевые слова: гомоцистеин, митохондриальная дисфункция, карнитин, окислительный стресс, кардиомиоцитыThe aim of the study was to investigate the effects of carnitine chloride on the functional state of rat heart mitochondria on the background of experimental hyperhomocysteinemia in rats. Modeling of hyperhomocysteinemia was carried out by intragastric injection of methionine containing suspension at the dose of 3 g/kg per day with adding methionine to the drinking water for 21 days. The mitochondria of cardiomyocytes were isolated where the activity of lactate dehydrogenase and superoxide dismutase, the concentration of lactate, carnitine and carbonyl derivatives of proteins were measured. It was discovered that the modeling of hyperhomocysteinemia in rats creates prerequisites for the development of mitochondrial dysfunction in the form of a sharp decrease in carnitine concentration, accumulation of lactate and increasing in the mitochondria requirement for antioxidant protection due to oxidative stress development. The carnitine chloride on the background of modeling of hyperhomocysteinemia reduces the severity of hyperhomocysteinemia, and also helps to decrease the manifestations of mitochondrial myocardiocyte dysfunction. Keywords

Investigation of Relationships Between Nitric Oxide (Ii) and L-Carnitine Metabolites in Serum Under Conditions of Altered Nitric Oxide Synthesis

“…Таким образом, существующие предпосылки позволяют предположить наличие взаимосвязи между балансом фракций карнитина сыворот-ки крови и уровнем продукции NO эндотелия как части универсального механизма адаптации [3][4][5][6]. Однако, изучение биологических свойств l-карнитина до сих пор остается недостаточно освещенным и представляет большой интерес для исследования его возможностей как биомаркера и потенциального лечебного средства при сердечно-сосудистой патологии, включая гипергомоцистеинемию (ГГЦ), метаболически ассоциированную жировую болезнь печени и заболевания бронхолегочной системы [7][8][9][10].…”