ДИНАМІКА ВМІСТУ ЦИНКУ, МАГНІЮ ТА МІДІ В КЛІТИНАХ ТИМУСА ТВАРИН ЗА УМОВ ВВЕДЕННЯ СУЛЬФАТІВ ЦИХ МЕТАЛІВ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.32782/naturaljournal.12.2025.4

Ключові слова:

внутрішньоклітинні метали, імунна система, кореляційні зв’язки, цитохімічні реакції

Анотація

Цинк, магній і мідь є дуже важливими елементами в організмі людини та тварин. Вони впливають на діяльність різних фізіологічних систем, у тому числі імунної. Ці метали визначають роботу всіх ланок імунітету, а також вилочкової залози – центрального органа імуногенезу. Дефіцит цинку, магнію та міді супроводжується поступовою атрофією тимуса та призводить до значного порушення процесів клітинного й гуморального імунітету. Тому дослідження вмісту металів у клітинах імунної системи, зокрема вилочкової залози, є актуальними. Метою дослідження було вивчення змін вмісту цинку, магнію та міді в тимусних епітеліальних клітинах (ТЕК) мишей і щурів за умов введення сульфатів цих металів. Раніше такі дослідження не проводилися через брак досконалих методів цитохімічного визначення цих металів у клітинах вилочкової залози. Розробка в нашій лабораторії цитохімічних реакцій 8-(паратолуолсульфоні- ламіно)-хіноліну на цинк, люмомагнезону на магній і люмокупферону на мідь у ТЕК дала можливість провести такі дослідження. Обчислювали коефіцієнт кореляції Пірсона (r) для оцінки ступеня зв’язку між змінами досліджених показників. Встановлено, що в клітинах вилочкової залози мишей і щурів після введення сульфатів цинку та магнію підвищувався вміст цих металів на тлі нестачі міді. Під впливом сульфату міді в ТЕК тварин спостерігалися накопичення міді, а також дефіцит цинку та магнію. Проведений кореляційний аналіз засвідчив синергічний характер взаємин цинку та магнію у клітинах, антагоністичні відносини цих металів з міддю. Практичне значення роботи полягає в тому, що отримані результати дають можливість корегувати препаратами цинку, магнію та міді, а також дієтою, збагаченою на ці метали, порушення імунологічного статусу.

Посилання

Акімов О.Є., Кузнецова Т.Ю., Соловйова Н.В., Міщенко А.В., Заколодна О.Е., Соловйов В.В. Роль цинку в організмі людини та шляхи подолання його дефіциту. Актуальні проблеми сучасної медицини. Вісник Української медичної стоматологічної академії. 2023. Т. 23. № 3. С. 246–249. https://doi.org/10.31718/2077–1096.23.3.246.

Зайченко Г.В., Горчакова Н.О., Шумейко О.В., Клименко О.В., Дорошенко А.І. Фармакологічні властивості препаратів цинку. Український журнал медицини, біології та спорту. 2021. Т. 6. № 3. С. 37–44. https://doi.org/10.26693/jmbs06.03.037.

Abramson J., Anderson G. Thymic epithelial cells. Annu. Rev. Immunol. 2017. Vol. 35. Р. 85–118. https://doi.org/10.1146/annurev-immunol-051116-052320.

Boukaiba N., Flament C., Acher S., Chappuis P., Piau A., Fusselier M., Dardenne M., Lemonnier D. A physiological amount of zinc supplementation: effects on nutritional, lipid, and thymic status in an elderly population. Am. J. Clin. Nutr. 1993. Vol. 57. № 4. Р. 566–572. https://doi.org/10.1093/ajcn/57.4.566.

DiSilvestro R.A., Dardenne M., Joseph E. Comparison of thymulin activity with other measures of marginal zinc deficiency. Biol. Trace Elem. Res. 2021. Vol. 199. № 2. Р. 585–587. https://doi.org/10.1007/s12011-020-02159-y.

Fiorentini D., Cappadone C., Farruggia G., Prata C. Magnesium: biochemistry, nutrition, detection, and social impact of diseases linked to its deficiency. Nutrients. 2021. Vol. 13. № 4. Р. 1–44. https://doi.org/10.3390/nu13041136.

Heugten E., Spears J.W., Kegley E.B., Ward J.D., Qureshi M.A. J. Anim. Sci. 2003. Vol. 81. № 8. Р. 2063–2071. https://doi.org/10.2527/2003.8182063x.

Jin S., He L., Yang C., He X., Chen H., Feng Y., Tang W., Li J., Liu D., Li T. Crosstalk between trace elements and T-cell immunity during early-life health in pigs. Sci. China Life Sci. 2023. Vol. 66. № 9. Р. 1994–2005. https://doi.org/10.1007/s11427-022-2339-0.

Keen C.L., Reinstein N.H., Goudey-Lefevre J., Lefevre M., Lönnerdal B., Schneeman B.O., Hurley L.S. Effect of dietary copper and zinc levels on tissue copper, zinc, and iron in male rats. Biol. Trace Elem. Res. 1985. Vol. 8. № 2. Р. 123–136. https://doi.org/10.1007/BF02917466.

Kiouri D.P., Tsoupra E., Peana M., Perlepes S.P., Stefanidou M.E., Chasapis C.T. Multifunctional role of zinc in human health: an update. EXCLI J. 2023. Vol. 22. № 4. Р. 809–827. https://doi.org/10.17179/excli2023-6335.

Kręzel A., Maret W. The Bioinorganic Chemistry of Mammalian Metallothioneins. Chem. Rev. 2021. Vol. 121. № 23. Р. 14594–14648. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.1c00371.

Prykhodko O., Avilova O., Dmytruk S., Ponyrko A., Gordienko O., Prykhodko E. Нistoultrastructural features of thymocytes due to the impact of the experimental general dehydration of a mild degree. Wiad. Lek. 2023. Vol. 76. № 8. Р. 1709–1716. https://doi.org/10.36740/WLek202308101.

Reggiani P., Morel G., Cоnsole G.M., Barbeito C.G., Rodriguez S.S., Brown O.A., Bellini M.J., Pléau J., Dardenne M., Goya R. The thymus-neuroendocrine axis: physiology, molecular biology, and therapeutic potential of the thymic peptide thymulin. Ann. N. Y. Acad. Sci. 2009. Vol. 1153. Р. 98–106. https://doi.org/10.2174/1381612820666140130211157.

Reggiani P.C., Schwerdt J.I., Console G.M., Roggero E.A, Dardenne М., Goya M.R. Physiology and therapeutic potential of the thymic peptide thymulin. Curr. Pharm. Des. 2014. Vol. 20. № 29. P. 4690–4696. https://doi.org/10.1111/j.1749-6632.2008.03964.x.

Renata R.N., Arely G.A., Gabriela L.A., Esther M.M. Immunomodulatory role of microelements in COVID-19 outcome: a relationship with nutritional status. Biol. Trace Elem. Res. 2023. Vol. 201. № 4. Р. 1596–1614. https://doi.org/10.1007/s12011-022-03290-8.

Rizwan M., Cheng K., Gang Y., Hou Y., Wang C. Immunomodulatory effects of vitamin d and zinc on viral infection. Biol. Trace Elem. Res. 2025. Vol. 203. № 1. Р. 1–17. https://doi.org/10.1007/s12011-024-04139-y.

Saglietti F., Girombelli A., Marelli S., Vetrone F., Balzanelli M. G., Tabaee Damavandi P. Role of magnesium in the intensive care unit and immunomodulation: a literature review. Vaccines (Basel). 2023. Vol. 11. № 6. Р. 1112–1122. https://doi.org/10.3390/vaccines11061122.

Srivastava T., Wanjari N. Copper and its isotopes: a brief overview of its implications in geology, environmental system, and human health. Isotopes Environ. Health Stud. 2024. Vol. 60. № 6. Р. 642–667. https://doi.org/10.1080/10256016.2024.2410290.

Wang X., Zhang M., Ma J., Tie Y., Wang S. Biochemical markers of zinc nutrition. Biol. Trace Elem. Res. 2024. Vol. 202. № 12. Р. 5328–5338. https://doi.org/10.1007/s12011-024-04091-x.

Xie Y., Zhang Q., Wang L., Wang Y., Cheng Zh., Yang Z., Yang W. The effects of partially or completely substituted dietary zinc sulfate by lower levels of zinc methionine on growth performance, apparent total tract digestibility, immune function, and visceral indices in weaned piglets. Animals (Basel). 2019. Vol. 9. № 5. Р. 236. https://doi.org/10.3390/ani9050236.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-06-27