Моделирование ревматоидного артрита сопровождается изменением кортико-папиллярного соотношения гиалуронидазной активности почек

Ревматоидный артрит является заболеванием, которое сопровождается нарушениями функционирования почек у большинства пациентов, что привлекает внимание исследователей к этой проблеме. Как в суставах, так и в почках, гиалуроновая кислота выполняет важную роль, от степени полимеризации которой зависит работоспособность этих органов. Деградация гиалуроновой кислоты под действием гиалуронидаз, может быть фактором, участвующим как в развитии воспалительного процесса при ревматоидном артрите, так и при реализации осморегулирующих функций организма.

Цель работы: уточнить, сопровождается ли в эксперименте формирование воспалительных изменений суставов изменением кортико-папиллярного соотношения гиалуронидазной активности в почках.

Материалы и методы. У крыс линии Вистар путем однократного введения полного адъюванта Фрейнда создавали модель ревматоидного артрита. По прошествии 7 нед после инъекции степень патологических изменений суставов оценивали радиографическим методом и определяли гиалуронидазную активность в различных зонах почек при помощи зимографии.

Результаты. Выявлено, что в коре и папиллярной зоне почек гиалуронидазная активность была характерна для белков с молекулярной массой 63 и 73 кДа. Показано, что развитие воспалительного процесса сопровождается изменением кортико-папиллярного соотношения гиалуронидазной активности в почках. В папиллярной зоне наблюдалось уменьшение гиалуронидазной активности, в среднем, в 1,6 раза, в то время как в коре почек гиалуронидазная активность увеличивалась в 1,5 раза.

Заключение. Такое перераспределение гиалуронидазной активности в корковой и папиллярной зонах почек при ревматоидном артрите может приводить к снижению эффективности механизма осмотического концентрирования мочи и нарушениям функционирования почек.

1. Folomeeva OM, Erdes S. Rheumatic diseases and disability of Russian Federation adult population. Rheumatology Science and Practice 2007;45(4):4–9. https://doi.org/10.14412/1995-4484-2007-4-9

2. Tsepilov RN, Beloded AV. Hyaluronic Acid-an "Old" Molecule with "New" Functions: Biosynthesis and Depolymerization of Hyaluronic Acid in Bacteria and Vertebrate Tissues Including during Carcinogenesis. Biochemistry (Mosc) 2015;80(9):1093–1108. doi:10.1134/S0006297915090011

3. Hansell P, Goransson V, Odlind C, Gerdin B, Hallgren R. Hyaluronan content in the kidney in different states of body hydration. Kidney Int 2000;58:2061–2068. doi: 10.1111/j.1523-1755.2000.00378.x

4. Knepper MA, Saidel GM, Hascall VC, Dwyer T. Concentration of solutes in the renal inner medulla: interstitial hyaluronan as a mechanoosmotic transducer. Am J Physiol Renal Physiol 2003;284: F433–F446. doi: 10.1152/ajprenal.00067.2002

5. Иванова ЛН, Горюнова ТЕ, Климова ВП. Активность тканевой гиалуронидазы в почке белых крыс в условиях дегидратации и действия экзогенного антидиуретического гормона. ДАН СССР 1975;224(5):1209–1211

6. Hascall VC, Majors AK, de la Motte CA, Evanko SP, Wang A, Drazba JA, Strong SA, Wight TN. Intracellular hyaluronan: a new frontier for inflammation? Biochim Biophys Acta 2004;1673:3–12. doi: 10.1016/j.bbagen.2004.02.013

7. Ikegami-Kawai M, Okuda R, Nemoto T, Inada N, Takahashi T. Enhanced activity of serum and urinary hyaluronidases in streptozotocin-induced diabetic Wistar and GK rats. Glycobiology 2004;14(1): 65–72. doi: 10.1093/glycob/cwh011

8. Дзгоев СГ, Тотров ИН. Гиалуронидазная активность сыворотки крови больных ревматоидным артритом. Тенденции развития науки и образования 2019);56(12):53–55 doi: 10.18411/lj-11-2019-269

9. Miura RO, Yamagata S, Miura Y, Harada T, and Yamagata T. Analysis of glycosaminoglycan-degrading enzymes by substrate gel electrophoresis (zymography). Anal Biochem 1995;225: 333–340. doi: 10.1006/abio.1995.1163

10. Дзгоев СГ. Активность гиалуронидазы 1-го типа в клетках собирательных трубок и интерстиция папиллярной зоны почек крыс. Рос физиол журн им ИМ Сеченова 2019; 105(3):295–302.

11. Laemmli UK. Cleavage of Structural Proteins During the Assembly of the Head of Bacteriophage T4. Nature 1970;277: 680–685. doi: 10.1038/227680a0

12. Bradford MM. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Anal Biochem 1976;72:248–254. doi: 10. 1006/abio.1976.9999

13. Cui X, Wang R, Bian P, Wu Q, Seshadri VDD, Liu L. Evaluation of antiarthritic activity of nimbolide against Freund, s adjuvant induced arthritis in rats. Artif Cells Nanomed Biotechnol 2019;47(1): 3391–3398. doi: 10.1080/21691401.2019.1649269

14. Laurent TC, Laurent UBG, Fraser JRE. Serum hyaluronan as a disease marker. Ann Med 1996;28(3):241–253. doi: 10. 3109/07853899609033126

15. Ericsson M, Stern R. Chain Gangs: New aspects of hyaluronan metabolism. Biochem Res Int 2012:893947. doi: 10.1155/2012/893947

16. Дзгоев СГ. Активность гиалуронидазы 1-го типа в клетках собирательных трубок и интерстиция папиллярной зоны почек крыс. Рос физиол журн им ИМ Сеченова 2019;105(3): 295–302

17. Дзгоев СГ. Сравнительная характеристика изоформ гиалуронидазы 1-го типа в соматических тканях и сыворотке белых крыс. Рос физиол журн им ИМ Сеченова 2016;102(8): 963–967

18. Stridh S, Palm F, Hansell P. Renal interstitional hyaluronan: Functional aspects during normal and pathological conditions (Review). Amer J Physiol 2012;302(11): R1235–R1249. doi: 10.1152/ajpregu.00332.2011

19. Hickson LJ, Crowson CS, Gabriel SE. Development of Reduced Kidney Function in Rheumatoid Arthritis. Am J Kidney Dis 2014;63(2):206–213. doi: 10.1053/j.ajkd.2013.08.010

20. Petrey AC, de la Motte CA. Hyaluronan, a Crucial Regulator of Inflammation. Front Immunol 2014;5:101. doi: 10.3389/fimmu.2014.00101