Мичурина Светлана Викторовна – доктор медицинских наук, профессор, главный научный сотрудник, заведующая группой экспериментальной фармакологии,
630060, г. Новосибирск, ул. Тимакова, 2
Svetlana V. Michurina – Dr. Sc. (Med.), Professor, Chief Research Officer, Head of the Group of Experimental Pharmacology,
Timakova str. 2, Novosibirsk 630060
Колесников Сергей Иванович – доктор медицинских наук, профессор, академик РАН, главный научный сотрудник, 664003, г. Иркутск, ул. Тимирязева, 16;
профессор факультета политологии, 119991, г. Москва, Ленинские горы, 1
Sergey I. Kolesnikov – Dr. Sc. (Med.), Professor, Member of the RAS, Leading Research Officer, Timiryazeva str. 16, Irkutsk 664003;
Professor at the Faculty of Political Science, Leninskie Gory 1, Moscow 119991
Васендин Дмитрий Викторович – кандидат медицинских наук, доцент кафедры техносферной безопасности, 630108, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 10;
доцент кафедры радиотехнических устройств и техносферной безопасности, 630102, г. Новосибирск, ул. Гурьевская, 86
Dmitry V. Vasendin – Cand. Sc. (Med.), Associate Professor at the Department of Technosphere Safety, Plakhotnogo str. 10, Novosibirsk 630108
Associate Professor at the Department of Radio Devices and Technosphere Safety, Guryevskaya str. 86, Novosibirsk 630102
Ищенко Ирина Юрьевна – кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник группы экспериментальной фармакологии,
630060, г. Новосибирск, ул. Тимакова, 2
Irina Yu. Ishchenko – Cand. Sc. (Biol.), Leading Research Officer at the Group of Experimental Pharmacology,
Timakova str. 2, Novosibirsk 630060
Ожирение, сахарный диабет (СД) и метаболически ассоциированная жировая болезнь печени (МАЖБП) – одни из самых актуальных проблем современности. Показано, что мелатонин (МТ) эффективен в коррекции ряда метаболических нарушений, но данных о его влиянии на морфологические особенности липидного обмена при ожирении и СД 2-го типа (СД2) недостаточно.
Цель работы. Изучить микро- и ультраструктурные особенности липидного обмена в печени мышей db/db с ожирением и сахарным диабетом 2-го типа и оценить влияние на них введения мелатонина.
Методы. Самкам мышей db/db с 8-недельного возраста интрагастрально в течение 56 суток вводили раствор МТ (1 мг/кг в 200 мкл воды). Группами сравнения были интактные (контроль) и плацебо-животные, которым вводили 200 мкл dH2O по вышеуказанной схеме. Проводили светооптическое и электронно-микроскопическое исследование образцов печени.
Результаты. У контрольных и плацебо db/db мышей гепатоциты характеризовались вакуолярной дистрофией и абберантным накоплением мелких липидных включений, иногда с наличием гигантских липидных капель (ЛК). Также выявлены: стресс эндоплазматического ретикулума (ЭПР); уплотнение матрикса митохондрий c хаотично расположенными кристами либо разрушение их ультраструктуры; митофагосомы; комплексы митохондрий с ЛК; массовый экзоцитоз ЛК в межгепатоцитарные щели и пространства Диссе с застоем межклеточной жидкости. Введение МТ приводило к снижению относительного числа гепатоцитов с ЛК, уменьшению доли клеток с мелкокапельными включениями и увеличению процента гепатоцитов со средними и крупными, но не гигантскими ЛК. Нормализовалась ультраструктура митохондрий, нарастали комплексы митохондрий с большими компартментами гранулярной ЭПР. Экзоцитоз ЛК в межгепатоцитарные щели не выявлялся.
Заключение. Мелатонин может рассматриваться как перспективное средство в комплексной терапии МАЖБП при ожирении и СД2.
Background. Obesity, diabetes mellitus and metabolic dysfunction-associated fatty liver disease are some of the most pressing issues of our time. Melatonin has been shown to be effective in correcting a number of metabolic disorders, but there is insufficient data on its effect on morphological features of lipid metabolism in obesity and type 2 diabetes mellitus.
The aim. To study micro- and ultrastructural features of lipid metabolism in the liver of db/db mice with obesity and type 2 diabetes mellitus and to evaluate the effects of melatonin treatment on them.
Methods. Female db/db mice from 8 weeks of age were administered melatonin solution intragastrically (1 mg/kg in 200 μl of water) for 56 days. The comparison groups were intact (control) and placebo animals, which were injected with 200 μl of dH2O according to the above scheme. Light-optical and electron microscopic examinations of liver samples were performed.
Results. In control and placebo db/db mice, hepatocytes were characterized by vacuolar dystrophy and aberrant accumulation of small lipid inclusions, sometimes with the presence of giant lipid droplets (LDs). Also we revealed: endoplasmic reticulum stress; densification of the mitochondrial matrix with chaotically arranged cristae, or destruction of their ultrastructure; mitophagosomes; complexes of mitochondria with LDs; mass exocytosis of LDs into the interhepatocyte slits and Dysse spaces with stagnation of intercellular fluid. Treatment with melatonin resulted in a decrease in the relative number of hepatocytes with LDs, a decrease in the percentage of cells with small-droplet inclusions, and an increase in the percentage of hepatocytes with medium and large, but not giant LDs. The mitochondria ultrastructure improved, and the formation of complexes from mitochondria with large compartments of granular endoplasmic reticulum increased. Exocytosis of LDs into the interhepatocytic slits was not detected.
Conclusion. Melatonin can be considered as a promising agent in complex therapy of metabolic associated fatty liver disease in obesity and type 2 diabetes mellitus.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.