SLOVENSKÁ POĽNOHOSPODÁRSKA UNIVERZITA V NITRE

Transcription

1 SLOVENSKÁ POĽNOHOSPODÁRSKA UNIVERZITA V NITRE FAKULTA BIOTECHNOLÓGIE A POTRAVINÁRSTVA KATEDRA FYZIOLÓGIE ŽIVOČÍCHOV VI. CELOSLOVENSKÝ SEMINÁR Z FYZIOLÓGIE ŽIVOČÍCHOV Júna 2005 Nitra, Slovenská republika

2 SLOVENSKÁ POĽNOHOSPODÁRSKA UNIVERZITA V NITRE FAKULTA BIOTECHNOLÓGIE A POTRAVINÁRSTVA KATEDRA FYZIOLÓGIE ŽIVOČÍCHOV ZBORNÍK z vedeckého seminára s medzinárodnou účasťou VI. CELOSLOVENSKÝ SEMINÁR Z FYZIOLÓGIE ŽIVOČÍCHOV Júna 2005 Nitra, Slovenská republika

3 Redakčná rada: Ing. Marcela Kramárová, PhD doc. MVDr. Peter Massányi,PhD. Ing. Norbert Lukáč, PhD. Schválil rektor Slovenskej poľnohospodárskej univerzity v Nitre dňa ako zborník z vedeckého seminára s medzinárodnou účasťou ISBN

4 Vedecký výbor: prof. László Bárdos, DVM, PhD. Szent István University, Budapest Dr. Robert Stawarz Pedagogical University, Krakow prof. Ing. Jozef Bulla, DrSc. SPU, FBP, KFŽ, Nitra, SR prof. MVDr. Juraj Pivko, DrSc. SPU, FBP, KFŽ, Nitra, SR prof. Ing. Jaroslav Kováčik, PhD. SPU, FBP, KFŽ, Nitra, SR prof. RNDr. Michal Zeman, DrSc. PrF. Uk Bratislava prof. MVDr. Imrich Maraček, DrSc. UVL Košice prof. Ing. Imrich Beseda, DrSc. TU Zvolen doc. Ing. Miroslav Valent, PhD. WVU, USA MVDr. Juraj Koppel, DrSc. SAV, UFHZ, Košice Organizačný výbor: prof. Ing. Jaroslav Kováčik, PhD. doc. MVDr. Peter Massányi, PhD. Ing. Marcela Kramárová, PhD. Ing. Jiřina Zemanová Ing. Peter Čupka Bc. Monika Schneidgenová Alena Balážová Viera Bösel Recenzenti: prof. Ing. Jaroslav Kováčik, PhD. prof. MVDr. Juraj Pivko, DrSc. doc. MVDr. Peter Massányi, PhD. doc. Ing. Jozef Golian, Dr. Ing. Jozef Trandžík, PhD. RNDr. Alena Jančová, PhD. doc. Ing. Jaroslav Slamečka, PhD.

5 Názov publikácie: VI. Celoslovenský seminár z fyziológie živočíchov Druh publikácie: Zborník vedeckých prác Autori publikácie: Kolektív autorov Zborník zostavili: Ing. Marcela Kramárová, PhD. doc. MVDr. Peter Massányi, PhD. Ing. Norbert Lukáč, PhD. Vydavateľ: Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre Náklad: 80 ks Rok vydania: 2005 Tlač: Vydavateľské a edičné stredisko SPU v Nitre Počet strán: 350 ISBN

6 Vážení účastníci, milí priatelia dovoľujem si Vás privítať na už tradičnom VI. Celoslovenskom seminári z fyziológie živočíchov s medzinárodnou účasťou. Tak ako po iné roky aj teraz ho organizačne zabezpečuje Katedra fyziológie živočíchov, Fakulty biotechnológie a potravinárstva. Cieľom seminára je na základe vzájomnej previazanosti medzi pracoviskami vedeckých ústavov a univerzít u nás aj v zahraničí, uplatniť možnosti vzájomnej diskusie, sprostredkovania najnovších informácií z oblasti fyziológie živočíchov, bližšieho poznania a nadviazania ďalších pracovných kontaktov. Vážime si, že pozvanie do Nitry prijali kolegovia z univerzít a vedecko-výskumných inštitúcií, naši poprední odborníci v oblasti fyziológie živočíchov. Osobitne sme potešení účasťou zahraničných hostí, s ktorými máme dlhoročné pracovné kontakty. Želáme účastníkom vedeckého seminára tvorivé prostredie pre prezentáciu svojich príspevkov, veľa podnetných myšlienok a príjemný pobyt na Slovenskej poľnohospodárskej univerzite v Nitre. Vyslovujeme poďakovanie členom vedeckého a organizačného výboru za ich významný podiel, spoluprácu pri organizovaní tohto seminára a všetkým účastníkom vedeckého podujatia za ich aktívnu účasť na ňom. prof. Ing. Jaroslav Kováčik, PhD. za organizačný výbor

7 DOMINANTNÉ PREOVULAČNÉ A ATRETICKÉ TERCIÁRNE FOLIKULY VAJEČNÍKOV OVIEC PO ASISTOVANOM ESTRE A OVULÁCII. DOMINANT PREOVULATORY AND ATRETIC TERTIARY FOLLICLES IN EWES OVARY AFTER OESTRUS SYNCHRONIZATION AND INDUCTION OF OVULATION. Antal J., Maraček I., Halagan J., Katedra normálnej anatómie, histológie a fyziológie, Ústav fyziológie, Univerzita veterinárskeho lekárstva, Košice. Abstract This work was focused on observation and evaluation of the surface tertiary follicles based on simultaneous use of the biometrical, parameter and determination of the oestradiol-17β (E 2 ) and progesterone (P 4 ) concentration in the follicular fluid of the largest follicles from ovaries of Slovak Tsigai ewes after oestrus synchronization and stimulation of the ovulation rate (OR). It can be occluded from performed observations the oestradiol-17β levels in follicular fluid of the selected dominant tertiary follicles are increased significantly as compared with the large atretic follicles (P<0.001). Úvod Vaječník dospelých oviec obsahuje primordiálnych folikulov, ktoré sú tzv. zásobárňou folikulov. Z tohto množstva počne svoj rast asi pod vplyvom FSH a na povrchu sa objavia už len v počte folikulov (1,2,3).Dominantné preovulačné alebo antrálne terciárne folikuly sú výsledkom procesu dominancie v terminálnej fáze selekcie terciárnych folikulov vaječníkov. Tieto na jednej strane zasahujú do kôry vaječníka a na strane druhej prominujú na jej povrch. Na priebeh procesu dominancie v prirodzenej aj asistovanej ruji oviec vplývajú viaceré faktory : 1./kondícia a hmotnosť tela, 2./ sezóna, 3./ vek, 4./ plemenná príslušnosť, 5./ hormonálne ošetrenie, 6./ počet CL z predošlého estrálneho cyklu, 7./ koncentrácia leptínu (7). Práca bola zameraná na sledovanie dominantných preovulačných a atretických folikulov bahníc slovenská cigája v asistovanom estre a stimulácii ovulačného pomeru (OR ovulation rate). Materiál a metodika Boli zaradené bahnice plemena slovenská cigája (SC) vo veku 3-7 rokov. Zvieratá boli držané v podmienkach úžitkového chovu. V prvej 1

8 kontrolnej skupine bolo 6 bahníc v luteálnej fáze ( deň ) estrálneho cyklu v jesennom estrickom období pripúšťania. V druhej skupine 5 oviec bolo v estrickom období synchronizovaných metódou skrátenia pohlavného cyklu i. m. dávkou 125µg kloprostenolu. V tretej skupine u 5 bahníc sme indukovali estrus 40 mg fluórogestonacetátu (FGA) v pošvovom tampóne v mimo sezónnom období (anestrus) v poslednej dekáde apríla. Po vysadení tampónu sme i. m. podali 500 M. J. ecg (sérový extrahypofyzárny gonadotropín). V štvrtej skupine bolo 6 bahníc ošetrených FGA ako v tretej skupine ale po vysadení tampónu im bolo i. m. podané ecg v dávke 1000 M..J. Vaječníky sa po excidácii fixovali v 10% formalíne. Po fixácii sa merala dĺžka (najdlhšia pozdĺžna os), šírka (na pozdĺžnu os kolmo v horizontálnej rovine a výška (na pozdĺžnu os kolmo vo vertikálnej rovine) posuvným meradlom. Na povrchu sme zmerali veľkosti a zistili počet terciárnych folikulov, ktoré sme zatriedili podľa veľkostí do jednotlivých kategórií. Vaječníky boli zaliate do parafínu a štandardne histologicky spracované, ako uvádzame inde (4). Podľa histologického nálezu boli diferencované dominantné ovulácie schopné (DOF) a atretické (AF) povrchové terciárne folikuly. Zo štvrtej skupiny boli vaječníky použité pre aspiráciu tekutiny z veľkých povrchových folikulov pre stanovenie koncentrácie 17β-estradiolu (E 2 ) a progesterónu (P 4 ), ako to uvádzame inde (5 ). Zo získaných hodnôt sme vypočítali priemernú hodnotu a smerodajnú odchýlku (δ n-1 ) a štatisticky analyzovali Studentovým t- testom. Výsledky a diskusia Výsledky sledovania a hodnotenia veľkostných kategórií povrchových terciárnych folikulov po nábore a nástupe selekcie s uvedením veľkosti najväčšieho folikulu sú zhrnuté v tabuľke 1. Na obrázku 1 je grafické znázornenie signifikantné zvýšenie koncentrácie 17β-estradiolu (E 2 ) v tekutine dominantných ovulácie schopných folikulov (DOF) oproti atretickým folikulom (AF). Podobne na obr. 2 je vidieť štatisticky nepreukazný rozdiel v koncentrácii progesterónu (P 4 ) v tekutine folikulov DOF v porovnaní s AF. Po stimulácii výskytu vyššieho OR podaním 1000 M.J. ecg v čase vysadenia tampónov FGA zaznamenaná signifigantne zvýšená koncentrácia 17β-estradiolu v tekutine dominantných ovulácie schopných terciárnych folikulov na povrchu vaječníka podporuje literárne údaje, že podané prípravky na báze gonadotropínov podporujú vývoj ovulačných 2

9 Tabuľka 1 Povrchové terciárne folikuly vaječníkov plemena cigája v luteálnej fáze a po asistovanom estre synchronizáciou skrátením, ako aj s predĺžením pohlavného cyklu. Skupina Počet zvier. Laparotómia Folikuly F<3 mm F>3mm Σ Max F(mm) 5 14,8 ± 3,5 9,5 ± 2,6 3,8 ± 1,1 8,4 Luteálna fáza ( deň) 6 14, 9 ± 3,1 10,3 ± 2,1 2,7 ± 1,2 5,5 cyklu Sezóna pripúšťania 48 h po PGF 2α Mimo sezóny FGA+500MJ ecg Mimo sezóny FGA MJ e CG 5 12,6 ± 2,6 8,4 ± 1,8 4,2 ± 1,7 7,8 6 16,2 ± 3,8 8,2 ± 2,2 6,9 ± 1,8 8,8 folikulov v procese dominancie v terminálnej fáze výberu terciárnych folikulov v čase estru (5,6,7). Obr.1. Porovnáva hodnotu E 2 u DOPR a ATR folikulu. ecg Obr.2. Porovnáva hodnotu P u DOPR a ATR folikulu. ecg nmol/l (tisíc) E nmol/l P DOF 1 AF 20 0 DOF AF 3

10 Záver Výsledky poukazujú na to, že pri synchronizácii ruje oviec v jesennom estrickom období pripúšťania cloprostenol okrem luteolýzy vplýva aj na výber dominantných terciárnych folikulov. V mimosezónnom období anestrie indukcia ruje fluórogestonacetátom a po jeho vysadení podaný ecg pravdepodobne rozhodujúcim spôsobom ovplyvňuje proces dominancie v terminálnej fáze výberu dominantných ovulácie schopných terciárnych folikulov a tým sa podiela na zvyšovaní OR. Literatúra 1. Cahill, L.P., Mariana, J.C., Mauléon, F. 1979: Total follicular populations in ewes of high and low ovulation rates. J. Reprod. Fert., 55, Driancourt, M.A., Gibson, W.R., Cahill, L.P. 1985: Follicular dynamics throughout the oestrus cycle in sheep. Reprod. Nutr. Dev., 25, Driancourt, M.A. 1994,: Lack of between-follicle interactions in the sheep ovary Reprod. Nutr. Dev., 34, Maraček, I., Elečko, J., Choma, J., Bekeová, E., 1983: Folikulárny systém vaječníkov kráv posynchronizácii ruje luteolytickým pôsobením cloprostenolu. Vet. Med. 28: Maraček, I., Krajničáková, M., Kostecký, M., Gréserová, G., Valocký, I. 2002: Tertiary follicular growth wave dynamics after oestrus synchronization and superovulation. Acta Vet. Brno, 71, Mc Natty, K.P., Gibb, M., Dobson, C., Ball, K., Coster, J.,Heath, D., Thurley, D.C. 1982: Preovulatory follicular development in sheep treated with PMSG and/or prostaglandin. J. Reprod. Fert., 65, Vlčková, R., Lacková, Z., Antal, J., Maraček, I. 2005: Povrchové terciárne folikuly ovárií bahníc po odstave jahniat a ich zmeny počas indukovaného estru v riadenej reprodukcii. In: Zborník prác a abstraktov prezentovaných na 81. Fyziologických dňoch konaných februára 2005 v Košiciach, Ed,. P Švorc, Vydal: ZZ design studio Ing, Zvonimír Záviš, Páca bola vytvorená pri riešení grantu VEGA 1/0612/03. 4

11 VPLYV HORMÓNOV GHRELÍNU A LEPTÍNU NA EXPRESIU TRANSKRIPČNÝCH FAKTOROV CREB, STAT-1, APOPTÓZU, PROLIFERÁCIU A SEKREČNÚ AKTIVITU U KULTIVOVANÝCH OVARIÁLNYCH BUNIEK OŠÍPANÝCH INFLUENCE OF HORMONES GHRELIN AND LEPTIN ON THE EXPRESION OF TRANSKRIPTION FACTORS CREB,STAT, APOPTOSIS, PROLIFERATION AND SECRETORY AKTIVITY IN CULTURED PORCINE OVARIAN CELLS Benčo, A., Sirotkin A.V., Pavlová S., Alžbeta Tandlmajerová, Monika Mesárošová Abstract The goal of our experimental work was to study an effect of hormones ghrelin and leptin on proliferation (expression PCNA, cyclin B- 1,MAPK/ERK1,2 markers of proliferation), apoptosis (expression of apoptosis related peptides ASK-1,p53, bax), antiapoptotic peptide Bcl-2, transcription factors CREB and STAT-1 and release of progesterone in cultured porcine ovarian granulosa cells. It was observed, that leptin increases the percentage of cells containing PCNA, MAPK/ERK1,2, cyclinb-1 ASK-1, p53, bax, Bcl-2, STAT-1 and decreased the proportion of cells containing CREB but not affects progesterone secretion. Ghrelin increased the expression of PCNA, MAPK/ERK1,2, cyclin B-1, ASK-1, p53, bax, STAT-1 and progesterone secretion, decreased the percentage of cells containing Bcl-2 and CREB. The obtained results suggest that both leptin and ghrelin are involved in control of porcine ovarian functions: these hormones can be activators of proliferation, apoptosis and stimulators of progesteron secretion. Furthermore, the influence of these hormones on CREB-1, STAT-1 indicates, that these transcription factors could be potential mediator of their action on the ovary. Úvod Hormóny leptín a ghrelín majú potenciál regulovať funkcie buniek reprodukčných a nereprodukčných sústav. Leptín môže stimulovať proliferáciu GH3 buniek u človeka (Liu a kol.2005), stimuluje apoptózu osteoblastov u ľudí (Soroceanu kol. 2004) a je schopný stimulovať a transkripčný faktor CREB-1 v ovariálnych bunkách králikov. (Pivko 2003) Ghrelín stimuluje priliferáciu Leydigovych buniek človeka (Tena-Sempere 2005), zvyšuje apoptózu v ľudských bunkách NCL-H295 a SW-13 (Belloni 5

12 a kol.2004 ) Nie je známe cez ktoré transkripčné faktory ghrelín ovplyvňuje rôzne typy buniek. Vplyv ghrelínu a leptínu na reprodukčné funkcie ošípaných a iných cicavcov nie je preskúmaný. Neznáme sú aj vnutrobunkové sprostredkovatele ich účinku (proteínkinázy a transkripčné faktory). Cieľom našej práce bolo preskúmať vplyv hormónov leptínu a ghrelínu na funkcie ovariálnych buniek ich proliferáciu, apoptózu, sekrečnú aktivitu a vnútrobunkové signálne látky. Konkrétne sme sledovali vplyv leptínu a ghrelínu na akumuláciu proliferačných peptídov (PCNA a cyklínu B-1), kinázy MAPK/ERK1,2, apoptotických peptidov (ASK-1, p53, bax) antiapoptotického peptidu Bcl-2 transkripčných faktorov CREB a STAT-1 a sekréciu progesterónu v kultivovaných ovariálnych bunkách ošípaných. Materiál a metodika Ako materiál boli použité granulózne bunky z ovárii ošípaných plemena biela ušľachtilá. Ošípané vo veku dní boli na konci puberty pred začiatkom pohlavnej cykliky. Granulózne bunky aspirované z folikulov boli kultivované a spracované v kultivačných platničkách - chamber-slides (Nange Nunc International, Naperville,USA ) podľa Sirotkin a kol., (2003). Po vytvorení monovrstvy k jednej skupine buniek sme pridávali hormón leptín (Sigma, St.Louis,USA) v koncentráciách 0, 1, 10, 100 ng / ml. Ku druhej skupine sme pridávali ghrelín (Peptides International, Louiseville, USA) v dávkach 0, 1, 10, 100 ng /ml. Po pridaní prídavkov sme bunky kultivovali 2 dni. Po kultivácii boli bunky zafixované v 4 % paraformaldehyde pre imunocytochémiu. Médium sa podrobilo RIA na prítomnosť progesterónu. Prítomnosť jednotlivých markerov v bunkách bola analyzovaná imunocytochemickou metódou (Osborn a Isenberg 1994, Sirotkin a kol., (2003). Progesterón bol analyzovaný pomocou RIA súpravy firmy (DSL, Webster, USA) podľa návodu výrobcu. Preukaznosť rozdielov s kontrolou (bunky bez prídavkov) sme analyzovali Paired t- testom pomocou štatistického softwaru Sigma Plot 8.0 (Jandel, Corte Madera, USA). VÝSLEDKY Zistili sme, že určité množstvo buniek po kultivácii obsahovalo PCNA, cyklín B-1, MAPK/ERK1,2, ASK-1, p53, bax, bcl-2, CREB, STAT-1 a progesterón. Leptín zvyšoval percento granulóznych buniek obsahujúcich PCNA, cyklín B-1, MAPK/ERK1,2, ASK-1, p53, bax, bcl-2 a STAT-1, znižoval percento buniek obsahujúcich CREB a neovplyvňoval sekréciu progesterónu. Ghrelín zvyšoval percento buniek obsahujúcich PCNA, cyklín B-1, MAPK/ERK1,2 ASK-1, p53, bax, STAT-1 a sekréciu 6

13 progesterónu a znižoval percento buniek obsahujúcich bcl-2 a CREB. Číselné hodnoty sú úvedené v tabuľke č.1 a 2. Vplyvy hormónov na PCNA a p53 sú znázornené na Obr.č.1,2. Tabuľka č.1 Vplyv leptínu a ghrelínu na % buniek obsahujúcich markery proliferácie a apoptózy % buniek obsahujúcich : Prídavky / dávka ng / ml Leptín Ghrelín PCNA 35,6±2,98 (1000) 52,1±2,12 (1000) 74,6±2,17 (1000) 83,6±2,17 (1000) 72,7±3,76 (1000) 83,3±1,91 (1000) 83,3±2,61 (830) 87,10±2,33 (1000) MAPK/ER K1,2 55,8±1,35 (1000) 58,7±1,56 (1000) 55,2±2,20 (1000) 61,9±1,29 (1000) 48,50±1,25 (1000) 65,0±1,09 (1000) 61,1±1,23 (1000) 56,0±1,24 (1000) CyklínB-1 ASK-1 P53 51,8±2,04 (1000) 53,9±2,42 (870) 54,00±2,8 (1000) 60,1±3,8 (920) 61,8±3,12 (1000) 64,8±4,26 (1000) 66,8±3,72 (1000) ±3,4 (1000) 50,7±1,94 (1000) 53,9±1,5 (1000) 53,5±2,27 ( ,1±1,08 (1000) 58,11± 2,48 (1000) 63,1±3,1 (1000) 66,3±2,23 (1000) 67,1±2,5 (1000) 26,31±1, 8 (1000) 41±2,26 (1000) 49,9±2,8 8 (1000) 55,64±3, 97 ( ,7±3,6 2 (1000) 45,4±2,1 8 (1000) 53,6±3,1 6 (830) 57,3±3,4 9 (1000) 7

14 Tabuľka č.2 Vplyv leptínu a ghrelínu na markery apoptózy, transkripčné faktory a vylučovanie progesterónu % buniek obsahujúcich : Prídavky / dávka ng / ml BAX Bcl-2 CREB STAT-1 progesterón 0 44,±1,5 49,5±0,93 93,40±1,20 30,6±2,26 12,34±0,63 (1000 (1000) (1000) (1000) (1000) 1 50,8±2,6 53,3±1,04 88,80±1,80 39,6±2,08 11,94±1,20 (1000) (1000) (870) (1000) (1000) Leptín 10 56,3±2,36 55,4±0,85 82,00±1,46 40±3,09 11,98±0,90 (950) (950) (1000) (1000) (1000) ,1±1,56 60,5±1,00 76,50±1,07 48±0,35 11,43±0,35 Ghrelín % buniek obsahujúcich p (1000) 61,1±1,05 (1000) 62,6±1,67 (1000) 67,5±1,72 (1000) 67,7±1,84 (920) Pridaná dávka ghrelinu a leptinu ( ng /ml média) (1000) 56,1±1,28 (1000) 53,1±1,18 (1000) 50,1±0,77 (1000) 55,0±1,26 (920) (920) 72,20±1,34 (1000) 47,20±20 (1000) 32,60±1,17 0 (1000) (1000) 51±2,47 (1000) 49,7±3,19 (1000) 54,6±2,8 (1000) 57,5±3,99 (1000) (1000) 11,16±0,86 (1000) 12,52±2,55 (1000) 9,70±0,61 (1000) 12,08±1,02 ( signifikantné rozdiely v porovnaní s kontrolou (bez prídavkov) (p<0,05). Hodnoty ukazujú priemer(% buniek obsahujúcich antigén) smerodajnú odchýlku Údaje v zátvorke predstavujú počet analyzovaných buniek Obr.č.1Vplyv ghrelínu a leptínu Obr.č.2 70 Vplyv ghrelínu a leptínu na % 60 granulóznych buniek na % granulóznych buniek obsahujúcich p53 50 obsahujúcich PCNA - signifikantné rozdiely v porovnaní s kontrolou (bez prídavkov) (p<0,05) Hodnoty ukazujú priemer (% buniek obsahujúcich antigén) smerodajnú odchýlku * 8 % buniek obsahujúcich PCNA * * * * * * Pridaná dávka ghrelinu a leptinu (ng /ml média)

15 Diskusia Zistili sme ako prví, že leptín zvyšuje proliferáciu ovariálnych buniek (% buniek obsahujúcich PCNA, MAPK/ERK1,2 cyklín B-1). Naše výsledky sa zhodujú s pozorovaniami Liu a kol.(2005), že leptín stimuluje proliferáciu GH3 buniek u človeka.zistili sme, že leptín stimuluje apoptózu, nakoľko zvyšuje % buniek obsahujúcich ASK-1, p53, bax v granulóznych bunkách vaječníkov ošípaných. Podobné výsledky dosiahol Soroceanu a kol.(2004) pri pozorovaní vplyvu leptínu na osteoblasty. Naše pozorovania sú prvým svedectvom o možnosti stimulačného vplyvu leptínu na proliferáciu a apoptózu ovariálnych buniek. V našich pokusoch leptín znižoval % buniek obsahujúcich vnútrobunkové signálne látky CREB a percento buniek obsahujúcich MAPK/ERK1,2 a STAT-1, neovplyvňoval sekréciu progesterónu čo je prvým svedectvom toho, že tieto signálové látky môžu byť sprostredkovateľmi účinku leptínu. Zistili sme, že ghrelín aktivuje proliferáciu (% buniek obsahujúcich PCNA,MAPK/ERK1,2 cyklín B-1) ovariálnych buniek ošípaných, čo potvrdzujú údaje Tena-Semperu (2005) dosiahnuté na Leydigovych bunkách človeka. Naše výsledky sa zhodujú aj s výsledkami Belloniho a kol.(2004) o proapoptotickom účinku ghrelínu na neovariálne bunky, pozorovali sme proapoptotický vplyv aj na ovariálne bunky (ghrelín zvyšoval % buniek obsahujúcich ASK-1, p53 a bax) Ako prví sme dokázali, že ghrelín zvyšuje percento buniek obsahujúcich expresiu vnútrobunkových signálnych látok CREB,sekréciu progesterónu a znižuje expresiu STAT v ovariálnych granulóznych bunkách ošípaných. Toto nasvedčuje tomu, že tieto transkripčné faktory sú potencionálnymi sprostredkovateľmi účinku ghrelínu na vylučovanie progesterónu.ghrelín môže ovplyvňovať aj sekrečnú aktivitu ovariálnych buniek. Záver Leptín a ghrelín sú zapojené do regulácie funkcii ovárii ošípaných. Tieto hormóny môžu byť aktivátormi priliferácie a apoptózy a regulátormi sekrečnej aktivity. Ich vplyv na CREB a STAT môže svedčiť o tom, že tieto transkripčné faktory môžu byť potencionálnymi sprostredkovateľmi účinku leptínu a ghrelínu na ováriá ošípaných. Poďakovanie Srdečne ďakujem za podporu a technickú asistenciu pani Kataríne Tóthovej, Ing. Žofii Kuklovej a za finančnú podporu APVP

16 Literatúra Belloni A.S.et al.(2004) : Effect of ghrelin on the apoptotic deletion rate of different types of cells cultured in vitro. Mol Med.2004, Liu YL. Et al.(2005) : Effect of leptin on growth hormone secretion and apoptosis of GH3 cells.sheng Li Xue Bao (2005), Pivko, J: Regulation and evaluation of ovarian funktion and embryogenesis in normal and transgenic animals in vitro and in vivo.nitra, Research Institute of Animal Production, 2003, Sirotkin A.V. et al. (2003): Involvement of MAP kinase in the mediation of GH action on ovarian granulosa cells. Mol. and Cell. Endocr. 205, Soroceanu MA. et al. (2004) : Rosiglitasone impacts negatively on bone by promoting osteoblast/osteocyte apoptosis. Endocrinology (2004), Tena Sempere : Exploring the role of ghrelin as novel regulator of gonadal function. Growth Horm and IGF Res (2005)

17 VÝŽIVA DETÍ RÓMSKEHO ETNIKA Z BANSKEJ BYSTRICE NUTRITION OF CHILDREN OF ROMANIAN ETHNIC FROM BANSKÁ BYSTRICA Cudráková, Z. Katedra biológie FPV Univerzita Mateja Bela Banská Bystrica Abstract Supposed unhealthy diet habits and food composition may have adverse consequence for pathological blood serum lipids concentrations, genesis of obesity, high blood pressure, development of diabetes and atherosclerosis. Some facts about nutrition were obtained by questionnaire method from 42 Romanian children, which were came from Slovak district city Banská Bystrica. Known association between formation of atherosclerosis and nutrition should lead to search the other important predictors for cardiovascular disease. Key words: nutrition, Romanian children, cardiovascular disease Úvod Zhrošujúci sa zdravotný stav, následné kardiovaskulárne ochorenia majú značne vysoké zastúpenie vďaka chybnému životnému štýlu, v ktorom nutričný faktor zohráva významnú úlohu. Podľa nedávnych výskumov je prevalencia kardiovaskulárnych rizikových faktorov u Rómov nezvyčajne vysoká: fajčenie, extrémny alkoholizmus, vysoký výskyt nadváhy a obezity, hypertriglyceridémia, nízke hladiny ochranného HDL-cholesterolu, nízke zásobenie niektorými antioxidačne ochrannými látkami (4). U rómskych obyvateľov bola pozorovaná vysoká spotreba mäsových výrobkov, sladkostí, nízka konzumácia ovocia a zeleniny, vyššia konzumácia alkoholu, cigariet. Donedávna Rómovia využívali rastlinné produkty s nízkym podielom mäsa a tuku. Ich súčasná stravovacia anamnéza je výsledkom celospoločenskej krízy, ktorá smeruje k nárastu civilizačných ochorení. Materiál a metódy Cieľom tejto štúdie bolo prostredníctvom dotazníka vyhodnotiť výživu detí rómskeho etnika z Banskej Bystrice. Základné informácie o nutričnom režime a zdravotnom štýle v rodinách sme získali od 42 rómskych respondentov vo veku 6-18 rokov, ktorí sa v tom istom roku zapojili do sérii vyšetrovaní koncentrácie sérových lipidov, za účelom objasnenia hlavných prediktorov aterosklerózy. 11

18 Výsledky a diskusia Graf 1 poukazuje na frekvenciu stravovania rómskych detí. Graf 1. Frekvencia stravovania sa za deň u rómskych detí z Banskej Bystrice 3% 10% 10% 3% 39% 5% 30% 2-krát 3-krát 4-krát 5-krát 6-krát 7-krát 8-krát 21,4% detí vynecháva raňajky, 54,8% uvádza pravidelnú desiatu. 7,14% vynecháva obed. Olovrant pravidelne konzumuje 30,1% detí. Večeru konzumuje 71,4% detí, nepravidelne 16,7%. Druhú večeru jedáva 35,7% detí. Zaujímavosťou je preferovanie čierneho chleba u 54,8% respondentov, ale 33,3% detí jedáva biele pečivo. Avšak 73,8% rómskych detí každodenne konzumuje múčne jedlá, 33,33% solí jedlo vždy, 31% niekedy a 21% respondentov udáva dennú konzumáciu slaného jedla. Potrebný denný prísun ovocia má 33,33%, ale 7,4% absolútne vylučuje ovocie z jedálneho lístka. 14,3% uvádza denný prísun zeleniny, ale 23,8% zeleninu odmieta úplne. Denná konzumácia zemiakov je u 57,1% opýtaných. Strukoviny nekonzumuje 19% detí. Najželateľnejší typ tepelného spracovania mäsa je pečené (40,5%), tab. 1. Tabuľka 1 typ tepelnej úpravy mäsa percento respondentov varené 21,4% vysmažené 21,4% dusené 19% pečené 40,5% Vyhodnotilo sa, že 7,1% rómskych detí denne jedáva fast food, 23,8% dvakrát týždenne (graf 2). Väčšina respondentov uprednostňuje sladené nápoje-73,8%, alkohol pije príležitostne 26,2% detí. Záver Je zrejmé, že k vývinu kardiovaskulárnych ochorení dochádza už u mladej rómskej generácie (1,2). Veď 16,7% z detí uvádza, že ich rodičia trpia diabetom a rakovinou, u 9,5% sa vyskytuje obezita, 4,8% rómskych 12

19 rodičov hypertenziou, 9,5% rodičov berie lieky na srdce a prekonali infarkt myokardu. Monitoring faktorov vzniku ischemickej choroby srdca sa u Rómov na Slovensku zatiaľ neuskutočnil. Získané výsledky tejto práce môžu byť jedným z podnetov vedúcich k cielenému výskumu ďalších prediktorov aterosklerózy u slovenských Rómov, za účelom získania kvalitných informácii, potrebných pre predikciu kvality zdravotného štýlu. percentuálny podiel Frekvencia konzumácie "fast food"u rómskych detí z Banskej Bystrice 40,00% 30,00% 20,00% 10,00% 0,00% 33,30% 23,80% 1-krát/týž 2-krát/týž 3-krát/týž 4,80% 2,40% 7,10%7,10% 2,40% 7,10% 5-krát/týž vôbec denne 1-krát/mes 2-krát/mes početnosť konzumácie Literatúra 1. RANDALL, C.W., DEAN, J.M. and ROGERS, M.C.: Gypsies and Acute Medical Intervention, Pediatrics 1983, 72, s JAMES D.T.: Gypsies and American Medical Care, Anals of Internal Medicine, 1985, 102, s CUDRÁKOVÁ, Z.: Niektoré problémy výživy u detí rómskeho etnika, in Aktuálne otázky kvality a hygieny potravín v SR, Slovenská spoločnosť pre výživu, Banská Bystrica, 2004, s KAČALA, GINTER: Porovnanie výživy Slovákov, Maďarov a Rómov na národnostne zmiešanom území Slovenska, Med Monitor 1, 2002, s

20 VPLYV MEDI, KADMIA, HORĆÍKA, KOBALTU, ZINKU A BARIA NA ENZYMATICKÚ AKTIVITU V BACHORE EFFECT OF COPPER, CADMIUM, MAGNESIUM, COBALT, ZINC AND BARIUM ON RUMINAL ENZYME ACTIVITIES Faixová, Z., * Faix, Š., Maková, Z. Ústav patologickej fyziológie, UVL, Komenského 73, * hospodárskych zvierat SAV, Šoltésovej 3, Košice Ústav fyziológie Abstract In vitro incubation experiments were conducted to evaluate the influence of ions on ALT, AST, GGT and GDH activities of rumen fluid. Rumen fluid was collected from six fistulated ewes. Zn, Cu, Cd, Mg, Co and Ba were each added to 10 ml of rumen fluid to obtain final concentrations of 5 mmol/l. After the addition of each ion, the mixture was shaken and incubated for 30 min. at 37 0 C prior to enzyme activity assay with or without ions using spectrophotometric methods. Cd stimulated ALT and AST acivity. Cu inhibited GDH activity and it stimulated GGT activity. Mg stimulated GDH activity. Co stimulated ALT, AST and GDH activity. Zn increased ALT, AST and GDH activity and inhibited GGT activity. Úvod Nutričné požiadavky prežúvavcov sa odlišujú od požiadaviek zvierat s jednoduchým žalúdkom. Bachorové mikroorganizmy dokážu syntetizovať dostatok aminokyselín z amoniaku či iného zdroja dusíka, uhlíkatých kostier a sírnych prekurzorov. Mnoho prác sa zaoberá štúdiom vplyvu faktorov na aktivitu enzýmov v bachore, ktoré zohrávajú dôležitú úlohu v metabolizme dusíkatých látok (Ravindra a Vaithiyanthan, 1990, Pal ai., 1998, Santra a Karim, 2002, Várady a i., 2004). Cieľom našej práce bolo sledovať vplyv niektorých íonov na aktivitu vybraných enzýmov v bachorovej tekutine oviec. Materiály a metódy V pokuse sme použili šesť oviec s bachorovou fistulou. Zvieratá boli kŕmené denne senom at libitum a 300 g jačmeňa. Bachorový obsah bol odobratý dve hodiny po nakŕmení a prefiltrovaný cez 4 vrstvy gázy. Jednotlivé prvky Cd, Cu, Mg, Co, Ba a Zn vo forme chloridov boli pridávané do 10 ml bachorovej tekutiny tak, aby výsledná koncentrácia každého prvku bola 5 mmol/l. Bachorová tekutina bola inkubovaná 30 min pri 37 0 C. Enzymatická aktivita AST, ALT, GGT a GDH bola stanovená 14

21 spektrofotometricky. Štatistická významnosť bola stanovená párovým Studentovým t- testom. Výsledky a diskusia V tabuľke 1 je uvedný vplyv medi, kadmia, horčíka, kobaltu, bária a zinku na aktivitu niektorých enzýmov v bachorovej tekutine oviec. 157,8± 72,1± 8,2 * 168,4± 7,3 *** Tabuľka 1 :Vplyv bivalentných iónov na enzymatickú aktivitu v bachorovej tekutine. Bivalentný ión (5 ALT AST GGT GDH mmol/l koncentrácia) ZnCl 2 186,6 ±5,9 *** 10,3 ** BaCl 2 120,5± 114,3± 91,5±7,3 NS 86,1±8,7 NS 11,5 NS 5,8 NS CoCl 2 146,6± 172,6± 323,6± 327,6±7,5 *** 5,1 *** 6,5 *** 21,66 NS CdCl 2 124,6± 8,5 * 127,1± 7,1 * 89,1±5,0 NS 106,0±15,9 NS MgCl 2 107,4± 5,0 NS 110,1± 4,8 NS 131,6±12,3 NS 156,1± 11,7 ** CuCl 2 104,3± 122,4± 118,3±6,7 * 43,9±6,0 ** 7,7 NS 8,6 NS Výsledky sú vyjadrené ako percento inhibície alebo aktivácie enzýmu v porovnaní s enzymatickou aktivitou v bachorovej tekutine bez bivaletných iónov. Hodnoty sú vyjadrené ako priemer ± SEM, n = 6, *P <0,05; **P<0,01 a ***P<0,001. Výsledky práce ukázali, že skúmané prvky môžu ovplyvniť aktivitu niektorých enzýmov v bachore. Meď je esenciálny prvok. Kovové prvky ako meď, kadmium, zinok a olovo sa môžu viazať na sulfhydrylové skupiny v bielkovinách, čím menia enzymatickú aktivitu. Výsledky našich pokusov ukázali, že meď inhibovala GDH aktivitu a stimulovala GGT aktivitu. Wallace a Mc Kain (1996) zistili, že Cu znižovala peptidázovú aktivitu Prevotella ruminicola o 15%. Podobné výsledky dosiahli Fahmy a i. (1998), ktorí popísali, že Cu znižovala ureázovú aktivitu v bachore tiav o 14%. Ozcan (2002) zistil pokles aktivity AST v plazme potkanov kŕmených zvýšenými dávkami medi a zinku. Naproti tomu Zaki ai. (2002) zistili zvýšenú aktivitu ALT a AST v plazme japonských prepelíc kŕmených zvýšenými dávkami medi. 15

22 Výsledky našich pokusov naznačili, že kobalt a zinok v 5 mmol/l koncentrácii stimulujú aktivitu ALT a GDH v bachorovej tekutine oviec.naše výsledky sú porovnateľné s výsledkami Wallace a Mc Kaina (1996), ktorí zistili, že Co, Mn a Zn stimulovali dipeptidázovú aktivitu P. ruminicola o 189, 30 a 26%. Naproti tomu Martinez a i. (2002) ukázali, že Sn, Hg, Cu a Zn v 5 mmol/l koncentrácii znižujú aktivitu amylázy o 90, 82, 65 a 44% v bachorovej tekutine. V našich pokusoch kadmium stimulovalo aktivitu ATL a AST. Podobné výsledky zistili El-Sebai a i. (1994), ktorí opísali zvýšenú aktivitu AST a GGT v plazme kurčiat kŕmených zvýšenými dávkami kadmia. Neskôr Bersenyi a i. (2003) popísali zvýšenú aktivitu ALT v plazme králikov kŕmených s prídavkom kadmia. Záver Výsledky tejto práce naznačujú, že prvky ako meď, kadmium, horčík, kobalt, zinok a bárium môžu ovplyvniť aktivitu enzýmov v bachorovej tekutine oviec, ktoré zohrávajú dôležitú úlohu v metabolizme dusíkatých látok. Oni môžu následne ovplyvniť dusíkatý metabolismus v bachore. Literatúra Bersenyi, A., Fekete, S.G., S.G., Szocs, Z., Berta, E.: Effect of ingested heavy metals (Cd, Pb and Hg) on haematology and serum biochemistry in rabbits. Acta Vet. Hung 51, 2003, El-Sebai, A., Abaza, M., Szilagyi, M., Szalay a ďalší (eds.): Physiological and biochemical parameters in chicken exposed to cadmium. Menden- und Spurenelemente. 14. Arbeistagung, Jena, Nov 25-26, 1994, Fahmy, A.S., Abadir, N.Y., Abd-Alla, B.M.: Purification and characterisation of urease from ruminal fluid of camel (Camelus dromedarius). J. Camel Practice Research 5, 1998, Martinez, T.F., Diaz, M., Moyano, F.J.: Inhibition of amylases present in ruminal particle-associated microorganisms. J. Sci. Food Agr. 82, 2002, Ozcan, M.: The effect of high zinc and copper on ALT, AST, LDH, CK, glucose, total protein and albumin in rats. Assuit Vet. Med. J. 48, 2002: Pal, D.T., Karma, D.N., Pathak, N.N., Bisht, G.S.: Influence of rumen ciliate protozoa and protein level on rumen fermentation, enzyme activities and blood metabolites in crossbred cattle calves. J. Appl. Res. 13, 1998,