vuzbiochemiИзвестия вузов. Прикладная химия и биотехнологияProceedings of Universities. Applied Chemistry and Biotechnology2227-29252500-1558ИРНИТУ10.21285/2227-2925-2018-8-1-153-158vuzbiochemi-105Research ArticleКРАТКИЕ СООБЩЕНИЯBRIEF COMMUNICATION1-ГЕРМАТРАНОЛ-ГИДРАТ - АКТИВАТОР ТРИПТОФАНИЛ-тРНК-СИНТЕТАЗЫ1-GERMATRANOL HYDRATE AS AN ACTIVATOR OF TRYPTOPHANYL-TRNA SYNTHETASEБарышокВ. П.BaryshokV. P.baryvik@yandex.ruАбзаеваК. А.AbzaevaK. A.abzaeva@irioch.irk.ruРасуловМ. М.RasulovM. M.maksud@bk.ruПодгорбунскаяТ. А.PodgorbunskayaT. A.noemail@neicon.ruИркутский национальный исследовательский технический университетРоссияNational Research Irkutsk State Technical UniversityRussian FederationИркутский институт химии им. А.Е.Фаворского СО РАНРоссияA.E. Favorsky Irkutsk Institute of Сhemistry SB RASRussian FederationГосударственный научный центр РФ «Государственный научно-исследовательский институт химии и технологии элементоорганических соединений»РоссияState Scientific Research Institute of Chemistry and Technology of Organoelement CompoundsRussian Federation20182309201981153158Copyright © Барышок В.П., Абзаева К.А., Расулов М.М., Подгорбунская Т.А., 20192019Барышок В.П., Абзаева К.А., Расулов М.М., Подгорбунская Т.А.Baryshok V.P., Abzaeva K.A., Rasulov M.M., Podgorbunskaya T.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vuzbiochemi.elpub.ru/jour/article/view/105

На культуре мононуклеарных клеток периферической крови (МНПК) человека изучено действие in vitro 1-герматранол-гидрата в сравнении с трекрезаном на белковый синтез и связанные с ним ведущие системы регуляции процессов развития, дифференцировки, регенерации и поддержания как клеточного, так и тканевого гомеостаза. Показано активирующее действие 1-герматранол-гидрата на суммарную активность триптофанил-тРНК-синтетазы - одного из ключевых ферментов внерибосомного этапа белкового синтеза триптофанил-тРНК синтетазы (ТРСазы). 1-герматранол-гидрат в дозе 15 мкг/мл увеличивает экспрессию тРНК на 33-45% значительнее, чем трекрезан в дозе 25 мкг/мл. Стимулируя биосинтез иммуноглобулинов, герматранол-гидрат обладает актопротекторным действием и является фактором ускорения образования обеих форм АРСаз. Активированная ТРСаза, подавляя патологические процессы аномальной агрессивной пролиферации сосудов, стимулирует восстанавливающее физиологическое развитие сосудов. Полученные данные дают основание полагать, что 1-герматранол-гидрат может быть использован в качестве лекарственного средства, обладающего иммуномодулирующим и адаптогенным действием.

The effect of 1-germatranol hydrate, compared to trekrezan, on protein synthesis and the related systems regulating the development, differentiation, regeneration and maintenance of both cellular and tissue homeostasis was studied in vitro using the human peripheral blood mononuclear cells (PBMC) culture. The activating effect of 1-germatranol hydrate on the total activity of tryptophanyl-tRNA synthetase, one of the key enzymes in the extraribosomal stage of the tryptophanyl-tRNA synthetase protein synthesis, is shown. A 15 μg / ml dose of 1-germatranol hydrate increases the expression of tryptophanyl-tRNA synthetase by 33-45% more than a 15 μg / ml dose of trecrezan. By stimulating the biosynthesis of immunoglobulins, germatranol hydrate exhibits an actoprotective effect, thus accelerat-ing the formation of both forms of aminoacyl tRNA synthetase. Activated tryptophanyl-tRNA synthetase, suppressing pathological processes of abnormal aggressive proliferation of blood vessels, stimulates the restorative physiological development of blood vessels. The data obtained suggest that 1-germatranol hydrate can be used as a pharmaceutical exhibiting immunomodulatory and adaptogenic action.

триптофанил-тРНК-синтетазатрекрезанметилфеноксиацетат оксиэтиламмонияиммуномодуляторыадаптогены1-герматранол-гидрат1-germatranol hydratetryptophanyl tRNA synthetasetrecrezanimmunomodulatorsadaptogensReferencesHansson G.K., Libby P. The immune response in atherosclerosis: a double-edged sword // Nat. Rev. Immunol. 2006. V. 6. P. 508-519.Hansson G.K., Libby P. The immune response in atherosclerosis: a double-edged sword // Nat. Rev. Immunol. 2006. V. 6. P. 508-519.Tzima E., Reader J.S., Irani-Tehrani M., Ewalt K.L., Schwartz M.A., Schimmel P. Biologically active fragment of a human tRNA synthetase inhibits fluid shear stress-activated responses of endothelial cells // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2003. V. 100, N 25. P. 14903-14907.Tzima E., Reader J.S., Irani-Tehrani M., Ewalt K.L., Schwartz M.A., Schimmel P. Biologically active fragment of a human tRNA synthetase inhibits fluid shear stress-activated responses of endothelial cells // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2003. V. 100, N 25. P. 14903-14907.Забазарных М.Ю., Литвинов Д.Ю. Форболовые эфиры стимулируют экспрессию гена триптофанил-тРНК-синтетазы человека // Биохимия. 2003. Т. 68, N 4. С. 592-597.Забазарных М.Ю., Литвинов Д.Ю. Форболовые эфиры стимулируют экспрессию гена триптофанил-тРНК-синтетазы человека // Биохимия. 2003. Т. 68, N 4. С. 592-597.Smith K.J., Bleyer A.J., Little W.C., Sane D.C. The cardiovascular effects of erythropoietin // Cardiovasc Res. 2003. V. 59, N 3. P. 538-548.Smith K.J., Bleyer A.J., Little W.C., Sane D.C. The cardiovascular effects of erythropoietin // Cardiovasc Res. 2003. V. 59, N 3. P. 538-548.Gaube F., Wolf S., Pusch L., Kroll T.C. Gene expression profiling reveals effects of Cimicifuga racemosa (L.) NUTT. (black cohosh) on the estrogen receptor positive human breast cancer cell line MCF-7 // BMC Pharmacology. 2007. V. 7. P. 1471-1478.Gaube F., Wolf S., Pusch L., Kroll T.C. Gene expression profiling reveals effects of Cimicifuga racemosa (L.) NUTT. (black cohosh) on the estrogen receptor positive human breast cancer cell line MCF-7 // BMC Pharmacology. 2007. V. 7. P. 1471-1478.Расулов М.М., Нурбеков М.К., Бобкова С.Н., Беликова О.А., Воронков М.Г. Трекрезан как активатор мРНК аминоацил-тРНК-синтетазы // Химико-фармацевтический журнал. 2011. Т. 45, N 7. С. 3-6.Расулов М.М., Нурбеков М.К., Бобкова С.Н., Беликова О.А., Воронков М.Г. Трекрезан как активатор мРНК аминоацил-тРНК-синтетазы // Химико-фармацевтический журнал. 2011. Т. 45, N 7. С. 3-6.Пат. № 2457837, RU, A61P43, A61P37, A61K33/30 , A61K31/205. Комплекс трис-(2-гидроксиэтил)амина с бис-(2-метилфеноксиацетатом) цинка, повышающий цитокинную активность суммарной триптофанил-тРНК-синтетазы / М.М. Расулов, М.В. Зверева, М.К. Нурбеков, С.Н. Адамович, А.Н. Мирскова, Р.Г. Мирсков, М.Г. Воронков Опубл. 10.08.2012, Бюлл. № 22.Пат. № 2457837, RU, A61P43, A61P37, A61K33/30 , A61K31/205. Комплекс трис-(2-гидроксиэтил)амина с бис-(2-метилфеноксиацетатом) цинка, повышающий цитокинную активность суммарной триптофанил-тРНК-синтетазы / М.М. Расулов, М.В. Зверева, М.К. Нурбеков, С.Н. Адамович, А.Н. Мирскова, Р.Г. Мирсков, М.Г. Воронков Опубл. 10.08.2012, Бюлл. № 22.Воронков М.Г. Левит Т.Х., Кириллов А.Ф., Барышок В.П., Козьмик Р.А. Действие герматранола на морозостойкость винограда // Докл. АН СССР. 1988. Т. 299. N 2. С. 509-512.Воронков М.Г. Левит Т.Х., Кириллов А.Ф., Барышок В.П., Козьмик Р.А. Действие герматранола на морозостойкость винограда // Докл. АН СССР. 1988. Т. 299. N 2. С. 509-512.Shigarova A.M., Grabelnych O.I., Baryshok V.P., Borovskii G.B. Possible mechanisms of the influence of germatranes on the resistance of wheat seedlings // Applied Biochemistry and Microbiology. 2016., V. 52. No. 4. P 410-415. http://dx.doi.org/10.1134/S0003683816040153 (in Russian)Shigarova A.M., Grabelnych O.I., Baryshok V.P., Borovskii G.B. Possible mechanisms of the influence of germatranes on the resistance of wheat seedlings // Applied Biochemistry and Microbiology. 2016., V. 52. No. 4. P 410-415. http://dx.doi.org/10.1134/S0003683816040153 (in Russian)Воронков М.Г., Овчинникова З.А., Барышок В.П. Синтез 1-герматранола и его С-замещенных // Известия. АН СССР. Серия химическая. 1987. Т. 4. C. 880.Воронков М.Г., Овчинникова З.А., Барышок В.П. Синтез 1-герматранола и его С-замещенных // Известия. АН СССР. Серия химическая. 1987. Т. 4. C. 880.Rasulov M.M., Nurbekov M.K., Bobkova S.N., Belikova O.A., Voronkov M.G. Trecrezan as an activator of aminoacyl-tRNA synthase mRNA // Pharm. Chem. J. 2011. V. 45. P. 381-384. https://doi.org/10.1007/s11094-011-0639-2Rasulov M.M., Nurbekov M.K., Bobkova S.N., Belikova O.A., Voronkov M.G. Trecrezan as an activator of aminoacyl-tRNA synthase mRNA // Pharm. Chem. J. 2011. V. 45. P. 381-384. https://doi.org/10.1007/s11094-011-0639-2Schumacher J.A., Jenson S.D., Elenitoba-Johnson K.S, Lim M.S. Utility of linearly amplied RNA for RT-PCR detection of chromosomal translocations: validation using the t(2;5)(p23;q35) NPM-ALK chromosomal translocation // J. Mol. Diagn. 2004. V. 6, N 1. P. 16-21.Schumacher J.A., Jenson S.D., Elenitoba-Johnson K.S, Lim M.S. Utility of linearly amplied RNA for RT-PCR detection of chromosomal translocations: validation using the t(2;5)(p23;q35) NPM-ALK chromosomal translocation // J. Mol. Diagn. 2004. V. 6, N 1. P. 16-21.Казимировская В.Б., Дьяков В.М., Воронков М.Г., Ковальчук С.Ф. Трекрезан: токсикология, фармакология, результаты клинических испытаний. Иркутск, 1996. 224 с.Казимировская В.Б., Дьяков В.М., Воронков М.Г., Ковальчук С.Ф. Трекрезан: токсикология, фармакология, результаты клинических испытаний. Иркутск, 1996. 224 с.Lukevics E., Ignatovich L. / In The Chemistry of Organic Germanium, Tin and Lead Compounds. V. 2. Edited by Z. Rappoport. John Wiley & Sons, Ltd. 2002. P.1653-1678.Lukevics E., Ignatovich L. / In The Chemistry of Organic Germanium, Tin and Lead Compounds. V. 2. Edited by Z. Rappoport. John Wiley & Sons, Ltd. 2002. P.1653-1678.Биологическая активность соединений германия / Под ред. Э.Я. Лукевица. Рига: Зинатне, 1990. 981 сБиологическая активность соединений германия / Под ред. Э.Я. Лукевица. Рига: Зинатне, 1990. 981 сПат. № 2233286, RU, C 07 F 7/30, А 61 К 31/28. Биохимические комплексы германия с высокой терапевтической активностью и широким спектром использования / Е.В. Соловьев, В.В. Щербинин, Е.А. Чернышев, М.В. Котрелев. 2001107254/15; Заявл. 17.08.1998; Опубл. 20.01.2003.Пат. № 2233286, RU, C 07 F 7/30, А 61 К 31/28. Биохимические комплексы германия с высокой терапевтической активностью и широким спектром использования / Е.В. Соловьев, В.В. Щербинин, Е.А. Чернышев, М.В. Котрелев. 2001107254/15; Заявл. 17.08.1998; Опубл. 20.01.2003.Пат. № 2236196, RU, А 61 С 15/04. Зубная нить / С.И. Шкуренко, В.А. Купленая, В.В. Щербинин, А.Л. Крылов, А.В. Беляков, К.В. Галичев, Н.Н. Слюсарь. 2003110014/15; Заявл. 09.04.2003; Опубл. 20.09.2004.Пат. № 2236196, RU, А 61 С 15/04. Зубная нить / С.И. Шкуренко, В.А. Купленая, В.В. Щербинин, А.Л. Крылов, А.В. Беляков, К.В. Галичев, Н.Н. Слюсарь. 2003110014/15; Заявл. 09.04.2003; Опубл. 20.09.2004.Пат. № 2108096, RU, A61K31/28. Средство, стимулирующее в эксперименте синтез иммуноглобулинов / В.Ф. Миронов, Е.А Чернышев, В.В. Малочкин, А.И. Мартынов, Г.А. Куликов. 95110653/14; Заявл. 26.06.1995; Опубл.10.04.1998.Пат. № 2108096, RU, A61K31/28. Средство, стимулирующее в эксперименте синтез иммуноглобулинов / В.Ф. Миронов, Е.А Чернышев, В.В. Малочкин, А.И. Мартынов, Г.А. Куликов. 95110653/14; Заявл. 26.06.1995; Опубл.10.04.1998.Пат. № 2272624, RU, A61K31/28 (2006.01). Применение 1-гидроксигерматрана моногидрата в качестве средства, стимулирующего в эксперименте синтез иммуноглобулинов / А.Д. Исаев, С.А. Башкирова, К.В. Павлов. 2005117990/15; Заявл. 10.06.2005; Опубл. 27.03.2006.Пат. № 2272624, RU, A61K31/28 (2006.01). Применение 1-гидроксигерматрана моногидрата в качестве средства, стимулирующего в эксперименте синтез иммуноглобулинов / А.Д. Исаев, С.А. Башкирова, К.В. Павлов. 2005117990/15; Заявл. 10.06.2005; Опубл. 27.03.2006.Liu J., Shue E., Ewalt K.L., Schimmel P. A new γ-interferon-inducible promoter and splice variants of an anti-angiogenic human tRNA synthetase // Nucleic Acids Res. 2004. V. 32, N 2. P. 719-727. https://doi.org/10.1093/nar/gkh240Liu J., Shue E., Ewalt K.L., Schimmel P. A new γ-interferon-inducible promoter and splice variants of an anti-angiogenic human tRNA synthetase // Nucleic Acids Res. 2004. V. 32, N 2. P. 719-727. https://doi.org/10.1093/nar/gkh240

The authors declare that there are no conflicts of interest present.