СТРУКТУРНІ ВІДМІННОСТІ ПІДШЛУНКОВОЇ ЗАЛОЗИ ЩУРІВ РІЗНОГО ВІКУ ПІСЛЯ ВПЛИВУ ДОЗОВАНОГО ОБМЕЖЕННЯ ХАРЧОВОГО РАЦІОНУ
DOI:
https://doi.org/10.33989/2025.11.1.336865Ключові слова:
дозоване обмежене харчування, підшлункова залоза, вік, щуриАнотація
Відомо, що з віком відбувається зниження активності підшлункової залози. Так, зменшується її ферментативна активність та обсяг панкреатичного соку, а також знижується активність острівцевого апарату. Тому пошук факторів стимуляції функції підшлункової залози є перспективним дослідженням. Одним із таких перспективних немедикаментозних методів є дозоване обмеження раціону. Проте, отримані літературні дані часто неоднозначні. На інтерпретацію отриманих даних може впливати вік тварин. Метою нашої роботи було дослідити і порівняти структурні зміни підшлункової залози у щурів різного віку, які перебували на зниженому раціоні харчування, а також оцінити доцільність його використання в якості профілактичного засобу при зниженні функції залози. Експерименти були проведені на 48 щурах-самцях лінії Вістар. Вік тварин на початку досліду становив 3 і 15 міс. Дослідні тварини протягом 28 діб отримували знижений по масі (на 30%) раціон харчування. З центральної частини (тіла) підшлункової залози брали зразки тканини для гістологічних досліджень. В сироватці крові визначали концентрацію глюкози. Виявлено морфофункціональні ознаки підвищення активності підшлункової залози у 16-міс щурів, які отримували обмежений раціон харчування. Насамперед зростала ендокринна функція залози. У 4-міс тварин вплив обмеженого харчування дещо знижував активність екзокринної частини залози, та не змінював активність ендокринної функції. Відмічено зниження кількості сполучнотканинних елементів в підшлунковій залозі як у молодих, так і в дорослих дослідних щурів. Отримані результати можуть бути використані для подальших досліджень ефективності використання дозованого обмеженого харчування при зниженні функції підшлункової залози, які пов’язані з віком.
Посилання
Avilkina, V., Chauveau, C., & Ghali Mhenni, O. (2022). Sirtuin function and metabolism: Role in pancreas, liver, and adipose tissue and their crosstalk impacting bone homeostasis. Bone, 154, 116232. DOI: 10.1016/j.bone.2021.116232
Chen, Y. R., Lai, Y. L., Lin, S. D., Li, X. T., Fu, Y. C., & Xu, W.C. (2013). SIRT1 interacts with metabolic transcriptional factors in the pancreas of insulin-resistant and calorie-restricted rats. Mol Biol Rep., 40 (4), 3373-3380. DOI: 10.1007/s11033-012-2412-3
Cheng, C. W., Villani, V., Buono, R., Wei, M., Kumar, S., Yilmaz, O. H. … Longo, V. D. (2017). Fasting-Mimicking diet promotes Ngn3-Driven b-cell regeneration to reverse diabetes. Cell, 168 (5), 775-788. DOI: 10.1016/j.cell.2017.01.040
Di Francesco, A., Deighan, A. G., Litichevskiy, L., Chen, Z., Luciano, A., Robinson, L. … Churchill, G. A. (2024). Dietary restriction impacts health and lifespan of genetically diverse mice. Nature, 634 (8034), 684-692. DOI: 10.1038/s41586-024-08026-3
Dubois, M. L., & Boisvert, F. M. (2016). The Nucleolus: Structure and function. The Functional Nucleus, 23, 29-49. DOI: 10.1007/978-3-319-38882-3_2
Gao, X., Yan, D., Zhao, Y., Tao, H., & Zhou, Y. (2015). Moderate calorie restriction to achieve normal weight reverses β-cell dysfunction in diet-induced obese mice: involvement of autophagy. Nutrition & Metabolism, 12, 34. DOI: 10.1186/s12986-015-0028-z
Green, C. L., Lamming, D. W. & Fontana, L. (2022). Molecular mechanisms of dietary restriction promoting health and longevity. Nat Rev Mol Cell Biol., 23 (1), 56-73. DOI: 10.1038/s41580-021-00411-4
He, X. Y., Zhao, X. L., Gu, Q., Shen, J. P., Hu, Y., & Hu, R. M. (2012). Calorie restriction from a young age preserves the functions of pancreatic β cells in aging rats. Tohoku J Exp Med., 227 (4), 245-252. DOI: 10.1620/tjem.227.245
Hossain, M. A., Mostofa, M., Awal, M. A., Chowdhury, E. H., & Sikder, M. H. (2014). Histomorphological and morphometric studies of the pancreatic islet cells of diabetic rats treated with aqueous extracts of Momordica charantia (karela) fruits. Asian Pacific Journal of Tropical Disease, 4 (2), S698-S704. DOI: 10.1016/S2222-1808(14)60710-6
Jaster, R., Gupta, Y., Rohde, S., Ehlers, L., Nizze, H., Vorobyev, A. … Ludwig Saleh M. Ibrahim. (2020). Impact of diet and genes on murine autoimmune pancreatitis. J Cell Mol Med., 24 (15), 8862-8870. DOI: 10.1111/jcmm.15540
Kehm, R., König, J., Nowotny, K., Jung, T., Deubel, S., Gohlke, S. … Höhn, A. (2018). Age-related oxidative changes in pancreatic islets are predominantly located in the vascular system. Redox Biol, 15, 387-393. DOI: 10.1016/j.redox.2017.12.015
Löhr, J. M., Panic, N., Vujasinovic, M., & Verbeke, C. S. (2018). The ageing pancreas: a systematic review of the evidence and analysis of the consequences. J Intern Med, 283 (5), 446-460. DOI: 10.1111/joim.12745
Machado, MC. C., Koike, M. K., Barbeiro, D. F., & Soriano, F. G. (2024). Fasting-induced autophagy reduces the severity of acute pancreatitis in a rodent model. Journal of Gastrointestinal Surgery, 28 (12), 2116-2117. DOI: 10.1016/j.gassur.2024.09.004
Matsuda, Y. (2018). Age-related pathological changes in the pancreas. Front Biosci (Elite Ed), 10 (1), 137-142. DOI: 10.2741/e813
McCay, C. M., Crowell M. P., & Maynakd, L. A. (1935). The effect of retarded growth upon the length of life span and upon the ultimate body size. The Journal of nutrition, 63-80.
Pires, R. C., Souza, E. E., Vanzela, E. C., Ribeiro, R. A., Silva-Santos, J. C., Carneiro, E. M. … Amaral, M. E. (2014). Short-term calorie restriction improves glucose homeostasis in old rats: involvement of AMPK. Appl Physiol Nutr Metab., 39 (8), 895-901. DOI: 10.1139/apnm-2013-0520
Rehfeld, A., Nylander, M., & Karnov, K. (2017). Histological Methods. In Compendium of Histology. Springer, Cham., 11-24. DOI: 10.1007/978-3-319-41873-5_2
Sharma, M. K., Priyam, K., Kumar, P., Garg, P. K., Roy, T. S., & Jacob, T. G. (2022). Effect of calorie-restriction and rapamycin on autophagy and the severity of caerulein-induced experimental acute pancreatitis in mice. Frontiers in Gastroenterology, 1, 977169. DOI: 10.3389/fgstr.2022.977169
Szczerba, E., Barbaresko, J., Schiemann, T., Stahl-Pehe, A., Schwingshackl, L., & Schlesinger, S. (2023). Diet in the management of type 2 diabetes: umbrella review of systematic reviews with meta-analyses of randomised controlled trials. BMJ Med., 2 (1), e000664. DOI: 10.1136/bmjmed-2023-000664
Taylor, R. (2019). Calorie restriction for long-term remission of type 2 diabetes. Clin Med (Lond), 19 (1), 37-42. DOI: 10.7861/clinmedicine.19-1-37
Weisblum, B., Herman, L., & Fitzgerald, P. J. (1962). Changes in pancreatic acinar cells during protein deprivation. J Cell Biol., 12 (2), 313-327. DOI: 10.1083/jcb.12.2.313
Yanko, R., Levashov, M., Chaka, E., & Safonov S. (2020). Histomorphological changes in the rat pancreas after methionine administration. The Journal of V. N. Karazin Kharkiv National University. Series “Biology”, 35, 117-123. DOI: 10.26565/2075-5457-2020-35-13 [in Ukrainian].
Zhang, T., Gan, Y., & Zhu, S. (2023). Association between autophagy and acute pancreatitis. Front Genet, 14, 998035. DOI: 10.3389/fgene.2023.998035
