Мельник О. В. Особливості вільнорадикальних, імунних, Са2+- та NO-залежних регуляторних систем клітин та їх взаємозв’язок із мікробіомом за умов розвитку чоловічої неплідності та супутньої аутоімунної патології

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора наук

Державний реєстраційний номер

0524U000046

Здобувач

Спеціальність

  • 03.00.04 - Біохімія

08-03-2024

Спеціалізована вчена рада

Д 58.601.04

Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського Міністерства охорони здоров'я України

Анотація

Дисертаційна робота присвячена з’ясуванню ролі про- та антиоксидантної, NO- та Са2+-АТФ-залежних регуляторних систем, мікробіому у формуванні чоловічого непліддя та непліддя асоційованого з ревматоїдним артритом. Проведено серію дослідженнь, що визначають зміни активності ензимів аргіназа/NO-синтазної системи та зміни активності Са2+- і Na+-АТФ-залежних гідролазних регуляторних систем у сперматозоїдах, сім’яній плазмі, лімфоцитах і сироватці крові при неплідді обумовленому патоспермією, ідіопатичним непліддям та поєднання непліддя із ревматоїдним артритом. Встановлено, що важливим механізмом у розвитку неплідності при різних формах патоспермії, ідіопатичному неплідді та неплідді асоційованому з ревматоїдним артритом є дисбаланс про-/антиоксидатної системи, про що свідчить накопичення вторинних токсичних продуктів пероксидного окиснення ліпідів, зокрема малонового діальдегіду, та виснаження механізмів антиоксидантного захисту, зокрема пригніченням глутатіонової ланки антиоксидантної системи. Здійснено аналіз субпопуляцій лімфоцитів із застосуванням методу проточної цитометрії із моноклональними антитілами. Визначено концентрації цитокінів у сироватці крові та сім'яній рідині за допомогою імуноферментного методу та встановлено імунологічні зміни, що повязані зі збільшенням деяких видів цитокінів. Діагностика урогенітальних інфекцій проводилась методом бактеріального посіву та за допомогою полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР) та було встановлено зміна якісного та кількісного показника мікробіому урогенітального тракту. Вперше запропонована гіпотетична модель, що ілюструє причинно-наслідкові зв’язки між порушеннями прооксидантно-антиоксидантної, Na+,K+- та Са2+, Mg2+-АТФазних, аргіназа/NO-синтазної систем і лімфоцитарно-цитокінового стану у чоловіків із непліддям асоційованим із патоспермією, ідіопатичним непліддям і непліддям асоційованим із ревматоїдним артритом. Встановлено, що зміни активностей досліджуваних ензиматичних систем та лімфоцитарно-цитокінових показників корелюють з показниками спермограм усіх досліджуваних груп чоловіків.

Публікації

1. Fafula R.V., Onufrovych O.K., Iefremova U.P., Melnyk O.V., Vorobets D.Z., Vorobets Z.D. Glutthione content in sperm cells of infertile men. Regulatory Mechanism in Biosystems. 2017;8(2):157-161 (Web of Science). DOI: 10.15421/021725

2. Fafula R.V., Meskalo O.I., Lychkovskyy E.I., Yefremova U.P., Onufrovych O.K., Maksymyuk H.V., Melnyk O.V., Nakonechnyi I.A., Vorobets D.Z., Vorobets Z.D. Effectof hydrogen peroxide on Na+,K+-ATPase activity in spermatozoa of infertile men. Regulatory Mechanisms in Biosystems. 2017;8(4):521-526 (Web of Science). DOI: https://doi.org/10.15421/021780

3. Fafula R.V., Оnufrovych О.K., Iefremova U.P., Vorobets D.Z., Melnyk O.V., Vorobets Z.D. The peculiarities of arginase pathway of L-arginine metabolism in spermatozoa of men with different forms of pathospermia. International Journal of Physiology and Pathophysiology. 2017;8(4):309-318. DOI: 10.1615/IntJPhysPathophys.v8.i4.30.

4. Fafula R.V., Danylovych G.V., Besedina A.S., Melnyk O.V., Vorobets Z.D. Responsivenes to progesterone and potassium chennel blockers 4-aminopyridine, tetraethylammonium and free Ca2+ concentration in spermatozoa of patients with oligozoospermia/leucocytospermia. Ukr. Biochem. J. 2018;90(1):50-59 (Scopus). DOI: 10.15407/ubj90.01.048

5. Fafula R.V., Onufrovych O.K., Iefremova U.P., Vorobets M.Z., Nakonechnyi I.A., Melnyk O.V., Fedorovych Z.Ya., Vorobets Z.D Prooxidant/antioxidant balance in sperm cells of infertile men. Світ медицини та біології. 2018;4(66):120-124 (Web of Science). DOI: 10.26724/2079-8334-2018-4-66-120-124

6. Melnyk O.V., Vorobets M.Z., Besedina A.S., Pokotylo P.V., Fafula R.V., Vorobets Z.D. Cytokine profile in seminal fluid of infertile men with concomitant pathologies. Inter Collegas. 2022;9(2):1-6. DOI:10.35339/ic.9.2.mvb

7. Melnyk O.V., Vorobets M.Z., Fafula R.V., Onufrovych O.K., Vorobets D.Z. Oxidative stress in infertile men with concomitant pathology. Здобутки клінічної і експериментальної медицини. 2022;3:13-18. DOI: 10.11603/1811-2471.2022.v.i3.13030

8. Melnyk O.V., Vorobets M.Z., Besedina A.S., Pokotylo P.B., Fafula R.V., Vorobets D.Z. Cytokine profile in blood serum of infertile men with concomitant pathologies. Art of Medicine. 2022;4(24):104-108. DOI: 10.21802/artm.2022.4.24.104

9. Melnyk O.V., Vorobets M.Z., Fafula R.V., Kovalenko I.V., Vorobets Z.D. Urogenital infection as a factor of development male infertility. Microbiological Journal. 2023;85(2):93-112 (Scopus). DОІ:10.15407/microbiolj85.02.093

10. Vorobets M.Z., Melnyk O.V., Kovalenko I.V., Fafula R.V., Borzhievsky A.T., Vorobets Z.D. Сondition of urogenital tract microbiotes and pro- and antioxidant system in male azoospermia. Regulatory Mechanisms in Biosystems.

11. Vorobets M.Z., Fafula R.V., Melnyk O.V., Kovalenko I.V., Borzhievsky A.Ts., Vorobets Z.D. Characteristics of oxidative stress and non-enzymatic link of the glutathione system in sperm plasma and spermatozoa in men with different fertilization potential. Experimental and Clinical Physiology and Biochemistry. 2022;1/2(94):5-12. DOI:10.25040/ecpb2022.01-02.005

12. Vorobets M.Z., Melnyk O.V., Fafula R.V., Onufrovych O.K., Borzhievsky A.T., Vorobets Z.D. Testicular ultrasound examination and hemodynamics of patients with azoospermia. Regulatory Mechanisms in Biosistems. 2022;13(4):449-453 (Scopus, Web of Science). DOI: 10.15421/022259

13. Vorobets M.Z., Melnyk O.V., Fafula R.V., Borzhievsky A.T., Vorobets Z.D. Morpho-functional characteristics of the testicles of men with different forms of pathospermia. Art of Medicine. 2023;1(25): 12-17. DOI: 10.21802/artm.2023.1.25.12

14. Fafula, R., Melnyk, О., Gromnatska, N., Vorobets, D., Fedorovych, Z., Besedina, A., & Vorobets, Z. Prooxidant-antioxidant balance in seminal and blood plasma of men with idiopathic infertility and infertile men in combination with rheumatoid arthritis. Studia Biologica. 2023;17(2):15–26. (Scopus). DOI:10.30970/sbi.1702.719

15. Мельник О.В., Корнійчук О.П., Воробець З.Д. Видовий склад інфекційних чинників, що спричиняють розвиток реактивного артриту та їх вплив на аргіназно-NO-синтазну регуляторну систему лімфоцитів периферичної крові. Мікробіололгічний журнал. 2015;77(6):39-4 (Scopus). http://nbuv.gov.ua/UJRN/MicroBiol_2015_77_6_6.

16. Корнійчук О.П., Мельник О.В., Воробець З.Д. Пошук нових сполук – похідних тіазолідину з протимікробними властивостями та вивчення ефективності їх дії. Вісник проблем біології і медицини. 2016;2(127):86-90. http://nbuv.gov.ua/UJRN/Vpbm_2016_1(2)__18

17. Корнійчук О.П. Мельник О.В. Воробець З.Д . Протимікробна та NO-синтазо-модулююча дія ново синтезованої сполуки – похідної тіазолідину. Світ медицини та біології. 2016;4(58):115-119. https://womab.com.ua/ua/smb-2016-04/6363

18. Мельник О.В. Імунопатогенез реактивного артриту. Медична та клінічна хімія. 2017;19(3):76-70. DOI: 10.11603/mcch.2410-681X.2017.v0.i3.8195

19. Мельник О.В., Воробець М.З., Фафула Р.В., Воробець З.Д. Імунофенотипічні властивості лімфоцитів периферичної крові неплідних чоловіків із супутньою патологією. Медична та клінічна хімія. 2022;24(2):5-12. DOI: 10.11603/mcch.2410-681X.2022.i2.13088

20. Мельник О.В., Воробець М.З., Фафула Р.В., Онуфрович О.К., Воробець З.Д. Прозапальні цитокіни в сім’яній плазмі та крові неплідних чоловіків. Здобутки клінічної і експериментальної медицини. 2022;4:137-145. DOI: 10.11603/1811-2471.2022.v.i4.13345

21. Мельник О.В., Воробець М.З., Онуфрович О.К., Беседіна А.С., Фафула Р.В., Воробець З.Д. Взаємозв’язок між показниками оксидативного стресу та ідіопатичною неплідністю чоловіків. Експериментальна і клінічна медицина. 2022;91(2):1-11. DOI:10.35339/ekm.2022.91.2.mvo

22. Мельник О.В., Воробець М.З., Фафула Р.В., Воробець З.Д. Характеристика показників спермограми інфертильних чоловіків із супутньою аутоімунною патологією суглобів (ревматоїдним артритом). Буковинський медичний вісник. 2022;4(104):17-23. DOI: 10.24061/2413- 0737.XXVI.4.104.2022.3

23. Мельник О.В., Воробець М.З., Фафула Р.В., Коваленко І.В., Воробець З.Д. Патогенетичні особливості функціонування аргіназа/NO-синтазної системи в сім’яній плазмі чоловіків з ідіопатичним непліддям. Медична та клінічна хімія. 2022;24(3):5-12. DOI: 10.11603/mcch.2410-681X.2022.i3.13357

24. Мельник О.В., Шикула Р.Г., Павляк У.В., Корнійчук О.П. Мікробіом і цитокіновий профіль при неплідді чоловіків, супутній аутоімунній патології суглобів і запальних захворюваннях сечостатевої системи. Експериментальна та клінічна фізіологія і біохімія. 2022;3/4(95):25–36. DOI: https://doi.org/10.25040/ecpb2022.03-04.025

25. Мельник О.В., Воробець М.З., Фафула Р.В., Воробець З.Д. Асоціативний зв’язок між рухливістю сперматозоїдів, оксидативним стресом цитокінами. Медицина сьогодні і завтра. 2022;91(2):26-35. DOI: 10.35339/msz.2022.91.2.mvf

26. Мельник О.В., Воробець М.З, Федорович З.Я., Фафула Р.В., Воробець З.Д. Активність Ca2+,Mg2+-ATФази сперматозоїдів при чоловічому неплідді у поєднанні з ревматоїдним артритом. Експериментальна та клінічна фізіологія і біохімія. 2023;1/2(96):30–37.

Файли

Схожі дисертації