Experience of measuring glutathione peroxidase activity in surgically induced endometrial-like lesions in rats

Cover Page


Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

BACKGROUND: Endometriosis is known to be linked with altered activities of antioxidant enzymes and with their gene polymorphisms. Progestins are known to induce glutathione peroxidase activity in the endometrium and promote reduction of endometrial lesions. It could be useful to estimate the correlation between the activity of glutathione peroxidase within endometrial lesions and their degree of reduction.

AIM: The present study was aimed at estimating glutathione peroxidase activity in surgically induced endometrial-like lesions of different degree of reduction in rat model of endometriosis.

MATERIALS AND METHODS: The method for determining glutathione peroxidase activity using hydrogen peroxide as a substrate and 5,5’-dithiobis(2-nitrobenzoic acid) for estimation of residual reduced glutathione was applied for quantitative analysis of the enzyme activity in endometriotic foci, surgically induced in female Wistar rats. An assay of glutathione peroxidase activity in tissue homogenates was performed at 37°C in a reaction medium containing Tris-HCl buffer supplemented with tetrasodium ethylenediaminetetraacetate and sodium azide (pH 8.5) in the presence of 0.55 mM reduced glutathione and 0.192 mM hydrogen peroxide. Before adding trichloroacetic acid, 40-second incubation was used. The correlation between the specific activity of the enzyme and protein amount in endometriotic foci was estimated.

RESULTS: In a rat model of endometriosis, there was a high, well-determined glutathione peroxidase activity in endometriotic foci. For the same endometriotic tissue sample, the enzymatic activity was proportional to the amount of protein in the reaction mixture. The range of specific glutathione peroxidase activity was 2.43–6.45 micromoles of consumed glutathione per minute per milligram of protein (n = 7). In most reduced endometriotic foci (with the minimum amount of endometriotic tissue), the highest specific activity of glutathione peroxidase was found (the Spearman’s rho of –0.93 with p = 0.0067).

CONCLUSIONS: The method for determining glutathione peroxidase activity using hydrogen peroxide and 5,5’-dithiobis(2-nitrobenzoic acid) is convenient for working with the endometriotic tissue in a rat model of endometriosis. We can accept, with p < 0.01, that weight of endometriotic foci is negatively linked with specific glutathione peroxidase activity within their tissue. The results are analogous to the previously obtained data on catalase activity and suggest the involvement of both antioxidant enzymes in reduction of endometrial lesions.

About the authors

Aleksey V. Razygraev

Saint Petersburg State Chemical and Pharmaceutical University; The Research Institute of Obstetrics, Gynecology, and Reproductology named after D.O. Ott

Author for correspondence.
Email: a.v.razygraev@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-0544-9398
SPIN-code: 8623-7923

MD, PhD

Russian Federation, 3 Mendeleevskaya line, Saint Petersburg, 199034; Saint Petersburg

Elena V. Baziyan

The Research Institute of Obstetrics, Gynecology, and Reproductology named after D.O. Ott

Email: waz2107gen@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7837-3315
SPIN-code: 2232-9914

MD

Russian Federation, Saint Petersburg

Lyudmila S. Polyanskikh

The Research Institute of Obstetrics, Gynecology, and Reproductology named after D.O. Ott

Email: polyanskikh-83@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-9994-8341
SPIN-code: 2501-8880

MD

Russian Federation, Saint Petersburg

Mariya A. Petrosyan

The Research Institute of Obstetrics, Gynecology, and Reproductology named after D.O. Ott; V.A. Almazov National Medical Research Center

Email: mariya@labpharm.spb.ru
ORCID iD: 0000-0001-7347-6104
SPIN-code: 5329-5420

MD, PhD

Russian Federation, Saint Petersburg; Saint Petersburg

References

  1. Ota H, Igarashi S, Sato N, et al. Involvement of catalase in the endometrium of patients with endometriosis and adenomyosis. Fertil Steril. 2002;78(4):804–809. doi: 10.1016/S0015-0282(02)03344-7
  2. Puy LA, Librach CL. A case-controlled analysis of catalase expression in endometriosis. Fertil Steril. 2001;76(3, suppl. 1):S149. doi: 10.1016/S0015-0282(01)02436-0
  3. Zarafshan SS, Salehi Z, Salahi E, et al. Polymorphism of catalase gene (CAT C-262T) in women with endometriosis. J Obstet Gynaecol. 2015;35(3):269–271. doi: 10.3109/01443615.2014.948402
  4. Razygraev AV, Petrosyan MA, Baziian EV, Polyanskikh LS. Activity of catalase in surgically induced endometrial-like lesions in rats. Journal of obstetrics and women’s diseases. 2019;68(6):57–63. (In Russ.). doi: 10.17816/JOWD68657-63
  5. Ota H, Igarashi S, Kato N, Tanaka T. Aberrant expression of glutathione peroxidase in eutopic and ectopic endometrium in endometriosis and adenomyosis. Fertil Steril. 2000;74:313–318. doi: 10.1016/S0015-0282(00)00638-5
  6. Torres WH. Biología de las especies de oxígeno reactivas. Mensaje Bioquimico. 2002;26:19–54. [cited: 2020 Dec 2]. Available from: http://static1.1.sqspcdn.com/static/f/1381323/18832492/1340082783193/Mensaje_Bioq02v26p019_Hansberg.pdf?token = %2BxnoB2oTZkYCHfk5sNZxT7gyf4Y%3D
  7. Petrosyan MA, Balashova NN, Polyanskikh LS, et al. Influence of progesterone analogs on endometrioid heterotopia in experimental model of endometriosis. Eksperimental’naya i Klinicheskaya Farmakologiya. 2018;81(7):14–19. (In Russ.). doi: 10.30906/0869-2092-2018-81-7-14-19
  8. Razygraev AV, Yushina AD, Titovich IA. Correction to: A method of measuring glutathione peroxidase activity in murine brain: Application in pharmacological experiment. Bulletin of experimental biology and medicine. 2018;165(4):589–592. (In Russ.). doi: 10.1007/s10517-018-4219-2
  9. Razygraev AV, Taborskaya KI, Petrosyan MA, Tumasova ZhN. Thiol peroxidase activities in rat blood plasma determined with hydrogen peroxide and 5,5’-dithio-bis(2-nitrobenzoic acid). Biomed Khim. 2016;62(4):431–438. (In Russ.). doi: 10.18097/PBMC20166204431
  10. Riddles PW, Blakeley RL, Zerner B. Ellman’s reagent: 5,5’-dithiobis(2-nitrobenzoic acid) — a reexamination. Analytical biochemistry. 1979;94(1):75–81. doi: 10.1016/0003-2697(79)90792-9
  11. Chesnokova LS, Voinova NE, Komkova AI, Lyanguzov AYu. Metody kolichestvennogo opredeleniia belka. In fermenty i nukleinovye kisloty. Ed. by S.N. Lyzlova, B.G. Vladimirov. Saint Petersburg; 1997. (In Russ.)
  12. r-project.org [Internet]. R Core Team. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna; 2017. [cited: 2017 May 5]. Available from: https://www.r-project.org/

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Simultaneous adding of hydrogen peroxide and biomaterial into the reaction mixture: 1 — reagent A (180 µl); 2 — 5-mM H2O2 (8 μl); 3 — biomaterial (20 μl). Photo by A.D. Yushina

Download (96KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Inverse correlation between the specific activity of GPx in simulated endometriotic lesions and their mass. log (GPx) — natural logarithm of GPx activity (μmol/min per 1 mg of protein); log (µg) — natural logarithm of the mass of the entire soluble protein in the focus (micrograms), extracted during homogenization

Download (52KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2021 Eсо-Vector



Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».