ВЛИЯНИЕ КОМПОНЕНТНОГО СОСТАВА СЛЮНЫ НА НАПРАВЛЕННОСТЬ БИФЕРМЕНТНОГО БИОЛЮМИНЕСЦЕНТНОГО АНАЛИЗА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВИДА ФИЗИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследована слюна спортсменов с анаэробной (легкоатлеты) и аэробной (пловцы) физической нагрузкой. Слюна отобрана до (состояние физического покоя) и после тренировки. Определено, что физические нагрузки достоверно повышали концентрацию общего белка в слюне и водородный показатель (рН) слюны спортсменов. Активность каталазы в слюне достоверно повышена лишь после аэробной физической нагрузки в отличие от анаэробной. Биолюминесцентный показатель слюны достоверно повышен для спортсменов, занятых аэробной физической нагрузкой по сравнению с анаэробной. Значимое влияние на усиление светоизлучения в биолюминесцентной биферментной реакции способны оказывать такие биомаркеры слюны, как концентрация лактата и общего белка, активность каталазы, концентрация ионов кальция, калия, магния и содержание амидов группы IV. Содержание амидов группы IV и комплекса олигосахаридов, полисахаридов, фосфатазы, фосфолипидов в слюне спортсменов, занятых анаэробной физической нагрузкой, способны сильнее ингибировать биолюминесцентное свечение, чем концентрация триеновых конъюгатов и содержание амидов группы II в слюне спортсменов, занимающихся аэробной физической нагрузкой. Таким образом, в слюне спортсменов, занятых аэробной или анаэробной физической нагрузкой, выявлены значимые биомаркеры физиологического состояния организма, которые способны оказывать влияние на интегральный ответ биолюминесцентного ферментативного биотеста. Изменение интегрального биолюминесцентного показателя слюны в зависимости от вида физической нагрузки для спортсмена может быть использовано в спортивной медицине для профилактики физических перегрузок.

Об авторах

В. В Малышева

Сибирский федеральный университет

Красноярск, Россия

Л. В Степанова

Сибирский федеральный университет

Email: slyudmila@mail.ru
Красноярск, Россия

А. М Вышедко

Сибирский федеральный университет

Красноярск, Россия

Л. В Бельская

Омский государственный педагогический университет, наб. им. Тухачевского

Омск, Россия

Е. А Сарф

Омский государственный педагогический университет, наб. им. Тухачевского

Омск, Россия

З. Халджанова

Сибирский федеральный университет

Красноярск, Россия

О. А Коленчукова

Сибирский федеральный университет; Научно-исследовательский институт медицинских проблем Севера – обособленное подразделение ФИЦ «Красноярский научный центр Сибирского отделения РАН»; Красноярский государственный аграрный университет»

Красноярск, Россия; Красноярск, Россия; Красноярск, Россия

В. А Кратасюк

Сибирский федеральный университет; Институт биофизики СО РАН – обособленное подразделение ФИЦ «Красноярский научный центр Сибирского отделения РАН»

Красноярск, Россия; Красноярск, Россия

Список литературы

  1. Михайлов С. С. и Розенгарт Е. В. Слюна как объект биохимического контроля в спорте. Ученые записки ун-та им. П. Ф. Лесгафта, 6, 57–61 (2008).
  2. Турлак И. В. Слюна – основные направления исследования ее свойств. Современные проблемы науки и образования, № 4, 154–164 (2020).
  3. Бельская Л. В., Голованова О. А., Турманидзе В. Г. и Шукайло Е. С. Перспективы использования результатов анализа слюны при планировании тренировочного режима спортсменов. Омский науч. вестн., 6 (102), 175–178 (2011).
  4. Bel’skaya L. V. and Sarf Е. А. The use of IR Fourier spectroscopy of saliva for rapid assessment of the level of lipid peroxidation products. Biomed. Chem, Res. & Methods, 2 (2), e00094 (2019). doi: 10.18097/BMCRM00094
  5. Bel’skaya L. V. Application of capillary electrophoresis to determine the mineral composition of human salvia. Bull. Sci. & Practice, 2 (15), 132–140 (2017). doi: 10.5281/zenodo.291849
  6. Бельская Л. В., Голованова О. А., Шукайло Е. С. И Турманидзе В. Г. Экспериментальное исследование кристаллизации биологических жидкостей. Вестн. Отделения наук о Земле РАН, 3, NZ6012 (2011). doi: 10.2205/2011NZ000142
  7. Hayes L. D., Sculthorpe N., Cunniffe B., and Grace F. Salivary testosterone and cortisol measurement in sports medicine: a narrative review and user’s guide for researchers and practitioners. Int. J. Sports Med., 37 (13), 1007–1018 (2016). doi: 10.1055/s-0042-105649
  8. Davies R. H., Corry J. W., and Andrade J. D. Lactate assay based on bacterial bioluminescence: enhancement, dry reagent development, and miniaturization. Bioluminescence and Chemiluminescence, 441–444 (2002). doi: 10.1142/9789812776624_0099
  9. Бельская Л. В. и Сарф Е. А. Биохимические методы исследования слюны в лабораторной диагностике (ИНТЕХ, Омск, 2013).
  10. Neyraud E., Palicki O., Schwartz C., Nicklaus S., and Feron G. Variability of human saliva composition: Possible relationships with fat perception and liking. Arch. Oral Biol., 57 (5), 556–566 (2012). doi: 10.1016/j.archoralbio.2011.09.016
  11. Bel’skaya L. V., Sarf E. A., Kosenok V. K., and Massard Zh. Chronophysiological features of the normal electrolyte composition of human saliva. Ekologiya Cheloveka (Human Ecology), 25 (5), 28–32 (2018). doi: 10.33396/1728-0869-2018-5-28-32
  12. Mira A., Artacho A., Camelo-Castillo A., Garcia-Esteban S., and Simon-Soro A. Salivary immune and metabolic marker analysis (SIMMA): A diagnostic test to predict caries risk. Diagnostics, 7 (3), 38 (2017). doi: 10.3390/diagnostics7030038
  13. Винник Ю. С., Савченко А. А., Перьянова О. В., Теплякова О. В., Якимов С. В., Тепляков Е. Ю. и Мешкова О. С. Клинические аспекты применения хемилюминесцентного анализа. Сибирское мед. обозрение, 40 (3), 3–6 (2006).
  14. Liao C., Chen X., and Fu Y. Salivary analysis: An emerging paradigm for non-invasive healthcare diagnosis and monitoring. Interdisc. Med., 1 (3), e20230009 (2023). doi: 10.1002/INMD.20230009.
  15. Zhang L., Xiao H., and Wong, D. T. Salivary biomarkers for clinical applications. Mol. Diag. Ther., 13, 245–259 (2009). doi: 10.1007/BF03256330
  16. Esimbekova E. N., Torgashina I. G., Kalyabina V. P., and Kratasyuk V. A. Enzymatic biotesting: scientific basis and application. Contemp. Probl. Ecol., 14, 290–304 (2021). doi: 10.1134/S1995425521030069
  17. Esimbekova E., Kratasyuk V., and Shimomura O. Application of Enzyme Bioluminescence in Ecology. In: Bioluminescence: Fundamentals and Applications in Biotechnology - Volume 1. Advances in Biochemical Engineering/Biotechnology, Ed. by G. Thouand and R. Marks (Springer, Berlin, 2014), pp. 67–109. doi: 10.1007/978-3-662-43385-0_3
  18. Kratasyuk V. A. and Esimbekova E. N. Applications of luminous bacteria enzymes in toxicology. Combinatorial Chemistry and High Throughput Screening, 18 (10), 952–959 (2015). doi: 10.2174/1386207318666150917100257
  19. Esimbekova E. N., Kondik A. M., and Kratasyuk V. A. Bioluminescent enzymatic rapid assay of water integral toxicity. Environ. Monit. Assess, 185 (7), 5909–5916 (2013). doi: 10.1007/s10661-012-2994-1
  20. Kratasyuk V. A., Stepanova L. V., Ranjan R., Sutormin O. S., Pande S., Zhukova G. V., and Kolenchukova O. A. A non‐invasive and qualitative bioluminescent assay for express diagnostics of athletes’ response to physical exertion. Luminescence, 36 (2), 384–390 (2020). doi: 10.1002/bio.3954
  21. Stepanova L. V., Vyshedko A. M., Kolenchukova О. А., Zhukova G. V., and Kratasyuk V. A. Use of bioluminescent saliva testing in evaluating of physical preparedness of athletes with different qualifications. Sib. Med. Rev., 1, 63–69 (2017). doi: 10.20333/2500136-2017-6-6369
  22. Бельская Л. В., Сарф Е. А. и Косенок В. К. Биохимия слюны: методы исследования (Омскбланкиздат, Омск, 2015).
  23. Bel’skaya L. V., Kosenok V. K., and Massard G. Endogenous intoxication and saliva lipid peroxidation in patients with lung cancer. Diagnostics, 6 (4), 39 (2016). doi: 10.3390/diagnostics6040039
  24. Grzesiak-Gasek I. and Kaczmarek U. Influence of swimming training session on selected saliva components in youth swimmers. Front. Physiol., 13, 869903 (2022). doi: 10.3389/fphys.2022.869903
  25. Ярушин С. А. Влияние физических нагрузок различной интенсивности на изменение некоторых биохимических показателей в поте и слюне. Физическая культура. Спорт. Туризм. Двигательная рекреация, 2 (4), 7–10 (2017).
  26. Petushkov V. N., Dubinnyi M. A., Tsarkova A. S., Rodionova N. S., Baranov M. S., Kublitski V. S., Shimomura O., and Yampolsky I. V. A novel type of luciferin from the siberian luminous earthworm fridericia heliota: structure elucidation by spectral studies and total synthesis. Angew. Chem. Int. Ed., 53 (22), 5566–5568 (2014). doi: 10.1002/anie.201400529
  27. Yixiao X. U., Yongcai Z. H. A. O., and Binghong G. A. O. Saliva: A potential biological sample for the application in sports training. J. Shanghai Univ. Sport, 46 (10), 84–94 (2022). doi: 10.16099/j.sus.2021.08.25.0002

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2024