Хроматографический анализ аминокислотного состава желчных камней
Аннотация
Желчнокаменная болезнь (холелитиаз) – многофакторное заболевание, характеризующееся образованием желчных камней. Изучение состава желчных камней необходимо для установления механизма их образования и решения многих практических вопросов. На данный момент, неясно, какая белковая компонента участвует в формировании желчных камней и как она связана с их составляющими. В работе показана возможность качественного и количественного определения аминокислот в составе желчных камней мужчин и женщин разного возраста с использованием метода газовой хроматографии GC-17A (Shimadzu). Анализ аминокислотного состава желчных камней включает в себя кислотный гидролиз образцов с 6М HCl при 105оС в течение 12 часов, последующую очистку, получение производных выделенных аминокислот и их определение методом газовой хроматографии. Данная методика позволяет определять D- и L-формы аминокислот. Статистическая обработка полученных данных осуществлялась с помощью программы Statistica 6.0. В результате проведенного исследования установлено, что желчные камни холестеринового состава, принадлежащие женщинам, возраст которых не превышал 50 лет, характеризуются самыми низкими содержаниями аминокислот. В аминокислотном составе холестеринового типа камней преобладают глицин и L-формы серина, аланина и глутаминовой кислоты. Холестериновые камни с минеральной компонентой характерны для пожилых женщин (старше 60 лет) и мужчин среднего возраста (от 37 лет), и имеют более высокие содержания аминокислот, чем холестериновые желчные камни. В данном типе камней преобладают глицин и L-формы лейцина, глутаминовой кислоты, аспарагиновой кислоты. Самые высокие содержания аминокислот установлены в пигментных камнях, как у мужчин, так и у женщин старше 55 лет. В аминокислотном составе камней пигментного типа преобладают глицин и L-формы глутаминовой кислоты, аспарагиновой кислоты, лейцина, аланина. В желчных камнях холестеринового состава D-аминокислоты не обнаружены. В холестериновых камнях с минеральной компонентой и пигментных желчных камнях установлена D-аспарагиновая кислота. Полученные результаты позволяют рекомендовать метод газовой хроматографии для изучения аминокислотного состава желчных камней.
Скачивания
Литература
Shaffer EA. Epidemiology and risk factors for gallstone disease: has the para-digm changed in the 21st century? J. Curr. Gastroenterol Rep. 2005; 7(2): 132-40.
Mendez-Sanchez N., Bahena-Aponte J., Chavez-Tapia N., Motola-Kuba D., Sanchez-Lara K., Ponciano-Radriguez G., Ramos M., Uribe M. Strong association between gallstones and cardiovascular disease. Am. J. Gastroenterol. 2005; 100(4): 827-830.
Novacek G. Gender and gallstone disease. Wien Med Wochenschr. 2006; 156: 527-533.
Stinton L.M., Shaffer E.A. Epide-miology of Gallbladder Disease: gallstone disease and cancer. Gut Liver. 2012; 6(2): 172-187.
Bergman S., Sourial N., Vedel I., Hanna W.C., Fraser S.A., New¬man D., Bilek A.J., Galatas C., Marek J.E., Monette J. Gallstone disease in the elderly: are older patients managed differently? Surg Endosc. 2011; 25: 55-61.
Skvortsov V.V., Khalilova U.A. Di-agnostika i lechenie zhelchnokamennoj bolezni. Eksperimental'naya i klinich-eskaya gastroenterologiya. 2018; 157 (9): 142-150. (In Russ).
Berg A.A., Buul J.D., Ostrow J.D., Groen A.K. Measurement of cholesterol gallstone growth in vitro. J. Lipid Res. 2000; 41: 189-194.
Yoo K.S., Choi H.S., Jun D.W., Lee H.L., Lee O.Y., Yoon B.C., Lee K.G., Paik S.S., Kim Y.S., Lee J. MUC expression in gallbladder epithelial tissues in cholesterol-associated gallbladder disease. Gut Liver. 2016; 10(5): 851-858.
Lee S., Lamont J., Carey M. Role of gallbladder mucus hypersecretion in the evolution of cholesterol gallstones. Clin Invest. 1981; 67: 1712-1723.
Dayan Y., Vilkin A., Niv Y. Gallbladder mucin plays a role in gallstone formation. European Journal of Internal Medicine. 2004; 15(7): 411-414.
Ilchenko A.A. ZHelchekamennaya bolezn'. M.: Anaharasis. 2004; 200 p. (In Russ).
Reshetnyak V.I. Physiological and molecular biochemical mechanisms of bile formation. World J. Gastroenterol. 2013; 19(42): 7341-7360.
Primiano A., Persichilli S., Ferraro P. M., Calvani R., Biancolillo A., Marini F., Picca A., Marzetti E., Urbani A., Gervasoni J. A Specific Urinary Amino Acid Profile Characterizes People with Kidney Stones. Disease Markers. 2020; 1-7.
Kohri K., Takada M., Katoh Y., Kataoka Kurita T. Amino acids in urine and plasma of urolithiasis patients. International Urology and Nephrology. 1989; 21: 9-16.
Fleming D., Bronswijk W., Ryall R. A comparative study of the adsorption of amino acids on to calcium minerals found in renal calculi. Clinical Science. 2001; 101: 159-168.
Shaker Y.M., El-Hawary M.F., Zahran M.M., Mostafa S.O. Urine and Calculus Amino Acids in the Different Types of Urolithiasis. Urol Int. 1983; 38(1): 51-54.
Chen Y, Wang L.L., Xiao Y.X., Ni J.H., Yu Y. Analysis of amino acid constit-uents of gallstones. World J Gastroenterol. 1997; 3: 255-256.
Frank H. Chiral stationary phases for capillary gas chromatography. Journal of High Resolution Chromatography Com-munications. 1988; 11: 787-792.
Frank H., Rettenmeier A., Weicker F., Nicholsen G.J., Bayer E. Determination of enantiomer-labeled amino acids in small volumes of blood by gas chromatography. Analytical Chemistry. 1982; 54: 715-719.
Ketting D., Wadman S.K., Spaapen L.J.M., Van der Meer S.B., Duran M. Gas chromatography method for separation of amino acids enantiomers in plasma and urine. Clinica Chimica Acta. 1991; 204: 79-86.
Amelung W., Zhang X. Determina-tion of amino acid enantiomers in soils. Soil biology and biochemistry. 2001; 33: 553-562.
Sowden F.J. Effect of hydrolysis time and iron and aluminum removal on the determination of amino compounds in soil. Soil Science. 1969; 107: 264-371.
Leenheer J.A., Huffman E.W.D. Analytical method for dissolved-organic carbon fractionation. U.S. Geological Sur-vey, Water-Resources Investigations. 1979. 16 p.
Qualls R.G., Haines B.L. Geochem-istry of dissolved organic nutrients in water percolating through a forest ecosystem. J. Soil Sci. Soc. Am. 1991; 55: 1112-1123.
Erbe T., Bruckner H. Chromato-graphic determination of amino acid enan-tiomers in beers and raw materials used for their manufacture. Journal of Chromatog-raphy A. 2000; 881: 81-91.
Abdalla S., Bayer E., Frank H., Derivatives for separation of amino acid enantiomers. Chromatographia. 1987; 23: 83-85.
Brueckner H., Schieber A. Determination of amino acid enantiomers in human urine and blood serum by gas chromatography-mass spectrometry. Biomed. Chromatogr. 2001; 15: 166-172.
Vyahirev A.A., Shushunova A.F. Rukovodstvo po gazovoj hromatografii: Ucheb. posobie dlya him. i him.-tekhnolog. spec. vuzov. M., Vyssh. shk. 1987. 335 p. (In Russ).
Kim J.O., Mueller C.W., Klecka W.R., Oldenderfer M.S., Blashfield R.K. Faktornyj, diskriminantnyj i klasternyj ana-liz. M: Finansy i statistika. 1989. 215 p. (In Russ).
Cummings A.J., Flynn F.V. Amino-acid composition of serum proteins in health and disease. J. Clin. Path. 1955; 8: 153-159.
Burt H.M., Jackson J.K., Taylor D.R., Crowther R.S. Activation of human neutrophils by calcium carbonate polymorphs. Digestive Diseases and Sci-ences. 1997; 42(6): 1283-1289.
Selemenev V.F., Rudakova L.V., Rudakov O.B., Belanova N.A., Mironenko N.V., Butyrskaya E.V. Lipidomika. Voronezh: Izdatel'sko-poligraficheskij centr «Nauchnaya kniga». 2023. 316 p. (In Russ).
Stewart L., Oesterle A. L., Erdan I., Griffiss J. M., Way L.W. Pathogenesis of pigment gallstones in Western societies: the central role of bacteria. J. Gastrointest Surg. 2002; 6(6): 891-903.
Cava F., Lam H., de Pedro M.A., Waldor M.K. Emerging knowledge of regulatory roles of d-amino acids in bacte-ria. Cell. Mol. Life Sci. 2011; 68: 817-831.
Timme S., Collins M. Racemization of aspartic acid in human proteins. J. Age-ing Research Reviews. 2002; 1(1): 43-59.
