RU2362572C2 - Way of depression of concentration of ammonia in blood by means of ammocytes and incapsulated glutamin synthetase - Google Patents
Way of depression of concentration of ammonia in blood by means of ammocytes and incapsulated glutamin synthetase Download PDFInfo
- Publication number
- RU2362572C2 RU2362572C2 RU2007127114/14A RU2007127114A RU2362572C2 RU 2362572 C2 RU2362572 C2 RU 2362572C2 RU 2007127114/14 A RU2007127114/14 A RU 2007127114/14A RU 2007127114 A RU2007127114 A RU 2007127114A RU 2362572 C2 RU2362572 C2 RU 2362572C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ammonia
- concentration
- blood
- ammocytes
- incapsulated
- Prior art date
Links
Landscapes
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Description
Использование: в области медицинской биохимии, в частности при острой аммиачной интоксикации.Usage: in the field of medical biochemistry, in particular in acute ammonia intoxication.
Сущность изобретения: получение эритроцитов с включенной диализным методом глумаминсинтетазой (аммоцитов). Аммоциты вводят внутривенно животным и через 0.5-2 часа определяют концентрацию аммиака в крови. Способ позволяет снизить концентрацию аммиака в крови в 1.5-4 раза в первые 2 часа острого аммиачного отравления.The essence of the invention: obtaining red blood cells with the included dialysis method glumamine synthetase (ammocytes). Ammocytes are administered intravenously to animals and after 0.5-2 hours the concentration of ammonia in the blood is determined. The method allows to reduce the concentration of ammonia in the blood by 1.5-4 times in the first 2 hours of acute ammonia poisoning.
Изобретение относится к медицинской биохимии и может быть использовано для снижения концентрации токсичного аммиака в крови с помощью внедренного в эритроциты фермента. Эритроциты-носители, заполненные ферментом и предназначенные для снижения концентрации аммиака в крови (названные нами аммоцитами), не равнозначны целым эритроцитам по метаболическим свойствам. Аммоциты содержат в себе специальный фермент, который способен нейтрализовать токсичный аммиак и который отсутствует в нормальных эритроцитах. Такая способность аммоцитов зависит от используемого фермента, способа включения фермента в эритроциты и последующей обработки вновь полученных клеток.The invention relates to medical biochemistry and can be used to reduce the concentration of toxic ammonia in the blood using an enzyme incorporated into red blood cells. Carrier erythrocytes filled with the enzyme and designed to reduce the concentration of ammonia in the blood (called by us ammocytes) are not equivalent to the whole erythrocytes in metabolic properties. Ammocytes contain a special enzyme that can neutralize toxic ammonia and which is absent in normal red blood cells. This ability of ammocytes depends on the enzyme used, the method of incorporation of the enzyme into red blood cells and the subsequent processing of newly obtained cells.
Известен способ внедрения в эритроциты L-аспарагиназы в качестве лекарственного препарата (Аграненко В.А., Атауллаханов Ф.И., Витвицкий В.М., Кияткин А.Б., Жаботинский A.M., Маркова Н.А., Синауридзе Е.И. Способ консервирования фармакоцитов с включенной L-аспарагиназой. Патент РФ №1777887, опубл. 30.11.1992). Целью разработки этого способа было хранение лекарственного препарата в консервированной донорской крови для возможного его применения в будущем. Недостатками способа являются то, что он не предназначен для снижения концентрации аммиака в крови.There is a method of introducing L-asparaginase into red blood cells as a medicine (Agranenko V.A., Ataullakhanov F.I., Vitvitsky V.M., Kiyatkin A.B., Zhabotinsky AM, Markova N.A., Sinauridze E.I. A method of preserving pharmacocytes with L-asparaginase incorporated. Patent of the Russian Federation No. 1777887, published on November 30, 1992). The aim of the development of this method was to store the drug in canned donated blood for possible future use. The disadvantages of the method are that it is not intended to reduce the concentration of ammonia in the blood.
Известен способ снижения концентрации аммиака в крови мыши с помощью эритроцитов и инкапсулированной в них глутаматдегидрогеназы (Sanz S., Lizano С., Luque J., Pinilla M. In vitro and in vivo study of glutamate dehydrogenase encapsulated into mouse erythrocytes by a hypotonic dialysis procedure. Life Sci. 1999, 65(26), 2781-2789). Способ испытан при хроническом аммиачном отравлении у мышей. Этот способ наиболее близок к предлагаемому в данном изобретении и применен как прототип.A known method of reducing the concentration of ammonia in the blood of a mouse using red blood cells and glutamate dehydrogenase encapsulated in them (Sanz S., Lizano C., Luque J., Pinilla M. In vitro and in vivo study of glutamate dehydrogenase encapsulated into mouse erythrocytes by a hypotonic dialysis procedure Life Sci. 1999, 65 (26), 2781-2789). The method was tested in chronic ammonia poisoning in mice. This method is closest to the proposed in this invention and is used as a prototype.
Целью изобретения является разработка способа снижения концентрации патологически высокой концентрации аммиака в крови с помощью аммоцитов - эритроцитов с инкапсулированным в них ферментом глутаминсинтетазой. Поставленная цель достигается путем строгой стандартизации процесса диализного получения эритроцитов-носителей. Отличие предлагаемого способа от прототипа состоит в том, что эритроциты-носители нагружаются глутаминсинтетазой.The aim of the invention is to develop a method for reducing the concentration of pathologically high concentrations of ammonia in the blood using ammocytes - erythrocytes with the enzyme glutamine synthetase encapsulated in them. The goal is achieved by strict standardization of the dialysis process of obtaining erythrocyte carriers. The difference of the proposed method from the prototype is that the erythrocyte carriers are loaded with glutamine synthetase.
Пример. Получение и хранение аммоцитов с инкапсулированной глутаминсинтетазой. Для приготовления эритроцитов-носителей с глутаминсинтетазой внутри использовали эритроциты, полученные путем удаления плазмы из крови лабораторных крыс и последующего трехкратного их промывания.Example. Receiving and storage of ammocytes with encapsulated glutamine synthetase. For the preparation of carrier erythrocytes with glutamine synthetase inside, erythrocytes obtained by removing plasma from the blood of laboratory rats and then washing them three times were used.
Кровь отбирали у крысы в пробирку с 2 мл гепарина (40 ед/мл), ценрифугировали 10 мин при 1000 g и 4°С. Плазму удаляли. Осадок с клетками промывали трижды при 2500 g, 10 мин, 4°С раствором, содержащим 10 мМ КН2РО4, 3.5 мМ КСl, 1.5 мМ MgCl2, 145 мМ NaCl, рН 7.4.Blood was collected from a rat in a test tube with 2 ml of heparin (40 units / ml), centrifuged for 10 min at 1000 g and 4 ° C. Plasma was removed. The cell pellet was washed three times at 2500 g, 10 min, 4 ° C with a solution containing 10 mM KH 2 PO 4 , 3.5 mM KCl, 1.5 mM MgCl 2 , 145 mM NaCl, pH 7.4.
Промытые эритроциты (1 мл) смешивали с 0.3 мл буферного раствора, содержащего 75 мМ КС1, 75 мМ Na2HPО4, 10 мМ меркаптоэтанол, рН 8.0, и 2 ед. глутаминсинтетазы (гематокрит суспензии 15%).The washed red blood cells (1 ml) were mixed with 0.3 ml of a buffer solution containing 75 mM KCl, 75 mM Na 2 HPO 4 , 10 mM mercaptoethanol, pH 8.0, and 2 units. glutamine synthetase (hematocrit suspension 15%).
Смесь переносили в диализный мешок (CelluSep H1, размер поры 15000 Да). Гипотонический диализ проводили 3 часа в диализной установке в 100 мл лизирующего раствора, содержащего 5 мМ КН2РО4, 5 мМ глюкозу, 2 мМ MgCl2, 1.5 мМ АТФ, 0.1 мМ НАД, 3 мМ глутатион, 2.3 мМ меркаптоэтанол, рН 7.45, при 4°С и при непрерывном перемешивании.The mixture was transferred to a dialysis bag (CelluSep H1, pore size 15,000 Da). Hypotonic dialysis was performed for 3 hours in a dialysis unit in 100 ml of a lysing solution containing 5 mM KH 2 PO 4 , 5 mM glucose, 2 mM MgCl 2 , 1.5 mM ATP, 0.1 mM NAD, 3 mM glutathione, 2.3 mM mercaptoethanol, pH 7.45, at 4 ° C and with continuous stirring.
По окончании диализа смесь переносили в пластмассовый бюкс и подвергали «закалке»: 10-минутному перемешиванию на шейкере при 100 качаниях/мин и 37°С. Затем клеточные мембраны «замыкали» добавлением 0.7 мл буферного раствора, содержащего 30 мМ NaH2PO4, рН 7.4, 30 мМ инозин, 30 мМ глюкозу, 30 мМ пируват натрия, 1.5 мМ аденин и 3%-ный NaCl, и инкубацией 5 мин при 37°С и 100 качаниях/минAt the end of dialysis, the mixture was transferred to a plastic bottle and subjected to “hardening”: 10 minutes stirring on a shaker at 100 swings / min and 37 ° C. Then, the cell membranes were closed by adding 0.7 ml of a buffer solution containing 30 mM NaH 2 PO 4 , pH 7.4, 30 mM inosine, 30 mM glucose, 30 mM sodium pyruvate, 1.5 mM adenine and 3% NaCl, and incubation for 5 min at 37 ° C and 100 swings / min
Аммониты промывали 10 мин при 4°С и 200 g раствором, содержащим 10 мМ КН2РО4, рН 7.4, 3.5 мМ КС1, 1.5 мМ MgCl2, 145 мМ NaCl, 6 мМ глюкозу, ресуспендировали в этом растворе и в течение 0-24 час использовали для введения крысам с экспериментальной острой гипераммонемией.Ammonites were washed for 10 min at 4 ° С and 200 g with a solution containing 10 mM KH 2 PO 4 , pH 7.4, 3.5 mM KCl, 1.5 mM MgCl 2 , 145 mM NaCl, 6 mM glucose, resuspended in this solution and for 0– 24 hours was used for administration to rats with experimental acute hyperammonemia.
Каждой крысе опытной группы вводили внутрибрюшинно 0.3 мл 0.25 М ацетата аммония (доза 2.5 ммоль/кг массы тела). Непосредственно перед этим контрольным животным вводили внутривенно 0.4 мл смеси 0.9%-ного NaCl и 5 мМ глюкозы, опытным - внутривенно 0.4 мл аммонитов с инокулированной глутаминсинтетазой. Кровь у этих крыс отбирали через 30 и 60 мин из ретроорбитального венозного сплетения, через 120 мин - смешанную при декапитации.Each rat of the experimental group was injected intraperitoneally with 0.3 ml of 0.25 M ammonium acetate (dose 2.5 mmol / kg body weight). Immediately before this, control animals were injected intravenously with 0.4 ml of a mixture of 0.9% NaCl and 5 mM glucose, while experimental animals were injected intravenously with 0.4 ml of ammonites with inoculated glutamine synthetase. Blood was taken from these rats after 30 and 60 minutes from the retroorbital venous plexus, after 120 minutes - mixed during decapitation.
Удельная активность глутаминсинтетазы в аммоцитах составила 1.35 мкмоль/мин·мл, а степень включения фермента в клетки - 15.7%.The specific activity of glutamine synthetase in ammocytes was 1.35 μmol / min · ml, and the degree of inclusion of the enzyme in the cells was 15.7%.
Изменения концентрации аммиака в крови у крыс с гипераммонемией во времени и после введения аммоцитов с глутаминсинтетазой показаны в таблице.Changes in the concentration of ammonia in the blood in rats with hyperammonemia over time and after administration of ammocytes with glutamine synthetase are shown in the table.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007127114/14A RU2362572C2 (en) | 2007-07-17 | 2007-07-17 | Way of depression of concentration of ammonia in blood by means of ammocytes and incapsulated glutamin synthetase |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007127114/14A RU2362572C2 (en) | 2007-07-17 | 2007-07-17 | Way of depression of concentration of ammonia in blood by means of ammocytes and incapsulated glutamin synthetase |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007127114A RU2007127114A (en) | 2009-01-27 |
RU2362572C2 true RU2362572C2 (en) | 2009-07-27 |
Family
ID=40543464
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007127114/14A RU2362572C2 (en) | 2007-07-17 | 2007-07-17 | Way of depression of concentration of ammonia in blood by means of ammocytes and incapsulated glutamin synthetase |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2362572C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10780126B2 (en) | 2014-02-12 | 2020-09-22 | Erytech Pharma | Pharmaceutical kit comprising erythrocytes encapsulating a PLP-dependent enzyme and, a non-phosphate PLP precursor |
US11932885B2 (en) | 2017-05-24 | 2024-03-19 | Thoeris Gmbh | Use of glutamine synthetase for treating hyperammonemia |
-
2007
- 2007-07-17 RU RU2007127114/14A patent/RU2362572C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
KOCEHKO E.A. Антиокислительные ферменты в печени, мозге, сердце и эритроцитах крыс при аммиачной интоксикации. Биомедицинская химия, 2005, т.51, вып.2, с.185-191. ГРУБИНКО В.В. Механизм выведения аммиака у карпа, роль в нем глутаминсинтетазы и ее свойства. Авт. дисс … к.б.н., 1988. Энциклопедический словарь медицинских терминов. Ред. В.И.Покровский. - М.: Медицина, 2001, с.233. * |
SANZ S. et al. In vitro and in vivo study of glutamate dehydrogenase encapsulated into mouse erythrocytes by a hypotonic dialysis procedure // Life Sci. 1999; 65(26), p.2781-2789. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10780126B2 (en) | 2014-02-12 | 2020-09-22 | Erytech Pharma | Pharmaceutical kit comprising erythrocytes encapsulating a PLP-dependent enzyme and, a non-phosphate PLP precursor |
RU2744659C2 (en) * | 2014-02-12 | 2021-03-12 | Эритек Фарма | Pharmaceutical composition comprising erythrocytes containing enzyme dependent on pyridoxalphosphate and cofactor thereof |
US11932885B2 (en) | 2017-05-24 | 2024-03-19 | Thoeris Gmbh | Use of glutamine synthetase for treating hyperammonemia |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007127114A (en) | 2009-01-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10780126B2 (en) | Pharmaceutical kit comprising erythrocytes encapsulating a PLP-dependent enzyme and, a non-phosphate PLP precursor | |
Dale et al. | Transplantation of allogeneic bone marrow in canine cyclic neutropenia | |
AU589086B2 (en) | Plasma storage medium comprising dextrose sodium citrate and sodium bicarbonate basic ingredients | |
AU2005270977B2 (en) | Lysis/resealing process and device for incorporating an active ingredient in erythrocytes | |
EP2938187B1 (en) | Solution for preserving vascular conduits | |
KR20070095956A (en) | Method of separating pancreatic islet | |
Nelson et al. | Studies on blood ammonia in normal and shock states | |
WO2019230972A1 (en) | Composition, cell storage composition, cell culture composition, cell formulation, method for producing object containing microbubble, cell storage method, cell culture method, and cell formulation production method | |
RU2362572C2 (en) | Way of depression of concentration of ammonia in blood by means of ammocytes and incapsulated glutamin synthetase | |
US20170251660A1 (en) | Nucleoside-containing compositions and methods for treating red blood cells | |
Buse et al. | The effect of tris (hydroxymethyl) aminomethane on glucose utilization of skeletal muscle | |
Hamarat Baysal et al. | Encapsulation of urease and PEG-urease in erythrocyte | |
Nečas | Tributes to George Brecher, MD.,(1913–2004) | |
CN117426372A (en) | Composition for protecting red blood cells, preparation method and application | |
Castro | Cryopreservation of cyanate-treated sickle erythrocytes |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100718 |