КАЛМИКОВА, О.О.КАЛМИКОВАЛЕОНОВА, Ю.Ю.ЛЕОНОВАСАВЧУК, О.О.САВЧУКСКРИПНИК, Н.Н.СКРИПНИКДЗЕРЖИНСЬКИЙ, М.М.ДЗЕРЖИНСЬКИЙ2026-05-042026-05-042021КАЛМИКОВА, О., ЛЕОНОВА, Ю., САВЧУК, О., СКРИПНИК, Н., ДЗЕРЖИНСЬКИЙ, М. (2021). INFLAMMATION FEATURES OF BROWN ADIPOSE TISSUE OF RATS WITH DIET-INDUCED OBESITY DEVELOPMENT AFTER DIFFERENT REGIMES OF MELATONIN ADMINISTRATION. Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Біологія, 86(3), 28–33. https://doi.org/10.17721/1728_2748.2021.86.28-3310.17721/1728_2748.2021.86.28-33https://ir.library.knu.ua/handle/15071834/19124One of the prominent obesity-related changes is the development of systemic low-grade proinflammatory state. Brown adipose tissue (BAT) may serve as a potential target for activation by melatonin to facilitate heat production and simultaneouslystimulate lipolysis during obesity development.At the same time, melatonin is known to have immunomodulatory properties, which are performed via endocrine and paracrine signal pathways in variety cell types (including brown adipocytes)and change significantly during the day. Therefore, it can be used in a wide range of doses and at different times of the day (chronotherapeutic approach). Thus, the main goal of our research was to analyze the inflammation state of brown adipose tissue of rats during high-calorie diet induced-obesity development after different daily melatonin application in different regimes. Melatonin was administered by gavage for 7 weeks in dose 30 mg/kg 1 h before lights-off (HCD ZT11, M ZT11, evening), or 1 h after lights-on (HCD ZT01, M ZT01, morning). Tissue collagen contain and leukocyte infiltration levels in BAT, detected by Van Gieson trichrome staining, were used as markers for assessment of BAT inflammation state BAT.Propagation of obesity resulted in the increase of BATfibrosis level (the relative area occupied by collagen fibers) and tissue leukocyte infiltration in comparison to control rats. BAT fibrosis level after melatonin administrations to obese rats of HCD ZT01 and HCD ZT11 groups decreased to control values.Similar effectswere observedinBAT tissue leukocyte infiltrationafter both regimes (HCD ZT01 and HCD ZT11 groups) of melatonin intake: this parameter decreased significantly, comparing to obese rats, but was still elevated, comparing to controls. At the same time, melatonin treatmentin morning or evening regimes did not have any impact on BAT fibrosis propagation and leukocyte infiltration in animals that consumed standard diet (M ZT01 and M ZT11 groups). To sum up, we suggestcorrectivepropertiesof melatonin in context of chronic low-grade inflammation in obese rats BAT and suppose its wide potential for the therapeutic usecombined withvirtually absent side effects on BAThistophysiology of non-obese rats.Однією із характерних рис ожиріння є розвиток системного хронічного прозапального стану. Бура жирова тканина (БЖТ) може бути потенційною мішенню для активування мелатоніном виробництва тепла і, водночас, стимуляції ліполізу під час розвитку ожиріння. Також мелатонін має імуномодулювальні властивості, що реалізуються за участі ендокринних і паракринних сигнальних шляхів у різних типах клітин (зокрема і в бурих адипоцитах) і значно варіюють упродовж доби. Це уможливлює його застосування в широкому діапазоні доз і режимів уведень (хронотерапевтичний підхід). Отже, основна мета нашого дослідження – проведення аналізу стану запалення БЖТ у щурів за розвитку ожиріння, індукованого висококалорійною дієтою, після щоденного введення мелатоніну в різний час (уранці й увечері). Мелатонін уводили інтрагастрально через зонд протягом 7 тижнів в дозі 30 мг/кг за 1 год до вимикання світла (ВКД ZT11, M ZT11, вечір) або через 1 год після увімкнення світла (ВКД ZT01, M ZT01, ранок). Для оцінювання стану запалення (умісту колагену у тканинах та рівня інфільтрації лейкоцитів) у БЖТ використовували гістохімічне фарбування трихромом за ван Гізоном. За розвитку ожиріння рівень фіброзу, який оцінювали за відносною площею, що займають колагенові волокна, й інфільтрація лейкоцитів у БЖТ збільшувалися порівняно зі щурами контрольної групи. Після застосування мелатоніну рівень фіброзу у щурів з ожирінням у груп ВКД ZT01 і ВКД ZT11 не відрізнявся від контрольних значень. Крім того, подібний ефект було виявлено у процесі аналізу інфільтрації лейкоцитами БЖТ щурів з ожирінням за обох режимів уведення мелатоніну (групи ВКД ZT01 і ВКД ZT11): цей параметр був достовірно нижчим, ніж у щурів з індукованим ожирінням, але, водночас, більшим порівняно зі щурами, які не страждали на ожиріння. Також уведення мелатоніну в ранковому або вечірньому режимах не впливало на стан сполучної тканини БЖТ щурів, що вживали стандартну дієту (групи M ZT01 і M ZT11). Загалом дослідження показує коригувальні властивості мелатоніну в умовах хронічного запалення у БЖТ щурів з ожирінням і передбачає широкий потенціал використання мелатоніну за відсутності побічного ефекту на гістофізіологію БЖТ у щурів без ожиріння.enchronobiologyhistochemistrybrown adipocytesfibrosisleukocyte infiltrationhigh-calorie diet-induced obesityбіологіяхронобіологіягістохіміябурі адипоцитифіброзлейкоцитарна інфільтраціяіндуковане висококалорійною дієтою ожирінняINFLAMMATION FEATURES OF BROWN ADIPOSE TISSUE OF RATS WITH DIET-INDUCED OBESITY DEVELOPMENT AFTER DIFFERENT REGIMES OF MELATONIN ADMINISTRATIONОСОБЛИВОСТІ ЗАПАЛЕННЯ БУРОЇ ЖИРОВОЇ ТКАНИНИ У ЩУРІВ З РОЗВИТКОМ ІНДУКОВАНОГО ДІЄТОЮ ОЖИРІННЯ ПІСЛЯ РІЗНИХ РЕЖИМІВ УВЕДЕННЯ МЕЛАТОНІНУСтаття