ЗМІСТ МАЛОНОВОГО ДІАЛЬДЕГІДУ, ЦЕРУЛОПЛАЗМІНУ І АКТИВНІСТЬ ГЛУТАТІОН-S-ТРАНСФЕРАЗИ У ПЛАЗМІ

В'юшенська Тетяна Володимирівна

Решетова Оксана Анатоліївна

магістранти 2 курсу кафедри медичної біології та базової кафедрибіотехнології ІФБіБТ, СФУ, м. Красноярськ

Шишацька Катерина Ігорівна,

науковий керівник, д-р біол. наук, професор кафедри медичної біології ІФБіБТ,СФУ, м. Красноярськ

line-height:150%"> Серцево-судинні захворювання (ССЗ) служать основною причиною захворюваності, смертності та інвалідності в осіб працездатного віку в економічно розвинених країнах. У зв'язку з цим інтерес до вивчення етіології та патогенезу ССЗ не слабшає. час показано, що посилення генерації активних форм кисню (АФК) передує і сприяє прогресу таких захворювань як атеросклероз, ішемічна хвороба серця, артеріальна гіпертензія, цукровий діабет [15]. ), пергідроксильний радикал (НО2), гідроксильний радикал ( .ОН), пероксид водню (Н2О2) синглетний кисень (1 О2) і гіпохлорну кислоту (HOCl) [1,10].Близько 95-98% споживаного організмом людини кисню використовується в процесах генерування енергії.В АФК переходить близько 2-5% [3]. концентрація супероксиду в печінці — близько 10 -11 мМ, концентрація Н2О2 приблизно 10 -8 мМ [6]. АФК можуть проявляти виражену токсичну дію на клітини. Вони зазвичай з'являються першими в ланцюзі реакцій вільнорадикального окислення і дають початок серії радикалів, ініціюючи перекисне окислення ліпідів (далі — ПОЛ), що веде до утворення пероксидних радикалів, моно- і димерних, циклічних і полімерних перекисів ігідроперекисів. Кінцевими продуктами ПОЛ є альдегіди, кетони та граничні вуглеводні [2]. Багато продуктів ПОЛ здатні негативно впливати на клітини. Зокрема, ненасичені альдегіди є мутагенами і мають виражену цитотоксичність: пригнічують активність гліколізу та окисного фосфорилювання, інгібують синтез білка та нуклеїнових кислот, окислюють SH-групи, інгібують різні ферменти. Відмінною рисою ПОЛ є її ланцюговий, що самоіндукується характер [9]. ПОЛ протікає у кілька стадій: «ініціювання», «продовження», «розгалуження» та «обрив» ланцюга (рис.1)

text-indent:1.0cm;line-height:150%">

text-indent:1.0cm">Малюнок 1. Схема перекисного окислення ліпідів

line-height:150%"> Одним з основних ефектів АФК є руйнування жирних кислот, що є компонентами клітинних мембран. В результаті таких реакцій відбувається формування каналів проникності в клітинній стінці, що порушує життєдіяльність клітини і призводить до її загибелі. вільними радикалами білкових структур і молекул ДНК уможливлює розвиток багатьох патологічних станів [8].

line-height:150%"> Мутагенний вплив АФК може бути причиною злоякісного переродження клітин або їх апоптозної загибелі. Відомо, що мішенями для вільних радикалів можуть бути майже всі органи і системи організму.

Визначення рівня продуктів окислення виявилося інформативнішим при встановленні взаємозв'язку інтенсивності оксидативних процесів з клінічними проявами ССЗ, зокрема вираженості стенокардії, аритмії. Крім того, показано, що класичні фактори ризику розвитку судинних захворювань (дисліпідемія, цукровий діабет) запускають процеси перекисного.окислення, причому чим більше факторів ризику виявляється у пацієнта, тим вираженішими протікають процеси окислення. Тому є важливим оцінювати роль АФК у прогресуванні ССЗ. Інтенсивні клініко-біохімічні дослідження останнього десятиліття, широко відображені у світовій літературі, дозволили виявити дуже поширений і типовий, майже універсальний компонент метаболічних порушень при різних серцево-судинних захворюваннях: підвищення рівня перекисного окислення ліпідів (ПОЛ). Підвищення рівня ПОЛ є, з одного боку, відображенням ступеня, міри та глибини метаболічних розладів у конкретного хворого, а з іншого, накопичення ліпоперекисів викликає низку серйозних вторинних патологічних феноменів.

Прояву негативної ушкоджуючої дії вільних радикалів та перекисних сполук перешкоджає багатокомпонентна антиоксидантна система (далі — АОС), що забезпечує зв'язування та рекомбінацію радикалів, попередження утворення або руйнування перекисів. Система антиоксидантного захисту організму в її сучасному уявленні складається з двох : ферментативного та неферментативного. Неферментативна ланка представлена водо- та жиророзчинними речовинами екзогенного або ендогенного походження. Функція антиоксидантних ферментів в організмі полягає у підтримці стаціонарної концентрації перекисів та кисневих радикалів. До антиоксидантних ферментів відносять: супероксиддисмутазу, каталазу, глутатіонпероксидазу, глутатіонтрансферазу [4].

line-height:150%"> Винятково важливим моментом ефективності ферментативної ланки АОС є збалансованість активності супероксиддисмутази, каталази та пероксидази. Пригнічення активності одного з ферментів може призвести до надмірного накопичення АФК ідеструкції клітин. При різних патологічних станах концентрація та активність ферментів АОС може змінюватись у різних напрямках [3, с. 16].

line-height:150%"> Окрім ферментативної ланки система АОС організму включає неферментативну ланку, що грає не менш важливе значення, і складається з низькомолекулярних ендогенних антиоксидантів. Існує точка зору, що при окисному стресі ферментативна АОС може виявлятися іноді менш ефективною порівняно із захисною дією низькомолекулярних сполук.

line-height:150%" До найбільш важливих антиоксидантів неферментативної АОС відносять глутатіон, токофероли, аскорбінову кислоту, убіхінон, тіоктова кислота, селен, мелатонін [7].

Мета роботи – визначення активності ферменту GST, вмісту МДА та церулоплазміну у плазмі крові у пацієнтів з ССЗ.

МАТЕРІАЛИ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ

Об'єктом дослідження служила плазма крові людей з ССЗ та потенційно здорових людей щодо даної патології. Усього обстежено 35 осіб. Забір матеріалу проводився вранці натще з ліктьової вени. Антикоагулянтом служив гепарин. Гепаринізовану кров центрифугували 20 хвилин при 1700г. Після центрифугування видаляли шар плазми та тонку білу лейкоцитарну плівку. Плазму відбирали окремо і зберігали при температурі не вище-20°С.

Визначення вмісту малонового діальдегіду(Ko, Godin, 1990).

У ліпідних системах в результаті процесів перекисного окислення ліпідів утворюється малоновий діальдегід (МДА), взаємодія якого з 2-тіобарбітурової кислоти призводить до утворення хромогену з максимумом поглинання в червоній ділянці видимого спектра при довжині хвилі 532 нм.

Розрахунок змісту МДА виробляють з урахуваннямкоефіцієнта молярної екстинкції хромогену, що утворився, рівного 1,56 * 10 5 М -1 см -1 і виражають в мкмоль/л [13].

Визначення активності глутатіон-S-трансферази(Habig et al., 1974).

Активність глутатіон-S-трансферази (GST) визначають за швидкістю утворення глутатіон-S-кон'югатів між ГSH та 1-хлор-2,4-динітробензолом (ХДНБ).

text-align:center;text-indent:1.0cm;line-height:150%">

Збільшення концентрації кон'югатів у ході реакції реєструють спектрофотометрично при довжині хвилі 340 нм (максимум поглинання глутатіон-S-ХДНБ). Активність ферменту розраховують, використовуючи коефіцієнт мілімолярної екстинкції для GS-ХДНБ при довжині хвилі 340 нм, рівний 9,6 мМ -1 *см -1 і виражають у ммолях утворюються глутатіон S-кон'югатів за хвилину [12].

Визначення вмісту церулоплазміну в плазмі крові модифікованим методом Ревіна(Камишников, 2000).

Принцип методу заснований на окисленні р-фенілендіаміну за участю церулоплазміну (ЦП). Для розрахунку концентрації ЦП мг/л значення оптичної щільності множили на коефіцієнт перерахунку 875 і отримували величину [5].

де: D - Оптична щільність аналізованого зразка.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

Так видно з таблиці у пацієнтів спостерігається посилення перекисного окислення ліпідів у порівнянні з контролем. Було встановлено достовірне зростання концентрації МДА у плазмі (у 2 рази) пацієнтів З ССЗ. Одним із несприятливих наслідків перекисного окислення ліпідів вважають утворення малонового діальдегіду внаслідок обумовленого вільними радикалами розриву подвійних зв'язків поліненасичених жирних кислот. МДА утворює шиффові основи з аміногрупами білків, виступаючи як «зшиває» агента. Ув результаті зшивки утворюються нерозчинні ліпід-білкові комплекси, які називаються пігментами зношування [11].

text-align: center;