Экотоксикологическое влияние кадмия на антиоксидантные процессы млекопитающих в модельной системе белых крыс и их потомства

• Автор: Слюзова, Ольга Владимировна
• Шифр специальности: 03.00.16, 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 153 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ ВВЕДЕНИЕ
1 КАДМИЙ КАК ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКТОР, ВОЗДЕЙСТВУЮЩИЙ НА ЖИВЫЕ ОРГАНИЗМЫ
(ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)
1Л Распространение кадмия в среде обитания человека
1.2 Воздействие кадмия на организм человека и животных
1.2.1 Токсикокинетика кадмия
1.2.2 Токсическое влияние кадмия на организм человека и животных
1.2.3 Влияние кадмия на организм матери, новорожденного и эмбрион
1.3 Кадмий и окислительный стресс
1.3.1 Состояние окислительного стресса
1.3.2 Глутатионовая система
1.3.2.1 Глутатион
1.3.2.2 Глутатионредуктаза
1.3.2.3 Глутатионпероксидаза
1.3.2.4 Глутатион-8-трансфераза
1.3.2.5 у-Глутамилтрансфсраза
1.3.3 Влияние кадмия на глутатиоиовую систему
2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Объекты исследования
2.2 Методы исследования
2.2.1 Определение содержания восстановленного глутатиона
2.2.2 Определение активности глутатион-Б-трансферазы
2.2.3 Определение активности глутатионредуктазы
2.2.4 Определение активности у - глутамилтрансферазы
2.2.5 Определение содержания оксида углерода (II)
2.2.6 Исследование методом индуцированной
хемилюминесценции
2.2.7 Определение содержания белка
2.2.8 Определение содержания гемоглобина
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1 Изучение краткосрочных механизмов адаптации к воздействию Сё(НОз)2 у самок крыс
3.1.1 Обсуждение результатов
3.2 Исследование воздействия ионов Сс12+ в период беременности самок крыс на постнатальное развитие потомства
3.2.1 Изучение воздействия ионов Сй2' на двухмесячное потомство самок крыс
3.2.2 Изучение воздействия ионов Сй2+ на четырехмесячное потомство самок крыс
3.2.3 Обсуждение результатов
3.3 Исследование воздействия ионов Сй2+ в период лактации самок крыс на постнатальное развитие потомства
3.3.1 Изучение воздействия ионов Сй2+ на двухмесячное потомство крыс
3.3.2 Изучение воздействия ионов Сй2+ на четырехмесячное потомство крыс
3.3.3 Обсуждение результатов
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
GPx - глутатионпероксидаза
GR - глутатионредуктаза
GSH - глутатион восстановленный
GSNO - S-нитрозоглутатион
GSSG - глутатион окисленный
GST - глутатион-Б-трансфераза
НО - гемоксигеназа
НЬ - гемоглобин
ONOO" - пероксинитрит
ROH - оксикислота
ROOH - органические перекиси
y-GCS - у-глутамилцистеинсинтетаза
y-GT - у-глутамилтрансфераза
АЛТ - аланинаминотрансфераза
АО - антиоксиданты
АОС - антиоксидантная система
ACT - аспартатаминотрансфераза
АФК - активные формы кислорода
ВОЗ - Всемирная организация здравоохранения
Г6ФД - глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа
ГКНА - Б-глутамил-3-карбокси-4-нитроанилид
МТ - металлотионеин
ОДК - ориентировочно допустимая концентрация
ГІДК - предельно допустимая концентрация
ПОЛ - перекисное окисление липидов
СОД - супероксиддисмутаза
СРО - свободнорадикальное окисление
УЛЗ - урболандшафтная зона
ХДНБ - 1-хлор-2,4-динитробензол

мента состоит из 2 субъединиц, содержащих по одной молекуле ФАД (Mavis and Stellwagen, 1997). Активность фермента снижается при недостаточном поступлении рибофлавина с пищей. Несмотря на то, что GR не является лимитирующим звеном в цепи ферментов, поддерживающих глутатиондисуль-фидное равновесие (Magnani and Beretta, 1982), торможение ее in vivo может оказать влияние на эффективность инактивации перекисных соединений. Показано, что эукариотическая GR, введенная в прокариотическую клетку, улучшает сопротивляемость оксидагивному стрессу (Yoon el al., 2005). Ферментативное восстановление глутатиона зависит от НАДФ, поэтому функционирование GSH-зависимых компонентов АОС тесно связано с активностью НАДФ-продуцирующих ферментов и, в первую очередь, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г6ФД). Неслучайно, что интенсификация СРО приводит к активации в клетке не только ферментов АОС и GR, но и ферментов пентозофосфатного пути (Kashiwagi el al., 1996).
1.3.2.3 Глутатионпероксидаза
Существует несколько видов глутатионпероксидазы (GPx): Se-
зависимая - гомотетрамер, с 4 атомами селена и 2 GSH-связывающими центрами, Se-независимая форма - также состоящая из 4-х субъединиц, но без селена, GPx гидроперекисей фосфолипидов - мономерная форма, содержащая один атом Se. Все формы локализуются в цитозоле (70%) и митохондриальном матриксе (20-30%) (Меныцикова и др., 1994).
Глутатионпероксидаза катализирует реакцию восстановления глута-тионом нестойких органических гидропероксидов в стабильные оксикисло-ты:
2GSH + ROOH GSSG + ROH + Н20.
Подобно каталазе, GPx способна утилизировать Н202:
2GSH + Н202 -* GSSG + 2НгО.
Однако сродство GPx к перекиси водорода выше, чем у каталазы, поэтому первая более эффективно работает при низких концентрациях Н202, в то же время в защите клеток от окислительного стресса, вызванного высоки-