Действие биферментного конъюгата супероксиддисмутаза-хондроитинсульфат-каталаза в условиях модельного окислительного стресса in vitro и in vivo

• Автор: Ваваев, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 03.01.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 130 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Окислительный стресс

Супероксидный аниои-радикап

Пероксид водорода

Гидроксильный радикал

Роль ферментных систем в окислительном стрессе

Окислительный стресс в сердечно-сосудистых патологиях

Свободнорадикалышя теория атерогенеза

Ишемическое и реперфузионное поражение миокарда
Антиоксиданты в кардиологии
Клинические исследования алиментарных антиоксидантов
Недостатки клинических исследований антиоксидантов
ФЕРМЕНТНЫЕ АНТИОКСИДАНТЫ
Глутатиопероксидаза
Каташза
Супсроксиддисмутаза
Модификация антиоксидантных ферментов
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕЛИ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Материалы
Методы
Синтез биферментного конъюгата
Исследование тромбоцитов
Исследования изменений тонуса кольцевого фрагмента аорты крысы
Эксперименты in vivo
Токсикологические исследования
Статистическая обработка
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
ИССЛЕДОВАНИЕ ТРОМБОЦИТОВ
Влияние пероксида водорода на агрегацию и адгезию тромбоцитов
Эффект препаратов КА Т на агрегацию и адгезию тромбоцитов
ИССЛЕДОВАНИЕ ТОНУСА ФРАГМЕНТА БРЮШНОЙ АОРТЫ КРЫСЫ
Дозо-зависимое действие пероксида водорода на тонус артериального фрагмента
Влияние препаратов каталазы на действие H-/J;
Влияние СОД активности на сосудистый тонус
ЭКСПЕРИМЕНТЫ IN VIVO
Переносимость
Эксперименты на кроликах
Эксперименты на крысах
ТОКСИКОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Острая токсичность
Мутагенность
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
'о2 синглетный кислород ЛПНП липопротеиды низкой
вн4 тетрагидробиоптерин плотности
н2о2 пероксид водорода окЛПНП окисленные
НО' липопротеиды низкой
гидроксильный радикал плотности
о2* супероксидный анион-радикал ОТП обогащенная тромбоцитами плазма
ХА норадреналин ПОЛ перекисное окисление
ОТ-кВ ядерный фактор липидов
транскрипции каппа би ПЯЛ полиморфоядерные
N0 оксид азота лейкоциты
РВБ натрий-фосфатный буфер сод супероксиддисмутаза
ТИАР пептидный агонист тромбинового рецептора СОД-ХС супероксиддисмутаза ковалентно связанная с
АД артериальное давление хондроитинсульфатом
АДФ аденозиндифосфат СОД-ХС-КАТ биферментный конъюгат
АТФ аденозинтрифосфат супероксиддисмутаза-
АФК активные формы кислорода хондроитинсульфат- каталаза
ВИЧ вирус иммунодефицита СПА спонтанная агрегация
человека СЭМ сканирующая
ВК-СОД внеклеточная электронная микроскопия
супероксиддисмутаза ТАП тканевой активатор
ГПО глутатионпероксидаза плазминогена
ИБС ишемическая болезнь ХС хондроитинсульфат
сердца ХСПГ хондроитинсульфат-
ИМ инфаркт миокарда протеогликан
КАТ КАТ-ХС катал аза каталаза, ковалентно ЧСС частота сердечных сокращений
связанная с хондроитин- ЭКГ электрокардиограмма
суль(})атом ЭПР электронный
ЛПВП липопротеиды высокой плотности парамагнитный резонанс'
ВВЕДЕНИЕ
Неослабевающая актуальность медицинского противостояния сердечнососудистым заболеваниям определяется их широкой распространенностью. Современным средством противодействия острым и грозным проявлениям сердечно-сосудистых нарушений стала реперфузионная терапия, заключающаяся в тромболитическом воздействии и стентировании и/или баллонировании в поврежденном участке сосудистого русла, устраняя нарушения кровообращения [1]. Однако определенная исчерпанность резервов реперфузионной терапии обоснованно ставит задачу развития приемов и средств смежного лечения [2].
Одной из целей смежной (дополнительной) терапии является блокирование окислительного стресса, участие которого в развитии сердечно-сосудистых поражений надежно установлено [3,4]. С этой задачей могла бы справиться антиоксидантная терапия, способная снизить избыточную концентрацию активных форм кислорода (АФК), являющихся движущей силой окислительного стресса. Большинство проведенных на сегодня крупномасштабных исследований антиоксидантов, в основном из группы витаминов, таких как альфа-токоферол, аскорбиновая кислота, бета-каротин, показали их неэффективность в снижении смертности от сердечно-сосудистых заболеваний. В качестве одной из альтернатив витаминам предлагается использовать ферментные антиоксиданты, которые на несколько порядков быстрее нейтрализуют АФК, а также обладают рядом других преимуществ.
Наиболее эффективными ферментными антиоксидантами в организме человека являются каталаза (КАТ), супероксиддисмутаза (СОД) и глутатионпероксидаза (ГПО). Последняя обладает существенным

Главная роль КАТ в клетках заключается в предотвращении накопления Н202, оказывающей повреждающее действие на клеточные компоненты. Ингибирование внутриклеточной каталазы на 55% вызывает гибель фибробластов человека в культуре.
Снижение активности каталазы наблюдается при многих заболеваниях, в том числе пневмонии, туберкулезе, атеросклерозе, сахарном диабете, гепатите, раке, нейродегенеративных заболеваниях (болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера), воспалении почек и других [6].
Все эти заболевания сопровождаются воспалением. Было отмечено, что воспалительным заболеваниям предшествует увеличение ферментативной активности КАТ в плазме крови. Это, вероятно, связано с утечкой КАТ из поврежденных клеток, особенно эритроцитов [90]. Предполагается, что увеличение активности каталазы в ходе инфекции является защитной реакцией организма [91].
В тоже время при хронических заболеваниях активность каталазы снижается. Малая активность каталазы крови наблюдалось у пациентов с атеросклерозом и сахарным диабетом, предполагая длительный окислительный стресс. В опубликованной в 2000 году работе сообщается, что частота возникновения диабета у венгров с генетически обусловленным дефицитом каталазы повышена по сравнению как с их родственниками первой степени, у которых активность фермента не изменена, так и с остальным населением Венгрии; авторы предполагают, что дефицит каталазы может быть причиной накопления окислительных повреждений [3-клеток и приводить к развитию диабета [92]. Кроме того, обнаружено, что у людей точечная мутация нуклеотида, расположенного в промоторе гена каталазы, связана с возникновением эссенциальной гипертензии [93].