Механизмы участия нитрозилирующего стресса в формировании клинического полиморфизма бронхиальной астмы

• Автор: Козина, Ольга Владимировна
• Шифр специальности: 14.03.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 350 с. : 22 ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1Л. Современные представления о патогенезе бронхиальной астмы

1ЛЛ. Иммунологические механизмы воспаления дыхательных путей при

бронхиальной астме

1Л.2. Воспаление и ремоделирование дыхательных путей при бронхиальной

астме
1 Л.2Л. Гетерогенность бронхиальной астмы
1 Л,2.2. Персистируюгцее аллергическое воспаление
1 Л.2.3. Ремоделирование бронхиального дерева
1.2. Нитрозилирующий стресс и его патофизиологические проявления в организме
1.2.1. Образование, химические и биологические свойства оксида азота
1.2.2. Регуляторные функции оксида азота и его метаболитов
1.2.2.1. Участие оксида азота в патофизиологических процессах
1.2.2.2. Участие S-нитрозотиолов в патофизиологических процессах
1.2.2.3. Участие 3-нитротирозина и пероксинитрита в патофизиологических процессах
1.3. Роль синтаз оксида азота в организме
1.3.1. Семейство синтаз оксида азота. Структура и функции
1.3.2. Генетика синтаз оксида азота
1.4. Роль глутатион-Б-трансфераз в организме
1.4.1. Семейство jлутатион- S -тра н сф ер аз. Структура и функции .
1.4.2. Генетика глутатион-Б-трансфераз
ГЛАВА 2. КЛИНИЧЕСКИЕ ГРУППЫ, МЕТОДЫ И ОБЪЕМ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Эпидемиологические методы
2.2. Иммунологические методы
2.2.1. Определение цитокинов в сыворотке периферической крови и бронхиальном смыве
2.2.2. Определение иммуноглобулина Е в сыворотке периферической крови и бронхиальном смыве
2.3. Биохимические методы
2.3.1. Определение содержания нитритов в конденсате выдыхаемого воздуха и бронхиальном смыве
2.3.2. Определение содержания малонового диальдегида в бронхиальном смыве
2.3.3. Определение содержания 3-нитротирозина в бронхиальном смыве
2.3.4. Определение активности каталазы в бронхиальном смыве
2.3.5. Определение активности супероксиддисмутазы в бронхиальном смыве
2.3.6. Определение содержания мочевины в сыворотке периферической крови и бронхиальном смыве
2.3.7. Определение содержания нитрозоглутатиона в бронхиальном смыве
2.3.8. Определение содержания глутатиона в бронхиальном смыве
2.4. Специальные методы исследования
2.4.1. Получение конденсата выдыхаемого воздуха
2.4.2. Получение бронхиального смыва и взятие бронхобиоптатов
2.4.3. Микроскопия и морфометрия бронхобиоптатов
2.5. Молекулярно-биологические исследования ДНК и РНК
2.5.1. Выделение геномной ДНК
2.5.1.1. Определение полиморфизма генов Ж)-синтаз
2.5.1.2. Определение полиморфизма генов глутатион-Б-трансфераз
2.5.2. Выделение тотальной РНК из биоптатов
2.5.2.1. Определение уровня экспрессии генов Ж)-синтаз в бронхобиоптатах
2.6. Клиническое обследование и лечение больных бронхиальной астмой

2.7. Функциональные методы исследования функции легких
2.7.1. Пикфлоуметрия
2.7.2. Оценка функции внешнего дыхания
2.8. Характеристика групп исследования
2.8.1. Клинико-функциональная характеристика больных бронхиальной астмой
2.8.2. Характеристика контрольной группы
2.9. Статистические методы
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Характеристика маркеров нитрозилирующего стресса в конденсате
выдыхаемого воздуха и бронхиальном смыве при бронхиальной астме
3.1.1. Содержание нитритов в дыхательных путях при бронхиальной астме
3.1.2. Содержание 3-нитротирозина в бронхиальном смыве при бронхиальной астме
3.1.3. Содержание нитрозоглутатиона в бронхиальном смыве при
бронхиальной астме
3.2. Характеристика маркеров оксидативного стресса (МДА, СБН, каталаза, СОД) в бронхиальном смыве при бронхиальной астме
3.3. Характеристика тканевых и клеточных маркеров слизистой оболочки бронхов больных бронхиальной астмой
3.3.1. Результаты цитологического и морфометрического исследования бронхобиоптатов у больных бронхиальной астмой до лечения
3.3.2. Результаты цитологического и морфометрического исследования бронхобиоптатов у больных бронхиальной астмой после лечения
3.3.3. Результаты корреляционного анализа, характеризующие ассоциацию морфологических и биохимических изменений в дыхательных путях при бронхиальной астме
3.3.4. Результаты многомерного статистического анализа морфологических, биохимических и основных патофизиологических проявлений бронхиальной
Таблица
Сравнительная характеристика образования и взаимодействий NO'
Пути образования N0’
I. Химические реакции превращения (неферментативный) II. С участием NO-синтаз ферментативный)
При нейтральной pH При кислой pH (воспаление)
1. Нитотттедуктазная активность: гемсодержащих белков: гемоглобин, ыиоглобнн. цитохром с, цитохром Р-450. Например, НЬ024К0,“—>теЙ1Ь+ N0' 1. Восстановление нитиитов или нитиатов до N0: ж>2“+нт«-шо2 N02“ + НЫ02 <-» ИгОз +0Н“ Ж03<-»Ж)2 + Ш‘ 2. Тианснитвозилиоование: Си+ + ЯЗ-Ж) <-> Си-м. + N0’ + ЯБ” Ионы Си и Ре _катализиругот распад 8-нитрозотиолов с образованием N0', N0* и 118811 или ИЭ 1.Нейрональная - NOS1 2.Индуцибельная - NOS2 3.Эндотелиальная - N0S3 аргинин NOS J—> N0' цитруллин
Действие N0'
Прямое Не прямое
I. Взаимодействие с гемом: • Активация гуанилатциклазы, приводит к увеличению цГМФ (снижение свертываемости крови, расслабление гладкой мускулатуры) • Стимуляция цитохром с (обратимое ингибирование клеточного дыхания) I. Окислительный стресс: • Перекисное окисление липидов • Повреждение ДНК
II. Взаимодействие с 8Н-гиуппой ферментов, приводящая к перестройке белка и • Гидроксилирование II. Нитпозилииующий стресс: • Образование нитрозаминов (3-НТ) • Дезаминирование
изменению его (Ьерментативной активности: • Нитрозилирование ЭН-группы глутаматных рецепторов постсинаптических мембран к изменению конформации рецепторного комплекса, и переходу в неактивное состояние (передача нервных импульсов в нейронах головного мозга) • Нитрозилирование цистерна каспазы 3 приводит к ее ингибированию и остановке апоптоза (регуляция запуска каскада сериновых протеазДкаспаз))
III. Взаимодействие с ЭН-группой белков, участвующих в тианспорте и депоштовании ДНК • Ингибирование репарации ДНК • Образование З-нитрозотиолов
металлов переменной валентности: • N0", вытесняет медь в СОД. Освобожденная медь может катализировать окислительные процессы в клетке (в первую очередь Фентон-подобные реакции), которые, в свою очередь, могут стать причиной некроза или апоптоза
IV. Взаимодействие с 8Н-гпуппой цистерна гемоглобина, с образованием Э-
нигиозогемоглобина: • НЬ-БЫО оказывает сосудорасширяющее действие и усиливает кровоток в сосудах