Роль митохондриальных активных форм кислорода в регуляции воспалительного ответа эндотелия

• Автор: Галкин, Иван Ильич
• Шифр специальности: 03.03.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 152 с. : ил.

Оглавление

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

ГЛАВА 1. РОЛЬ ЭНДОТЕЛИЯ В РАЗВИТИИ СОСУДИСТЫХ ПАТОЛОГИЙ

1Л. Роль эндотелия в развитии сердечно-сосудистых заболеваний.

1.1.1. Роль воспаления в развитии атеросклероза и атеротромбоза

1.2. Возрастные факторы, вызывающие активацию эндотелия

1.3. Адгезия лейкоцитов - важный эффект активации эндотелия

ГЛАВА 2. СИГНАЛЬНЫЕ КАСКАДЫ ФАКТОРА НЕКРОЗА ОПУХОЛЕЙ

2.1. Комплекс рецептора ФНО
2.2. Сигнальный путь №кВ
2.3. Сигнальные пути митоген-активируемых протеинкиназ
2.4. Регуляция клеточной смерти фактором некроза опухоли
ГЛАВА 3. МИТОХОНДРИИ КАК СИГНАЛЬНЫЕ ОРГАНЕЛЛЫ В КЛЕТКАХ ЭНДОТЕЛИЯ
3.1. Продукция активных форм кислорода в митохондриях
3.2. Антиоксидантные механизмы митохондрий

I > I ■! I III I 1111 I |||||[ || |Ц Г Г|[| ■ 1(111 11111 Г '1 141 !1Т1Г Ш1)НН’Н !!11ПШ!1Г1!1 К1Г1Я
3.3. Разобщение дыхания и окислительного фосфорилирования
ГЛАВА 4.МИТОХОНДРИАЛЬНЫЕ АНТИОКСИДАНТЫ
4.1. Митохондриально направленные антиоксиданты и липофильные катионы могут выступать в роли разобщителей
ГЛАВА 5. МАТЕРИАЛЫ, МЕТОДЫ И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
5.1. Материалы и реагенты
5.2. Животные
5.2.1. Выделение РНК из аорт мышей
5.2.2. Определение концентрации мРНК ICAM1 в аортах мышей методом микрочипа
5.2.3. Анализ транскрипционных путей с помощью базы данных KEGG
5.2.4. Обратная транскрипция
5.2.5. Определение концентрации мРНК ICAM1 методом ПЦР в реальном времени
5.2.6. Определение концентрации ФНО и IL-6 в сыворотке крови мышей методом ELISA
5.3. Клетки
5.3.1. Цитотоксический тест
5.3.2. Оценка количества клеток со сниженным содержанием ДНК..
5.3.3. Анализ адгезии лимфоцитов к монослою эндотелиальных клеток
5.3.4. Определение концентрации мРНК 1САМ1 в клетках линии EA.hy
5.3.5. Оценка экспрессии ICAM1 на поверхности клеток (In-cell Western Blot)
5.3.6. Определение концентрации IL-6 и 1L-8 в культуральной среде
5.3.7. Определение относительной разности потенциалов мембран митохондрий
5.3.7. Вестерн блот
5.3.8. Выделение ядерной фракции для определения содержания р65 в ядре
5.3.9. Выделение цитоплазматической фракции для определения содержания уровня цитохрома с
5.3.10. Иммунофлуоресценция
5.3.11. Оценка морфологии ядер клеток
5.3.12. Статистическая обработка результатов
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
ГЛАВА 6. МИТОХОНДРИАЛЬНО-НАПРАВЛЕННЫЙ АНТИОКСИДАНТ SKQ1 ПОДАВЛЯЕТ АКТИВАЦИЮ СОСУДИСТОГО ЭНДОТЕЛИЯ in vivo
6.1. Действие длительного приема SkQl на профиль экспрессии генов в аортах и сердцах 14-месячных мышей линии BALB/c
6.2. SkQl снижает уровень экспрессии мРНК ICAM1 у старых мышей линии С57В1аск/СВА
Регуляция апоптоза сложна, в ней принимает участие большое количество сигнальных каскадов. ФНО, который индуцирует апоптоз через FADD, активирует ряд антиапоптозных генов через NFkB-сигнальный путь, например, ген cFLIP, ингибирующий ассоциацию и активацию прокаспазы-8 [Micheau, 2001]. Помимо этого, ФНО активирует MAP-киназу ERK1/2 и киназу Aktl, для которых также известна антиапотозная активность [Robinson, 1997; Xu, 1998]. Важным фактором, модулирующим передачу сигналов от рецепторов ФНО, служат АФК. Показано, что ФНО индуцирует генерацию клетками АФК, что способствует усилению сигнала [Goossens, 1999].
В случае ингибирования прокаспазы-8 RIPK1 и RIPK3 взаимно активируются и формируют протяжённые структуры, называемые некросомами [Vandenabeele, 2010]. Активированный RIPK3 фосфорилирует белок MLKL [Sun, 2012]. Это приводит к активации JNK-киназы, генерации АФК и развитию некроза [Zhao, 2012]. Митохондрии принимают участие в развитии регулируемого некроза [Shulga, 2012]. Показано, что фосфорилирование белком RIPK1 белка STAT3 приводит к его ассоциации с GRIM 19 и транслокации STAT3 в митохондрию, где он вызывает рост генерации АФК и последующую гибель клетки [Chen, 2013].
Таким образом, ФНО регулирует как апоптотический, так и некротический вариант клеточной смерти, причём активируемые ФНО сигнальные пути могут не только стимулировать, но и подавлять клеточную смерть. Конечный результат воздействия ФНО на клетку зависит от баланса про- и антиапототических факторов в клетке, стадии клеточного цикла и других условий.