Антиоксидантное и антиапоптотическое действие билирубина при патологии печени и желчевыводящих путей

• Автор: Дудник, Людмила Борисовна
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 335 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
1. Введение

2. Обзор литературы.

2.1. Общие сведения об образовании и метаболизме БР в организме человека

2.2. Структура и физикохимические свойства БР

2.2.1. Строение молекулы БР.

2.2.2. Растворимость БР в различных средах

2.2.3. Комплексные соединения БР с биологически значимыми молекулами и свойства этих комплексов.

2.2.4. Взаимодействие БР с липопротсидами и липидами мембран

2.2.5. Окислительновосстановительные превращения БР

2.2.6. Антиоксидантиые свойства БР в системах i vi

2.2.7. Альтернативные пути метаболизма БР.
2.3. Роль БР в защите организма от окислительного стресса
2.3.1. ГО 1 белок, индуцируемый окислительным стрессом
2.3.2. Влияние БР на апоптоз и пролиферацию.
2.3.3. БР и канцерогенез
2.3.4. Патологии, возникающие при недостаточности БР
2.3.5. Желтуха новорожденных как защита от окислительного
стресса
2.3.6. Цитопротекторное действие БР на головной мозг
2.3.7. Изменения в системе ГОБР при стрессе
2.3.8. Защитное действие БР при ишемиирепрсфузии.
2.3.9. БР и атеросклероз
2.3 Иммуномодулирующее и противовоспалительное действие БР.
2.3 Неизученные аспекты защитного действия БР.
3. Объекты, материалы и методы исследования.
3.1. Биофизические и биохимические методы
3.2. Работа с животными
3.3. Исследование сыворотки крови больных
3.4. Статистическая обработка результатов
4. Результаты исследования
4.1. Исследование ингибирующей активности БР в реакциях
свободнорадикального окисления
4.1.1. Определение константы скорости реакции БР с пероксильными радикалами на модели инициированного окисления этилбензола.
4.1.2. Исследование антиокислительной активности БР на модели термического окисления метилового эфира олеиновой кислоты
4.2. Влияние экспериментальной желтухи на интенсивность ПОЛ
у подопытных животных.
4.2.1. Патогенез и моделирование различных видов желтухи
4.2.2. Изменение содержание продуктов ПОЛ в в органах подопытных животных при введении им БР.
4.2.3. ПОЛ при повышении содержания липидов в печени
4.2.4. Роль БР в регуляции ПОЛ при холестатических поражениях печени
4.3. Антиапоптотичсское действие БР, обусловленное его влиянием на функционирование сигнальной системы сфингомие
линового цикла
4.3.1. Влияние БР на активность нейтральной СФМазы ключевого фермента сфингомиелинового цикла
4.3.2. Влияние гипербилирубинсмии, вызванной перевязкой общего желчного протока на содержание ФНОа в печени
4.3.3. Влияние БР на апоптоз, индуцированный сфингозином и УФоблучением.
4.4. Роль БР как природного антиоксиданта в регуляции ПОЛ
при заболеваниях печени и желчевыводящих путей.
4.4.1. Интенсивность ПОЛ и его связь с изменениями состава и антиокислительных свойств липидов в сыворотке крови практически здоровых доноров
4.4.2. Влияние БР на интенсивность ПОЛ при остром вирусном гепатите
4.4.3. Роль БР в изменении интенсивности ПОЛ при хронических хронических гепатитах и циррозах печени
4.4.4. Интенсивность ПОЛ в сыворотке крови при синдромеЖильбера, жировом гепатозе хроническом носите л ьствеЯД антигена и опухолях печени.
4.4.5. Роль БР в регуляции ПОЛ при холестатических поражениях печени
5. Заключение
6. Выводы
7. Список аббревиатур
8. Литература
1. ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Интерес исследователей к реакциям фотоокисления БР многократно возрос в связи с успешным применением в медицинской практике метода светолечения желтухи новорожденных, возникающей при резуснесовместимости матери и плода. В процессе фотодеструкции БР образуются водорастворимые полярные продукты, коточ рые легко могут быть выведены из организма , . БР , , , однако естественное освещение также вызывает его разрушение. Показано, что фотовозбужденный БР подвергается различным превращениям, среди которых одним из наиболее важных является изомеризация БР1Ха в его структурные изомеры Ша и ХШа, протекающая по радикальному механизму а1. Изомеры БР1Ха менее линофильны, чем исходная молекула, и могут быть экскретированы из организма без конъюгации в печени с глюкуроновой кислотой i . При освещении растворов БР в различных условиях обнаружено также образование циклобилирубина и возникновение геометрических изомеров БР I, ii, . Н,С. Аддукты лропантдиолаита. Рис. Продукты фотоокисления БР Мышкин, Сахаров, . БР сенсибилизирует образование синглетного кислорода . Синглетный кислород, в свою очередь, может реагировать с молекулой БР, окисляя ее. То есть, процесс фотоокисления БР молекулярным кислородом является самосенсибилизированным . Разными авторами обнаружены биливердин, метилвинилмалеимд, имид гематиновой кислоты, метилвинилмалеиновая кислота, аддукты пропентдиопентов . БР в растворе альбумина обнаружили образование полимеров. Вместе с тем, фототерапия новорожденных способна приводить к возникновению серьезных осложнений, связанных с генерацией активных форм кислорода и последующим повреждением биологически важных молекул нуклеиновых кислот, липидов и белков. Синглетный кислород, генерируемый путем переноса энергии от фотоактивированного БР на молекулярный кислород в основном состоянии, может индуцировать пероксидное окисление липидов и денатурацию белков. Так, показано, что облучение эритроцитов синим светом в присутствии БР приводит к нарушению мембранного транспорта и лизису клеток i, ii, i, . Обнаружены повреждения белковых молекул в сыворотке крови, ковалентные сшивки между альбумином и БР i . Другим серьезным осложнением фототерапии может быть канцерогенное или мутагенное действие, так как при облучении синим светом культур клеток в присутствии БР обнаружено повреждение молекул ДНК , , i . В исследовании . БР фотоокислении липопротеидов происходит накопление диеновых конъюгатов, окисление свободного холестерина и фрагментация апоВ. То есть фототерапия желтухи новорожденных может приводить к повреждению сосудистых стенок артерий. Все эти обстоятельства в последнее время заставляют относиться к применению светолечения желтухи с большой осторожностью. Данные об антиоксидантных свойствах БР появились в химической литературе достаточно давно, в х годах прошлого века, однако биологи и врачиклиницисты в течение долгого времени не обращали должного внимания на этот факт. В связи с наличием у БР токсических свойств исследователи не приписывали БР никакой полезной биологической функции. Повышение уровня БР в организме, называемое желтухой, рассматривалось в лучшем случае как проявление патологии болезни печени, желчевыводящих путей, а в худшем как опасный фактор, вызывающий поражение головного мозга у новорожденных. Данные о высокой активности БР в реакциях с активными формами кислорода рассматривались лишь в аспекте его фотоокисления при лечении желтухи. Впервые предположение об антиоксидантные свойствах БР было высказано . Авторы обнаружили, что небольшие добавки БР 0,1 способны ингибировать окисление эмульсий линолевой кислоты. БР примерно равна активности атокоферола и в раз превышает активность убихинонов 6 и . Оказалось также, что БР активен в отношении активных форм кислорода , и Н2. ПОЛ. В работах , . БР, порядка лмоль пГ1, т. БР может подвергаться атаке раньше других клеточных компонентов. Так, например, установлено, что холестерин в липосомах, содержащих БР, не подвергается фотоокислению i, i, . Поскольку в плазме крови человека содержится довольно много БР, его потенциал во взаимодействии с , как показано i i .