Активные формы кислорода и азота в митохондриях сердца и модельных системах

• Автор: Заббарова, Ирина Валерьевна
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 115 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ.
СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1 Активные формы кислорода и некоторые их свойства.

1.1.1.Активные формы кислорода медиаторы и передатчики сигналов. .

1.1.2. Образование активных форм кислорода митохондриями клеток сердечной мышцы

1.1.3. Нарушения метаболизма кардиомиоцитов, вызванные ишемией

1.1.4.Роль активных форм кислорода в повреждениях миокарда.

1.1.5. Ишемическое прекондиционирование

1.1.6. Участие активных форм кислорода в инициации апоптоза
1.1.7.Коэнзим переносчик электронов митохондриальной дыхательной цепи и антиоксидант
1.2. Активные формы азота.
1.2.1 .Источники оксида азота
1.2.2.Вазодиляториая функция оксида азота
1.2.3. Озависимы и апоптоз
1.2.4. Активные формы азота в митохондриях.
1.2.5.Антиоксидантное действие оксида азота
2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Получение изолированных митохондрий.
2.2 Опыты с перфузируемыми сердцами.
2.3 Исследование действия экзогенного коэнзима 0
2.4 Определение функциональной активности митохондрий.
2.5 Получение препаратов для изучения путей метаболизма оксида
азота .
2.6 Индуцированное перекисное окисление митохондрий.
2.7 Регистрация спектров ЭПР
2.8 Определение абсолютных значений скоростей генерации
суиероксидных радикалов.
3. ИССЛЕДОВАИЕ ЗАКЮМЕРНОСТЕЙ ОБРАЗОВАНИЯ СВОБОДНЫХ РАДИКАЛОВ КИСЛОРОДА МИТОХОНДРИЯМИ СЕРДЦА.
3.1. Сократительная функция сердца.
3.2. Функциональная активность митохондрий.
3.3. Генерация супероксидных радикалов в митохондриях
3.4. Влияние диеты с коэнзимом Зю на митохондрии сердец,
подвергнутых окислительному стрессу.
4. ИССЛЕДОВАНИЕ АНТИОКСИДАНТНЫХ И ПРООКСИДАНТНЫХ СВОЙСТВ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ДОНОРОВ ОКСИДА АЗОТА
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Действительно, при взаимодействии супсроксида и оксида азота возникает пероксинитрит , который далее распадается с образованием таких сильнейших окислителей как гидроксильный радикал и радикал диоксида азота. Пероксинитрит может приводить к окислительной модификации низкомолекулярных и макромолекулярных компонентов митохондрий, в том числе коэнзима , МАйН и белков дыхательной цепи. С другой стороны. 0 может эффективно ингибировать псрекисное окисление липидов, то есть, является антиоксидантом. Важную роль в антиоксидантом действии оксида азота, повидимому, играют динитрозильные комплексы железа ОМС, образующиеся при взаимодействии 0 с ионами железа и толами. В связи с гем, что МО, генерируемый митохондриальной Жсинтазой. ОМ1С, весьма важным является изучение взаимодействий между метаболитами оксида азота и активными формами кислорода. Эти исследования особо актуальны, так как данные взаимодействия могут определять баланс антиоксидантных и прооксидантных процессов в митохондриях и в целом в клетке. Целью работы являлось изучение механизмов регуляции процессов образования и гибели активных форм кислорода и азота в кардиомиоцитах сократительных клетках сердечной мышцы в условиях, моделирующих окислительный стресс и защитное действие антиоксидантных систем клетки. Изучение влияния ишемии различной длительности и реперфузии на функциональную активность митохондрий сердца и кинетику образования ими свободных радикатов кислорода. Иследование роли экзогенного коэнзима фм при защите клеток сердечной мышцы от повреждений, вызванных окислительным стрессом. Изучение антиоксидантных свойств динитрозильных комплексов железа в условиях моделируемого окислительного стресса, в том числе в условиях перекисного окисления в митохондриях сердца крысы. Исследование антиоксидантных свойств ОМ1С в условиях генерации феррилмиоглобина и органических свободных радикатов. Изучение влияния супероксидных радикатов на образование йМС с участием ферритина и тиолов. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР. Активные формы кислорода и некоторые их свойства. О,. Первичной формой активного кислорода принято считать супероксид, образующийся в результате одноэлектронного восстановления кислорода. Основными источниками супероксидных радикалов в биологических системах являются фагоцитирующие клетки, где образование супероксидного радикала является ферментативным процессом, который запускается при активации лейкоцита в результате взаимодействия с чужеродным агентом, комплекс ксантинксантиноксидаза, участвующий в распаде пуринов, в котором ксантин, метаболит распада пуринов, окисляется кислородом до мочевой кислоты с образованием О и дыхательная цепь митохондрий, переносящая электроны от субстратов окисления на кислород с восстановлением его до воды. Обнаружено, что при функционировании дыхательной цепи 2 восстанавливается до супероксидного радикала в результате прямого взаимодействия кислорода с переносчиками дыхательной цепи. Супероксид может выступать в качестве окислителя многих биологически важных молекул. Время жизни О около 6 сек 1. Реакция дисмутации может катализироваться супероксиддисмутазой, в этом случае синглетного кислорода не образуется 2. Перекись водорода является наиболее стабильной молекулой среди АФК и способна проникать на расстояния, превышающие размеры клеток 3. ОГ Н,0,ОН ОНО,. ДНК, мембраны, некоторые белки, вследствие чего гидроксильные радикалы появляются рядом с ними. Молекула Н2 не несет электрического заряда. Она легко проникает сквозь мембраны, преодолевает относительно большие расстояния, способна добираться до важнейших участков клетки и оказывать на них разрушительное воздействие 5. В литературе имеются данные о том, что перекись водорода путешествует внутри клетки не только в свободном виде, но и в виде комплексов с различными соединениями, включая амино и дикарбоновые кислоты, пептиды, основания нуклеиновых кислот, нуклеотиды. Предположительно, в этих случаях создаются связи типа водородных, причм не происходит деформации в структуре молекул партнров.