Характер изменения активности сфингомиелиназы в условиях ингибирования и активации пероксидного окисления липидов в печени животных

• Автор: Цюпко, Алла Николаевна
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 156 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. Введение.

2. Обзор литературы

2.1. Общие сведения о сфингомиелиновом цикле

2.1.1. Метаболизм сфингомиелина

2.1.2. Изоформы сфингомиелиназ.

2.1.3. Механизмы регуляции сфингомиелиназ в клетке 2.1.3.1. Регуляция липидами.

2.1.3.2. Регуляция протеинкиназой С

2.1.3.3. Регуляция протеазами

2.1.3.4. Регуляция Вс.

2.1.3.5. Регуляция р.

2.1.3.6. Регуляция другими белками.
2.1.3.7. Регуляция глутатионом
2.2. Сфингомиелиновый цикл как сигнальная система.
2.2.1. Участие сфингомиелиназы в передаче внеклеточных сигналов
2.2.2. Участие церамида в передаче внеклеточных сигналов.
2.2.3. Участие сфингозина в передаче внеклеточных сигналов.
2.2.4. Участие сфингозин1фосфата в передаче внеклеточных сигналов
2.3. Сигнальные системы окислительного стресса
2.3.1. Пути генерации активных форм кислорода в
клетках.
2.3.2. Оксиданты регулируют клеточные сигнальные системы
2.3.2.1. Протеинтирозинкиназы и фосфатазы
2.3.2.2. Серинтреонинкиназы и фосфатазы
2.3.2.3. Липидный метаболизм.
2.3.2.4. Транскрипционные факторы
2.З.2.4.1. АР1.
2.З.2.4.2. ЫРкВ.
2.З.2.4.З. МуЬ
2.4. Взаимосвязь сигнальных систем сфингомиелинового цик
ла и окислительного стресса
2.4.1. Общие активаторы и ингибиторы
2.4.2. АФК активируют образование церамида
2.4.3. Митохондриальная электронная транспортная
цепь мишень церамида
2.4.4. Церамид и 0 при проведении сигнала апоптоза
2.4.5. Роль антиоксидантов в регуляции образования церамида
2.4.6. Церамид, другие сфинголипиды и окислительный стресс
3. Объекты, материалы и методы исследования
3.1. Биофизические и биохимические методы.
3.2. Работа с животными.
3.3. Статистическая обработка результатов.
4. Результаты исследования
4.1. Изучение взаимосвязи между активностью нейтральной сфингомиелиназы и интенсивностью процесса пероксидного окисления липидов в печени мышей при действии глутатиона в восстановленной и окисленной формах.
4.1.1. Изменение активности нейтральной сфингомиелиназы и содержания сфингомиелина в печени мышей при внутрибрюшиниом введении восстановленного и окисленного глутатиона
4.1.2 Влияние восстановленного и окисленного глутатиона на содержание продуктов пероксидного окисления липидов в печени мышей
4.2. Изучение взаимосвязи между активностью нейтральной сфингомиелиназы и интенсивностью процесса пероксидного окисления липидов в печени и сердце мышей при действии билирубина
4.2.1. Изменение активности нейтральной сфингомиелиназы в печени и сердце мышей при внутрибрюшинном введении билирубина.
4.2.2. Влияние билирубина на содержание продуктов пероксидного окисления липидов в печени и сердце мышей.
4.3. Влияние церамида на интенсивность пероксидного окисления липидов в печени мышей
4.4. Изучение взаимосвязи между активностью нейтральной сфингомиелиназы и интенсивностью процесса пероксидного окисления липидов в печени мышей при действии гепатотоксина анафтилизотиоцианата
4.4.1. Изменение активности нейтральной сфингомиелиназы в печени мышей при внутрибрюшиниом введении анафтилизотиоцианата.
4.4.2. Влияние анафтилизотиоцианата на содержание продуктов пероксидного окисления липидов в печени мышей.
4.5. Изучение взаимосвязи между активностью нейтральной г сфингомиелиназы, уровнем ФНОа и интенсивностью процес
са пероксидного окисления липидов в печени крыс при перевязке общего желчного протока с последующим восстановлением оттока желчи.
4.5.1. Изменение активности нейтральной сфингомиелиназы в печени крыс при перевязке общего желчного протока.
4.5.2. Изменение содержания ФНОа в печени крыс
при перевязке общего желчного протока.
4.5.3. Влияние перевязки общего желчного протока на интенсивность пероксидного окисления липидов в пе
чени крыс
4.5.4. Изменение активности нейтральной сфингомиелиназы в печени крыс при восстановлении оттока
1 желчи после перевязки общего желчного протока
4.5.5. Изменение содержания ФНОа в печени крыс при восстановлении оттока желчи после перевязки общего желчного протока
4.5.6. Влияние восстановления оттока желчи после перевязки общего желчного протока на интенсивность пероксидного окисления липидов в печени крыс
5. Обсуждение результатов исследования. 1Ю
6. Выводы. ИЗ
7. Список аббревиатур
I 8. Литература
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Определение изменения активности сфингомиелиназы, уровня ФНОа и продуктов пероксидного окисления липидов в печени животных при перевязке общего желчного протока с последующим восстановлением оттока желчи и сравнение характера изменений исследуемых параметров. В условиях ингибирования пероксидного окисления липидов природными антиоксидантами восстановленным глутатионом и билирубином активность сфингомиелиназы снижается. При действии окисленного глутатиона и гепатотоксина анафтилизотиоцианата происходит увеличение активности исследуемого фермента и интенсивности процесса ПОЛ. При перевязке общего желчного протока изменение активности сфингомиелиназы носит двухфазный характер уменьшается на ранних сроках нарушения желчетока и увеличивается на более поздних сроках развития заболевания. Изменения уровня ФНОа и содержания продуктов пероксидного окисления липидов диеновых конъюгатов и диенкетонов повторяют характер изменения активности СФМазы. При действии церамида продукта гидролиза сфингомиелина сфингомиелиназой происходит интенсификация процесса пероксидного окисления липидов. В условиях ингибирования и активации пероксидного окисления липидов изменения активности сфингомиелиназы и интенсивности ПОЛ происходят однонаправленно. СФМазы, оказывать влияние на важнейшие клеточные процессы, находящиеся под влиянием сфингомиелинового цикла. Научная новизна. Впервые проведено исследование изменения активности ключевого фермента сфингомиелинового цикла нейтральной СФМазы i viv в условиях активации и ингибирования процесса пероксидного окисления липидов. Изучен характер влияния глутатиона в окисленной и восстановленной форме и билирубина на активность СФМазы при внутрибрюшинном введении их подопытным животным. Установлено, что восстановленный глутатион и билирубин обладают ингибирующим действием на фермент, а окисленный глутатион активирующим. Исследовано влияние гепатотоксина анафтилизотиоциаиата АНИТ на активность сфингомиелиназы i viv. Установлено, что АНИТ активирует СФМазу. Впервые проведено исследование изменения активности СФМазы, уровня ФНОа и продуктов ПОЛ при перевязке общего желчного протока с последующим восстановлением оттока желчи у подопытных животных. Обнаружен двухфазный характер изменения исследованных показателей снижение на ранних сроках перевязки и повышение на более поздних сроках развития заболевания. Впервые исследовано действие природного церамида i viv. Установлено, что ЦЕР способен активировать процесс пероксидного окисления липидов. Установлена однонаправленность изменения активности СФМазы и содержания продуктов ПОЛ, выявлена коррелятивная взаимосвязь между данными параметрами. Научнопрактическая значимость. Выявленная нами коррелятивная взаимосвязь между активностью сфингомиелиназы и интенсивностью процесса пероксидного окисления липидов может свидетельствовать о возможности влияния на клеточные процессы, находящиеся иод влиянием системы СФМ цикла, путем воздействия на процесс пероксидного окисления липидов. В частности, активаторы и ингибиторы процесса ПОЛ могут оказывать существенное влияние на эффективность противораковой терапии направленной на индукцию апоптоза клеток опухоли. Полученные данные при действии анафтилизотиоцианата свидетельствуют о возможности использования ингибиторов активности СФМазы и ПОЛ в качестве протекторов от действия ряда токсикантов, вызывающих гибель клеток печени. Предложен новый механизм развития желчнокаменной болезни, заключающийся в активации проапоптотической системы сфингомиелинового цикла и экспрессии провоспалительного цитокина ФНОа. Полученные данные позволяют предположить новую диагностическую систему для определения тяжести заболевания, заключающуюся в детекции активности СФМазы и накопления ФНОа в крови больных, и применения для лечения ряда заболеваний препаратов нового поколения из класса ингибиторов сфингомиелиназы. Таким образом, полученные нами данные могут быть использованы в медицине при разработке тактики лечения ряда заболеваний. Диссертационная работа выполнена в Институте биохимической физики им. Н.М.