Исследование роли метаболитов ненасыщенных жирных кислот в регуляции пролиферации и гибели клеток

• Автор: Гриченко, Ольга Евгеньевна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Пущино
• Количество страниц: 106 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

ГЛАВА 1. Роль метаболитов ненасыщенных жирных кислот во внутриклеточной сигнализации

1.1. Основные представления о внутриклеточной сигнализации

1.1.1. Внутриклеточные посредники передачи сигнала

1.1.2. МАРкиназы в передаче внутриклеточного сигнала

1.2. ФЛАг и основные пути окисления арахидоновой и ли нолевой кислот

1.2.1 ФЛА2 и регуляция ее активности.

1.2.2.0сновные пути ферментативного окисления арахидоновой и

линолевой кислот.

1.2.3. Участие арахидоновой кислоты и продуктов окислительного метаболизма ненасыщенных жирных кислот воо внутриклеточной сигиатиизации.
1.3. Роль ненасыщенных жирных кислот в регуляции основных клеточных функций.
1.3.1.Участис продуктов окисления ненасыщенных жирных кислот в воспалительных реакциях.
1.3.2. Роль ненасыщенных жирных кислот и продуктов их окисления в пролиферации и гибели клеток.
Резюме.
ГЛАВА 2. Метаболизм ненасыщенных жирных кислот в опухолевых клетках
2.1. Роль продуктов окисления ненасыщенных жирных кислот в регуляции пролиферации
и дифференцировки опухолевых клеток.
2.2. Роль продуктов окисления ненасыщенных жирных кислот в гибели опухолевых
клеток.
Резюме.
ГЛАВА 3. Радиационный апоптоз тимоцитов
3.1. Апоптоз тимоцитов в норме
3.2. Апоптоз тимоцитов после облучения феноменология
3.3. О некоторых аспектах генной регуляции радиационного апоптоза.
3.4. О внутриклеточной сигнализации при радиационном апоптозе тимоцитов
3.5. Роль мембран в радиационном апоптозе тимоцитов.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
Материалы и методы исследования
1. Объект исследования
2. Ингибиторный анализ
3. Методы определения апоптоза
4. Выделение белка из тимоцитов.
5. Выделение липоксигеназы из ретикулоцитов
6. Определение активности липоксигеназы
Результаты исследований и их обсуждение.
Часть 1. Исследование метаболизма ненасыщенных жирных кислот в гибели опухолевых клеток лимфолейкоза Р8 .
1.1. Исследование действия общих ингибиторов метаболизма ненасыщенных жирных кислот на клетки лимфолейкоза Р8.
1.2. Исследование действия специфических ингибиторов липоксигеназ на клетки лимфолейкоза Р8.
1.3. Исследование действия продукта циклооксигсназы простагландина Ег на клетки
лимфолейкоза Р
Резюме
Часть 2. Исследование роли метаболитов ненасыщенных жирных кислот в гибели нормальных лимфоидных клеток
2.1. Исследование действия неспецифических ингибиторов метаболизма ненасыщенных жирных кислот на тимоциты.
2.2. Исследование роли метаболитов ненасыщенных жирных кислот в радиационной гибели тимоцитов
2.3. Исследование действия продукта липоксигеназы на интактные тимоциты крыс
i vi.
Часть 3. Исследование активности ЛО при радиационном апоптозе тимоцитов
3.1. Отработка оптимальных условий измерения активности липоксигеназы
3.2. Исследование активности липоксигсиазы спленоцитов крысы
3.3. Исследование активности липоксигеназы в интакгных и облученных тимоцитах.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
Список литерату ры
Список сокращений
5ЛО 5липоксигеназа
I липоксигеназа
ЛО липоксигеназа
АК арахидоновая кислота
АФК активные формы кислорода
БФБ пбромфенацилбромид
ДАГ диацилглицерин
НДГК нордигидрогуарстовая кислота
Индо. нндометацин
ИЛ интерлейкины
ЛТ лейкотриены
ЛК линолевая кислота
ГГ простагландини
ПКС протеин киназа С
ПОЛ перекисное окисление липидов
ПТК протеинтирозинкиназа
ФЛ фосфолипиды
ФЛС фосфолипаза С
ФЛАг фосфолипаза Аг
цАМФ цикличееккий аденозинмонофосфат
ЦО1 циклооксигеназа
ЦО2 циклооксигеназа
Цит. Р0 цитохром Р
ЭР эндоплазматический ретикулум
1Р3 трифосфоинозит
гидроксиэйкозатетраеновые кислоты эпидермальный ростовой фактор I инсулиноподобный фактор роста МАРК митогенактивируемая киназа фактор роста тромбоцитов стрсссактивируемая киназа фактор некроза опухолей
ВВЕДЕНИЕ


Поддержание концентрации этих продуктов на необходимом высоком уровне в опухолевых клетках обеспечивается благодаря экспрессии дополнительной циклооксигеназы циклооксигеназы 2. Такое различие в сигнализации между нормальными и опухолевыми клетками можно использовать для настоящей селективной химиотерапии. Другим основным способом терапии опухолей является радиотерапия. При радиотерапии также повреждаются не только опухолевые, но и нормальные клетки. Особенно чувствительны к радиации тимоциты, при дифференцировке которых формируется Тклеточный иммунитет. Кроме того, при облучении могут активироваться события, связанные с метаболизмом ненасыщенных жирных кислот. Поэтому кроме изучения различий в сигнализации нормальных и опухолевых клеток в решении вопросов терапии опухолей, важно и исследование механизмов гибели нормальных клеток, в частности механизма радиационного апоптоза иммунных клеток. Известны многие мессенджеры и ферменты, опосредующие радиационную гибель клеток, однако данные о роли метаболитов ненасыщенных жирных кислот в радиационной гибели нормальных клеток отсутствуют. Целью настоящей работы явилось исследование роли внутриклеточной сигнализации, осуществляемой метаболитами ненасыщенных жирных кислот, в регуляции пролиферации и гибели опухолевых и нормальных лимфоидных клеток. Оценить роль продуктов различных липоксигеназ в регуляции пролиферации и гибели клеток лимфолейкоза Р8 на стационарной и логарифмической стадиях роста. Исследовать роль продуктов циклооксигеназ в регуляции пролиферации и гибели клеток лимфолейкоза Р8. Исследовать действие ингибиторов метаболизма ненасыщенных жирных кислот на тимоциты. Оценить участие 5липоксигеназы, липоксигеназы и липоксигеназы в радиационном алоптозе тимоцитов методом ингибиторного анализа. Изучить роль продуктов липоксигеназы в радиационном алоптозе тимоцитов. Изучить активность липоксигеназы тимоцитов в норме и после облучения и оценить ее возможную роль в регуляции радиационного апоптоза. ГЛАВА I. Основные представления о внутриклеточной сигнализации. Интерес к изучению метаболизма ненасыщенных жирных кислот появился, когда были изучены вопросы передачи сигнала внутрь клетки через взаимодействие с рецептором плазматической мембраны. Сигнал от рецептора передастся внутрь клетки к мишени посредством каскада ферментативных реакций и при участии внутриклеточных посредников информации вторичных мессенджеров. Субстратом на каждой стадии такого каскада является белок, который в результате реакции превращается в активный фермент. Каскад ферментативных реакций состоит из нескольких однотипных реакций, в результате которых образуется активный фермент, способный активировать следующий белок. В результате одна сигнальная молекула способна привести к активации множества ферментов, ведущих к образованию специфических продуктов. Таким образом, внутриклеточная сигнализация приводит к усилению стимулирующего сигнала от рецептора клетки к его мишени, или же к активному его гашению. Достаточно появления слабого активирующего сигнала, и спустя некоторое время все ферменты каскада будут активированы. Ферментативные каскады специфичны, то есть специфичный сигнал вызывает характерный ему ферметативный каскад. Например, гормоны активируют аденилатциклазную систему, ростовые факторы митогенактивирующие каскады. Отсюда следует, что существует множество ферментативных каскадов, активирующихся при поступлении гормонов, ростовых факторов, химических медиаторов других клеток и физических воздействий. Надо сказать, что ферментативный каскад, приводящий к распространению сигнала, может разветвлять сигнальные реакции, то есть ферментативный каскад может принимать сигнал другого каскада, способствуя его проведению к ядру, или же сигналы другого каскада могут подавлять приходящий сигнал. В середине х годов было сделано открытие, что активность ферментов может обратимо изменяться через реакции фосфорилирования и дефосфорилирования, и такие реакции осуществляются через взаимосвязанную активность протеинкиназ и протсинфосфатаз v, .