Защита организма от окислительного стресса карнозином : эколого-биохимический подход

• Автор: Стволинский, Сергей Лейбович
• Шифр специальности: 03.00.16, 03.00.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 86 с. : ил.; 20х14 см

Работа выполнена в лаборатории биохимии ГУ НИИ неврологии РАМН

Официальные оппоненты Доктор биологических наук, профессор

Доктор биологических наук, профессор

Доктор биологических наук, профессор

АРХИПЕНКО Юрий Владимирович

КОДЕНЦОВА Вера Митрофановна

ОРЛОВА Валентина Сергеевна

Ведущая организация Институт высшей нервной деятельности и

нейрофизиологии Российской академии наук

Защита состоится 8 июня года в на заседании

Специализированного совета Д2.3. при Российском университете дружбы народов

по адресу , г. Москва, Подольское шоссе, д. , Экологический факультет РУДН, ауд. 2.
С диссертацией в виде научного доклада можно ознакомиться в Научной библиотеке Российского университета дружбы народов по адресу , г. Москва, ул. МиклухоМаклая, д.
Диссертация в виде научного доклада разослана г.
Ученый с тарь УОО
Специал ванного Совета Д.2.3 .1 7
доктор неких наук,
профес Чижов А.Я.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность


Появились основания полагать, что карнозин а, возможно, и его производные может служить природным регулятором окислительного стресса на клеточном и тканевом уровне. Осуществить поиск биологических моделей, позволяющих изучать динамику развития окислительного стресса на уровне как целого организма, так и мозга, клеточных систем, субклеточных структур и систем i vi. Разработать комплекс биохимических и физиологических методов, позволяющих количественно оценивать степень проявления окислительного стресса, индуцированного экзогенными повреждающими факторами. Оценить антистрессорные эффекты карнозина при воздействии экзогенных повреждающих факторов, провоцирующих развитие окислительного стресса в организме животных. Оценить вклад в развитие старческих изменений организма дефицита антиоксидантных систем, развивающегося с возрастом, и возможности его коррекции методами антиоксидантной профилактики и терапии с помощью карнозина. Охарактеризовать физиологические и биохимические изменения состояния мозга, вызванные воздействием экзогенных и эндогенных стрессорных факторов, и разработать профилактические и терапевтические подходы к применению карнозина для антиоксидантной защиты мозга при нарушениях его гомеостаза. Предложены новые биологические модели и комплекс физиологических и биохимических тестов, предназначенные для изучения механизмов воздействия окислительного стресса на организм и роли антиоксидантной системы в поддержании гомеостаза. В модельных экспериментах i vi впервые показано прямое действие карнозина на активность ряда регуляторных ферментов 5липоксигеназы, тирозингидроксилазы, миелопероксидазы, НАДФН оксидазы. Впервые показано, что карнозин может прямо взаимодействовать с первичными продуктами перекисного окисления липидов, нейтрализуя их, что может объяснить наблюдающуюся при интенсивной работе убыль карнозина в мышечной ткани. Впервые описаны радиопротекторные свойства карнозина, обусловленные регуляцией соотношения уровней эндогенных радиотоксинов и радиопротекторов и активацией пролиферативной активности кроветворных стволовых клеток. Впервые продемонстрирована эффективность карнозина как средства, повышающего устойчивость организма к переохлаждению и гипоксии. Впервые описаны способность карнозина защищать мозг от гипоксии и ишемии и его ноотропное действие. Впервые охарактеризовано героиротекторное действие карнозина. АФК фагоцитами. Выявлена способность карнозина повышать устойчивость эритроцитов к кислотному и окислительному гемолизу. Таким образом, карнозин оказывает комплексное воздействие на мышечную ткань, способствуя поддержанию се гомеостаза при физической нагрузке. Установлены радиопротекторные свойства карнозина, обеспечивающие повышение выживаемости и средней продолжительности жизни экспериментальных животных, снижение уровня эндотоксина гистамина на фоне повышения уровня эндогенного радиопротектора серотонина, а также обусловливающие эффективность восстановления системы кроветворения за счет стимуляции пролиферативной активности стволовых клеток. Изучен процесс развития окислительного стресса, вызванного воздействием на организм переохлаждения и гипобарической гипоксии, и выявлена способность карнозина повышать выживаемость животных и обеспечивать поддержание гомеостаза мозга в условиях индуцированного этими повреждающими факторами окислительного стресса. На моделях ишемии мозга в условиях развития окислительного стресса продемонстрированы антиишемические свойства карнозина, обусловливающие сохранение жизнеспособности животных, снижение тяжести неврологических нарушений, сохранение когнитивных функций. Показано, что карнозин не только препятствует образованию АФК, но и регулирует активность ферментов, ответственных за функциональное состояние мозга. Установлено, что карнозин тормозит развитие процессов старения, обусловленные возрастным дефицитом антиоксидантных систем организма. Введение карнозина поддерживает антиоксидантный статус организма, улучшает физиологические и неврологические характеристики стареющих животных.