Регуляция активности цитохромов Р450 химическими и физическими факторами

• Автор: Гришаева, Алевтина Юрьевна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 0 с. : 220 ил.

СОДЕРЖАНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Ферменты моноокснгеназной системы
1.1.1 СуиерсемеЙство цнтохромов Р450
1.1 Л .1 Индукция цнтохромов Р450 ксенобиотиками 1 б
1.1.1.2 Подсемейство СУР 1А
1.2.1.3 Подсемейство СУР2А
1.1.1.4 Подсемейство СУР2В
1.2.1.5 Подсемейство СУР2С
1.2.1.6 Подсемейство СУРЗА
1.2.2. НАДФН-цитохром Р450 редуктаза
1.2. Механизмы регуляции зкспресспи цнтохромов Р450
1.2.1 Регуляция генов СУР1А
1.2.1.1. Индукция СУР1А полидиклическими ароматическими углеводородами
1.2.1.2 Некдасснческие экзогенные индукторы СУР IА1
1.2.1.3 Эндогенные индукторы СУР1А1
1.2.1.4 Негативная регуляция СУР1А1
1.2.2 Регу ляция генов СУР2В
1.2.2.1 Индукция экспрессии СУР2В через дистальный промотор
1.2.2.2 Участие проксимального промотора в индукции генов СУР2В
1.2.2.3 Другие регуляторные элементы генов СУР2В
1.2.3 Регуляция генов СУР2С
1.2.4 Регуляция генов СУР2А
1.3.5. Регуляция генов СУРІА
1.3. Химические соединении, влияние которых на моноокснгсназную систему псченн исследовалось в настоящей работе
13 1 Полностью фторированное органическое соединение перфтордекаллн
1.3.2 Пиридин и пиридин-И-оксид
1.33. Нифеднпин
1.3-4. Витамин Е (а-токоферол)
1 3 5 Витамин К. функции в организме и влияние на цитохром Р450
1.3 6 Кверцетин
1.3.7. Билирубин
1.4. Физические факторы, влияние которых на моноокенгеназну го систему пенсии исследовалось в настоящей работе
1.5.1. Лазерное излучение
1.5 2. Электромагнитные колебания сантиметрового диапазона
1.5 3. Ультразвук низкой интенсивности
1.5 4 Радиация
1.5 5. Холодовой фактор

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1. Материалы
2.2. Животные
2.2.1 Экспериментальные процедуры с животными
2.3. Методы исследования
2.3.1. Выделение микросом из печени крыс
2.3.2. Определение количества белка в микросомах
2.3.3. Определение количества цитохромов Р450
2.3 4 Определение активности НАДФН-цитохром Р450 редукты
2.3 5 Выделение и очистка СУР2В1 и СУР2В2 из микросом печени крыс, индуцированных фенобарбиталом
2.3 6 Выделение и очистка СУР 1А1 и СУРА2 из микросом печени крыс, индуцированных 3-метилхолантреном
2.3.7 Получение моносиецнфических поликлональных антител
2.3.8. Получение моноклональных антител
2 3.9. Иммунохимический анализ белков микросом
2 3.10 Определение активности СУР1А, СУР2А, СУР2В, СУР2С и СУРЗА в микросомах печени крыс
2 3 11. Выделение суммарной РНК из клеток печени крыс
2.3.12. Электрофорез РНК в частично денатурирующих условиях
2 3 13 Определение концентрации и чистоты РНК
2 3 14 Определение относительного содержания мРНК СУР1А1, СУР1А2
2 3.15. Выделение экстракта ядер клеток печени
2 3.16. Определение белка в экстрактах ядер
2.3.17 Приготовление зонда для ДНК/белкового связывания
2 3 18 Анализ ДНК/белковых комплексов
2 3 19. Количественное определение малонового диальдегида
2.3 19. Определение токоферолов в микросомах печени крыс
2 3 20 Определение концентрации вкеэритроцитараога гемоглобина
2 3.21 Определение общего и конъюгированного билирубина
2.4. Статистическая обработка данных
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОВСУЖДЕНИЕ
3.1. Исследование влияния химических соединений на ферменты моыооксигсназной системы печени
3 11 Влияние перфтордекалнна на активности ферментов монооксигеназной системы печени
3.1-2 Влияние пиридина и пнридин-Ы-оксида на активность ферментов монооксигеназной системы печени
3.1.3 Влияние ннфеднпина на активность ферментов монооксигеназной системы печени
3 1 4 Влияние а-токоферола на активность ферментов монооксигеназной системы печени
3.1.5 Влияние меиадноиа на активность ферментов монооксигеназной системы печени
3 I 6 Влияние квериетина на активность СУР1А в микросомах печени
3 17 Влияние билирубина на активность СУР1А1 в микросомах печени

3.2. Исследование механизмов индукции активности CYP1A1 и CYP1A2 в печени крыс «некласснческимк» индукторами 12!
3 2 I Молекулярные механизмы, лежащие в основе индукции активности CYPIА а-токоферолом
3 2 2 Молекулярные механизмы, лежащие в основе индукции активности CYP1A менадионом
3-2.3 Молекулярный механизм, лежащий в основе индукции активности CYPI А1 билирубином
3 2 4 Исследование способности а-токоферола, менадиоиа н билирубина активировать AhR
3.3. Исследование цнтохромов Р450 подсемейства 1А при совместном введении классического индуктора бснзо(а)ннрсна н «слабых» индукторов а-токоферола н менаднона и лиганда AhR кверцетнна
3.3.1. Влияние а-токоферола и менаднона на экспрессию генов СУР 1А при совместном введении с бензо(а)гшреном in vivo
3 3 2 Влияние кверцетнна на экспрессию генов СУР!А при совместном введении с бензо(а)пиреном in vivo
3 3 3 Влияние менадиоиа и кверцетнна на ДНК-связывающую способность AhR
3.4. Ферменты монооксигеназной системы печени в условиях действия физических факторов
3 4 1 Влияние ниэкоинтененвного инфракрасного лазерного излучения на ферменты монооксигеназной системы печени
3 4 2 Влияние ультразвука низкой интенсивности на ферменты монооксигеназной системы печени
3 4 3 Влияние электромагнитного излучения сантнмегрового диапазона на ферменты монооксигеназной системы печени
3 4 4 Влияние ионизирующего излучения на ферменты монооксигеназной системы печени
3 4 5 Влияние холодового воздействия на ферменты биотрансформацин в печени крыс
3.5. Исследование механизмов индукции активности CYP1А в печени крыс под действием физических факторов
3.5 1 Исследование механизма индукции CYPI А1 под действием ультразвука
3.5 2 Исследование механизма индукции CYPI А1 под действием холода
3.6. Роль эндогенных соединений в иидукшш CYP1А под действием физических факторов
3 61 Исследование роли билирубина в инду кции С YP1АI в печени под действием ультразвука
3.6 2 Исследование роли а-токофероя и билирубина в индукции CYPI А1 в печени под действием холода
ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ультрафиолетом или рентгеном, связываются с высокой аффинностью с AhR (Rannug А et al., 1987)
Установлено, что некоторые растительные вещества, такие как окисленные кератиноиды (Gradelet S et al. 1996) и индолсодержащие вещества, а именно индоло-3-карбинол и индоло-3-карбазол (Bjeldancs L.F et al., 1991, Gillner M et al., 1993), являются лигандами и агонистами AhR Обнаружено, что индол и L-триптофан повышают концентрацию общего цнтохрома Р450 и увеличивают N-диметилнитрозамин деметилазную активность в печени крыс Кроме этого выделено, что нндол ингибирует арилгндрокарбонгидроксилазную активность в печени (Evarts R.P , Mostafa М Н , 1981).
Обнаружено, что ряд кишечных бактерий осуществляет превращение триптофана в лиганд для AhR (Helferich W., Denison M.S., 1991. Rannug A. et al., 1987) Показано, что CYP1A1 также может индуцироваться ультрафиолетовым излучением Индукция осуществляется AhR-зависимым путем, а лигандами являются фотопродукты триптофана - б-формилиндоло[3,2-Ь)карбазол и 6,12 днформилиндоло[3,2-Ь]карбазол (Wei Y D et al., 1998, Wei Y D Wei Y D . Rannug U.. Rannug A , 1999).
В ряде работ выявлена способность триптофана и его метаболитов к активации AhR-зависимоЙ экспрессии гена CYP1A1 (Miller C A., 1997) На культуре клеток Нера lclc7 in vitro была исследована способность эндогенных производных триптофана к связыванию и активации AhR Было установлено, что гидроксилированные метаболиты триптофана неактивны, но два метаболита, а именно трннтамин и индолуксусная кислота являются агонистами AhR Триптамин и индолуксусная кислота не только конкурентно связываются с AhR , но также могут стимулировать трансформацию AhR, ДНК связывание и индуцировать экспрессию AhR-зависимых генов в клегках. К тому же триптамин также является субстратом для цнтохрома CYP1A1 (Hcath-Paghuso S. et al., 1998, Rogers W J et al, 1998)
Эти данные показывают, что и сам триптофан, и его метаболиты действуют как лиганды AhR и могут являться эндогенными нндукгорами CYP1A1 in vivo. Однако следует отметить, что все работы по выявлению роли триптофана и его метаболитов как эндогенных лигандов для AhR проведены на культурах клеток
Продукт липоксигеназной реакции арахидонового каскада липоксин A4 и некоторые простагландины или их комбинации (особенно простатландин G2) также оказались способны связываться и активировать AhR (Schaldach C M et al., 1999; Seidel