Viii международная конференция биоантиоксидант
|
|
Скачать 6.8 Mb.
|
|
^ АНТИОКИСЛИТЕЛЬНЫЙ ФАКТОР ПРИ СТРЕССОРНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ Гусейнов Т.М., Дадашов М.З., Гулиева Р.Т., Яхъяева Ф.Р. Институт Физики, НАНА, г. Баку, Азербайджан, [email protected] Устойчивость организма к окислительному стрессу регулируется системой гемостаза, включающей в себе комплекс природных антиоксидантов. Одним из важных элементов которой является селен. Он может активно включаться в гемоглобин, состояние окисленности которого имеет существенное значение для развития перекисного окисления липидов (ПОЛ) эритроцитарных мембран. В качестве удобной природной модели селендефицитного состояния организма и эритроцитов, в частности, может рассматриваться беременность, в ходе которой «емкость» системы природных антиокислителей (АО) истощается. Сам гемоглобин, как гемопротеид, обладает пероксидазной активностью, которая в присутствии GSH может рассматриваться как глутатионпероксидазная (ГП) активность (квази). Целью настоящей работы явилось изучение насыщенности селеном гемоглобина на окислительный стресс, индуцированный такими факторами окружающей среды, как УФ-облучение, озон, электрические поля высокой напряженности. Эритроциты женщин поздних сроков беременности показывают низкую загруженность селеном гемоглобина и существенно ускорение скорости накопления ПОЛ (МДА) при действии указанных стрессорных факторов. Характерно, что в ходе самой беременности при истощении селена в эритроцитах и гемоглобине сама ГП активность остается на стабильном уровне. Удалось показать, что, несмотря на отсутствие видимой связи между содержанием селена в гемоглобине и ее ГП (квази) активностью она имеет выраженную видовую специфичность. Она присутствует в гемоглобине тех видов, у которых слабо выражена чувствительность к дефициту селена, и особенно видов, обладавших низкой истинной ГП активностью в эритроцитах, т.е. помогает «истинной» ГП в обезвреживании перекисей. Значение «нагруженности» селеном гемоглобина для его окислительной резистентности можно проследить на модели УФ воздействия на лизаты эритроцитов начальных и поздних сроков беременности. С этой целью мы пропускали лизаты эритроцитов через гельхроматографическую колонку для оценки активности глутатионпероксидазы гемоглобиновых фракций. Пропустив и отделив начальные «неокрашенные» фракции лизатов в которых содержались каталаза (возможно вносит свой вклад в активность ГП, мол. масса ≈250 кДа), истинная ГП (мол. масса ≈86 кДа) от «окрашенного» фронта основного гемоглобинового элюата мы разделили последующую часть содержимого колонки на 5-7 фракций по 5 мл. При оценке содержания в них селена, активности ГП удалось выяснить, что в «норме» содержание селена в гемоглобиновых фракциях достаточно высокое и он более менее равномерно распределен по ним. Однако ГП активность в начале элюции имеет относительно высокое значение и убывает по мере роста номера фракций. УФ-облучение приводит к уширению «окрашенной» зоны и это более заметно для лизатов эритроцитов поздних сроков беременности. ГП активность гемоглобина под действием УФ- облучения явно уменьшается. Как уже указывали, сам гемоглобин в большей мере окислен и уширение «окрашенной» зоны сопровождается миграцией селена в ее верхние слои «окрашенной» зоны. Указанные факты подчеркивают важность обеспеченности селеном гемоглобина, что позволяет рассматривать ее как фактор АО защиты наряду с SeГП, каталазой, СОД и т.д. ^ ИНГИБИРУЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ α – ТОКОФЕРОЛА С ПРИРОДНЫМИ СОЕДИНЕНИЯМИ ИЗОПРЕНОИДНОГО СТРОЕНИЯ Дарюхина Е.Н., Сторожок Н.М. ГОУ ВПО «Тюменская государственная медицинская академия» Росздрава, 625023 г. Тюмень, ул. Одесская, 54; тел.:(3452) 20-74-21, эл. почта: [email protected] Ингибиторы окисления зачастую вводят в липидные системы, включающие биоантиоксиданты (биоАО) различного химического строения (ά-токоферол (ά-ТФ), β-каротин, астаксантин и витамин D3 и т.д.) без учёта возможных эффектов их взаимодействия. В литературе имеются данные, констатирующие проявление эффектов антагонизма или синергизма в действии β-каротина и α-ТФ при разных соотношениях. Особенность влияния на процессы окисления астаксантина и витамина D3 в композициях с α-ТФ не изучена. В связи с этим, целью настоящей работы явилось исследование кинетических эффектов совместного действия α-ТФ с соединениями изопреноидного строения (β-каротином, витамином D3 и астаксантином) в процессе окисления метилолеата (МО). В работе использовали манометрический метод поглощения кислорода. Процесс окисления инициировали азобисизобутиронитрилом (АИБН) при Т=3330 С. Попарно изучали ингибирующее действие смесей α-ТФ с β-каротином, астаксантином и витамином D3. Сопоставляли между собой сумму периодов индукции опытов, в которых окисление МО ингибировалось индивидуальными соединениями (Στi), с эффектом, получаемым при совместном действии компонентов (τΣ). Эффективность действия смеси количественно оценивали по абсолютному значению Δτ, определяемому по уравнению Δτ = τΣ - Στi, либо в относительных единицах (Δτ/ Στi)х100%. В опытах поочередно менялось количество одного из компонентов, концентрация второго оставалась постоянной. Сопоставляли кинетический эффект совместного действия и молярные соотношения биоАО. Показано, что при разных соотношениях в действии компонентов возможно проявление аддитивности, эффектов синергизма или антагонизма. При постоянном количестве α-ТФ эффективность бинарных смесей в зависимости от концентрации β-каротина и атаксантина описывалась U-образной кривой, а для смеси α-ТФ с витамином D3 носила линейный характер. Знак эффекта определялся количеством полиена. При их малых концентрациях в совместном действии с α-ТФ констатировались эффекты синергизма. По мере роста количества изопреноидов уменьшается брутто-эффективность их смесей с ά-ТФ. При содержании полиена в 15 раз превышающего концентрацию α-ТФ, эффект антагонизма с витамином D3 достигает 50%, для смеси с β-каротином - 41,2%, а для композиции с астаксантином – 15%. Для полиенов со сравнительно более высокой степенью ненасыщенности эфыфект антагонизма был менее выражен. Переход совместного действия смеси из области антагонизма в область синергизма происходит при определённых соотношениях концентраций α-ТФ / полиен. Положительный знак эффекта констатируется для композиций с преобладанием в смесях α-ТФ в 100, 12 и 4 раза по сравнению витамином D3, астаксантином и β-каротином, соответственно. Результаты настоящей работы представляют практический интерес, поскольку обосновывают соотношение бинарных смесей α-ТФ с рядом известных биоАО (β-каротином, астаксантином и витамином D3, совместно обеспечивающих высокое ингибирующее действие за счет проявления эффектов синергизма. ^ ПЕРЕКИСНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ЛИПИДОВ В ПЕЧЕНИ КРЫС ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ГИПОАЦИДНОМ СОСТОЯНИИ Дворщенко Е.А., Сенин С.А., Береговая Т.В., Остапченко Л.И. Киевский национальный университет имени Тараса Шевченко, г. Киев, 01033, Украина, г. Киев, ул. Владимирская, 60, тел. 044 5221795, e-mail: [email protected]. Длительное использование блокаторов протонной помпы париетальных клеток желудка при лечении пациентов с гиперацидными состояниями приводит к снижению выделения секретина и холецистокинина, что угнетает желчную секрецию, вызывая нарушения в гепатобилиарной системе. Неспецифическим механизмом структурно-функциональных изменений клеток при патологии является нарушение баланса между образованием активных форм кислорода и их нейтрализацией. Это приводит к истощению запасов внутриклеточных антиоксидантов и активации процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ). Известно, что антиоксидантными свойствами обладают пробиотики (Ускова М.А., 2009). Нами был использован мультипробиотик "Апибакт®", который представляет собой концентрированную биомассу живых клеток мультикомпонентного симбиоза пробиотических бактерий (бифидобактерий, лактобактерий, молочнокислых стрептококков и пропионовокислых бактерий) и 2,5% спиртовой экстракт прополиса. Последний также обладает антиоксидантными свойствами. Целью нашей работы было изучить действие мультипробиотика "Апибакт®" на интенсивность процессов ПОЛ в печени крыс при длительной желудочной гипохлоргидрии. Эксперименты проведены на белых нелинейных половозрелых крысах-самцах. Гипоацидное состояние моделировали внутрибрюшинным введением 14 мг/кг 1 раз в сутки омепразола (Sigma, USA) на протяжении 28 дней (1 группа). Крысам второй группы одновременно с введением омепразола перорально вводили мультипробиотик "Апибакт  " в дозе 0,14 мл/кг. В качестве контроля использовали крыс, которым на протяжении 28 суток вводили внутрибрюшинно 0,2 мл воды для инъекций. Через сутки после последнего введения омепразола в гомогенате печени определяли содержание диеновых конъюгатов – в гептан-изопропанольном экстракте спектрофотометрическим методом, шиффовых оснований – флуориметрическим методом, ТБК-активных соединений – по реакции с тиобарбитуровой кислотой. Для статистической обработки результатов использовали t-критерий Стьюдента.Установлено, что у крыс после длительного угнетения желудочной секреции соляной кислоты омепразолом в печени возрастало содержание продуктов пероксидации липидов: диеновых конъюгатов – в 2,2 раза, ТБК-активных соединений – в 1,7 раза, шиффовых оснований – в 1,6 раза относительно контроля. Показано, что при введении животным с гипоацидным состоянием мультипробиотика "Апибакт®" в гепатоцитах количество продуктов ПОЛ снижалось: диеновых конъюгатов – в 1,7 раза, ТБК-активных соединений – в 1,4 раза и шиффовых оснований – в 1,3 раза относительно группы животных, которым вводили только омепразол. Таким образом, при длительной желудочной гипохлоргидрии в печени активируются процессы ПОЛ, что свидетельствует о развитии окислительного стресса в гепатоцитах. Мультипробиотик "Апибакт " частично восстанавливает нарушенный окислительно-антиоксидантный баланс в печени крыс с гипоацидным состоянием.^ Девина Е.А., Таганович А.Д. Белорусский государственный медицинский университет, г. Минск, проспект Дзержинского, 83 тел. 272-67-88, [email protected] Сигаретный дым состоит из большого количества оксидантов и свободных радикалов (1017 спин на грамм смолы), попадая в альвеолярное пространство, активные формы кислорода инициируют цепную химическую реакцию с образованием свободнорадикальных продуктов. Антиоксиданты способны ослабить или предотвратить развитие окислительного стресса, индуцированного сигаретным дымом в клетках легких. Куркумин - малоизученный, но перспективный препарат, выделенный из корней Curcuma longa. N-ацетил-L-цистеина (N-АЦ) - фармакопейный лекарственный препарат, обладающий антиоксидантной активностью. Целью настоящей работы было изучить дозозависимый эффект куркумина и N-ацетил-L-цистеина (N-АЦ) на функциональное состояние и показатели метаболизма альвеолярных макрофагов (АМ) в условиях воздействия экстракта сигаретного дыма (ЭСД). Использовался куркумин [1,7-bis (4-hydroxy-3-methoxyphenol)-1,6-heptadiene-3,5-dione] в концентрации 5;10;25; 50 мкМ и N-АЦ 0,01 и 0,1 мМ («Sigma», США). Клетки выделяли из бронхоальвеолярной лаважной жидкости крыс. АМ прединкубировали с куркумином или N-АЦ в течение 2 ч, затем инкубировали в течение 1 и 20 ч с ЭСД, содержавшим 0,7 и 2,1 г/л смол. Изучался фагоцитоз, генерация активных форм кислорода, ТБК-активных продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ), окислительная модификация белков. Оценивалась активность ферментов; каталазы (Кат), глутатионпероксидазы (ГПО), супероксиддисмутазы (СОД), внутриклеточный уровень глутатиона (GSH) в АМ. ЭСД in vitro приводит к достоверному снижению в АМ внутриклеточного уровня GSH и нитрит-ионов, увеличению продукции АФК на фоне снижения активности СОД, Кат и ГПО. Возрастает интенсивность процессов ПОЛ, угнетается фагоцитоз. Характер изменений имеет прямую зависимость от концентрации ЭСД и длительности воздействия. Установлено, что N-АЦ 0,01 и 0,1мМ и куркумин в относительно низких концентрациях 5 и 10 мкМ препятствуют изменению значений определяемых показателей в АМ, контактирующих с ЭСД. Куркумин 25 мкМ не был столь эффективен в предотвращении возникающих изменений в АМ, контактирующих с ЭСД. Куркумин 50 мкМ резко увеличивал количество Н2О2, уровень ТБК-активных продуктов ПОЛ и окисление белков. Отмечалось снижение способности к фагоцитозу, угнетение активности Кат и, в меньшей степени, активности СОД. Таким образом, снижение внутриклеточной концентрации SH-соединений и активности ГПО и Кат в АМ под влиянием сигаретного дыма, эффективно устраняется N-АЦЦ. Однако эта эффективность ограничена длительность контакта клеток со смолами и концентрацией смол в сигаретном дыме. куркумин относительно в низких концентрациях 5 и 10 мкМ стимулирует фагоцитоз и проявляет выраженную антиоксидантную активность в клетках легких, подвергающихся воздействию сигаретного дыма. При высокой концентрации (25 и 50 мкМ) куркумин оказывает прооксидантный эффект. Обнаруженный неоднозначный дозозависимый эффект куркумина следует учитывать при его использовании в качестве антиоксиданта. Работа выполнена при финансовой поддержке Фонда фундаментальных исследований НАН Беларуси. ^ АКТИВНОСТИ Дейнека В.И., Анисимович И.П., Фролов П.А., Дейнека Л.А. Белгородский государственный университет, г. Белгород, 308015 Белгород, ул. Победы 85, тел. (4722)301169, [email protected] Антиоксидантная активность веществ природного происхождения и синтетических продуктов рассматривается как их важнейшая обобщенная характеристика. Это связано, в частности, с тем, что, как следует из литературных данных, именно антиоксидантные свойства являются определяющими во многих аспектах биологической активности веществ. К настоящему времени разработано множество различных методов определения антиоксидантной активности in vitro, общей проблемой которых, кроме соответствия с антиоксидантной активностью in vivo, является не тождественность не только абсолютных, но и относительных характеристи, полученных различными методами. В научной литературе при этом используются даже различные словосочетания: «antioxidant activity», «antioxidant capacity», «antioxidant power» и т.д., причем их использование не всегда достаточно обосновано. На основании анализа научной литературы и собственных данных мы предлагаем классификацию параметров антиоксидантной активности, основанную на анализе кинетических кривых изменения концентрации активных компонент в соответствующих реакционных смесях. Таких независимых друг от друга параметров должно быть не менее трех. Если в методе исследуется исчезновение оксиданта (как при использовании стабильного радикала дифенилпикрилгидразила или подобных методов) или накопления продуктов его восстановления, то кинетические кривые лучше представлять в координатах «число моль оксиданта, отнесенное к числу моль антиоксиданта, как функция времени». В этом случае возможны два варианта: а) на начальном участке наблюдается быстрое изменение, но после некоторого времени выдерживания реакционной смеси кривая выходит на плато, что свидетельствует о завершении процесса; б) кривая не выходит на плато за разумное время. В случае а) можно выделить два участка. Наклон кривой на начальном участке зависит от константы скорости реакции исходного антиоксиданта, и может быть использован для определения кинетического параметра антиоксидантной активности. Только этот параметр имеет смысл сопоставлять с иными характеристиками индивидуальных соединений в системах QSPR или QSAR (количественная взаимосвязь между строением и свойством или активностью соединений). Конечные горизонтальные участки соответствуют емкостному параметру антиоксидантной активности. Для многих веществ этим участкам соответствует потеря большого числа электронов (более 2-х), что соответствует протеканию ряда последовательных процессов окисления, которые уже имеют лишь опосредованное отношение к строению исходного антиоксиданта. Наконец, относительная или пропорциональная антиоксидантная активность может быть использована для характеристики веществ или их смесей, если выход на стационарный режим практически невозможен, но существует вещество, кинетическая кривая которого геометрически подобна аналогичной для кривой сопоставляемого вещества. ^ АРТЕМИЗИНИНА И ЕГО АНАЛОГОВ: РОЛЬ ЗАМЕСТИТЕЛЕЙ Денисов Е.Т., Денисова Т.Г. Институт проблем химической физики РАН, г. Черноголовка 142432, г. Черноголовка, Московская обл., Россия, e-mail: [email protected] Как было показано ранее, артемизинин (1) в аэробных условиях, окисляясь, превращается в полиатомный гидропероксид [1-3]. Полиатомный гидропероксид по реакции с комплексами Fe(II) распадается с образованием свободных радикалов. Образовавшиеся радикалы вызывают в малярийном паразите окислительный стресс. Возникают следующие вопросы: 1) все образовавшиеся из 1 радикалы одинаковы по своей лечебной активности или нет? 2) как влияют заместители на этот процесс? Чтобы найти ответ на эти вопросы, мы предприняли кинетическое исследование внутримолекулярного окисления 8ми аналогов 1 (соединения 2-9).
Была построена кинетическая схема внутримолекулярного окисления каждого из этих аналогов. Каждая стадия была охарактеризована энтальпией, энергией активации и константой скорости. Две последние величины были вычислены с использованием параболической модели радикальной реакции. Установлена корреляция между числом генерируемых гидроксильных радикалов nO−H и антималярийной активностью препарата, а также влияние заместителей на выход ОН. Корреляция носит нелинейный характер: [антималярийная активность] ~ nO−H4. Идентифицированы следующие две реакции образования гидроксильных радикалов: RO2• + >CH(OOH) → ROOH + >C=O + •OH >C(O•)C(OOH)< → >C=O + >C=O + •OH Работа поддержана грантом программы ОХНМ РАН N 9 “Медицинская и биомолекулярная химия”. Литература 1. E. Denisov, T. Denisova, F. Ismail. Int. J. Chem. Kinet., 37, 554 (2005) 2. S.L. Solodova, E.T. Denisov, T.G. Denisova. Mendeleev Commun., 18, 24 (2008) 3. С.Л. Солодова, Е.Т. Денисов. Изв. АН. Сер. хим., 760 (2009) ^ РАДИКАЛЫ: АНТИОКСИДАНТНАЯ АКТИВНОСТЬ Гернет М.В., Денисов В.И., Шаненко Е.Ф. Московский государственный университет пищевых производств, 125080 Москва, Волоколамское ш.,11, e-mail: [email protected] Общеизвестно, что биомолекулы (сахариды, аминокислоты, нуклеотиды) в водных растворах гидратированы, т.е. окружены слоем более или менее связанных с ними водных молекул. Из универсальных модулей воды можно построить разнообразные конструкции гидратных оболочек биомолекул и водяной «паутины» [1]. Защита антиоксидантами организмов животных и растений от разрушительных окислительных процессов изучается в биологии, медицине, пищевой химии [2]. В этой связи уделяется большое внимание природным полифенолам - флавоноидам: квецетину, морину, рутину, ресвератролу, алкилрезорцину. Интерес вызывают также шунгит, каолинит и фуллерены. Эти вещества вступают в реакцию с главными окислителями-свободными радикалами, имеющими неспаренный электрон и поэтому крайне агрессивными. К ним относятся гидроксильный радикал НО•, пергидроксильный радикал НО2•, пероксид водорода Н2О2. Радикалы могут образовываться в присутствии иона металла переменной валентности, разрыва химической связи при высоких температурах и ионизирующем излучении. При переработке сырья флавоноиды деструктурируются, изменяют свои свойства, в том числе антиоксидантную активность. Супероксид (анион-радикал) О2-• образует молекулярные соединения липогидропероксиды, из которых образуются вторичные радикалы липидов (алкил, алоксил, диоксил). И флавоноиды, и свободные радикалы легко образуют водородные связи с молекулами воды, как и сахариды[3]. Они формируют сначала свои гидратные оболочки, затем биомолекулы сближаются, образуют общую гидратную оболочку и взаимодействуют с водяной «паутиной». Основное положение доклада об антиоксидантной активности флавоноидов связано с комплементарностью гидратных оболочек биомолекулы (или ее части) и свободных радикалов. Это знание позволит регулировать интенсивность окислительного процесса, выбирать условия хранения, оптимальные сочетания и дозы антиоксидантов и восстановителей их активного состояния. Литература 1. V.I. Lobyshev, A.B. Solovey, N.A. Bulienkov. Computer construction of modular structures of water. Journal of Molecular Liquids, 106/2-3, pp 277-297 (2003). 2. Я.И. Яшин, В.Ю. Рыжнев, А.Я. Яшин, Н.И.Черноусова. Природные антиоксиданты. Содержание в пищевых продуктах и их влияние на здоровье и старение человека. М., «ТрансЛит», 2009, 212с. 3. V.I. Denisov, S.D. Zakharov. SELF-ORGANISING OF A WATER - CARBOHYDRATE SYSTEM AND HYDRATION SHELL STRUCTURES, International Conference “Crystal materials’2010”,Kharkov, Ukraine, p.94. ^ Дмитриев А.П., Гродзинский Д.М., Дяченко А.И. Институт клеточной биологии и генетической инженерии НАН Украины, Киев 03650, ул. акад. Заболотного 148, [email protected] Резвератрол (3,5,4-тригидростилбен) – фитоалексин, который синтезируется в некоторых растениях, например, в растениях сосны, винограда, арахиса. Виноград, в том числе дикий виноград Vitis amurensis, является основным его источником. Этот антиоксидант обладает антибактериальным и противовирусным действием. Многочисленные исследования свидетельствуют о его способности положительно влиять на сердечно-сосудистую и нервную систему человека, а также о гепатопротекторных свойствах этого вещества. Кверцетин - антиоксидант, который конститутивно содержится в сухих чешуях лука (Allium cepa) и в красном вине. Он имеет много общих свойств с резвератролом. Вместе они усиливают антиоксидантные свойства друг друга, прежде всего за счет повышения биодоступности. Многие фитоалексины являются сильными антиоксидантами. Цель работы состояла в том, чтобы выделить фитоалексины из лука и провести их химическую идентификацию. На основании результатов ВЭЖХ, ГЖХ, ИК- и хромато-массспектрометрии был сделан вывод о том, что фитоалексины лука - 1,3-дион-5-октил-циклопентан и 1,3-дион-5-гексил-циклопентан представляют собой смесь их кето-енольных таутомеров, находящихся в динамическом равновесии. Исследовали роль фитоалексинов и редокс-баланса в механизме формирования индуцированной устойчивости у растений, в частности, изменение уровня окисленных и восстановленных форм глутатиона и аскорбата у растений арабидопсиса, обработанных двумя абиогенными элиситорами - гексановой кислотой (ГК) и ВАВА (-аминобутириловой кислотой). Известно, что глутатион и аскорбат являются важными антиоксидантами. Кроме того, глутатион рассматривают как важную сигнальную молекулу - в форме нитрозоглутатиона он может активировать экспрессию стрессовых генов. Обработка растений ГК и ВАВА индуцировала увеличение содержания в них уровня общего глутатиона. Так, через 48 час после обработки ГК уровень общего глутатиона превышал контрольный в 2 раза, а после обработки ВАВА - в 1,4 раза. Однако, если уровень восстановленного глутатиона у обработанных ГК растений превышал контрольный в 9 раз, то у ВАВА-обработанных растений его уровень не превышал контрольный. Восстановленная форма глутатиона - трипептид GSH- является важным антиоксидантом и редокс-буфером. Он существует в паре с окисленной формой - димером GSSG. У растениий физиологическое значение глутатиона имеет две составляющие - метаболизм серы и защита от стресса. GSH является основным тиолом, который регулирует поглощение серы тканями корня. Он используется глутатион-S -трансферазой в процессах детоксификации ксенобиотиков, а также является также предшественником фитохелатинов. Обработка растений ВАВА и ГК повышала также уровень общего аскорбата, который сохранялся стабильно высоким в процессе инфицирования фитопатогенным грибом Botrytis cinerea. Аскорбат, как известно, является основным антиоксидантом, который прямо реагирует с гидроксил-радикалами, супероксидом и синглетным кислородом. Таким образом, редокс-баланс играет важную роль в формировании системной устойчивости у растений с помощью абиогенных индукторов. ^ Драчева Л.В. Международная академия информатизации, г. Москва, ул.Тверская, 5, [email protected] Значительный вклад в эндо- и экзосостояние микробиального сообщества макроорганизма человека, насчитывающего в своем составе свыше 500 видов микроорганизмов, вносит его нормальная микрофлора. Установлено, что в дистальном отделе организма человека их основными представителями являются бифидо- и лактобактерии. Эти микроорганизмы принимают самое деятельное участие в формировании индигенной микрофлоры и ответственны за поддержание иммунной системы человека. В ходе своего метаболизма они продуцируют целый спектр веществ, необходимых и полезных для здоровья человека. В повседневной жизни современного человека, в частности, проживающего в условиях мегаполиса, характерно наличие стрессогенных ситуаций, неблагоприятной окружающей среды, дефицита в рационе питания качественных натуральных нутриентов. Совокупность этих факторов служит основой для проявления оксидативного стресса, негативно влияющего на здоровье человека, и, в частности, на его нормальную микрофлору. Сегодня активно изучаются такие вещества, как биоантиоксиданты, способные ингибировать повреждающее действие свободных радикалов при их избыточной концентрации в организме. Автором установлено, что такие пробиотики, как бифидо-, лакто- и пропионовокислые бактерии обладают достоверно выраженным антиоксидантным действием. Для исследования этой функции биопрепаратов были использованы такие инструментальные аналитические методы, как хемилюминесценция, катодная вольтамперометрия, кулонометрия, хроматография с амперометрическим датчиком. Принцип работы прибора по хемилюминесценции состоит в генерации и последующего измерения концентрации супероксидного анион-радикала. Этот радикал получают фотохимическим путем при УФ- облучении из кислорода воздуха в присутствии фотосенсибилизатора. Концентрацию радикала измеряли на основании эффекта хемилюминесценции, наблюдающегося при его взаимодействии с веществом-детектором. Количественно величина антиокидантной активности определяется путем сравнения со стандартными веществами (аскорбиновая кислота, TROLOX). Метод катодной вольтамперометрии основан на процессе электровосстановления кислорода. Генерация активных кислородных радикалов происходит на поверхности электрода, на котором они вступают в реакцию взаимодействия с антиоксидантами. Это выражается в уменьшении тока электровосстановления кислорода и сдвиге потенциала в положительную или отрицательную область в зависимости от механизма протекания реакции. Антиоксидантную активность оценивали по двум критериям: К и IC50%. Кинетический критерий К показывает количество прореагироваваших кислородных радикалов с исследуемыми пробиотиками за 1 мин. Чем больше эта величина, тем выше антиоксидантная активность анализируемого биопрепарата. Критерий IC представляет собой величину 50%-ного ингибирования модельного сигнала электровосстановления кислорода в присутствии исследуемых биокомпозиций. Чем меньше концентрация, необходимая для подавления 50%-ного тока электровосстановления кислорода, тем более высокой антиоксидантной активностью обладает анализируемое вещество. Таким образом, результаты, полученные разными аналитическими методами, подтвердили наличие антиоксидантных свойств у пробиотиков на основе бифидо-, лакто- и пропионовокислых бактерий. Автор признателен сотрудникам Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова и Томского политехнического университета за участие в проведении экспериментальной части работы. ^ отчуждения Чернобыльской АЭС Егорова А.С.*, Иванова А.Е.**, Гесслер Н.Н.,* Олишевская С.В.***, Белозерская Т.А.*, *Институт биохимии им. А.Н. Баха РАН, Москва **Факультет почвоведения МГУ, Москва ***Институт микробиологии и вирусологии им. Д.К.Заболотного НАН Украины, Киев E-mail: [email protected] Paecilomyces lilacinus (Thom) Samson – это типичный почвенный микромицет, обладающий гиалиновым мицелием. Просто P.lilacinus с повышенной частотой встречается в местообитаниях, подверженных антропогенным нагрузкам, он широко распространён в зоне отчуждения ЧАЭС и является индикатором высокого уровня загрязнения радионуклидами. В данной работе проводили сравнительное исследование отдельных компонентов антиоксидантной защитной системы у 3-х штаммов, выделенных из почвы зоны отчуждения Чернобыльской АЭС с разным уровнем радионуклидного загрязнения - P.lilacinus 1941 (выделен в 1994 г., уровень радиоактивного загрязнения 5,9*105), P.lilacinus 1492 (выделен в 1992 г., уровень радиоактивного загрязнения 2,7*105) и P.lilacinus 1786 (выделен в 1993 г., уровень радиоактивного загрязнения 1,3*102) и 3-х штаммов из почв с фоновым уровнем радиоактивности. В первую очередь, определяли изменение активности основных антиоксидантных (АО) ферментов – супероксиддисмутазы (СОД) и каталазы под действием окислительного стресса (ОС) (обработка 10 мМ Н2О2). В качестве показателя окислительного стресса оценивали содержание карбонильных групп в белках у всех исследуемых штаммов. Наибольшую чувствительность к ОС проявили штаммы, выделенные из исходных местообитаний, не подверженных антропогенным воздействиям. У штаммов из зоны отчуждения ЧАЭС реакции на стресс различались. Более низкое содержание карбонильных групп было обнаружено у штамма P.lilacinus 1492, и у него же была отмечена повышенная чувствительность к стрессу. Для штаммов P.lilacinus 1941 и P.lilacinus 1786 было характерно большее количество карбонильных групп в белках, но реакция на ОС была менее выражена. Активность ферментов и их изменение под действием Н2О2 сильно различались. Так у штамма P.lilacinus 1492 после обработки Н2О2 в большей степени возрастала активность СОД, у штамма P.lilacinus 1786 – каталаза, а у штамма P.lilacinus 1941 активности СОД и каталазы не изменялись в пределах доверительного интервала. Различия в реакциях АО-ферментов различных штаммов на воздействие Н2О2 позволила сделать вывод о наличии других путей защиты от окислительного стресса. Известно, что повышенную устойчивость к радиоактивному загрязнению проявляют микроорганизмы, содержащие меланин. До настоящего времени не было сведений о присутствии у P.lilacinus пигментов меланиновой природы. Проведённый методом ЭПР-спектроскопии анализ сухого мицелия показал наличие сигнала, характерного для меланинов. Был проведён щелочной гидролиз грибной биомассы, в результате которого получен пигмент тёмно-коричневого цвета, растворимый в щёлочи и не переходящий в органические растворители. Щелочной раствор обесцвечивался под действием Н2О2 и KMnO4, а с FeCl3 образовывал хлопьевидный осадок. Полученные данные указывают на наличие меланиновых пигментов у P.lilacinus, содержание которых выше у штаммов из зоны отчуждения ЧАЭС. Таким образом, реакции штаммов на стресс были индивидуальны. Показана повышнная устойчивость к ОС у штаммов P.lilacinus, выделенных из зоны отчуждения ЧАЭС. Впервые показано наличие пигментов меланиновой природы у P.lilacinus. |
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Похожие:
 |
Xviii международная конференция челюстно-лицевых хирургов Конференция проводится Северо-Западным государственным медицинским Университетом им. И. И. Мечникова... |
|
Ii международная научно-практическая конференция |
|
V. D. Chaklin Международная конференция International conference |
|
Xv международная конференция челюстно-лицевых хирургов |
|
X всероссийская Конференция по электростимуляции и клинической электрофизиологии сердца VIII всероссийский |
|
Xvii международная конференция челюстно-лицевых хирургов |
|
Iii международная научно-практическая конференция Программа |
|
Xiv международная конференция челюстно-лицевых хирургов |
|
Lxvi международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых актуальные проблемы Международная научно-практическая конференция студентов и молодых ученых актуальные проблемы современной... |
|
Международная научно-практическая конференция «Медицина XXI века» |
База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям