Сибирский государственный медицинский университет, г. Томск
Кафедра патологической физиологии

Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам Международной 66-й научной студенческой конференции им. Н.И. Пирогова (г.Томск, 2007 год) под редакцией проф. Новицкого В.В. и д.м.н. Огородовой Л.М.

Скачать сборник целиком (формат .PDF, 1,5 мб)

 

Актуальность. В качестве защитной реакции при воспалении выступает активация нейтрофилов и моноцитов, сопровождающаяся «респираторным взрывом», в ходе которого наблюдается быстрая наработка активных форм кислорода (АФК), что может приводить к развитию окислительного стресса (ОС) [2]. Одним из ведущих радикалов, участвующим в развитии ОС, является оксид азота (NO?), обладающий как про-, так и антиапоптотическим действием. В здоровом организме NO? служит важным физиологическим регулятором [1], а при развитии ОС является универсальным индуктором апоптоза. Молекулы NO? способны образовывать окислы азота (NO2-, NO3-), которые ингибируют ДНК-лигазу, необходимую для восстановления целостности ДНК. Сильный окислитель пероксинитрит, образующийся при взаимодействии NO? и О2?–, может окислять NH- и SH-группы жизненно важных ферментов – НАДН-убихинон-оксидоредуктазы, сукцинат-убихинон-оксидоредуктазы, аконитазы и др. [3]. С другой стороны, NO? обладает антиапоптотическим потенциалом. В некоторых экспериментальных системах про- и антиапоптотическое действие NO? напрямую зависит от его концентрации. Одним из наиболее вероятных механизмов блокирования апоптоза молекулой оксида азота является способность NO? индуцировать синтез белков семейства Bcl-2 [4].
Цель: оценить воздействие ингибитора NO-синтазы L-NAME (N-omega-nitro-L-arginine methyl-ester – NG-нитро-L-аргинин-метил-эфир) и индуктора синтеза NO? L-аргинина на процесс программированной клеточной гибели in vitro в условиях дисбаланса окислительного метаболизма.
Материал и методы: объектом исследования являлись здоровые доноры (11 человек: 7 мужчин и 4 женщин в возрасте от 18 до 30 лет). Материалом исследования служила периферическая кровь, взятая из локтевой вены. Методы исследования включали выделение нейтрофильных лейкоцитов периферической крови, их культивирование в условиях моделирования ОС in vitro с использованием 500 мМ перекиси водорода, оценку реализации апоптоза в культуре нейтрофильных лейкоцитов методом проточной цитометрии.
Результаты: для экспериментального моделирования ОС нами было использовано культивирование нейтрофилов с концентрацией перекиси водорода 500 мМ, что являлось оптимальным для индукции программированной гибели максимального числа нейтрофилов in vitro 65,25 (58,32–78,34)% по сравнению с контрольными величинами, составляющими 52,29 (46,01–57,2)% (p<0,05). Значимые отличия от контроля (p<0,05) наблюдались также при добавлении к культуре клеток, в которой моделировался ОС, ингибитора L-NAME – 64,53 (58,17–81,12)%, а при культивировании нейтрофилов с L-аргинином, также в условиях ОС in vitro, получены фактические данные 53,67 (43,34–61,43)%, достоверно не отличающиеся от контрольных. L-аргинин, в отличие от L-NAME, способствовал значительному снижению уровня апоптотических клеток по сравнению с культурой нейтрофилов, содержащей 500 мМ перекись водорода (p<0,05).
Выводы: L-аргинин, выступая активатором синтеза NO?, значительно снижает апоптотическую активность эффекторных клеток острого воспаления – нейтрофилов – в условиях окислительного стресса in vitro. Таким образом, увеличение продукции NO? с помощью индуктора L-аргинина может быть использовано для уменьшения программированной гибели клеток в условиях дисбаланса окислительного метаболизма in vitro.

 Список литературы:
1.    Болдырев, А. А. Окислительный стресс и мозг. / А. А. Болдырев // Соросовский образовательный журнал. – 2001. – Т. 7, № 4. – С. 21.
2.    Владимиров, Ю. А. Свободные радикалы в биологических системах. / Ю. А. Владимиров // Соросовский образовательный журнал. – 2000. – Т. 6, № 12. – С. 13-19.
3.    Moncada, S. The discovery of nitric oxide and its role in vascular biology / S. Moncada, A Higgs // British Journal of Pharmacology – 2006. – Vol. 147. – P. 193-201.
4.    Tuteja, N. Nitric Oxide as a Unique Bioactive Signaling Messenger in Physiology and Pathophysiology / N. Tuteja, M. Chandra, R. Tuteja, and M. K. Misra. // J. Biomed. Biotechnol. – 2004. – Vol. 4. – P. 227–237.