Способность токсических веществ различной природы либо их продуктов индуцировать ПОЛ может проявляться по-разному. Так, например, при действии на суспензию гепатоцитов крысы N-оксипарацетамина происходит увеличение содержания МДА лишь при определенных концентрациях токсиканта в диапазоне от 0,3 до 1мМ с максимумом при 0,5мМ. В отличие от этого цитотоксический эффект CCl4 возрастает пропорционально увеличению его концентрации и параллельно с постоянным ростом содержания продуктов ПОЛ (МДА). Однако Холм с соавторами наблюдали, что ингибирование ПОЛ не предотвращает повреждение гепатоцитов. Этот интересный факт отмечали и в других работах. Так, при действии диэтилмалеата, натрия йодацетамида либо натрия ванадиевокислого на суспензию гепатоцитов происходят образование диеновых конъюгатов и накопление МДА с одновременными явлениями повреждения клеток (выход К+, снижение активности аспартатаминотрансферазы, уменьшение содержания восстановленного глутатиона). NN-дифенил-р-фенилендиамин предотвращает ПОЛ, но не изменяет других параметров, т.е. не снижает эффект цитотоксичности исследуемых препаратов. По мнению авторов, токсическое действие исследованных веществ на гепатоциты связано с их алкилирующей способностью, не зависящей от процесса ПОЛ.
В другой работе прослежено взаимоотношение между токсичностью кадмия и индукцией ПОЛ в результате воздействия этого металла на гепатоциты. Кадмий является специфическим мембранолитиком и, помимо активации ПОЛ, вызывает, как в случае с диэтилмалеатом и другими токсикантами, нарушение селективной проницаемости плазматической мембраны, приводящей к потере внутриклеточного К+, снижению активности аспартатаминотрансферазы и лактатдегидрогеназы, следствием чего является увеличение отношения лактат/пируват. Кадмий в концентрациях 50 и 300мкМ стимулировал образование одинаковых количеств МДА в гепатоцитах, однако содержание К+ падало в клетках только при высокой его концентрации (300мкМ). Хелатор ионов металлов переменной валентности ЭДТА, GSH и антиоксиданты вызывали ингибирование накопления МДА в гепатоцитах при действии кадмия, но не уменьшали выход ионов К+ из клеток.
Аналогичные факты были получены позднее в работе Мюллера. Индуцируемое кадмием ПОЛ в изолированных гепатоцитах регистрировали по накоплению МДА. В то же время наблюдали увеличение проницаемости плазматической мембраны клеток печени для трипанового синего, уменьшение содержания SH-rpyпп. Парацетамол и его метаболиты ингибировали образование МДА, но не устраняли вызванные кадмием повреждения гепатоцитов. Антиоксидант (+)-цианиданол-3 оказывал аналогичное действие. Все это говорит о том, что индуцируемые кадмием повреждения клеток печени и процесс ПОЛ — явления независимые. Это может быть связано с тем, что основное повреждающее действие кадмия, по-видимому, проявляется в нарушении энергетического метаболизма клеток печени (в частности, он ингибирует АТФазную активность). Подобные явления наблюдали и при действии гепатотоксина ССl4.
Способность клеток аккумулировать различные комплексы железа хорошо демонстрируется на культуре гепатоцитов. При этом наиболее интенсивно накапливается комплекс Fe-нитрилтриацетат. В результате этого в культивируемых гепатоцитах индуцируется ПОЛ и накапливается МДА, скорость образования которого увеличивается в присутствии аскорбата. После 12ч инкубации гепатоцитов с Fe-нитрилтриацетатом происходит насыщение этим комплексом и скорость накопления МДА снижается. Такая индукция ПОЛ в культуре гепатоцитов не вызывает видимых изменений в морфологии клеток, а также в структуре мембран митохондрий и эндоплазматического ретикулума (данные фазовоконтрастной и электронной микроскопии). Плазматические мембраны длительное время сохраняли свою интактность, и даже через 18ч инкубации гепатоцитов с Fe-нитрилтриацетатом не было обнаружено выхода лактатдегидрогеназы из клеток в среду культивирования.
Следовательно, ПОЛ не всегда, видимо, связано с токсическим эффектом различных по своей природе веществ и развитие этого процесса не обязательно влечет за собой серьезные последствия для жизнедеятельности клетки. Все рассмотренные выше работы ограничиваются констатацией этого факта и не всегда обсуждают возможные механизмы токсичности, повреждения гепатоцитов, не связанные с ПОЛ.
В то же время повреждение клеток, сопровождающееся нарушением проницаемости плазматических мембран, может быть фактором, способствующим активации ПОЛ. Так, в работе Чнарпотто с соавторами показано, что в специально поврежденных гепатоцитах скорость ПОЛ при добавлении Fe+3 — АДФ или ССl4 возрастает в 1,7 - 3,3 раза по сравнению с неповрежденными клетками за счет, как полагают авторы, увеличения клеточной проницаемости для индукторов ПОЛ. Найдено, что соотношение между стимуляцией ПОЛ (накоплением МДА) и количеством поврежденных клеток является линейным.
Однако повреждения гепатоцитов могут происходить по различным причинам. Они определяются индивидуальными особенностями животных и сезонными изменениями, условиями выделения гепатоцитов и совокупностью других моментов, которые бывает иногда трудно оценить. Первоначальный уровень продуктов ПОЛ в свежевыделенных гепатоцитах, по-видимому, не всегда связан со степенью повреждения клеток, а зависит от причин, вызвавших его. Нами было показано, что количество свежевыделенных гепатоцитов с нарушенной проницаемостью плазматической мембраны (% прокрашенных трипановым синим клеток) не коррелирует с начальным уровнем окисленности липидов, оцененным но содержанию МДА.
Таким образом, на модели изолированных клеток печени можно исследовать закономерности индукции процесса ПОЛ, зависимость этого процесса от природы индукторов, целостности гепатоцитов, а также изучать те изменения, которые являются результатом прямого или опосредованного воздействия на клетки печени образующихся продуктов ПОЛ.
