Пользовательский поиск

Продукты гидроксилирования гидрофобных ксенобиотиков – стабилизаторы цитохрома Р-450 в гепатоцитах

В опытах было показано, как in vivo, так и in vitro, что при введении животным антиоксидантов, так же как и при внесении их в суспензию микросом, наблюдаются ингибирование ПОЛ и увеличение времени жизни цитохрома Р-450. Субстраты гидроксилирования, как и антиоксиданты, могут быть ингибитора­ми НАДФН-зависимого ПОЛ.

Продолжение ниже

Грудное молоко – сцеживание и хранение, жирность и состав

..., которое содержится в детских смесях и добавках. В возрасте около 6 месяцев внутреннее обеспечение железом у ребенка происходит за счет гепатоцитов печени и к этому возрасту оно истощается, следовательно, в это время необходимо вводить прикорм. Кормящие матери должны проконсультироваться ...

Читать дальше...

всё на эту тему


Система оксигеназ является индуцибельной и отвечает на вве­дение животным ксенобиотиков пролиферацией мембран эндо­плазматического ретикулума, резким увеличением активности и содержания в мембранах цитохрома Р-450, что является причиной сниженного уровня содержания в них продуктов ПОЛ.

НАДФН-зависимые реакции ПОЛ и окислительного метабо­лизма гидрофобных субстратов катализируются одними и теми же электронтранспортными комплексами, включающими НАДФН – цитохром Р-450 редуктазу и цитохром Р-450. Между процессами ПОЛ и гидроксилирования существуют конкурентные отношения за восстановительные эквиваленты (НАДФН).

В аэробных условиях в присутствии гидрофобного субстрата и избытка НАДФН процесс сдвигается главным образом в сторону окислительного метаболизма субстрата. В присутствии же только одного НАДФН происходит преимущественная инициация ПОЛ, в которой участвуют ионы железа.

Анализ и обобщение этих фактов указывает на возможность участия ПОЛ в регуляции активности оксигеназ со смешанной функцией в мембранах эндоплазматического ретикулума печени. Действительно, если в результате действия индукторов в клетках печени она возрастает, то, по мере израсходования субстратов, мощность системы окажется избыточной. Вследствие этого траты НАДФН и кислорода становятся непроизводительными и должно происходить образование токсичных для клетки активных форм кислорода. Отсюда ясно, что сохранение НАДФН-зависимых переносчиков электронов, незагруженных метаболизмом эндогенных или экзогенных субстратов, должно наносить ущерб энергетиче­скому балансу клетки. Поэтому, если не производится дополни­тельной индукции, вследствие активации НАДФН-зависимого ПОЛ, за фазой увеличения содержания цитохрома Р-450 во время его индукции и метаболизма субстратов будет происходить снижение его концентрации до исходного уровня. Так осуществляется раз­борка «лишних» мембран эндоплазматического ретикулума в клет­ках печени.

Регуляция активности цитохрома Р-450 субстратами окисли­тельного метаболизма показана и для культуры клеток. Так, Хорн­сби наблюдал ее в культуре адренокортикальных клеток при гидроксилировании стероидов и деоксикортизола. Джонс с сотруд­никами исследовал реакции N-деметилирования в связи с де­токсицирующей ролью глутатионпероксидазы, каталазы и формальдегиддегидрогеназы в культуре гепатоцитов. Ингибирование про­цесса ПОЛ в гепатоцитах в присутствии 2-гидроксиоэстрадиола ( + )-цианиданолона-3 обнаружили Каппус и Сис.

Таким образом, изолированные гепатоциты могут быть хорошей моделью для изучения возможности влияния субстратов и продук­тов микросомального окисления на активность ПОЛ и состояние компонентов системы монооксигеназ со смешанной функцией, в особенности ее терминального компонента — цитохрома Р-450. Эта возможность хорошо демонстрируется на примере метаболизма субтрата гидроксилирования. Продуктами его окисления системой монооксигеназ со смешанной функцией являются фенолы, хиноны, диолы — потенциальные антиоксиданты. В работе Джонса с соавторами продемонстрирована возможность обнаружения таких метаболитов 3,4-бенз(а)пирена в изолированных гепатоцитах изотопным и хроматографическим методами. Действительно, бенз(а)пирен ингибирует НАДФН-зависимое ПОЛ в микросомальной системе и предотвращает конверсию цитохрома Р-450 в неактивную форму цитохром Р-420 через 5-6мин после начала индукции ПОЛ.

Использование изолированных гепатоцитов для проверки справедливости этого положения вполне оправдано, так как в этих клетках происходит полный комплекс реакций метаболической биотрансформации ксенобиотиков, в том числе и 3,4-бенз(а)пирена, а не только их первая фаза — гидроксилирование, как в микросомальной фракции печени.

В наших экспериментах при инкубации суспензии гепатоцитов присутствии 3,4-бенз(а)пирена в концентрации 10-4М через час наблюдали 50%-ное ингибирование НАДФН-зависимого ПОЛ. При этом накопление МДА происходило в основном в первые 30 минут инкубации, со скоростью в 3 раза меньшей, чем в контроле. В последующие 30 минут в отличие от контроля, накопления МДА вообще не происходило. Одновременно наблюдали стабилизацию цитохрома Р-450 в гепатоцитах в присут­ствии 3,4-бенз(а)пирена. В первые 30 минут происходило незначительное снижение скорости деструкции цитохрома Р-450 по сравнению с контролем (в отсутствие бенз(а) пирена), а в последующие 30 минут эта скорость резко снижалась и деградация цитохрома Р-450 практически не происходила.

Почти полная стабилизация цитохрома Р-450 и предотвращение накопления МДА через 30 минут инкубации гепатоцитов в присутствии 3,4-бенз(а)пирена, по-видимому, обусловлены главным образом тем, что за это время происходит образование продуктов гидроксилирования бенз(а)пирена, в том числе его фенольных производных, являющихся антиоксидантами, способными, как показано ранее на микросомальной фракции печени, защищать цитохром Р-450 от деструкции. Этот защитный эффект 3,4-бенз(а)пирена обусловлен именно антиоксидантными свойствами продуктов его гидроксилирования, а не конкуренцией за источники восстановительных эквивалентов в НАДФН-зависимой электронтранспортной цепи.

Такой вывод может быть сделан из следующих экспериментов. При инкубации гепатоцитов в отсутствие Fe2+ — АДФ, но в присутствии НАДФН (10-4М) наблюдается незначительное накопление МДА в клетках (0,20 ±0,11нмоль/106 клеток) и соответственная стабилизация цитохрома Р-450. После добавления в суспензию гепатоцитов Fe2+ — АДФ (5-1М) в последующие 30 минут не происходит ни накопления МДА, ни деструкции цитохрома Р-450. В суспензии без бенз(а)пирена и без Fe2+ — АДФ, но с НАДФН накопление МДА в первые 30 минут было таким же, как в системе с добавленным бенз(а)пиреном. Однако в последующие 30 минут после добавления Fe2+ — АДФ содержание МДА в этих условиях возросло в 1,5 раза.

Результаты этих экспериментов свидетельствуют в пользу того, что в присутствии экзогенного НАДФН и 3,4-бенз(а)пирена в гепа­тоцитах происходят гидроксилирование последнего и образование его метаболитов — ингибиторов ПОЛ, за счет которых происходит стабилизация цитохрома Р-450. Таким образом, ингибирование НАДФН-зависимого ПОЛ и стабилизация цитохрома Р-450 суб­стратом гидроксилирования бенз(а)пиреном в суспензии гепатоци­тов являются следствием по крайней мере двух событий:

  • конку­рентного процессу ПОЛ гидроксилирования бенз(а)пирена систе­мой монооксигеназ клеток печени;

  • образования в результате этого гидроксилирования оксипроизводных 3,4-бенз(а)пирена, являющихся эффективными антиоксидантами.

Приведенные в разделе данные свидетельствуют о том, что зна­чимость процессов перекисного окисления в изолированных гепато­цитах достаточно велика для развития различных патологических изменений как в самих клетках, так и в организме, а также для ре­гуляции состояния системы детоксикации ксенобиотиков — моноок­сигеназ со смешанной функцией эндоплазматического ретикулума, реакций, связанных с использованием восстановленного глутатиона и др.

С практической точки зрения чрезвычайно важной проблемой становится получение нативных гепатоцитов, их длительное куль­тивирование и сохранение высокой активности оксигеназ со смешан­ной функцией (высокого уровня цитохрома Р-450) с целью применения клеток печени в клинической практике для метода гемопер­фузии.




© Авторы и рецензенты: редакционный коллектив оздоровительного портала "На здоровье!". Все права защищены.


 
Текст сообщения*
Защита от автоматических сообщений
Загрузить изображение
 

nazdor.ru
На здоровье!

Пользовательский поиск

Узнайте больше:

Грудное молоко – сцеживание и хранение, жирность и состав


Микроспектрофотометрический и кариоцитометрический анализ


Перспективы развития диагностической морфометрии


Функционально-метаболические свойства изолированных гепатоцитов


Метаболические параметры оценки жизнеспособности изолированных гепатоцитов


Дыхание как показатель функционального состояния изолированных гепатоцитов


Роль восстановленного глутатиона при индукции ПОЛ в гепатоцитах


Функция плазматической мембраны гепатоцитов


Дыхание изолированных гепатоцитов, сопряженное с активностью митохондриальной дыхательной цепи


Инкубирование изолированных гепатоцитов


Всё на тему печень, гепатоциты



Большинство диет для похудения просто крадут ваши деньги

Логин:

Пароль:



Забыли свой пароль?
Регистрация
войти / регистрация

Беременность | Лечение | Энциклопедия | Статьи | Врачи и клиники | Сообщество


О проектеКарта сайта β На здоровье! © 2008—2015
nazdor.ru, nazdor.com
Контакты Наш устав

Рекомендации и мнения, опубликованные на сайте, являются справочными или популярными и предоставляются широкому кругу читателей для обсуждения. Указанная информация не заменяет квалифицированную медицинскую помощь, основанную на истории болезни и результатах диагностики. Обязательно проконсультируйтесь с врачом.

Размещенные на сайте информационные материалы, включая статьи, могут содержать информацию, предназначенную для пользователей старше 18 лет согласно Федеральному закону №436-ФЗ от 29.12.2010 года "О защите детей от информации, причиняющей вред их здоровью и развитию".