Годовая динамика процессов свободнорадикального окисления у человека на Европейском Севере

Вахнина, Надежда Алексеевна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Годовая динамика процессов свободнорадикального окисления у человека на Европейском Севере
ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Годовая динамика процессов свободнорадикального окисления у человека на Европейском Севере"

□□3471442

На правах рукописи

ВАХНИНА НАДЕЖДА АЛЕКСЕЕВНА

ГОДОВАЯ ДИНАМИКА ПРОЦЕССОВ СВОБОДНОРАДИКАЛЬНОГО ОКИСЛЕНИЯ У ЧЕЛОВЕКА НА ЕВРОПЕЙСКОМ СЕВЕРЕ

03.00.13 - физиология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

2 8 МДГ1 2000

Сыктывкар - 2009

003471442

Работа выполнена в отделе экологической и социальной физиологии человека Учреждения Российской академии наук Института физиологии Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наук.

доктор медицинских наук, профессор Евгений Рафаилович Бойко

доктор медицинских наук, профессор Елена Ефимовна Дубинина (Научно-исследовательский психоневрологический институт им. В.М.Бехтерева, г. Санкт-Петербург);

доктор биологических наук, старший научный сотрудник Алевтина Григорьевна Кудяшева -(Учреждение Российской академии наук Институт биологии Коми научного центра Уральского отделения РАН, г. Сыктывкар)

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Новосибирский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" г. Новосибирск

Защита диссертации состоится " 18 " июня 2009г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 004.017.01. в Учреждении Российской академии наук Институте физиологии Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наук по адресу: 167982, Республика Коми, г.Сыктывкар, ГСП-2, ул. Первомайская, д. 50.

Факс: (8212) 44-78-90, e-mail: secr@phvsiol.komisc.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Учреждения Российской академии наук Института физиологии Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наук.

Автореферат разослан "15 " мая_2009г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат биологических наук, доцент

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

Н.Г. Варламова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Климат Севера является экстремальным и дискомфортным и предъявляет повышенные требования к организму человека (Деряпа, Рябинин, 1977; Агаджанян, 1983; Авцын и др., 1985; Ткачев и др., 1992; Максимов, 2007; Granberg, 1991). В связи с этим, особое значение имеет поддержание энергетического гомеостаза, поскольку происходящие в организме человека трансформации метаболических путей могут способствовать развитию патологии (Авцын, 1972; Авцын, Марачев, 1975; Панин,1975, 1978; Казначеев, 1981; Никитин и др., 2006; Николаев, 2006).

Специфической чертой адаптационного процесса организма человека к суровым условиям Севера является формирование "циркумполярного гипоксического синдрома" (Куликов, Ким, 1987) вследствие перестройки обменных процессов (Марачев и др., 1982; Панин, 1983), напряжения кислородного режима, изменения интенсивности процессов свободнорадикального окисления (Авцын, 1985; Данилова, 1986;Бойко, 1991) и развития окислительного стресса-"синдрома липидной гиперпероксидации" (Хаснуллин, 1998) в результате избыточной генерации активных форм кислорода (Дубинина, 2006) и активированных кислородных метаболитов (Меньшикова, 2006). Избыточная генерация активных форм кислорода создает предпосылки для нарушения функционирования генетического аппарата клетки, метаболизма белков и липидов (Калуев, 1998; Никитченко, 1999; Субботина и др., 2004; Ргуог, 1982; Cheeseman et.al., 1986; Gutteridge, 1993; Gutteridge, Halliwell, 2000; Glass, Witztum, 2001).

В ряде работ отмечено сезонное изменение интенсивности процессов перекисного окисления липидов у северян, связанное с переключением "углеводного обмена на жировой", с влиянием фактора низких температур и с контрастной фотопериодикой (Колосова, 1981; Панин, 1983; Авцын, 1985; Куликов, 1986; Бойко, 1991,2005). Кроме того, известны сведения о сезонной обусловленности процессов перекисного окисления липидов в крови северян, ведущих традиционный образ жизни, касающиеся содержания диеновых конъюгатов и малонового диальдегида (Бойко, 1991). Несмотря на имеющиеся данные литературы о состоянии процессов перекисного окисления липидов, особенности процессов свободнорадикального окисления, затрагивающих разные биологические субстраты, в организме населения, проживающего в условиях Севера, во многом не ясны.

диальдегида, а также интенсификация процессов свободнорадикального окисления (Бойко и др., 2006; Bleich, 2000; Zima et.al., 2001; Balkan, 2005).

Вместе с тем, сведений о сезонных особенностях процессов свободнорадикального окисления при злоупотреблении алкоголем жителями Севера в литературе не имеется. В связи с изложенным, особый интерес представляет комплексная оценка процессов свободнорадикального окисления у населения северных территорий, различающихся образом жизни и степенью влияния природно-климатических факторов окружающей среды.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с планами НИР Института физиологии Коми НЦ УрО РАН "Метаболическое обеспечение годового цикла адаптивных реакций сердечно-сосудистой и дыхательной систем у человека на условия Севера" (№ государственной регистрации 0120.0 402472) и "Физиолого-биохимические взаимосвязи в сезонных циклах у человека на Севере" (№ государственной регистрации 01.2.007 01808).

Цель исследования. Изучить влияние фактора сезонности на процессы свободнорадикального окисления у человека на европейском Севере.

В соответствии с поставленной целью сформулированы следующие задачи:

1. Определить уровень молекулярных продуктов свободнорадикального окисления в плазме крови у практически здоровых жителей европейского Севера.

2. Выявить сезонные изменения интенсивности свободнорадикальных процессов у человека на европейском Севере.

3. Оценить влияние холодового фактора на содержание молекулярных продуктов свободнорадикальных реакций в плазме крови жителей Крайнего Севера и районов, приравненных к районам Крайнего Севера.

4. Определить содержание молекулярных продуктов процесса свободнорадикального окисления в плазме крови северян, ведущих традиционный образ жизни.

5. Проанализировать состояние свободнорадикальных процессов у жителей Крайнего Севера, злоупотребляющих алкоголем.

положительных температур (апрель). Обнаружено уменьшение уровня молекулярных продуктов свободнорадикального окисления с мая по октябрь на фоне активации ферментативного звена антиоксидантной системы организма. Впервые выявлено, что у коренных жителей Севера, ведущих традиционный образ жизни, содержание диеновых конъюгатов, кротоновош альдегида, молекул средней массы и оснований Шиффа повышено, по сравнению с жителями северных территорий, не занятыми в оленеводстве. Впервые показано, что у жителей Крайнего Севера в состоянии острого алкогольного психоза в марте выявляется более высокий уровень молекулярных продуктов свободнорадикального окисления, чем в декабре.

Научно-практическая значимость исследования. Установлены лимиты варьирования и сезонные особенности содержания молекулярных продуктов свободнорадикального окисления в годовом цикле наблюдения. При проведении профилактических мероприятий органами практического здравоохранения северных территорий необходимо учитывать периоды интенсификации процессов свободнорадикального окисления. Полученные данные могут быть использованы в качестве региональных нормативов клинико-биохимических показателей, характеризующих состояние окислительных процессов у северян. Выявленная сезонная обусловленность процессов свободнорадикального окисления у жителей Крайнего Севера в динамике острого алкогольного психоза требует оптимизации схем их лечения, и может использоваться в обосновании дополнений в медицинские стандарты терапии этих пациентов.

Исследование поддержано государственным контрактом с Министерством образования и науки РФ № 02.512.11.2190 от 28.09.2007 г. "Разработка пектиновых биопрепаратов, повышающих устойчивость человека к экстремальным условиям Севера"; государственным контрактом с Министерством образования Республики Коми № 150 от 23.09.2008 г. "Физиологическое образование здоровья -сберегающих технологий школьного питания в Республике Коми"; хоздоговором "Разработка системы мероприятий по повышению показателей здоровья, снижению заболеваемости и профилактики социально-значимых заболеваний у лиц, работающих в шумных условиях на предприятиях заказчика ОАО "Монди Бизнес Пейпа Сыктывкарский ЛПК" на 2007-2010 годы", грантом молодых ученых и аспирантов УрО РАН "Особенности свободнорадикального окисления у человека на Европейском Севере" (2007г.); грантом молодых ученых УрО РАН "Содержание продуктов перекисного окисления липидов в плазме крови северян" (2007г.). Результаты исследования внедрены в работу ООО "Севергазпром" (актвнедрения от 10.06.2005г.).

Положения, выносимые на защиту:

1. У жителей европейского Севера отмечается повышенное содержание молекулярных продуктов свободнорадикального окисления по сравнению с жителями умеренных широт.

2. Интенсивность процессов свободнорадикального окисления у жителей Севера изменяется в течение года. Максимальный уровень молекулярных продуктов перекисного окисления липидов и молекул средней массы выявлен в ноябре и апреле, максимальный уровень оснований Шиффа - в феврале.

3. Коми-ижемцы, ведущие традиционный образ жизни, характеризуются более высоким содержанием продуктов свободнорадикального окисления в плазме крови по сравнению со здоровыми жителями северных территорий, не занятыми в оленеводстве.

4. У жителей Крайнего Севера, употребляющих алкоголь, содержание продуктов перекисного окисления липидов и окислительной модификации белка изменяется в динамике острого алкогольного психоза. Уровень продуктов свободнорадикального окисления этих пациентов в марте выше, чем в декабре.

2007); III Северном социально-экологическом конгрессе (Сыктывкар, 2007); на XX Съезде физиологического общества им. И.П. Павлова (Москва, 2007); на 5-ой Национальной научно-практической конференции с международным участием "Активные формы кислорода, оксид азота, антиоксиданты и здоровье человека" (Смоленск, 2007); IV Симпозиуме с международным участием "Проблемы адаптации человека к экологическим и социальным условиям Севера" (Сыктывкар,

2008); Annual workshop of the International Network for Circumpolar Health Reseach (Норвегия, Tromso, 2008); совместном научном семинаре Института физиологии Коми научного центра УрО РАН и Института химии Коми научного центра УрО РАН (2007), на заседаниях ученого совета Института физиологии Коми научного центра УрО РАН (2006-2007гг.) и научных семинарах отдела экологической и социальной физиологии человека (2005-2008гг.).

Личное участие автора в получении результатов. Автором самостоятельно выполнена работа по аналитическому исследованию молекулярных продуктов свободнорадикального окисления. Изучена годовая динамика молекулярных продуктов свободнорадикального окисления. Проведен сравнительный анализ содержания молекулярных продуктов свободнорадикального окисления у разных групп жителей европейского Севера и статистическая обработка результатов исследования.

По материалам исследования опубликовано 19 работ, из них - две статьи в рецензируемых научных журналах и одна глава монографии в соавторстве.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 137 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, главы результатов исследования и их обсуждения, общих выводов по работе. Список цитируемой литературы включает 132 отечественных и 209 зарубежных источников. Работа содержит 11 рисунков и 14 таблиц.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В работе обследованы три группы жителей европейского Севера. Первую группу составили практически здоровые мужчины 18-22 лет из южных районов Республики Коми (г. Сыктывкар - 62° с.ш.). Набор материала осуществляли с ноября 2004 года по октябрь 2005 года в течение рабочей недели (табл. 1).

Таблица 1

Количество проведенных обследований в течение годового цикла наблюдений

Месяц обследования XI 2004 ХП 2004 I 2005 П 2005 Ш 2005 IV 2005 V 2005 VI 2005 VU 2005 VU 2005 IX 2005 X 2005

Ксшичеово )бследсванных 34 31 31 30 16 28 26 22 23 22 25 23

Вторую группу составили представители коренного населения Севера -коми-ижемцы, занятые в оленеводстве (с. Ижма - 65°с.ш.): 13 мужчин и 11 женщин (в возрасте от 18 до 40 лет). Обследовали мужчин (в возрасте 20-40 лет) - пациенты наркологического диспансера г. Воркута (68°с.ш.) в динамике острого алкогольного психоза (ОАП). Обследование осуществляли в декабре (п=12) и марте (п=13) при поступлении пациента в больницу; на третьи-четвертые сутки после поступления пациента в стационар; на шестые-седьмые сутки к моменту окончания лечения, включающего курс стандартной детоксикационной терапии.

У всех обследованных лиц забор крови производили утром, строго натощак из локтевой вены в вакутайнеры "Bekton Dickinson BP" (Англия). Образцы плазмы замораживали и хранили до момента проведения анализа при температуре -20 °С. Биохимический анализ включал определение молекулярных продуктов свободнорадикального окисления (СРО): диеновых конъюгатов (ДК), кротонового альдегида (КА), молекул средней массы (МСМ), оснований Шиффа (ОШ). Определение продуктов ПОЛ осуществляли на спектрофотометре Power Wave-200 (Bio-Tek Instruments, США) при Х=220 нм, Х=232 нм (Гаврилов, Мишкорудная, 1983); содержание МСМ при Х=254 нм (Камышников, 2004); определение ОШ на флюориметре "Флюорат-2АБЛФ" (Люмекс, Россия) при Явозб=360 нм и >Vn =460 нм (Голиков и др., 1987).

Статистическая обработка полученных результатов. Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием пакета прикладных программ Microsoft Excel, Statistica 6.0 и программы "Биостат" (версия 4.03). Вычисляли эксцесс и ассиметрию; проводили проверку выборки на нормальность распределения вариант. Статистическая значимость различий между сравниваемыми выборками (в случае двух выборок) определялась с помощью критерия Крускала-Уоллеса; критерия Данна (при попарном межгрупповом сравнении выборок разного объема); критерия Фридмана (в случае повторного наблюдения одной и той же выборки). Взаимосвязь биохимических и физиологических показателей оценивали с помощью корреляционного анализа. Для оценки существенного влияния группирующих признаков на изменчивость показателя применяли метод однофакторного дисперсионного анализа. При

проведении корреляционного и дисперсионного анализов использовали ресурсы электронной базы данных сотрудников отдела экологической и социальной физиологии человека Института физиологии Коми НЦ УрО РАН. Две выборки считали принадлежащими к разным генеральным совокупностям при р<0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Сезонная динамика молекулярных продуктов перекисного окисления липидов у молодых мужчин - жителей европейского Севера. Проведенный анализ показал, что содержание ключевых молекулярных продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в течение цикла наблюдения не отвечает линейной зависимости (рис.1) и согласуется с данными литературы, свидетельствующими о сезонной обусловленности процессов ПОЛ (Казначеев, Шорин, 1980; Куликов, Ким, 1987; Коденцова и др., 1991; Бойко, Ткачев, 1994; Бойко, 1996).

усл.ед/мл tC

XI XII I II III IV V VI VII VIII IX X месяц обследования

Рис. 1. Содержание молекулярных продуктов ПОЛ у молодых мужчин - жителей европейского Севера в зависимости от температуры окружающей среды. Примечание -*-р<0,05; **-р<0,01; ***-р<0,001 - достоверность различий по сравнению с предыдущим месяцем; температура окружающей среды по данным ГУ Коми центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.

Максимальное содержание ДК и КА отмечено в ноябре. Дисперсионный анализ показал, что доминирующим фактором, запускающим каскадный процесс окисления, является понижение температуры окружающей среды, сила влияния которого составила 39%. Дальнейшие метаболические перестройки, по-видимому, связаны с активацией гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, вследствие возрастающего психоэмоционального напряжения, и, активизации дыхательного центра, что согласуется с данными О. А. Кеткиной (2007) и В.Г. Евдокимова (2007). Образующийся в митохондриальной дыхательной цепи супероксид анион-радикал (02:) вызывает образование активных форм кислорода (АФК) и каскадные реакции окисления полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК). В результате, в крови молодых мужчин содержание продуктов ПОЛ - ДК и КА повышалось.

В ноябре-феврале интенсивность процессов ПОЛ постепенно снижалась, что, по-видимому, могло быть связано с высокой активностью в это время фермента 8

глутатионпероксидазы (ГП) (Шадрина, 2007). Повторное за период наблюдения увеличение содержания ДК и КА в марте отмечалось на фоне существенного понижения уровня ключевого антиоксиданта а-токоферола (Потолицына, 2007). В апреле содержание в крови как ДК, так и КА достигло второго годового максимума, что согласуется с данными литературы об активизации ПОЛ у северян в весенний период года (Бойко, 2005).

В мае снижение уровня продуктов ПОЛ в периферической крови продолжалось и составило 84% (р<0,05) по сравнению с предыдущим месяцем. В летне-осенний период года содержание ДК и КА у молодых мужчин сохранялось на невысоком уровне, и, вероятно, было связано с низким уровнем субстратов, вовлекающихся в процессы ПОЛ. В пользу высказанного предположения свидетельствуют данные литературы о повышении в крови северян содержания со9 С|8 ] олеиновой и со9 С]61 пальмитолеиновой кислот (Бойко, 2005; Во]ко, Ьагееп, 1999), что реализуется в минимальном содержании промежуточного продукта перекисного каскада - МДА в период с апреля по октябрь (Бойко, 1991, 1992).

Сезонная динамика молекулярных продуктов окислительной модификации белка у молодых мужчин - жителей европейского Севера. Об особенностях окислительной модификации белковых макромолекул стало известно сравнительно недавно, поэтому данные, отражающие сезонную вариабельность продуктов белкового окислительного каскада у жителей Севера, представлены нами впервые (рис. 2).

нмольНАДФН2/мл эритроцитов МСМ, усл.ед/мл

XI XII I II III IV V VI VII VIII IX X месяц обследования

Рис. 2. Содержание молекул средней массы и активность глутатионпероксидазы у молодых мужчин - жителей европейского Севера.

Примечание -*-р<0,05; **-р<0,01; ***-р<0,001 - достоверность различий по сравнению с предыдущим месяцем; активность глутатионпероксидазы-по данным В.Д.Шадриной, 2007.

Максимальное значение МСМ в плазме крови молодых северян в годовом цикле наблюдения выявлено в ноябре. Возможно, что в это время запуск процесса деструкции белков, ведущий к образованию обсуждаемых продуктов, осуществляется двумя путями: за счет образования АФК и образования реакционно-способных продуктов ПОЛ. Как отмечено ранее, под действием внешних факторов активизируются процессы ПОЛ, в ходе которых липоксигеназа генерирует

синглетный кислород - '02 (Kanofsky, Axelrod, 1986), окисляющий тирозиновые аминокислотные остатки и образующий '02-полустабильные пероксиды (Wright et.al., 2002). Это, в свою очередь, способствует увеличению содержания промежуточных продуктов перекисного каскада, что сопровождается их активным взаимодействием с белками. От потребления кислорода (ПК) зависит концентрация кислорода в тканях, составляющая 10 5М. Кислород реагирует с Fe2* в системе Фентона и образует комплекс Fe2+-0, являющийся, по данным D. Jones (1986) и S. Qian с соавт. (1999), первичным инициатором СРО биологических полимеров. Крометого, данный процесс сопровождается образованием ОН-, который нарушает первичную структуру белка, тогда как кислород и/или 02J усугубляют этот эффект (Davies, 1993).

В ноябре-феврале содержание МСМ в крови обследованных северян постепенно уменьшалось. Возможно, данное изменение связано с субстратом, подвергающимся окислительной деструкции. Можно предположить, что таким субстратом является альбумин. Однако, концентрация этого метаболита в периферической крови не претерпевает существенных изменений (Кочан, 2007), поэтому выявленное уменьшение МСМ в крови мужчин обследованной группы может быть обусловлено изменением содержания иных белковых фракций, например а- и у-глобулинов. На основании представленных данных по динамике содержания МСМ в плазме крови мужчин обследованной группы можно высказать предположение, что содержание продуктов окислительной модификации белковых макромолекул отражает сложные адаптивные изменения, возникающие при перестройке организма и являющиеся маркером лабильности протекающих биохимических процессов.

В марте выявлено повторное нарастание содержания МСМ в плазме крови мужчин. Возможными причинами могут являться как резкая смена светового режима, приводящая к изменению интенсивности утилизации аминокислот и переориентировке энергетических субстратов, потребляемых тканями, так и увеличение фракции у-шобулинов, что согласуется с данными Н.Р. Деряпа с соавт. (1977) и Е.Р.Бойко (2005). В апреле содержание МСМ достигало второго годового максимума. По-видимому, наблюдаемое изменение связано с недостаточно эффективной работой ферментного звена АОЗ организма в этот период, поскольку именно в это время активность ГП резко понижается (Шадрина, 2007). Предполагаемой причиной может являться накопление 02г, который, по данным J. Blum и I. Fridovich (1985), ингибирует активность ГП. Однако, уже с мая содержание МСМ в периферической крови молодых мужчин постепенно снижается и, вероятно, является результатом постепенной активизации Cu-Zn СОД (Шадрина, 2007), способствующей уменьшению наработки ОН- и Н202 в процессе металл-катализируемого окисления белков.

В июне-октябре наблюдалось постепенное уменьшение уровня МСМ в крови мужчин обследованной группы,связанное, как мы отметили, с высокой активностью СОД, поддерживающей на стационарном уровне концентрацию 02:, который может усугубить эффект ОН- и вызвать деструкцию гемовых белков (Дубинина, 2006).

Таким образом, анализ годовой динамики МСМ в крови молодых мужчин позволяет высказать гипотезу о том, что в процессе первичной адаптации к низким температурам, параллельно с активизацией процессов ПОЛ, происходит

активизация окисления белков, обусловленная сезонными колебаниями активности отдельных звеньев системы антиоксидантной защиты организма (АОЗ).

Годовая динамика содержания в периферической крови ОШ отличается от динамики ранее описанных молекулярных продуктов СРО (рис.3). Установлено, что в ноябре содержание ОШ в плазме молодых мужчин было невысоким, хотя и превышало среднегодовой уровень, в то время как для других молекулярных продуктов СРО начальное значение в ноябре являлось максимальным за весь период наблюдения.

ОШ, усл.ед/мл

XI XII I II Ш IV V VI VII VHI IX X месяц обследования

Рис. 3. Содержание оснований Шиффа у молодых мужчин - жителей европейского Севера.

Примечание - **-р<0,01; ***-р<0,001 - достоверность различий по сравнению с предыдущим месяцем.

Можно предположить, что в процессе ПОЛ происходит образование альдегидов, в частности МДА и 4-гидроксиалкеналя, способных взаимодействовать с аминокислотными остатками белков и нативными белковыми макромолекулами (Stadtman, 1990), приводя к изменению функциональной активности белков, изменению количества SH-групп и к образованию карбонильных группировок (O'Neill et.al., 1994). Однако, эффективно работающие системы детоксикации, вероятно, способствуют снижению содержания альдегидов в крови молодых людей, тем самым, уменьшая вероятность реакции в системе "альдегид — белок".

В декабре-январе значительных колебаний содержания ОШ в крови не выявлено, что является результатом эффективной работы системы АОЗ организма. Во-первых, наблюдаемый эффект может достигаться за счет работы фермента ГП с активным вовлечением в работу а-токоферола, сила влияния которых на анализируемый показатель в это время составила 7,3% и 2,3 %, соответственно. Отмеченные компоненты АОЗ участвуют в прерывании перекисного каскада до стадии образования промежуточных продуктов альдегидной природы, способствуя снижению содержания ОШ в крови молодых мужчин. Тем не менее, возможно, что часть альдегидов либо стабильна в течение определенного времени, либо быстро взаимодействует с белками и аминокислотными остатками, приводя, тем самым, к образованию ОШ. Высказанное предположение подтверждается фактом резкого увеличения содержания ОШ в крови обследованных мужчин до годового

максимума в феврале (р<0,001). По данным R. Zamora с соавт. (1997), у здоровых людей, в результате связывания альдегидов и белковых компонентов крови образуются комплексы, проявляющие антиокислительную активность и защищающие белки от дальнейшего повреждения в состоянии окислительного стресса. Этот факт может являться дополнительным объяснением минимальных значений МСМ на фоне максимального уровня ОШ в феврале. В марте уровень ОШ существенно понижался, по сравнению с предыдущим месяцем (р<0,001), вероятно, за счет формирования белково-альдегидных комплексов, выступающих в качестве антиоксидантов. Тем не менее, в апреле наблюдался второй годовой максимум анализируемого параметра (р<0,001). В мае содержание ОШ несколько понижалось, но все еще было достаточно высоким, соответствуя уровню показателя в ноябре. Данное изменение можно связывать как с истощением резервных возможностей АОЗ организма, так и с более длительным периодом циркуляции и более длительным полураспадом ОШ в крови. В июне-октябре выявлялось постепенное уменьшение содержания ОШ у молодых мужчин, предположительно обусловленное более быстрой трансформацией ОШ в стабильные кетоамины (Voziyan et.al., 2003). В целом, метаболические превращения, приводящие к образованию ОШ в организме жителей Севера в течение года, характеризуются сезонной динамикой, не совпадающей с динамикой наработки продуктов ПОЛ у этих лиц.

Таким образом, комплекс природно-климатических факторов Севера может служить пусковым механизмом, запускающим каскадные процессы СРО, способствуя повышению содержания молекулярных продуктов СРО и смене активности отдельных ключевых компонентов АОЗ организма.

Показатели свободнорадикального окисления у коренного населения европейского Севера, ведущего традиционный образ жизни. Установлено, что интенсивность процессов СРО у коми-ижемцев, занятых в оленеводстве, как мужчин, так и женщин повышена, по сравнению с молодыми мужчинами-северянами, не относящимися к обследованной этно-социальной группе (группа сравнения). Исследование показало, что содержание ДК и КА в крови оленеводов (табл.2) было достоверно выше уровня данных метаболитов в крови мужчин из группы сравнения (р<0,001).

Таблица 2

Содержание диеновых конъюгатов и кротонового альдегида в крови оленеводов коми-ижемцев (M±SD)

Содержание продуктов, усл.ед/мл Мужчины группы сравнения (п=16) Коми-ижемцы (оленеводы)

Мужчины (п=13) Женщины (ir=ll)

Диеновые конъюгаты 2,42±0,84 7,11*1,59"* 5,34±0,92** ее

Кротоновый альдегид 1,58±0,50 2,71±0,56™ 2,10±0,45*

Примечание - *-р<0,05 и **-р<0,01 достоверность различий женщин-чумработниц по сравнению с мужчинами оленеводами; ##-р<0,001 достоверность различий мужчин-оленеводов относительно мужчин группы сравнения; ее-р<0,001 достоверность различий женщин-чумработниц относительно мужчин группы сравнения

В тоже время, женщины-чумработницы характеризовались более низким содержанием продуктов ПОЛ по сравнению с мужчинами-оленеводами (р<0,05), но более высоким по сравнению с мужчинами группы сравнения (р<0,001). Выявленные различия могут быть обусловлены особенностями метаболических процессов, протекающих в организме людей сравниваемых групп. Во-первых, следует обратить внимание на зависимость процессов ПОЛ от характера питания населения, ведущего традиционной образ жизни. В рационе коми-ижемцев преобладает мясо северного оленя, характеризующееся высоким содержанием линолевой, линоленовой и арахидоновой кислот (Бороздин и др., 1979). При употреблении оленины в крови и тканях оленеводов повышается содержание ПНЖК и происходит перестройка жирнокислотного состава мембран клеток в сторону их большей ненасыщенности (Панин, 1979), а избыточное количество легкоокисляемого субстрата приводит к активизации процессов ПОЛ (Титов, Лисицын, 2006). Кроме того, кочевой образ жизни приводит к тому, что организм оленеводов в большей степени подвержен влиянию низких температур, усугубляемых аэродинамическими факторами, что способствует увеличению ПК (Himms-Hagen, 1972; Thompson, 1979), активации липолиза (Connor et.al., 1996) и, как следствие, возможному повышению уровня ДК и КА. Кроме того, в процессе сезонной кочевки оленеводов, вероятно, возрастает психоэмоциональное напряжение, активирующее NO-синтазы. Учитывая факт того, что активация N0-синтаз приводит к образованию оксида азота (Lees, 1993; Knowles, Moneada, 1994), а затем пероксинитрита (Radi et.al., 1991), которые повышают скорость окисления липидных субстратов, можно говорить об избыточном содержании продуктов ПОЛ в крови мужчин и женщин коми-ижемцев.

Показано, что уровень МСМ в периферической крови мужчин-оленеводов выше, чем у молодых мужчин-жителей европейского Севера (р<0,001). В то же время, содержание МСМ в крови женщин-чумработниц было на 26% ниже по сравнению с мужчинами-оленеводами (р<0,05), но выше, чем содержание МСМ в группе сравнения (р<0,001) - таблица 3.

Таблица 3

Содержание молекул средней массы и оснований Шиффа в крови оленеводов коми-ижемцев (M±SD)

Содержание продуктов, усл.ед/мл Мужчины группы сравнения (п=16) Коми-ижемцы

Мужчины (п=13) Женщины (п=11)

Молекулы средней массы 0,3 0±0,14 0,54*0,13** одг^ов*88

Основания Шиффа 0,0043±0,0023 0,0076±0,0020*" 0,0056±0,0016

Примечание - *-р<0,05 достоверность различий женщин-чумработниц по сравнению с мужчинами оленеводами; ##-р<0,001 достоверность различий мужчин-оленеводов относительно мужчин группы сравнения; т-р<0,001 достоверность различий женщин-чумработниц относительно мужчин группы сравнения

Известно, что оленеводы употребляют в пищу оленину, содержащую в большом количестве аспарагиновую кислоту и незаменимые ароматические аминокислоты (Бороздин и др., 1979). АФК (в т.ч. оксид азота) могут повреждать белковые макромолекулы и ароматические аминокислоты (Дубинина, 2006), поддерживая, таким образом, протекающие процессы окисления и приводя к повышенному содержанию МСМ как у мужчин, так и у женщин.

Уровень ОШ в крови мужчин коми-ижемцев являлся более высоким, чем у мужчин из группы сравнения (р<0,001) (табл.2), в то же время у чумработниц содержание ОШ не отличалось от содержания метаболита в крови мужчин аналогичной группы. Известно, что глюкоза - один из возможных субстратов окисления участвующих в наработке ОШ через перегруппировку Амадори. Однако по данным литературы, уровень глюкозы у коренного населения Севера либо соответствует среднеширотным нормативам, либо отмечается склонность к гипогликемии (Бойко, 2005). В этой связи можно предположить, что наиболее вероятным путем образования ОШ у оленеводов может быть взаимодействие альдегидов, образовавшихся на разных стадиях перекисного каскада с веществами белковой природы.

Исследование показало, что в целом, содержание молекулярных продуктов СРО в периферической крови женщин-чумработниц ниже, чем у мужчин этой же этносоциальной группы, что согласуется с результатами исследований K.Yagi и S.Komura (1986) о значительно меньшей интенсивности СРО у женщин по сравнению с мужчинами. В нашем наблюдении, выявленные различия могут быть связаны как с различием уровня основного обмена в разных половых группах, зависящем от мышечной активности (Хаскин, 1975), так и с существенным вкладом гормонов половых желез, обеспечивающих процесс долговременной адаптации женского организма (Шварева, 1987; Шварева, Ткачев, 1983; Пирогов и др., 1990; Галкина и др., 2004). Кроме того, женские половые гормоны являются жирорастворимыми биоантиокислителями, способными к разложению гидроперекисей липидов и ингибированию радикалов (Журавлев, 1972), следовательно, они могут прерывать процесс окисления биологических субстратов на стадии развития цепи. Поддержание более низкого уровня продуктов СРО в организме женщин также может осуществляться благодаря снижению интенсивности медь-индуцированного окисления за счет эстрогенов (Rifici, Khachadurian, 1992; Arteaga et.al., 2000; Brunelli et.al., 2000) и, вероятно, за счет повышения активности антиоксидантов. Последнее предположение согласуется с данными отечественных и зарубежных исследователей, свидетельствующими об индукции прогестероном и эстрогенами как ГП (Кулинский, Колесниченко, 1995), так и экспрессии Mn-СОД (Chiueh et.al., 2003). Таким образом, при обследовании коренного населения Республики Коми, занятого в оленеводстве и ведущего традиционный образ жизни, выявлено высокое содержание молекулярных продуктов СРО, являющееся метаболическим маркером сформировавшегося в процессе длительной эволюции "адаптивного типа" (Алексеева, 1977) северных популяций.

Показатели свободнорадикального окисления у мужчин в динамике острого алкогольного психоза. Учитывая существенное влияние фактора

сезонности на содержание молекулярных продуктов СРО в периферической крови практически здоровых жителей Севера, в работе проведено обследование мужчин-северян, злоупотребляющих алкоголем в состоянии ОАП в разные периоды года.

Исследование показало, что содержание молекулярных продуктов СРО у лиц, злоупотребляющих алкоголем, было выше аналогичных показателей у здоровых мужчин - жителей Севера, обследованных в эти же периоды года и составивших группу сравнения (табл.4).

В декабре, при поступлении мужчин в стационар, содержание ДК и КА достоверно выше показателей в группе сравнения, вероятно вследствие активного включения этанола в окислительные процессы. В пользу этого предположения свидетельствуют данные литературы, поскольку показано, что через 8 часов после поступления этанола, содержание перекисей липидов в тканях организма возрастает (ТогпеШ еЫ., 1978; Ше1а, Уа1епгие1а, 1982; \Vozniak ег.аК, 2008).

Таблица 4

Содержание молекулярных продуктов перекисного окисления липидов у мужчин в динамике острого алкогольного психоза и у практически здоровых мужчин -жителей европейского Севера (М±8Б)

Группа наблюдения Срок наблюдения Молекулярные продукты перекисного окисления липидов усл.ед/мл

Диеновые конъюгаты Кротоновый альдегид

Пациенты с ОАП (декабрь) п=12 1 сутки 7,5±4,12* 4,01±2,64**

3-4 сутки 7,89±2,48* 3,27±1,79*

6-7 сутки 7,57±2,51 * 5,51 ±2,87**

Группа сравнения (п=31) 4,11±1,62 1,49±0,50

Пациенты с ОАП (март) п=13 1 сутки 10,50±4,90** 7,41±3,33**

3-4 сутки 10,51±2,94** 8,58±3,44**

6-7 сутки 14,16±8,04**' 9,13±4,43**

Группа сравнения (п=16) 2,42±0,84 1,58±0,50

Примечание - *-р<0,05; **-р<0,01 достоверность различий относительно группы сравнения; #-р<0,05 достоверность различий марта относительно декабря.

Кроме того, по данным А.Вепес1еШ с соавт. (1987), при употреблении алкоголя изменяется жирнокислотный состав мембран клеток в сторону увеличения доли ненасыщенных ЖК. Вследствие этого можно предположить, что основной вклад в протекающие в организме окислительные процессы вносит как окисление субстрата, так и образование избыточного количества АФК при индукции НАДФН-оксидазной системы и микросомального НАДФН-зависимого ПОЛ.

В декабре при нахождении в стационаре на 3-4 сутки и на 7 сутки содержание ДК сохранялось на высоком уровне. В тоже время уровень КА несколько понижался на 3-4 сутки, но вновь нарастал на 7 сутки терапии (/>>0,05). Полученные данные согласуются со сведениями литературы о том, что семидневное прекращение потребления алкоголя и проводимая детоксикационная терапия не оказывают значительного эффекта на процессы ПОЛ, в частности, на содержание ТБК-активных продуктов (ЭДэипак еС.а!., 2008). В литературе имеются данные о низкой

активности элементов ферментативного звена АОЗ организма (Бойко и др., 1997; Кирпич и др., 2001 ; Бойко и др., 2006) у пациентов с ОАП и истощении резервных возможностей организма вследствие ускорения катаболических процессов (Lieber, 1994; 2004). Кроме того, употребление алкоголя активизирует микросомальную этанолокисляющую систему (МЭОС) и КАТ (Wartburg, 1976). Цтх Р450, являясь одним из основных компонентов МЭОС (Lieber, 1987, 1988; Lieber et.al., 1987), генерирует 02г (Меньшикова, 2006). Последний способен взаимодействовать с липопротеинами крови и с фосфолипидами клеточных мембран (Шаронов и др., 1988; Boes et.al., 1989), повышая содержание ДК и КА.

Активизация процессов ПОЛ и длительная алкогольная интоксикация организма меняют белковый обмен (Oldershausen, 1976) и метаболизм аминокислот в организме (Мартынов, 1973), поэтому уровень МСМ, так же как ДК и КА, в крови обследованных пациентов-северян был повышен (табл.5). Выявлено, что содержание МСМ в крови мужчин в декабре было на 300% выше значений группы сравнения (р<0,05). К 3-4 суткам стационарного лечения выявлен прирост МСМ на 25%, а к 6-7 суткам наблюдалось снижение этого показателя до исходного уровня (р<0,05). Учитывая то, что при употреблении алкоголя продукты питания, содержащие белок, поступают в недостаточном количестве, можно предположить о преимущественном окислении эндогенных субстратов, например, альбумина и глобулинов. Однако по данным литературы, концентрация этих соединений в крови больных хроническим алкоголизмом или находится в пределах физиологической нормы (Kessler et.al., 1986), или ниже нормальных значений (Никитин и др., 1985). Поэтому, наиболее вероятной причиной высокого уровня МСМ может являться наработка промежуточных продуктов, образующихся в ходе детоксикационных реакций.

В декабре содержание ОШ у обследованных лиц также было повышено относительно группы сравнения на 1 и 6-7 сутки наблюдения (р<0,05). В то же время на 3-4 сутки терапии содержание ОШ у пациентов с ОАП существенно понижалось и не отличалось от группы сравнения (р>0,05).

Таблица 5

Содержание молекулярных продуктов окислительной модификации белка у мужчин в динамике острого алкогольного психоза и у практически здоровых мужчин - жителей европейского Севера (M±SD)

Группа наблюдения Срок наблюдения Молекулярные продукты окислительной модификации белка усл.ед/мл

Молгкулы средней массы Основания Шиффа

Пациенты с ОАП (декабрь) п=12 1 сутки 0,96±0,75* 0,0130±0,01*

3-4 сутки 1,21±0,93* 0,0080±0,0070

6-7 сутки 0,96±0,51* 0,0110±0,0080*

Группа сравнения(п=31) 0,30±0,14 0,007±0,009

Пациенты с ОАП (март) п=13 1 сутки 1,73±1,08* 0,0180±0,0100*

3-4 сутки 1,74±0,70* 0,0190±0,0100*

6-7 сутки 2,57±1,69* 0,0240±0,0200*

Группа сравнения (п=16) 0,16±0,11 0,004±0,002

Примечание - *-р<0,05 относительно группы сравнения.

В марте в начальный момент обследования содержание ДК, КА, МСМ у обследованных пациентов с ОАП превышало значение показателей в декабре на 40%, 85% и 80%, соответственно. На 3-4 сутки наблюдения уровень ДК и МСМ значимо не изменялся, тогда, как уровень КА в крови увеличился на 15% (р>0,05). К 6-7 дню отмечено существенное нарастание содержания ДК (р<0,01), КА (р<0,01), МСМ (р<0,05) в периферической крови пациентов с ОАП относительно содержания метаболитов у мужчин группы сравнения. В марте при поступлении пациента в стационар уровень ОШ был в 4,5 раза выше показателя в группе сравнения (р<0,05) и к 3-4 дню значимо не изменялся (р<0,05). На 6-7 день наблюдения содержание метаболита увеличилось на 200% относительно предыдущего обследования и на 600% относительно группы сравнения. В целом, в марте показатели ОШ на каждом сроке наблюдения были существенно выше аналогичных показателей в декабре (р>0,05).

Полученные нами результаты свидетельствуют об отчетливых сезонных метаболических трансформациях, происходящих в организме человека в условиях высоких широт, согласуясь с данными литературы, указывающими на факт активизации процессов СРО у северян в весенний период года (Авцын и др., 1985; Бойко, 2005; Vakhnina, 2006). Поскольку ранее установлено (Бойко, и др. 2006), что в марте происходит снижение функциональных резервов ключевых компонентов АОЗ организма по сравнению с декабрем, что, по-видимому, могло способствовать повышению содержания молекулярных продуктов СРО в крови обследованных пациентов-северян. Выявленное нами повышение уровня МСМ в плазме крови пациентов с ОАП в динамике лечения согласуется с данными Е.В.Карякиной и С.В.Беловой (2004) о высоком содержании МСМ в крови на фоне хронического алкоголизма. По всей вероятности, возможной причиной может быть накопление МСМ в плазме крови, связанное с недостаточным функционированием ренальной системы, обеспечивающей катаболизм МСМ. Несмотря на высокий уровень альдегидов и МСМ в плазме крови содержание ОШ в плазме крови больных ОАП в динамике терапии значительно не изменялось. Это могло быть обусловлено минимизацией углеводного обмена, известной у жителей Севера (Панин, 1983; Догадин, 1989), что может реализоваться в изменении уровня ОШ, образовавшихся в процессе окислительного стресса.

ВЫВОДЫ

1. Содержание молекулярных продуктов свободнорадикального окисления в плазме крови жителей европейского Севера повышено по сравнению с жителями средних широт, что обусловлено влиянием климатогеографических факторов.

2. Содержание молекулярных продуктов свободнорадикальных реакций в плазме крови жителей европейского Севера в течение года варьирует в широких пределах и зависит от температуры окружающей среды и состояния антиоксидантной системы организма.

3. В ноябре, при понижении температуры окружающей среды, и в апреле, при достижении околонулевых температур, у жителей Севера наблюдается

существенный прирост содержания молекулярных продуктов перекисного окисления липидов, что сопровождается активацией глутатионпероксидазного звена антиоксидантной защиты организма.

4. Содержание оснований Шиффа в организме северян достигает годового максимума в феврале на фоне минимального содержания продуктов перекисного окисления липидов.

5. У коми-ижемцев, ведущих традиционный образ жизни, отмечен более высокий уровень молекулярных продуктов свободнорадикального окисления по сравнению с жителями европейского Севера, не занятыми в оленеводстве. У мужчин данной этно-социальной группы процессы свободнорадикального окисления активированы в большей степени по сравнению с женщинами.

6. Содержание молекулярных продуктов свободнорадикального окисления в крови северян, злоупотребляющих алкоголем, повышено по сравнению с практически здоровыми жителями европейского Севера. У жителей Севера в состоянии острого алкогольного психоза содержание продуктов свободнорадикального окисления в марте выше, чем в декабре, что обуславливает необходимость учета влияния фактора сезонности при терапии этих пациентов.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

Статьи:

1.Бойко Е.Р. Молекулярные механизмы процессов свободнорадикального окисления в динамике острых алкогольных психозов у жителей Крайнего Севера / Е.Р. Бойко, М.А. Колесников, H.A. Вахнина. H.H. Потолицына, В.Д. Шадрина, A.A. Андрейченко, П.И. Сидоров, А.Г. Соловьев // Наркология. - 2006. -№11.- 40-44.

2. Бойко Е.Р. Сезонные аспекты оксидативного стресса у человека в условиях Севера / Е.Р. Бойко, В.Г. Евдокимов, H.A. Вахнина. В.Д. Шадрина, H.H. Потолицына, Н.Г. Варламова, Т.И. Кочан, A.M. Канева, Ю.Г. Солонин, Т.П. Логинова, Т.В. Есева, O.A. Кеткина, О.В. Рогачевская, А.Ю. Людинина // Авиакосмическая и экологическая медицина. - 2007. - Т. 41. - № 3. - С. 44-47.

Монография:

1 .Вахнина H.A. Оксидативный стресс, свободнорадикальные процессы и функциональная активность антиоксидантных ферментов у военнослужащих на Севере в годовом цикле наблюдения / Под ред. Е.Р. Бойко // Монография: Метаболическое обеспечение годового цикла адаптивных реакций сердечнососудистой и дыхательной систем у военнослужащих в условиях Севера. -Сыктывкар, 2007. - С. 176-194.

Тезисы докладов на конференциях:

1. Вахнина H.A. Содержание продуктов перекисного окисления липидов в плазме крови северян / H.A. Вахнина. М.А. Колесников, А.А Андрейченко // Физиология человека и животных: от эксперимента к клинической практике. Тезисы V молодежной научной конференции Института Физиологии Коми НЦ УрО РАН. - Сыктывкар - 2006. - С. 120-122.

2. Бойко Е.Р. Подходы к оценке кислородного гомеостаза у человека на Севере / Е.Р. Бойко, В.Г. Евдокимов, Н.Г. Варламова, H.A. Вахнина. H.H.

Потолицына, В.Д. Шадрина, A.M. Канева, Т.И. Кочан, О.В. Рогачевская, А.Ю. Логинов, А.Ю. Людинина, О.А. Кеткина, Т.П. Логинова, Т.В. Есева, Ю.Г. Солонин // Донозонология-2006. Проблемы диагностики и коррекции состояния здоровья в напряженной экологической среде обитания. II международная научная конференция. - Санкт-Петербург. - 2006. - С. 92-93.

3. ВахнинаН.А. Оксидативный стрессу пациентов с острыми алкогольными галлюцинозами на Севере / Н.А. Вахнина, Е.РБойко, М.А. Колесников, Н.Н. Потолицына, В.Д. Шадрина, А.А. Андрейченко, А.Г. Соловьев, П.И. Сидоров // Бюллетень СО РАМН (приложение). - 2006. - С.28.

4. Vakhnina N. A. Free radical oxidation in human on Russian European North // VIII World Congress International Society of Adaptive medicine. Moscow. - 2006. - P. 26.

5. Bojko E.R. Oxygen homeostasis in human in the North / V.G. Evdokimov, N. G.Varlamova, N.A. Vakhnina. N.N. Potolitsyna, V.D. Shadrina, AM. Kaneva // VIH World Congress International Society of Adaptive medicine. Moscow. - 2006. - P. 28.

6. Вахнина Н.А. Содержание продуктов перекисного окисления липидов в плазме крови аборигенного населения Севера // Физиология человека и животных: от эксперимента к клинической практике. Тезисы VI молодежной научной конференции Института Физиологии Коми НЦ УрО РАН. - Сыктывкар. - 2007. - С. 23-24.

7. Вахнина Н.А. Содержание продуктов перекисного окисления липидов в плазме крови у лиц с острыми алкогольными галлюцинозами // Тезисы десятой Всероссийской медико-биологической конференции молодых исследователей "Человек и его здоровье" Санкт-Петербург. - 2007. - С. 66-67.

8. Вахнина Н.А. Сезонные аспекты свободнорадикальных процессов и состояние антиоксидантной системы у человека на Европейском Севере / Н.А. Вахнина. Н.Н. Потолицына, Е.Р Бойко // XX Съезд физиологического общества им. И.П. Павлова, Москва. -2007. - С. 174.

9. Vakhnina N.A. Seasonal oxidative stress in healthy human on the European North of Russia // Annual workshop of the International Network for Circumpolar Health Reseach (Norway, Tromso, 2008) - режим доступа: http://www.inchr.org

Выражаю искреннюю благодарность научному руководителю доктору медицинских наук, профессору Евгению Рафаиловичу Бойко, а также коллективу отдела экологической и социальной физиологии человека Учреждения Российской академии наук Института физиологии Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наук за ценные советы, замечания, содействие и поддержку во время написания диссертационной работы.

Лицензия № 0025 от 20.06.96

Компьютерный набор. Формат 60x90 1\16 Бум. Kym Lux. Отпечатано на ризографе. Усл.печл. 1

Тираж 100 Заказ №90

Информационно-издательский отдел Института физиологии Коми НЦ УрО РАН

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Вахнина, Надежда Алексеевна

Список сокращений.

Введение.

Глава 1 Обзор литературы.

1.1 Обмен веществ у человека на Севере.

1.2 Свободнорадикальное окисление в биологических системах.

1.2.1 Свободные радикалы. Механизм образование и значение.

1.2.2 Перекисное окисление липидов. Особенности активации перекисного 24 окисления липидов и значение.

1.3 Свободнорадикальное окисление у человека на Севере.

Глава 2 Материалы и методы исследования.

2.1 Объекты исследования.

2.2 Методы исследования.

2.3 Статистическая обработка полученных результатов.

Глава 3 Результаты исследований.

3.1 Содержание молекулярных продуктов свободнорадикального окисления у молодых мужчин — жителей европейского Севера России в годовом цикле наблюдения.

3.1.1 Содержание продуктов перекисного окисления липидов у молодых мужчин-жителей европейского Севера.

3.1.2 Содержание молекулярных продуктов окислительной модификации белка у молодых мужчин — жителей европейского Севера.

3.2 Взаимосвязь содержания молекулярных продуктов свободнорадикального окисления и клиническими лабораторными показателями у молодых мужчин - жителей европейского Севера.

3.2.1 Корреляционные взаимосвязи содержания молекулярных продуктов свободнорадикального окисления у молодых мужчин - жителей европейского Севера.

3.2.2 Корреляционные взаимосвязи содержания молекулярных продуктов свободнорадикального окисления и биохимическими показателями крови у молодых мужчин - жителей европейского Севера.

3.2.3 Дисперсионный анализ силы влияния биохимических показателей крови на содержание молекулярных продуктов свободнорадикального окисления у молодых мужчин - жителей европейского Севера.

3.3 Содержание молекулярных продуктов свободнорадикального окисления у коренного населения европейского Севера, ведущего традиционный образ жизни.

3.4 Содержание молекулярных продуктов свободнорадикального окисления у мужчин с хроническим алкоголизмом в динамике острого алкогольного психоза.

Глава 4 Обсуждение результатов.

4.1 Сезонная динамика молекулярных продуктов перекисного окисления липидов у молодых мужчин - жителей европейского Севера.

4.2 Сезонная динамика молекулярных продуктов окислительной модификации белка у молодых мужчин - жителей европейского Севера.

4.3 Показатели свободнорадикального окисления у коренного населения европейского Севера, ведущего традиционный образ жизни.

4.4 Показатели свободнорадикального окисления у мужчин в динамике острого алкогольного психоза.

Выводы.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Годовая динамика процессов свободнорадикального окисления у человека на Европейском Севере"

Актуальность исследования. Климат Севера является экстремальным и дискомфортным и предъявляет повышенные требования к организму человека (Деряпа, Рябинин, 1977; Агаджанян, 1983; Авцын и др., 1985; Ткачев и др., 1992; Максимов, 2007; Granberg, 1991). В связи с этим, особое значение имеет поддержание энергетического гомеостаза, поскольку происходящие в организме человека трансформации метаболических путей могут способствовать развитию патологии (Авцын, 1972; Авцын, Марачев, 1975; Панин, 1975, 1978; Казначеев, 1981; Никитин и др., 2006; Николаев, 2006).

Специфической чертой адаптационного процесса организма человека к суровым условиям Севера является формирование "циркумполярного гипоксического синдрома" (Куликов, Ким, 1987) вследствие перестройки обменных процессов (Марачев и др., 1982; Панин, 1983), напряжения кислородного режима, изменения интенсивности процессов свободнорадикального окисления (Авцын, 1985; Данилова, 1986; Бойко, 1991) и развития окислительного стресса — "синдрома липидной гиперпероксидации" (Хаснуллин, 1998) в результате избыточной генерации активных форм кислорода (Дубинина, 2006) и активированных кислородных метаболитов (Меныцикова, 2006). Избыточная генерация активных форм кислорода создает предпосылки для нарушения функционирования генетического аппарата клетки, метаболизма белков и липидов (Калуев, 1998; Никитченко, 1999; Субботина и др., 2004; Ргуог, 1982; Cheeseman et.al., 1986; Gutteridge, 1993; Gutteridge, Halliwell, 2000; Glass, Witztum, 2001).

В ряде работ отмечено сезонное изменение интенсивности процессов перекисного окисления липидов у северян, связанное с переключением "углеводного обмена на жировой", с влиянием фактора низких температур и с контрастной фотопериодикой (Колосова, 1981; Панин, 1983; Авцын, 1985; Куликов, 1986; Бойко, 1991, 2005). Кроме того, известны сведения о сезонной обусловленности процессов перекисного окисления липидов в крови северян, ведущих традиционный образ жизни, касающиеся содержания диеновых конъюгатов и малонового диальдегида (Бойко, 1991). Несмотря на имеющиеся данные литературы о состоянии процессов перекисного окисления липидов, особенности процессов свободнорадикального окисления, затрагивающих разные биологические субстраты, в организме населения, проживающего в условиях Севера, во многом не ясны.

Существенное влияние на процессы перекисного окисления липидов могут оказывать факторы, связанные с образом жизни, поэтому в литературе обсуждается проблема алкоголизации населения, проживающего в суровых северных условиях (Granberg, 1991; Nilssen et.al., 2001; Nilssen, 2004). Установлено, что употребление алкоголя приводит к активизации процессов перекисного окисления липидов (Goebel et.al., 1977; Lieber et.al., 2007). Имеются сведения, что в организме северян при употреблении алкоголя происходит образование избыточного количества активных форм кислорода, повышение уровня диеновых конъюгатов и малонового диальдегида, а также интенсификация процессов свободнорадикального окисления (Бойко и др., 2006; Bleich, 2000; Zima et.al., 2001; Balkan, 2005). Вместе с тем, сведений о сезонных особенностях процессов свободнорадикального окисления при злоупотреблении алкоголем жителями Севера в литературе не имеется.

В связи с изложенным, особый интерес представляет комплексная оценка процессов свободнорадикального окисления у населения северных территорий, различающихся образом жизни и степенью влияния природно-климатических факторов окружающей среды.

0120.0 402472) и "Физиолого-биохимические взаимосвязи в сезонных циклах у человека на Севере"(№ государственной регистрации 01.2.007 01808).

В соответствии с поставленной целью сформулированы следующие задачи:

Научная новизна исследования. Впервые проведено комплексное изучение содержания диеновых конъюгатов, кротонового альдегида, среднемолекулярных пептидов и оснований Шиффа в плазме крови у жителей европейского Севера. Показана сезонная вариабельность уровня диеновых конъюгатов, кротонового альдегида, молекул средней массы и оснований Шиффа у практически здоровых жителей Севера в течение годового цикла наблюдения. Впервые установлены годовые максимумы содержания диеновых конъюгатов, кротонового альдегида и молекул средней массы в ноябре и апреле и годовой максимум содержания оснований Шиффа в феврале. Выявлена корреляционная связь между продуктами свободнорадикального окисления биологических субстратов у жителей европейского Севера и температурой окружающей среды, а также с активностью ферментативного и неферментативного звена антиоксидантной системы. Показано, что ведущим фактором, запускающим процесс свободнорадикального окисления, является температурная инверсия в сторону отрицательных (ноябрь) и положительных температур (апрель). Обнаружено уменьшение уровня молекулярных продуктов свободнорадикального окисления с мая по октябрь на фоне активации ферментативного звена антиоксидантной системы организма. Впервые выявлено, что у коренных жителей Севера, ведущих традиционный образ жизни, содержание диеновых конъюгатов, кротонового альдегида, молекул средней массы и оснований Шиффа повышено, по сравнению с жителями северных территорий, не занятыми в оленеводстве. Впервые показано, что у жителей Крайнего Севера в состоянии острого алкогольного психоза в марте выявляется более высокий уровень молекулярных продуктов свободнорадикального окисления, чем в декабре.

Исследование поддержано государственным контрактом с Министерством образования и науки РФ № 02.512.11.2190 от 28.09.2007 г. "Разработка пектиновых биопрепаратов, повышающих устойчивость человека к экстремальным условиям Севера"; государственным контрактом с Министерством образования Республики Коми № 150 от 23.09.2008 г. "Физиологическое образование здоровья - сберегающих технологий школьного питания в Республике Коми"; хоздоговором "Разработка системы мероприятий по повышению показателей здоровья, снижению заболеваемости и профилактики социально-значимых заболеваний у лиц, работающих в шумных условиях на предприятиях заказчика ОАО "Монди Бизнес Пейпа Сыктывкарский ЛПК" на 2007-2010 годы", грантом молодых ученых и аспирантов УрО РАН "Особенности свободнорадикального окисления у человека на Европейском Севере" (2007г.); грантом молодых ученых УрО РАН "Содержание продуктов перекисного окисления липидов в плазме крови северян" (2007г.). Результаты исследования внедрены в работу ООО "Севергазпром" (акт внедрения от 10.06.2005г.).

Положения, выносимые на защиту:

Апробация работы. Материалы исследования докладывались и представлялись на V, VI, VII молодежных научных конференциях Института физиологии Коми научного центра УрО РАН (Сыктывкар, 2005, 2006, 2007); VIII Международной конференции "World Congres International Society of Adaptive medicine" (Москва, 2006); XIII Международном конгрессе по приполярной медицине (Новосибирск, 2006); X Всероссийской медико-биологической конференции молодых исследователей "Человек и его здоровье" (Санкт-Петербург, 2007); III Северном социально-экологическом конгрессе (Сыктывкар, 2007); на XX Съезде физиологического общества им. И.П. Павлова (Москва, 2007); на 5-ой Национальной научно-практической конференции с международным участием "Активные формы кислорода, оксид азота, антиоксиданты и здоровье человека" (Смоленск, 2007); IV Симпозиуме с международным участием "Проблемы адаптации человека к экологическим и социальным условиям Севера" (Сыктывкар, 2008); Annual workshop of the International Network for Circumpolar Health Reseach (Норвегия, Tromso, 2008); совместном научном семинаре Института физиологии Коми научного центра УрО РАН и Института химии Коми научного центра УрО РАН (2007), на заседаниях ученого совета Института физиологии Коми научного центра УрО РАН (2006-2007гг.) и научных семинарах Отдела экологической и социальной физиологии человека (20052008гг.).

По материалам исследования опубликовано 19 работ, из них 2 статьи в рецензируемых научных журналах и 1 глава монографии в соавторстве.

Заключение Диссертация по теме "Физиология", Вахнина, Надежда Алексеевна

ВЫВОДЫ

3. В ноябре, при понижении температуры окружающей среды и в апреле, при достижении околонулевых температур, у жителей Севера наблюдается существенный прирост содержания молекулярных продуктов перекисного окисления липидов, что сопровождается активацией глутатионпероксидазного звена антиоксидантной защиты организма.

6. Содержание молекулярных продуктов свободнорадикального окисления в крови северян, злоупотребляющих алкоголем, повышено по сравнению с практически здоровыми жителями европейского Севера. У жителей Севера, в состоянии острого алкогольного психоза содержание продуктов свободнорадикального окисления в марте выше, чем в декабре, что обуславливает необходимость учета влияния фактора сезонности при терапии этих пациентов.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Вахнина, Надежда Алексеевна, Сыктывкар

1. Авцын А.П. Патология человека на Севере / А.П. Авцын, А.А. Жаворонков, А.Г. Марачев, А.П. Милованов. М.: Медицина, 1985. - 416 с.

2. Агаджанян З.С. Новая роль фосфоглюкозоизомеразы. Защита клеточных структур от малонового диальдегида / З.С. Агаджанян, Л.Ф. Дмитриев // Доклады АН. 2005. - Т. 403. - № 3. - С. 405-408.

3. Алексеева Т.П. Географическая среда и биология человека. М.: Наука, 1977.-302 с.

4. Андреева Е.Н. Принципиальные подходы к разработке концепции реабилитации экстремальной среды в условиях Российского Севера / Е.Н. Андреева, П.Ф. Зайдфудим, В.Н. Лексин, К.Н. Попов, А.П. Ситников. М.: Компания "Единая Европа", 1994. - 144 с.

5. Антонов В. Д. Влияние продуктов перекисного окисления ненасыщенных жирных кислот на транспорт ионов через бимолекулярные фосфолипидные мембраны / В.Д. Антонов, Ю.А. Владимиров, А.П. Росселос //Биофизика, 1973.-Т.18.-Вып. 4. - С. 668-671.

6. Арчаков А.И. Модификация белков активным кислородом и их распад / А.И. Арчаков, И.М. Мохосоев // Биохимия,-1989.-Т. 54.-С. 179-186.

7. Барабой В.А. Перекисное окисление и стресс / В.А. Барабой, И.И. Брехман, В.Г. Голоткин, Ю.Б. Кудряшов. СПб.: Наука, 1992. - 142 с.

8. Бобров Н.И. Физиолого-гигиенические аспекты акклиматизации человека на Севере / Н.И. Бобров, О.П. Ломов, В.П. Тихомиров. Л.: Медицина, 1979. - 184 с.

9. Бойко Е.Р. Влияние сезонности на состояние метаболических процессов у лиц проживающих на архипелаге Шпицберген / Е.Р. Бойко, А.В. Ткачев // Журнал авиационной и экологической медицины. 1994. — Т. 28,-№2.-С. 56-59.

10. Бойко Е.Р. Некоторые закономерности метаболических перестроек у человека на Крайнем Севере // Физиология человека. 1996. -Т. 22.-№4.-С. 122-129.

11. Бойко Е.Р. Особенности метаболического профиля постоянного населения Европейского Заполярья. Сыктывкар: Коми научный центр УрО АН СССР, 1991. Вып. 268- 16 с. (Серия "Научные доклады".)

12. Бойко Е.Р. Показатели обеспеченности тиамином и энергетического гомеостаза организма при алкогольных психозах / Е.Р. Бойко, П.И. Сидоров, А.Г. Соловьев, И.А. Кирпич // Вопросы питания. -1997.-№4.-С. 6-8.

13. Бойко Е.Р. Показатели периферической крови человека на Крайнем Севере в условиях низких температур / Е.Р. Бойко, А.С. Башканов, Г.Н. Маклакова, Н.Н. Потолицына // Физиология человека. 2001. - Т. 27. — № 1.-С. 140-141.

14. Бойко Е.Р. Физиолого-биохимические основы жизнедеятельности человека на Севере: Монография. Екатеринбург: УрО РАН, 2005. - 190 с.

15. Болдырев А. А. Роль активных форм кислорода в жизнедеятельности нейрона // Успехи физиологических наук. -2003. Т. 34. -№3.-С. 21-34.

16. Бороздин Э.К. Северное оленеводство / Э.К. Бороздин, В.А. Забродин, П.Н. Востряков, Н.О. Дьяченко, В.В. Крючков, В.Н. Андреев. М.: Колос, 1979.-286 с.

17. Ванин А.Ф. Динитрозильные комплексы железа и S нитрозотиолы две возможные формы стабилизации и транспорта оксида азота (обзор) // Биохимия. - 1998. - Т. 63. - Вып. 7. - С. 924-938.

18. Ванин А.Ф. Оксид азота в биомедицинских исследованиях // Вестник РАМН. 2000. - № 4. - С. 3-5.

19. Виллерт А.И. Содержание витамина А, Е и каротина в сыворотке крови коренного населения Севера / А.И. Виллерт, Э.И. Гройсман, В.В. Ефремов //Вопросы питания. 1973. -№ 5. - С.15-17.

20. Владимиров Ю.А., Арчаков А.И. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах / Ю.А. Владимиров, А.И. Арчаков. М.: Наука. - 1985.-300 с.

21. Волгарев М.Н. Состояние питания некоторых групп населения Дальнего Востока и Крайнего Свера / М.Н. Волгарев, М.М. Левачев, Г.И. Бондарев//Вестник АМН. 1989. - № 9. - С. 51-55.

22. Галкина О.В. Свободнорадикальное окисление белков в тканях крыс при гипертиреозе / О.В. Галкина, Н.Е. Белова, Ф.Е. Путилина, Н.Д. Ещенко // Российский физиологии, журнал им. Сеченова. 2004. - Т. 90. — №8.-С. 85.

23. Гичев Ю.П. Изменение функции печени при адаптации человека в условиях Севера // Физиология человека. 1987. - Т. 13. - № 2. — С. 296-306.

24. Гланц С. Медико-биологическая статистика. М.: Практика, 1998.-459 с.

25. Голиков П.П. Механизмы активации перекисного окисления липидов и мобилизации эндогенного антиоксиданта а-токоферола при стрессе / П.П. Голиков, Б.В. Давыдов, С.Б. Матвеев // Вопросы мед. химии. -1987. Т. 33. - Вып. 1. - С. 47-50.

26. Горюшкин И.И. Алкоголизм: механизмы изменения активности гамма-глутамилтрансферазы и аспартатаминотрансферазы и возможность предотвращения жировой инфильтрации печени // Вопросы наркологии. -2001.-№ 1.-С. 60-66.

27. Горюшкин И.И. Возможные механизмы увеличения активности некоторых трансфераз при алкоголизме // Журнал неврологии и психиатрии им С.С. Корсанова. 2002. - № 7. - С. 66-69.

28. Данилова Р.И. Липидный обмен у жителей Севера // Материалы всесоюзного симпозиума по эколого-физиологическим проблемам адаптации г. Москва. 1988. - С. 707-708.

29. Данилова Р.И. Физиологические особенности липидного обмена у жителей европейского Севера СССР: Автореф. дис. . канд. биол. наук: 03.00.13.-М., 1986.- 15 с.

30. Данишевский Г.М. Патология человека и профилактика заболеваний на Севере. -М.: Медицина, 1968. 412 с.

31. Деряпа Н.Р. Адаптация человека в полярных районах Земли / Н.Р. Деряпа, И.Ф. Рябинин. Л.: Медицина, 1977. - 296 с.

32. Друри И.В. Оленеводство. — М.-Л.: Государст. изд-во сельскохозяйственной лит-ры, 1955. -255 с.

33. Дубинина Е.Е. Окислительная модификация белков / Е.Е. Дубинина, И.В. Шугал ей // Успехи современной биологии. 1993. - Т. 113. — Вып. 1.-С. 71-81.

34. Дубинина Е.Е. Продукты метаболизма кислорода и функциональной активности клеток (жизнь и смерть, созидание и разрушение). Физиологические и клинико-биохимические аспекты. СПб.: Издательство Медицинская пресса, 2006. - 400 с.

35. Дудин В.И. Теоретические аспекты взаимодействия а-токоферола с активными формами кислорода // Тр. всероссийского научно-исследовательского института физиологии, биохимии и питания сельскохозяйственных животных. Боровск, 2003. - Т. 42. - С. 250-260.

36. Ефремов В.В. Роль витаминов в адаптации организма к факторам физического напряжения в условиях Севера. — М.: 1965. С. 219-225.

37. Журавлев А.И. Свободнорадикальная биология / А.И. Журавлев, В.Т. Пантюшенко. М.: Моск. вет. акад. - 1989. - 60 с.

38. Жмуров В. А. Мембрано и иммунологические аспекты гломерулонефрита // III ежегодный международный Санкт-Петербургский нефрологический семинар г. СПб 26.06-03.07.1995. С. 178-181.

39. Журавлев А.И. Биоантиокислители. М.: Изд-во Московского университета, 1972. - С. 35-37.

40. Замай Т.Н. Влияние алкогольной интоксикации на водно-солевой обмен головного мозга крыс / Т.Н. Замай, М.П. Некрасов, А.В. Колесников, А.С. Замай, О.В. Юленкова // Вестник КрасГУ. 2004. - С. 157-162.

41. Зенков Н.К. Активированные кислородные метаболиты в биологических системах / Н.К.Зенков, Е.Б. Меньшикова // Успехи современной биологии. 1993. - Т. 113. - № 3. - С. 286-296.

42. Зенков Н.К. Окислительный стресс. Биохимический и патофизиологический аспекты / Н.К. Зенков, В.З. Ланкин, Е.Б. Меныцикова. М.: Наука/Интерпериодика, 2001. - 343 с.

43. Иванов К.П. Мышечная система и химическая терморегуляция. -Л.: Наука, 1965.- 126 с.

44. Иванова И.П. Влияние высокоэнергетических импульсных воздействий на свободнорадикальные процессы и важнейшие физиологическиесистемы организма интактных и опухолевых животных: Автореф. дис. . канд. биол. наук: 03.00.13, 16.00.02. Н.Новгород, 2006.-44 с.

45. Каган В.И. Проблема анализа эндогенных продуктов перекисного окисления липидов / В.И. Каган, О.Н. Орлов, JI.JI. Прилипко // Итоги науки и техники. Сер. Биофизика. 1986. - Т. 18. - С. 1-135.

46. Казначеев В.П. Роль эндокринных факторов в процессах адаптации к экстремальным условиям высоких широт / В.П. Казначеев, Ю.П. Шорин //Вестник АМН. 1980. - № 7. - С.76-85.

47. Камышников В. С. Справочник по клинико-биохимическим исследованиям и лабораторной диагностике. М.: МЕДпресс-информ, 2004. - 920 с.

48. Кандрор И.С. Очерки по физиологии и гигиене человека на Крайнем Севере. М.: Медицина, 1968. - 280 с.

49. Каркалицкий И.М. К вопросу о витаминной обеспеченности людей в Арктике. М.: Мир, 1965. - Вып. 6. - С. 134-140.

50. Карякина Е.В. Молекулы средней массы как интегральный показатель метаболических нарушений (обзор литературы) / Е.В. Карякина, С.В. Белова // Клин. лаб. диагностика. 2004. - № 3. — С. 3-8.

51. Кирилюк Л.И. Проблема качества питьевой воды Тюменского Севера // Опыт решения проблем устойчивого развития регионов России: Материалы межрегион, науч.-практ. конф. г. Омск 09.12-11.12.1997. Омск: б.и., 1997-С. 61-62.

52. Кирпич И.А. Содержание рибофлавина при острых алкогольных психозах / И.А. Кирпич, П.И. Сидоров, А.Г. Соловьева, Е.Р. Бойко,

53. С.Г. Бойко // Медицинский академический журнал. 2001. - Т. 1. - № 2. -С. 40-44.

54. Клиорин В.В. Функциональная неравнозначность эритроцитов / В.В. Клиорин, В.А. Тиунов. Д.: Наука, 1978. - 147 с.

55. Коденцова В.М. Сравнение биохимических критериев обеспеченности организма человека рибофлавином / В.М. Коденцова, О.А. Вржесинская, В.Б. Спиричев // Вопросы мед. химии. — 1991. № 5. - С.76-79.

56. Кольтовер В.К. Свободнорадикальные механизмы отказов и надежность защитных систем клетки / Кольтовер В.К., Ю.А. Кутлахмедов. // Надежность клеток и тканей: Материалы всесоюзной конф. г. Канев, 1977. -Киев: Наукова думка, 1980. С. 41-51.

57. Конев В.В. Действие УФ-света на образование флуоресцирующего перекисного окисления липидов /В.В. Конев, Т.Д. Попов // Биофизика. 1978. - Т. 23. - № 3. - С. 456-460.

58. Кричевская А.А. Аминокислоты, их производные и регуляция метаболизма / А.А. Кричевская, А.И. Лукаш, B.C. Шугалей, Т.И. Бондаренко. -Ростов н/Д: Изд-во Ростовского университета, 1983. 112 с.

59. Куликов В.Ю. Кислородный режим при адаптации человека на Крайнем Севере / В.Ю. Куликов, Л.Б. Ким.—Новосибирск: Наука, 1987. — 158 с.

60. Куликов В.Ю. Реакции перекисного окисления липидов в процессах адаптации и патологии // Бюллетень СО АМН СССР. 1986. -№2.-С. 412.

61. Куликов В.Ю. Реакции свободнорадикального окисления липидов и некоторые показатели кислородного обмена / В.Ю. Куликов, В.В.

62. Ляхович // В кн.: Механизмы адаптации человека в условиях высоких широт. Л.: Медицина, 1980. - С. 60-87.

63. Кулинский В.И. Структура, свойства, биологическая роль и регуляция глутатионпероксидазы / В.И. Кулинский, Л.С. Колесниченко // Успехи современной биологии. 1995. - Т. 113. - Вып. 1. - С. 107-122.

64. Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высш.шк., 1980. - 293 с.

65. Лукьянова Л.Д. Кислородзависимые процессы в клетке и её функциональное состояние / Л.Д. Лукьянова, Б.С. Балмуханов, А.Т. Уголев. -М.: Наука, 1982.-301 с.

66. Манчук В.Т. Структурно-функциональные параметры клеток крови в норме и при патологии у детей в условиях Севера / В.Т. Манчук, В.П. Терещенко, С.Ю. Терещенко, А.А. Савченко // Бюллетень СО РАМН. -2003.-№2.-С. 12-16.

67. Марачев А.Т. Биоэнергетика эритроцитов у жителей Севера / А.Г. Марачев, В.И. Сороковой, А.В. Корнев // Физиология человека. 1982. -№ 3. - С. 407-415.

68. Марачев А.Г. Морфофункциональные основы адаптации и патологии легких, сердца и красной крови в условиях Крайнего Севера: Автореф. дис. . д-ра мед. наук: М., 1980. 60 с.

69. Мартынов B.C. Содержание свободных аминокислот в сыворотке крови у больных хроническим алкоголизмом // Медицинский журнал Узбекистана. 1973. - № 9. - С. 73-75.

70. Меерсон Ф.З. Адаптация, стресс, профилактика. М.: Наука, 1981.-229 с.

71. Меерсон Ф.З. Общий механизм адаптации и профилактики. М.: Наука, 1973.-360 с.

72. Меныцикова Е.Б. Антиоксиданты и ингибиторы радикальных процессов / Е.Б. Меныцикова, Н.К. Зенков // Успехи современной биологии. -1993. Т. 113. - № 4. -С. 442-455.

73. Метелица Д.И. Активизация кислорода ферментативными системами. М.: Наука, 1982. -256 с.

74. Миронова Д. Д. Участие пероксидазы и опосредованного цитохромоксидазой действия кислорода в процессах образования АТФ / Д.Д. Миронова, Т.В. Сирота // В кн.: Физика сложных систем и радиационных поражений. М.: Наука, 1977. - С. 228-236.

75. Митюшов М.И. Гипофизарно-адреналовая система и стресс // В кн.: Гипофизарно-адреналовая система и мозг. JL: Наука, Ленингр. отд-ние, 1976.-С. 192-204.

76. Михлин Д.М. Биохимия клеточного дыхания. М.: Мир, 1960.415 с.

77. Никитин Ю.П. Печень и липидный обмен / Ю.П Никитин., С.А. Курилович, Г.С. Давидик. Новосибирск: Наука, 1985. - 191 с.

78. Никитин Ю.П. Эпидемиология и профилактика сахарного диабета в Сибири, роль образовательных программ / Ю.П. Никитин, Г.И. Симонова, Е.В. Шубников // Бюлл. Сибирского отд-ния РАМН (приложение). -2006.-С. 141.

79. Николаев В.М. Свободнорадикальное окисление липидов у больных с холодовой травмой различной степени тяжести // Бюлл. Сибирского отд-ния РАМН (приложение). 2006. — С. 141-142.

80. Осипов А.Н. Активные формы кислорода и их роль в организме / А.Н. Осипов, О.А. Азизова, Ю.А. Владимиров // Успехи биологической химии. 1990.-Т. 31.-С. 180-208.

81. Панин JI.E. Биохимические механизмы стресса. Новосибирск: Наука, 1983.-С. 230-232.

82. Панин Л.Е. Изменения гликолиза и гликогенолиза в тканях и содержание гормонов в крови и мочес крыс в различные сроки адаптации к холоду / Л.Е. Панин, Т.Ю. Старова, Т.А. Третьякова // Вопросы мед. химии. -1995.-Т. 41.-№4.-С. 14-18.

83. Панин Л.Е. Особенности энергетического обмена // В кн.: Механизмы адаптации человека в условиях высоких широт. — Л.: Медицина, 1980.-С. 87-97.

84. Панин Л.Е. Энергетические аспекты адаптации. — Л.: Медицина, 1978.- 192 с.

85. Пастухов Ю.Ф. Адаптация к холоду и условиям Субарктики: проблемы термофизиологии / Ю.Ф. Пастухов, Максимов А.Л., В.В. Хаскин. — Магадан: СВНЦ ДВО РАН, 2003. 373 с.

86. Пастухов Ю.Ф. Адренергический контроль термогенеза при экспериментальной и природной адаптации животных к холоду / Ю.Ф. Пастухов, В.В. Хаскин // Успехи физиол. наук. 1979. - Т. 10. — № 3. — С. 121-142.

87. Потолицына Н.Н. Тиаминовый статус у жителей европейского Севера: Дис . канд. биол. наук: 03.00.13. Сыктывкар, 2006. - 119 с.

88. Проссер К.Л. Акклиматизация к холоду метаболических процессов и центральной нервной системы у рыб // Клетка и температура среды: Труды международного симпозиума по цитоэкологии. М.-Л.: Наука, 1964. С.245-252.

89. Савицкий И.В. Биологическая химия. Киев: Вища шк., 1982.472 с.

90. Саприн А.Н. Окислительный стресс и его роль в механизмах апоптоза и развития патологических процессов / А.Н. Саприн, Е.В. Калинина // Успехи биологической химии. 1999. - Т. 39. - № 2. - С. 289-326.

91. Седов К. Р. Проблемы сохранения и улучшения состояния здоровья малочисленных народов Севера // Вестник РАМН. 1993. -№ 8. -С. 5-9.

92. Скулачев В.П. Соотношение окисления и фосфорилирования в дыхательной цепи. -М.: Мир, 1962. 156 с.

93. Скулачев В.П. Феноптоз: запрограммированная смерть организма // Биохимия. 1999. - Т. 64. - № 12. - С. 1679-1688.

94. Спиричев В.Б. Обогащение пищевых продуктов витаминами и минеральными веществами. Наука и технология / В.Б. Спиричев, JI.H. Шатнюк, В.М. Позняковский. Новосибирск: Изд-во Сибирского университета, 2004. - 548 с.

95. Суп лотов С.Н. Суточные и сезонные ритмы перекисей липидов и активности супероксиддисмутазы в эритроцитах у жителей средних широт и Крайнего Севера / С.Н. Суплотов, Э.Н. Баркова // Лаб. дело. 1986. - № 8. — С. 459-463.

96. Сторожок С.А. Изменения физико-химических свойств биологических мембран при развитии толерантности к этанолу / С.А. Сторожок, Л.Ф. Панченко, Ю.Д. Филлипович, B.C. Глушков // Вопросы мед. химии.-№2.-2001.-С. 198-208.

97. Титов В.Н. Жирные кислоты. Физическая химия, биология и медицина / В.Н. Титов, Д.М. Лисицын. М.-Тверь: ООО Издательство "Триада", 2006. - 672 с.

98. Титов В.Н. Лабораторная диагностика и диетотерапия гиперлипопротеинемий (Биологические основы). М.: ИД Медпрактика-М, 2006.-328 с.

99. Титов В.Н. Регуляция перекисного окисления in vivo как этапа воспаления. Олеиновая кислота, захватчики активных форм кислорода иантиоксиданты / В.Н. Титов, Д.М. Лисицын // Клин. лаб. диагностика. 2005.-№ 6.- С. 3-12.

100. Ткачев А.В. Эндокринная система и обмен веществ у человека на Севере / А.В. Ткачев, Е.Р. Бойко, З.Д. Губкина, Е.Б. Раменская, С.Г. Суханов // Монография. Сыктывкар: Коми НЦ УрО РАН, 1992. - 156 с.

101. Хаскин В.В. Биохимические механизмы адаптации к холоду / В кн.: Адаптация и проблемы общей патологии. — Новосибирск: Наука, 1974. — С. 85-87.

102. Хаскин В.В. Энергетика теплообразования и адаптация к холоду. -Новосибирск: Наука, 1975. 199 с.

103. Хаснулин В.И. Введение в полярную медицину. Новосибирск: СО РАМН, 1998.-337 с.

104. Чуракова Т.Д. Влияние продуктов перекисного окисления липидов на проницаемость мембран и сократительную способность мышц: Автореф. дис. . к.б.н.: 03.00.13. -М., 1980.-23 с.

105. Шаронов Б.П. Антиокислительные свойства и деградация белков сыворотки активными формами кислорода, генерируемыми стимулированными нейтрофилами / Б.П. Шаронов, Н.Ю. Говорова // Биохимия. 1988. - Т. 53. - Вып. 5. - С. 816-825.

106. Шварева Н.В. Гормональные перестройки в процессе адаптации к условиям высоких широт у девушек в постпубертатном периоде // Физиология человека. 1987. - Т. 13. - № 3. - С. 473-481.

107. Шварева Н.В. Содержание гонадотропных гормонов и кортизола у женщин в процессе адаптации к условиям высоких широт / Н.В. Шварева, А.В. Ткачев // Физиология человека. 1983. - Т. 9. - № 4. - С. 537-544.

108. Янковский О.Ю. Токсичность кислорода и биологические системы. Эволюционные, экологические и медико-биологические аспекты. -СПб.: Игра, 2000.-294 с.

109. Abiko Т. Identification and synthesis of a heptapeptide in uremic fluid / T. Abiko, M. Kumikawa, H. Higuchi, H. Sekino // Biochem. Biophys. Res. Comraun.- 1978. -Vol. 84. № 1. - P.184-194.

110. Adam-Vizi V. Production of reactive oxygen species in brine mitichondria:contribution by electron transport chain and non-electron transport chain sources // Antioxid. Redox Signal. 2005. - V. 7. - № 9-10. - P. 1140-1149.

111. Afonso V. Reactive oxygen species and superoxide dismutases: role in joint diseas / V. Afonso, R. Champy, D. Mitrovic, P. Collin, A. Lomri // Joint Bone Spine. 2007. - V. 74. - № 4. - P. 324-329.

112. Agon V. Sensitizer-mediated photooxidation of histidine residues: evidence for the formation of reactive side-chain peroxides / V. Agon, W. Bubb, A. Wright, C. Hawkins, M. Davies // Free Radic. Biol. Med. 2006. - V. 40. -№4.-P. 698-710.

113. Ames В. Endogenous mutagens and the causes of aging and cancer / B. Ames, L. Gold//Mutat. Res. 1991. -V. 250. -№ 1-2. - P. 3-16.

114. Angel P. The role of Jun, FOS and AP-1 complex in cell proliferation and transformation/ P. Angel, M. Karin // Biochim. Biophys. Acta. 1991. -V. 1072.-№2-3.-P. 129-157.

115. Asahi M. Inactivation of glutathion peroxidase by nitric oxide-implication for cytotoxicity / M. Asahi, J. Fujii, K. Suzuki // J. Biol. Chem. 1995. -V. 270.-P. 21035-21039.

116. Awasthi Y. Regulation of 4- hydroxynonenal-mediated signaling by glutathione-S-transferases / Y. Awasthi, Y.Yang, N. Tiwari, B. Patrick, A. Sharma, J. Li, S. Awasthi //Free Radic. Biol. Med. 2004. - V. 37. - № 5. - P. 607-619.

117. Babizhayev M. Lipid peroxidation as a possible cause of cataract / M. Babizhayev, A. Deyev, L. Linberg // Mechanisms of Ageing and Development. -1988.-V. 44.-№ l.-P. 69-89.

118. Barrera G. Effect 4-hydroxynonenal on c-myc exspression / G. Barrera, S. Martinitti, V. Fazio, V. Manzari, L. Paradizi, M. Parola, L. Frati, M-U. Dianzani // Toxicol. Pathol. 1987. - V. 15. - № 2. - P. 238-240.

119. Beaudeux J. Cellular sources of reactive oxygen and nitrogen species. Roles in signal transcription pathways / J. Beaudeux, J. Peynet, D. Bonnefont-Rousselot, P. Therond, J. Delattre, A. Legrand // Ann. Pharm. Fr. -2006. -V. 64. -№ 6.-P. 373-381.

120. Bielsky B. Absorption spectrum and decoy rate of ascorbic acid radical / B. Bielsky, A. Allen // J. Am. Chem. Soc. 1970. - V. 92. - № 12. -P. 3793-3794.

121. Bigelow D. Redox modulation of cellular signaling and metabolism through reversible oxidation of methionine sensors in calcium regulatory proteins / D. Bigelow, T. Squier // Biochim. Biophys. Acta. 2005. - V. 1703. -№ 2. - P. 121-134.

122. Bleich S. Oxidative stress and an altered methionine metabolism in alcoholism / S. Bleich, K. Spilker, C. ICurth // Neurosci. 2000. - V. 293. - № 3. -P. 171-174.

123. Blum J. Inactivation of glutathione peroxidase by superoxide radical / J. Blum, I. Fridovich // Arch. Biochem. Biophys. 1985. - V. 240. - № 2. -P. 500-508.

124. Boes M. Degradation of membrane phospholipids by direct nucleophilic action of superoxide anion / M. Boes, C. Debye, J. Pincemail // Free Radicals, Lipoproteins and membrane Lipids. N.Y.: Plenium Press, 1989. P. 105-113.

125. Boguta G. Radiolityc dimerization of tyrosine in akkaline solutions of poly-L-tyrosine, glycyl-L-tyrosine and tyrosin / G. Boguta, A. Dancewicz // Radiat. Phys. Chem. 1982. - V. 20. - № 5-6. - P. 359-363.

126. Bojlco E. Changes in the serum lipid profile in man during 24 months of arctic residence / E. Bojko, T. Larsen // Int. J. Circumpolar Health. 1999. - V. 58. -№ 3. - P. 170-175.

127. Bojko E. Cold air exposure and blood indices in oilers in a circumpolar area / E. Bojko, A. Bashkanov, N. Potolitsina, G. Maklakova // Int. J. Circumpolar Health.-2001.-V. 60.-№4.-P. 512-515.

128. Bonnetoy M. Antioxidants to slow aging, facts and perspectives / M. Bonnetoy, J. Drai, T. Kostka // Presse Med. 2002. - V. 31. - № 25. - P. 1174-1184.

129. Bray R. Reduction and inactivation of superoxide dismutase by hudrogen peroxide / R. Bray, S. Cockle, E. Fielden, P. Roberts, G. Rotilio, L. Calabrese // Biochem J. 1974. - V. 139. - № 1. - P. 43-48.

130. Bredt D. Endogenous nitric oxide synthesis: biological functions and pathophysiology // Free Radic. Res. 1999. - V. 31. - № 6. - P. 577-596.

131. Brunelli R. Estradiol enhances the resistance of LDL to oxidation by stabilizing apoB-100 conformation / R. Brunelli, G. Mei, E. Krasnowska, F. Pierucci, L. Zichella, F. Ursini, T. Parasassi // Biochemistry. 2000. - V. 39. -№45.-P. 13897-13903.

132. Budd G. Urinary excretion of adrenal steroids, catecholamines and electrolytes in man, before and after acclimatization to cold in Antarctica / G. Budd, N. Warhaft // J Physiol. 1970. - V. 210. - № 4. - P. 799-806.

133. Burlakova E.B., Dzhalyabova M.I., Molochkina E.M., Khokhlov A.P. Biophysical and Biochemical Information Transfer in Recognition and Aging, 1979. P.1583.

134. Burlakova E.B., Palmina N.P., Maltseva E.L. Membrane lipid oxidation / Ed.vigo-Perfrey C. // Boca Ratton: CRC Press. 1991. - V. 3. - P.209.

135. Cai Y. Hepatic oxidative stress and related defenses during treatment of mice with acetylsalicylic acid and other peroxisome proliferators / Y. Cai, E. Appelkvist, J. Depierre // J. Biochem. Toxicol. 1995. - V.l 0. - P. 87-94.

136. Calderato M. Oxidative stress by menadione affects cellular copper and iron homeostasis / M. Calderato, E. Martins, R. Meneghini // Mol. Cell. Biochem.- 1993.-V. 126.-№ l.-P. 17-23.

137. Chan W.-H. Oxidative stress in humans during work at moderate altitude / W.-H.Chan, Askew E., Roberts D., Wood S., Perkins J. // Journal of Nutrition. 1999. -V. 129. - P. 2009-2012.

138. Chen Q. Production of reactive oxygen species bu mitochondria: central role of complex Ш/Q. Chen, E. Vazquez, S. Moghaddas, E. Lesnefsky // J. Biol. Chem. 2003. - V. 278. - № 38. - P. 33026-33031.

139. Cheng K. 8-Hydroxyguanine, an abundant form of oxidative DNA damage, causes G—T and A—С substitutions / K. Cheng, D. Cahill, H. Kasai, S. Nishimura, L. Loeb //J. Biol. Chem. 1992. -V. 267. -№ 1. - P.166-172.

140. Chiueh C. Induction of antioxidative and antiapoptotic thioredoxin supports neuroprotective hypotesis of estrogen / C. Chiueh, S. Lee, T. Andoh, D. Murphy // Endocrine. 2003. -V. 21. - P.27-31.

141. Chow C. Vitamin E and oxidative stress // Free Radic. Biol. Med. -1991.-V. 11. -№ 2. P. 215-232.

142. Clandinin M. Role of diet fat in subcellular structure and function / M. Clandinin, C. Field, K. Hargreaves, L. Morson, E. Zsigmond // Can. J. Physiol. Pharmacol. 1985. - V. 63. - № 5. - P. 546-556.

143. Colin A. Lipids, depression and suicide / A. Colin, J. Reggers, V. Castronovo, M. Ansseau // Encephale. 2003. - V. 29. - № 1. - P. 49-58.

144. Corbett J. IL-ip induces the coexression of both nitric oxide synthase and cyclooxygenase by islets of Langerhans: Activation of cyclooxygenase by nitric oxide / J. Corbett, G. Kwon, J. Turk, M. McDaniel // Biochemistry. 1993. -V. 32.-P. 13767-13770.

145. Davies K. Protein modification byb oxidants and role of proteolytic enzymes // Biochem. Soc. Trans. 1993. - V. 21. - № 2. - P. 346-353.

146. Davies M. Protein and peptide alkoxyl radicals can give rise to C-terminal decarboxylation and backbone cleavage // Arch. Bioche. Biophys. -1996.-V. 336.-№ l.-P. 163-172.

147. Dean R. Biochemystry and pathology of radical-mediated protein oxidation / R. Dean, S. Fu, R. Stacker, M. Davies // Biochem. J. 1997. - V. 324. -P. 1-18.

148. Dean R. Reactive species and their accumulation on radisal-damaged proteins / R. Dean, S. Gieseg, M. Davies // Trends Biochem. Sci.- 1993. -V. 18. -№ 11. — P. 437-441.

149. Deisenhammer E. Serum lipids and risk factors for attempted suicide in patients with alcohol dependence / E. Deisenhammer, T. Lechner-Schoner, G. Kemmler, A. Ober, E. Braidt, H. Hinterhuber // Alcohol. Clin. Exp. Res. 2006. -V. 30. -№ 3. - P. 460-465.

150. Depocas F. Concentration and turnover of cytochrone с in skeletal muscles of warm- and cold-acclimated rats // Can. J. Physiol. Pharmacol. 1966. — V. 44.-№6. -P. 875-880.

151. Djordjevic V. Free radicals in cell biology // Int. Rev. Cytol. 2004. -V. 237.-P. 57-89.

152. Drecher D. Role of oxygen free radicals in cancer development / D. Drecher, A. Junod // Eur. J. Cancer. 1996. - V. 32A. - № 1. - P. 30-38.

153. Drevon С. Omega-3 fatty acids-nutritional aspects / C. Drevon, M. Nenseter, I. Brude, H. Finstad, S. Kolset, A. Rustan // Can. J. Cardiol. 1995. -P. G47-G54.

154. Droge W. Free radicals in the physiological control of the cell function // Physoil. Rev. 2002. - V. 82. - № 1. - P. 47-95.

155. Ducrocq C. Peroxynitrite: an endogenous oxidizing and nitrating agent / C. Ducrocq, B. Blanchard, B. Pignatelli, H. Ohshima // Cell Mol. Life Sci. -1999. V. 55. - № 8-9. - P. 1068-1077.

156. Eaton J. Catalases and peroxidases and glutathione and hudrogen peroxide: Mysteries of the bestiary // J. Lab. Clin. Med. 1991. - V. 118. - P. 3-4.

157. Esposito F. Protein kinase В activation by reactive oxygen species is independent of tyrosine kinase receptor phosphorylation and reqires Src activity /

158. F. Esposito, G. Chirico, N. Montesano Gesualdi, I. Posadas, R. Ammendola, T. Russo,

159. G. Cirino, F. Cimino // J.BioI.Chem. 2003. - V. 278. - № 23. - P. 20828 - 20834.

160. Evans P. Free radicals and hearing. Cause, consequence, and criteria / P. Evans, B. Hallivell // Ann. N. Y. Acad. Sci. 1999. - V. 884. - P. 19-40.

161. Fletcher B. Measurement of fluorescent lipid peroxidation biological systems and tissues / B. Fletcher, C. Dillard, A. Tappel // Anal. Biochem. 1973. -V. 52. -№ l.-P. 1-9.

162. Freeman B. Free radical chemistry of nitric oxide. Looking at the dark side // Chest. 1994. - V. 105. - P. S79- S84.

163. Fujita I. Formation and removal of reactive oxygen species, lipid peroxides and free radicals, and their biological effects // Yakugaku Zasshi. -2002. V. 122. - № 3. - P. 203-218.

164. Fujita T. Formation and removal of active oxygen species and lipid peroxides in biological systems / T. Fujita, Y. Fujimoto // Nippon Yakurigaku Zasshi. 1992. - V. 66. - № 6. - P. 381-389.

165. Gardner A. Apoptotic VS. Nonapaptotic cytotoxicity induced by hydrogen peroxide / A. Gardner, F.-H. Xu, C. Fady, F. Jacoby, D. Duffey, Y. Tu, A. Lichtenstein // Free Radic. Biol. Med. 1997. - V. 22. - № i2. - p. 73-83.

166. Goebel K. Red cell metabolic and membrane features in haemolytic anaemia of alcoholic liver disease (Zieve's syndrome) / K. Goebel, F. Goebel, R. Schubotz, J. Schneider // Br. J. Haematol. 1977. - V. 35. - № 4. - P. 573-585.

167. Granberg P. Alcohol and cold // Arctic. Med. Res. 1991. - V. 50. -№6.-P. 43-47.

168. Granberg P. Human physiology under cold exposure // Arctic. Med. Res. 1991. - V. 50. - № 6. - P. 23-27.

169. Gromadzinska J. Glutatione peroxidase activity, selenium and lipid peroxides levels in blood of cancer children / J. Gromadzinska, W. Wasowicz, M. Sklodowska, D. Perek, S. Popadiuk // Ann. Clin. Res. 1988. - V. 20. - № 3. -P. 177-183.

170. Grozdanovic Z. NO message from muscle // Microsc. Res. Tech. -2001.-V. 55. -№ 3. P. 148-153.

171. Guichard C. The Nox/Duox family of ROS-generating NADPH oxidase / C. Guichard, E. Pedruzzi, M. Fay, S. Ben Mkaddem, N. Coant, F. Daniel, E. Ogier-Denis // Med. Sci. (Paris). 2006. - V. 22. - № 11. - P. 953-959.

172. Haddad J. Oxygen sensing and oxidant/redox-related pathways // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2004. - V. 316 - № 4. - P. 969 - 977.

173. Halliwell B. Free radicals, antioxidants, and human disease: curiosity, cause, or consequence? // Lancet. 1994. -V. 344. -№ 8924. - P. 721-724.

174. Halliwell B. Lipid peroxidation: its mechanism, measurement, and significance / B. Halliwell, S. Chirico // Am. J. Clin. Nutr. 1993. - V. 57. - № 5. -P. S715-S724; discussion S724-725.

175. Halliwell B. Reactive oxygen species and the central nervous system //J. Neurochem.- 1992.-V. 59.-№5.-P. 1609-1623.

176. Halliwell В. Role of free radicals in the neurodegenerative diseases: therapeutic implications for antioxidant treatment // Drugs Aging. 2001. - V. 18. — №9.-P. 685-716.

177. Hampton M. Dual regulation of caspase activity by hudrogen peroxide: implications for apoptosis / M. Hampton, S. Orrenius // FEBS Lett. -1997. V. 414. - № 3. - P. 289-292.

178. Harbige L. Fatty acids. The immune response. And autoimmunity: a question of n-6 essentiality and the balance between n-6 and n-3 // Lipids. 2003. -V. 38.-№4.- P. 323-341.

179. Hawkins B. Superoxide flux in endothelial cells via the chloride channel-3 mediates intracellular signaling / B. Hawkins, M. Madesh, C. Kirkpatrick, A. Fisher // Mol. Biol. Cell. 2007. - V. 18. - № 6. - P. 2002-2012.

180. Hawkins C. Generation and propagation of radical reactions on proteins / C. Hawkins, M. Davies // Biochim. Biophys. Acta. 2001. - V. 1504. -P. 196-219.

181. Himms-Hagen J. Brown adipose tissue and cold-acclimation // Brown Adipose Tissue. -L.: Edward Arnold, 1986. P. 214-267.

182. Himms-Hagen J. Brown adipose tissue thermogenesis: interdisciplinaty studies // FASEB J. 1990. - V. 4. - P. 2890-2898.

183. Himms-Hagen J. Lipid metabolism during cold exposure and during cold acclimation // Lipids. 1972. -V. 7. - P. 310 - 323.

184. Hulbert A. Membrane fatty acids as pacemakers of animal metabolism // Lipids. 2007. - V. 41. - № 9. - P. 811-819.

185. Jack С. Serum indicators of free radical activity in idiopathic pulmonary fibrosis / C. Jack, M. Jackson, I. Johnston, C. Hind // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 1996.-V. 153.-№ 6.-P. 1918-1923.

186. Jansky L. Humoral thermogenesis and its role in maintaining energy balance // Physiol. Rews. 1995. - V. 75. - P. 237-259.

187. Jones D. Intracellular diffusion gradients of 02 and ATP // Am. J. Physiol. 1986. — V. 250. - №5 (Pt 1). - P. C663-C675.

188. Jourd'heuil D. Dynamic state of S-nitrosothiols in human plasma and whole blood / D. Jourd'heuil, K. Hallen, M. Feelisch, M. Grisham // Free Radic. Biol. Med. 2000. - V. 28. - № 3. - P. 409-417.

189. Jourd'heuil D. Effect of superoxide dismutase on the stability of S-nitrosothiols / D. Jourd'heuil, F. Laroux, A. Miles, D. Wink, M. Grisham // Arch. Biochem. Biophys. 1999. - V. 361. - № 2. - P. 323-330.

190. Jump D. Dietary polyunsaturated fatty acids and regulation of gene transcription // Curr. Opin. Lipidol. 2002. - V. 13. - № 2. - P. 155-164.

191. Kanner J. Initiation of lipid peroxidation in biological systems / J. Kanner, J. German, J. Kinsena // Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 1987. - V. 25. -№4.-P. 317-364.

192. Kanofsky J. Singlet oxygen production by soybean lipoxygenase isozymes / J. Kanofsky, B. Axelrod // J. Biol. Chem. 1986. - V. 261. - № 3. -P. 1099-1104.

193. Kempner E. Damage to proteins due to the direct action of ionizing radiation // Q. Rev. Biophys. 1993. - V. 26. - № 1. - P. 27-47.

194. Kessler W. The cholesterol and phospholipid content and the fatty acid composition plasma and red cell lipids in alcoholics with macrocytosis / W. Kessler, H. Schied, A. Schupmann, H. Waller // Clin. Chim. Acta. 1986. -V. 156.-№3.-P. 321-328.

195. Kiechle F. Indirect detection of nitric oxide effects: a review / F. Kiechle, T. Makinski // Ann. Clin. Lab. Sci. 1996. - V. 26. - № 6. - P. 501-511.

196. Klaunig J. The role of oxidative stress in carcinogenesis / J. Klaunig, L. Kamendulis // Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. 2004. - V. 44. - P. 239-267.

197. Kmiec Z. Cooperation of liver cells in health and disease // Adv. Anat. Embryol. Cell Biol. -2001. V. 161.-P. 1-151.

198. Knight J. The biochemistry of aging // Adv. Clin Chem. 2000. -V. 35.-P.1-62.

199. Knowles R. Nitric oxide synthases in mammals / R. Knowles, S. Moncada // Biochem. J. 1994. - V. 298. - Pt. 2. - P. 249-258.

200. Koch O. Biochemical lesions of liver mitochondria from rats after chronic alcohol consumption / O. Koch, A. Boveris, S. Favelukes, M. Schwarcz de Tarlovsky, A. Stoppani // Exp. Mol. Pathol. 1977. - V. 27. - № 2. - P. 213-220.

201. Laude K. NO produced by endothelial NO synthase is a mediator of delayed preconditioning-induced endothelial protection / K. Laude, J. Favre, C. Thuillez, V. Richard // Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2003. - V. 284. -№6.-P. H2053-H2060.

202. Lees G. The possible contribution of microglia and macrophages to delayed neuronal death after ishemia // J. Neurol. Sci. 1993. - V. 114. - P. 119-122.

203. Lenaz G. Mitochondria, oxidative stress, and antioxidant defences / G. Lenaz, C. Bovina, G. Formiggini, G. Castelli // Acta Biochim. Pol. 1999. -V. 46.-Ш l.-P. 1-21.

204. Lenaz G. Role of mitochondria in oxidative stress and aging // Biochim. Biophys. Acta. 1998. - V. 1366. - № 1-2. - P. 53-67.

205. Lieber C. Alcohol, liver, and nutrition // J. Am. Coll. Nutr. 1991. -V. 10.-№6.-P. 602-632.

206. Lieber С. Microsomal ethanol-oxidizing system // Enzyme. 1987. -V. 37.-№1-2.-P. 45-56.

207. Lieber C. Role of oxidative stress and antioxidant therapy in alcoholic and nonalcoholic liver diseases // Adv. Pharmacol. 1997. - V. 38. - P. 601-628.

208. Lieber C. The discovery of the microsomal ethanol oxidizing system and its physiologic and pathologic role // Drug. Metab. Rev. 2004. - V. 36. -№3-4.-P. 511-529.

209. Lieber C. The microsomal ethanol oxidizing system and its interaction with other drugs, carcinogens, and vitamins / C. Lieber, J. Lasker, J. Alderman, M. Leo // Ann. N. Y. Acad. Sci. 1987. - V. 492. - P. 11-24.

210. Lieber C. The microsomal ethanol oxidizing system: its role in ethanol and xenobiotic metabolism // Biochem. Soc. Trans. 1988. - V. 16. - № 3. -P. 232-239.

211. Liochev S. The role of C02 in metal-catalyzed peroxidations / S. Liochev, I. Fridovich // J. Inorg. Biochem. 2006. - V. 100. - № 4. - P. 694-696.

212. Liu R. Potential genotoxity of chronically elevated nitric oxide: a review / R. Liu, J. Hotchkiss // Mutation Res. 1995. - V. 339. - № 2. - P. 73-89.

213. Liverini G. Effect of cold exposure on rat liver mitochondrial respiratory capacity / G. Liverini, S. Iossa, A. Barletta // Сотр. Biochem. Physiol. -1991.-V. 98B.-P. 583-585.

214. Loft S. Cancer risk and oxidative DNA damage in man / S. Loft, H. Poulsen // J. Mol. Med. 1996. - V. 74. - № 6. - P. 297-312.

215. Macho A. Glutatione depletion is an early and calcium elevation is a late event of thymocyte apoptosis / A. Macho, T. Hirsch, I. Marzo, P. Machetti,

216. В. Dallaporta, S. Susin, N. Zamzami, G. Kroemer // J. Immunol. 1997. - V. 158. -№ 10.-P. 4612-4619.

217. Malshet V. Fluorescent products of lipid peroxidation. Structure for fluorescence in conjugated Sniff bases / V. Malshet, A. Tappel // Lipids. -1973. -V. 8. -№. 4. P. 23-48.

218. Marnett L. Oxyradicals and DNA damage // Carcinogenesis. 2000. -V. 21.-№3,-P. 361-370.

219. Mehmetcik G. Endogenous and copper-induced lipid peroxidation and antioxidant activity of serum in hypercholesterolemic subjects / G. Mehmetcik, G. Toker, M. Uysal // Horm Metab. Res. 1997. - V. 29. - № 2. - P. 63-65.

220. Mezes M. Nutritional metabolic diseases of poultry and disorders of the biological antioxidant defence system / M. Mezes, P. Surai, B. Speake, T. Gaal, A. Maldjian //Acta Vet. Hung. 1997. - V. 45. - № 3. - P. 349-360.

221. Michiels C. Regulation of gene expression by oxygen: NF-kB and HIF-1, two extremes / C. Michiels, E. Minet, D. Mottet, M. Raes // Free Radic. Biol. Med. 2002. -V. 33. -№ 9. P. 1231-1242.

222. Mlakar A. Previously unknoun aldehydic lipid peroxidation compounds of arachidonic acid / A. Mlakar, G. Spiteller // Chem. Phys. Lipids. -1992. V. 79. - № 1. - P. 47-53.

223. Muralikrishna Adibhatla R. Phospholipase A2, reactive oxygen species, and lipid peroxidation in cerebral ischemia / R. Muralikrishna Adibhatla, J. Hatcher // Free Radical Biology and Medicine. 2006. - V. 40. - № 3. -P. 376-387.

224. Niemela O. Distribution of ethanol-induced protein adducts in vivo: relationship to tissue injury // Free Radic Biol Med. 2001. - V. 31. - № 12. -P.1533-1538.

225. Niemela O. Early alcoholic liver injury: formation of protein adducts with acetaldehyde and lipid peroxidation products, and expression of CYP2E1 and

226. CYP3A / О. Niemela, S. Parkkila, M. Pasanen, Y. Iimuro, B. Bradford, R. Thurman // Alcohol Clin Exp Res. 1998. - V. 22. - № 9. - P. 2118-2124.

227. Nilssen O. Assessing depression in drug- and alcohol-dependent subjects: the utility of a cognitive-based approach / O.Nilssen, G. Parker, D. Hadzi-Pavlovic, J. Bell //Nord. J. Psychiatry. 2001. - V. 55. - № 6. - P. 409-412.

228. Nilssen O. Long-term effect of brief intervention in at-risk alcohol drinkers: a 9-year follow-up study // Alcohol Alcohol. 2004. - V. 39. - № 6. -P. 548-551.

229. Nishino T. Mammalian xanthine oxidoreductase mechanism of transition from xanthine dehydrogenase to xanthine oxidase / T. Nishino, K. Okamoto, B. Eger, E. Pai, T. Nishino // FEBS J. - 2008. - V. 275. - № 13. -P. 3278-3289.

230. Nolton-Persson A. Modulation of mitochondrial function by hydrogen peroxide / A. Nolton-Persson, L.Szweda // J. Biol.Chem. 2001. - V. 276. -№26.-P. 23357-23361.

231. Nuutinen H. Determinants of blood acetaldehyde level during ethanol oxidation in chronic alcoholics / H. Nuutinen, K. Lindros, M. Salaspuro // Alcohol. Clin. Exp. Res. 1983,-V. 7,-№2.-P. 163-168.

232. Oldershausen H. Protein metabolism and alcoholism (proceedings) // Bibl. Nutr. Dieta. 1976. - V. 24. - P. 69.

233. Palmieri B. Oxidative stress detection: what for? Part II / B. Palmieri, V. Sblendorio // Eur. Rev. Med. Pharmacol. Sci. 2007. - V. 11. - № 1. - P. 27-54.

234. Paravicini T. NADPH oxidases, reactive oxygen species, and hypertension: clinical implications and therapeutic possibilities / T. Paravicini, R. Touyz // Diabetes Care. 2008. - № 2. - P. S170-S180.

235. Pariza M. The biologically active isomers of conjugated linoleic acid / M. Pariza, Y. Park, M. Cook // Prog. Lipid Res. -2001. -V. 40. -№ 4. P. 283-298.

236. Prasad K. Experimental atherosclerosis and oxygen free radicals / K. Prasad, J. Kalra//Angiology. 1989. -V. 40. -№ 9. - P. 835-843.

237. Pryor W. One- and two-electron oxidations of methionine by peroxynitrite / W. Pryor, X. Jin, G. Squadrito // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. -1994.-V. 91.-№23.-P. 11173-11177.

238. Pryor W. The chemistry of peroxynitrite: a product from the reaction of nitric oxide with superoxide / W. Pryor, G. Squadrito // Am. J. Physiol. 1995. -V. 268. - № 5. - Pt. 1. - P. L699-L722.

239. Radi R. Peroxynitrite-induced membrane lipid peroxidation: the cytotoxic potential of superoxide and nitric oxide / R. Radi, J. Beckman, K. Bush, B. Freeman // Arch. Biochem. Biophys. 1991. - V. 288. - № 2. - P. 481-487.

240. Requena J. Lipoxidation products as biomarkers of oxidative damage to proteins during lipid peroxidation reactions / J. Requena, M. Fu, M. Ahmed, A. Jenkins, T. Lyons, S. Thorpe //Nephrol. Dial. Transplant. 1996. -V. 11. - № 5. -P. 48-53.

241. Richard D. Polyunsaturated fatty acids as antioxidants / D. Richard, K. Kefi, U. Barbe, P. Bausero, F. Visioli // Pharmacol. Res. 2008. - V. 57. - № 6. -P. 451-455.

242. Rifici V. The inhibition of low-density lipoprotein oxidation by 17-beta estradiol / V. Rifici, A. Khachadurian //Metabolism. 1992. - V. 41. - № 10. -P.1110-1114.

243. Rodriguez-Gruz M. Molecular mechanisms of action and health benefits of polyunsaturated fatty acid / M. Rodriguez-Gruz, A. Tovar, M. del Prado, N. Torres / Rev. Invest. Clin. 2005. - V. 57. - № 3. - P. 457-472.

244. Sampath H. Polyunsaturated fatty acid regulation of gene exspression / H. Sampath, J. Ntambi // Nutr. Rev. 2004. - V. 62. - № 9. - P. 333-339.

245. Shapiro A. Eicosanoids derived from arachidonic and eicosapentaenoic acids inhibit T cell proliferative response / A. Shapiro, D. Wu, S. Meydani // Prostaglandins. 1993. - V. 45. - № 3. - P. 229-240.

246. Sies H. Oxidative stress: from basic research to clinical application // Am. J. Med. 1991a.-V. 91.-№3C.-P. S31- S38.

247. Sies H. Role of reactive oxygen species in biological processes // Klin. Wochenschr. 1991b. - V.69. - P. 965-968.

248. Singh R. Mechanism of nitric oxide release from S-nitrosothiols / R. Singh, N. Hogg, J. Joseph, B. Kalyanaraman // J. Biol. Chem. 1996. -V. 271. -№31.-P. 18596-185603.

249. Slater T. Recent advances in biochemical pathology: Toxic liver injury. L.: Pion press, 1976. - P. 1-283.

250. Sohal R. Hydrogen peroxide production by liver mitochondria in different species / R. Sohal, I. Svensson, U. Brunlc // Mech. Ageing Dev. 1990. -V. 53.-№3.-P. 209-215.

251. Spiteller P. Aldehydic lipid peroxidation products derived from linoleic acid / P. Spiteller, W. Kern, J. Reiner, G. Spiteller // Biochim. Biophys. Acta.-2001.-V. 1531.-№3.-P. 188-208.

252. Sprecher H. An update on the pathways of polyunsaturated fatty acid metabolism // Curr. Opin. Clin. Nutr. Metab. Care. 1999. - № 2. - P. 135-138.

253. Squadrito G. Oxidative chemistry of nitric oxide: the roles of superoxide, peroxynitrite, and carbon dioxide / G. Squadrito, W. Pryor // Free Radic. Biol. Med. 1998. - V. 25. - № 4-5. - P. 392-403.

254. Squier T. Oxidative stress and protein aggregation during biological aging //Exp. Gerontol. 2001. - V. 36. - № 9. - P. 1539-1550.

255. Stadtman E. Covalent modification reactions are marking steps in protein turnover // Biochemistry. 1990. - V. 29. - № 27. - P. 6323-6331.

256. Stadtman E. Oxidation of free amino acids and amino asid residues in proteins by radiolysis and by metal-catalyzed reactions // Annu. Rev. Biochem. -1993.-V. 62.-P. 797-821.

257. Starkov A. Mitochondrial alpha-ketoglutarate dehydrogenase complex generates reactive oxygen species / A. Starkov, G. Fiskum, C. Chinopoulos, B. Lorenzo, S. Browne, M. Patel, M. Beal // J. Neurosci. 2004. - V. 24. - № 36. -P. 7779-7788.

258. St-Pierre J. Topology of superoxide production from different sites in the mitochondrial electron transport chain / J. St-Pierre, J. Buckingham, S. Roebuck, M. Brand // J. Biol. Chem. 2002. - V. 277. - № 47. - P. 44784-44790.

259. Suji G. Malondialdehyde, a lipid-derived aldehyde alters the reactivity of Cys34 and the esterase activity of serum albumin / G. Suji, S. Sivakami // Toxicol In Vitro.-2008.-V. 22.-№3.-P. 618-624.

260. Swann A. Membrane effects of ethanol in excitable cells // Rev. Clin. Basic. Pharm. 1987. - V. 6. - № 3. - P. 213-248.

261. Takuya I. Oxigen radical generation and exspression of NADPH oxidase genes in bottlenose dolphin neutrophils / I. Takuya, S. Hitoshi, I. Yuuki, J. Tomoyo, S. Takeo // Developmental and Comparative Immunology. 2001. -V. 25.-№ 1. - P.47-53.

262. Taraschi T. The role of anionic phospholipids in membrane adaptation to ethanol / T.Taraschi, J. Ellingson, N. Janes, E. Rubin // Alcohol. Alcohol. Suppl. 1991. -V. l.-P. 241-245.

263. Tappel A. Lipid peroxidation damage to cell components // Fed. Proc. 1973.-V. 32.-№ 8.-P. 1870-1874.

264. Thompson N. Adaptive lung growth in response to elevated metabolic demand // Anat. Rec. 1979. - V. 193. - № 3. - P. 703.

265. Torrielli M. Ethanol-induced hepatotoxicity; experimental observations on the role of lipid peroxidation / M. Torrielli, L. Gabriel, M. Dianzani // J. Pathol. 1978. - V. 126.-№ l.-P. 11-25.

266. Touyz R. Reactive oxygen species in vascular biology: role in arterial hypertension // Expert Rev. Cardiovase Ther. 2003. - V. 1. - № l.-P. 91-106.

267. Tretter L. Alpha-ketoglutarate dehydrogenase: a target and generator of oxidative stress / L. Tretter, V. Adam-Vizi // Philos. Trans. R Soc. Lond В Biol. Sci. 2005. - V. 360. - № 1464. - P. 2335-2345.

268. Tretter L. Generation of reactive oxygen species in the reaction catalyzed by alpha-ketoglutarate dehydrogenase / L. Tretter, V. Adam-Vizi // J. Neurosci. 2004. - V. 24. - № 36. - P. 7771-7778.

269. Tretter L. Inhibition of Krebs cycle enzymes by hydrogen peroxide: A key role of alpha.-ketoglutarate dehydrogenase in limiting NADH production under oxidative stress / L. Tretter, V. Adam-Vizi // J. Neurosci. 2000. - V. 20. -№24.-P. 8972-8979.

270. Uchida K. Current status of acrolein as a lipid peroxidation product // Trends Cardiovase Med. 1999. - V. 9. - № 5. - P. 109-113.

271. Vakhnina N. Free radical oxidation on Russian European North // VIII World Congress International Society of Adaptive medicine Moscow 21.0624.06.2006. Moscow, 2006. - P. 26.

272. Valko M. Free radicals and oxidants in normal physiological functions and human diseas / M. Valko, D. Leibrfitz, J. Moncol, M. Cronin, M. Mazur, J. Telser // Int. J. Biochem. Cell Biol. 2007. - V. 39. - № 1 - P. 44-84

273. Valko M. Free radicals, metals and antioxidants in oxidative stress-induced cancer / M. Valko, C. Rhodes, J. Moncol, M. Izakovic, M. Mazur // Chem. Biol. Interact. 2006. - V. 160. - № 1. - P. 1 -40.

274. Venkatesan B. Downregulation of catalase by reactive oxygen species via PI 3 kinase/Act signaling in mesangial cells / B. Venkatesan, L. Mahimainathan, F. Das, N. Ghosh-Choudhury, G. Ghosh Choudhury // J. Cell Physiol. 2007. -V. 211.-№2.-P. 457-467.

275. Videla L. Alcohol ingestion, liver glutathione and lipoperoxidation: metabolic interrelations and pathological implications / L. Videla, A. Valenzuela // Life Sci. 1982. - V. 31. - № 22. - P. 2395-2407.

276. Vignais P. The superoxide-generation NADPH oxidase: structural aspects and activation mechanism // Cell Mol. Life Sci. 2002. - V. 59. - № 9. — P. 1428-1459.

277. Vile G. Hypochlorous asid activates the tumor suppressor protein p53 in cultured human skin fibroblasts / G. Vile, L. Rothwell, A. Kettle // Arch. Biochem. Biophys. 1998. - V. 359.-№ l.-P. 51-56.

278. Vladimirov Yu. Hypoxia, radicals, apoptosis and adaptation // VIII World Congress International Society for adaptive medicine: Moscow 21.06-24.06.2006.-P. 15.

279. Wahle K. Conjugated linoleic acids: are they beneficial or detrimental to health? / 1С. Wahle, S. Heys, D. Rotondo // Prog. Lipid Res. 2004. - V. 43. -№6.-P. 553-587.

280. Wang T. Formation of monohydroxy derivatives of arachidonic acid, linoleic acid, and oleic acid during oxidation of low density lipoprotein by copper ions and endothelial cells / T. Wang, W. Yu, W. Powell // J. Lipid Res. 1992. -V. 33,-№4.-P. 525-537.

281. Wang Y. Conjugated linoleic acids and obesity control: efficacy and mechanisms / Y. Wang, P. Jones // Int. J. Obes. Relat. Metab. Disord. 2004. -V. 28.-№ 8.-P. 941-955.

282. Wartburg J. Biochemical effects of alcohol consumption (proceedings) // Bibl. Nutr. Dieta. 1976. - V. 24. - P. 7-16.

283. Wei Y. Oxidative stress, mitichondrial DNA mutation, and impairment of antioxidant enzymes in aging / Y. Wei, H. Lee // Exp. Biol. Med. (Maywood). 2002. - V. 227. - № 9. - P. 671-682.

284. White C. Superoxide and peroxynitrite in atherosclerosis/ C. White, T. Brock, L. Chang, J. Crapo, P. Briscoe, D. Ku, W. Bradley, S. Gianturco, J. Gore, B. Freeman // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1994. - V. 91. - № 3. -P. Ю44-1048.

285. Wood W. Membrane effects of ethanol: bulk lipid versus lipid domains / W. Wood, F. Schroeder // Life Sci. 1988. - V. 43. - № 6. -P. 467-475.

286. Wong Y. Relationship between levels of oxidative DNA damage, lipid peroxidation and mitochondrial membrane potential in young and old F344 rats / Y. Wong, R. Ruan, F. Tay // Free Radic. Res. 2006. - V. 40. - № 4. - P. 393-402.

287. Wright A. Singlet oxygen-mediated protein oxydation: evidence for the formation of reactive side chain peroxides on tyrosine residues / A. Wright, W. Bubb, C. Hawkins, M. Davies // Photochem. Photobiol. 2002. - V. 76. - P. 35-46.

288. Yagi K. Inhibitory effect of female hormones on lipid peroxidation / K. Yagi, S.Komura//Biochem. Int. 1986. - V. 13.-P. 1051-1055.

289. Yin H. Identification of novel' class of endoperoxides from arachidonat autoxidation / H. Yin, J. Morrow, N. Porter // J. Biol. Chem. 2004. -V. 279. - № 5. - P. 3766-3776.

290. Yin H. New insights regarding the autoxidation of polyunsaturated fatty acids / H. Yin, N. Porter // Antioxid. Redox Signal. 2005. - V. 7. - № 1-2. -P. 170-184.

291. Zablocka A. The two faces of reactive oxygen species / A. Zablocka, M. Janusz // Postery Hig. Med. Dosw. 2008. - V. 62. - P. 118-124.

292. Zamora R. Feed-back inhibition of oxidative stress by oxidized lipid/amino acid reaction products / R Zamora, M. Alaiz, F. Hidalgo // Biochemistry. -1997. V. 36. - № 50. - P. 15765-15771.

293. Zhang D. Mitochondrial reactive oxygen species-mediated signaling in endothelial cells / D. Zhang, D. Gutterman // Am. J. Physiol. Heart. Circ. Physiol. 2007. - V. 292. - № 5. - P. H2023-H2031.

294. Zima T. Oxidative stress, metabolism of ethanol and alcohol-related diseases / T. Zima, L. Fialova, O. Mestek, M. Janebova, J. Crkovska, I. Malbohan, S. Stipek, L. Mikulikova, P. Popov // J. Biomed. Sci.-2001.-V.8.-№ l.-P. 59-70.

295. Zs-Nagy I. Hydroxyl free radical reactions with amino acid and proteins studied by electron spin resonance spectroscopy and spin-trapping / I. Zs-Nagy, R. Floyd // Biochim. Biopys. Acta. 1984. - V. 790. - № 3. - P. 238-250.

Информация о работе

Вахнина, Надежда Алексеевна
кандидата биологических наук
Сыктывкар, 2009
ВАК 03.00.13

Диссертация

Годовая динамика процессов свободнорадикального окисления у человека на Европейском Севере - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы