Исследование роли глутатионовой системы в естественном старении эритроцитов, продуцированных в условиях нормального и напряженного эритропоэза

Кудряшов, Александр Михайлович

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Исследование роли глутатионовой системы в естественном старении эритроцитов, продуцированных в условиях нормального и напряженного эритропоэза
ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Кудряшов, Александр Михайлович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1.СТРУКТУРНЫЕ И МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЭРИТРОЦИТОВ ПРИ СТАРЕНИИ

1.1.1.Белково-липидный состав мембраны

1.1.2.Метаболизм эритроцита.

1.1.3.Старение Эритроцитов

1.1.4.Функциональное состояние нормального и напряженного эритропоэза

1.2. ОКИСЛИТЕЛЬНЫЙ МЕТАБОЛИЗМ 25 1.2.1.Особенности свободнорадикальных процессов в эритроцитах с участием кислорода

1.2.2.Антиоксидантная система и механизмы естественной детоксикации

1.2.2.1.Неферментативная антиоксидантная система (первичная защита)

1.2.2.2. Ферментативная антиоксидантная система вторичная защита)

Введение Диссертация по биологии, на тему "Исследование роли глутатионовой системы в естественном старении эритроцитов, продуцированных в условиях нормального и напряженного эритропоэза"

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Одной из основных проблем современной биологии и медицины является выяснение молекулярных процессов, определяющих продолжительность жизни организмов Эритроциты млекопитающих, лишенные ядра, клеточных органелл и аппарата обновления белковых молекул, являются простым и удобным объектом для исследования процессов старения на молекулярном и клеточном уровнях. Более того, особые преимущества этих клеток связаны также с их легкой доступностью и возможностью разделения на различные возрастные группы.

При сравнении молодых эритроцитов с клетками старшего возраста многими исследователями отмечается ряд изменений морфологического, функционального, физико-химического и биохимического характера. Значительно снижается активность гликолиза и пентозофосфатного цикла (Grimes, 1986; Piomelli, 1990), что приводит к уменьшению уровня АТФ, НАДН и НАДФН (Богатская и др., 1986; Смолина и др., 1996; Parsons et al., 1996). Это, в свою очередь обусловливает ряд последовательно развивающихся событий: нарушение синтеза низкомолекулярных компонентов - TSH, НАД", НАДФ+, ФАД" (Piccinini et al., 1995; Yue et al., 1996); падение активности НАДН-зависимой метгемоглобинредуктазы (Akintonwa, 2000) приводит к накоплению метгемоглобина (Masaia et al.,

1983; Huisman et al., 2001); повышение внутриклеточной концентрации ионов

Са (Minetti et al., 2001) вызывает агрегацию мембранных белков (Jain et al., 1980; Preiano et al., 1996; Echevaria-Vazquez et al., 1998), активацию фосфолипазы Аг (Никитченко, 1999), накопление лизофосфатидов (Боровкова, 1983; Kale, 1998), а также нарушение работы трансмембранных насосов (Jain, 1988; Hadengue, 1998). Уменьшение содержания общих фосфолипидов, холестерина и АТФ увеличивает чувствительность клеток к осмотическому лизису и механическим воздействиям (Боровкова, 1983; Заводник и др., 1995; Piomelli, 1990; Gaczynska, 1992). Структурные перестройки мембранных гликопротеидов в процессе старения приводят к изменению антигенной структуры эритроцитов и селективной элиминации старых клеток из кровяного русла фагоцитирующими клетками ретикулоэндотелиальной системы (Козлова и др., 1998; Piomelli, 1990; Kay, 1991).

Единого мнения о механизмах, участвующих в процессе старения не существует (Титов и др., 1996; Подколзин и др., 2001; Medvedev, 1990; Herbelly, 1999). Тем не менее, еще в 60-х годах Д. Харманом было выдвинуто представление о роли свободных радикалов в молекулярных механизмах старения. В основе этой идеи лежит фактор усиления свободнорадикального окисления (СРО) с увеличением возраста живой единицы (Harman, 1994; Beckman et al., 1998). В подобных условиях существенно возрастает возможность окислительной модификации биологически важных субстратов - белков, липидов, нуклеиновых кислот свободными радикалами (Harman, 1996; Berlett et al., 1997; Chang et al., 2000).

Указанная выше возможность ограничивается низкомолекулярным и ферментативным звеньями антиоксидантной системы (АОС), в которой ключевая роль принадлежит компонентам, участвующим в метаболизме глутатиона (Козлова и др., 2001; Fuchs, 1998; Rose et al., 1998; Arrigo, 1999). Это основной цитозольный биоантиоксидант в эритроцитах, играющий важную роль в совокупной работе ферментов, использующих восстановленный глутатион (TSH) в нейтрализации продуктов свободнорадикального окисления (глутатионпероксидаза, глутатион-S-трансфераза) и ферментов участвующих в восстановлении окисленного глутатиона (глутатионредуктаза, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа) (Кулинский и др., 1993; Umakant et al., 1999; Giannerini et al., 2001; Nameth et al., 2001; Rossi et al., 2001). Более того, при наличии достаточного внутриклеточного уровня TSH способны многократно восстанавливаться антирадикальные свойства таких природных антиоксидантов, как витамина Е и С, в комплексе эффективно защищающих липиды от перекисного окисления свободными радикалами (Козаченко и др., 2000; May et al., 1998; Wu et al., 1998; Terrasa et al., 2000; May et al., 2001).

Многие вопросы, касающиеся возрастных изменений скорости ПОЛ мембран, окислительной модификации белков и активности глутатионовой системы, обеспечивающей защиту от свободнорадикального повреждения в эритроцитах, представлены сравнительно немногочисленными и противоречивыми данными (Jain et al., 1980; Stohs et al., 1986; Onaran et al., 1998). Во многих работах изменения активности эритроцитарных ферментов при старении только констатируются без достаточного анализа причин (Богатская и др., 1986; Grimes, 1986; Fieri et al., 1990; Piomelli, 1990; Picot et al., 1992). Так, нет единого мнения относительно динамики активности глутатионовых ферментов при старении эритроцитов (Stohs et al., 1984; Berlett et al., 1997). В литературе отсутствуют сведения о содержании аскорбата, продуктов ПОЛ, окислительной модификации белков при старении эритроцитов; имеются лишь немногочисленные данные о динамике изменений а-токоферола, что не позволяет в полной мере судить о роли глутатионовой системы при старении in vivo (Боровкова, 1983).

Комплексность и взаимосвязанность обменных процессов, даже в столь метаболически упрощенном эритроците, затрудняют выявление начального звена при старении клетки. В связи с этим целесообразно для выяснения механизмов старения использовать различные модели, ускоряющие или замедляющие этот процесс (Асиньяров, 1990; Матвеев и др., 1999; Lee et al., 2001). В рамках настоящей работы был использован напряженный эритропоэз, как модель ускоренного старения эритроцитов.

Напряженный эритропоэз достигался острой (массивной) кровопотерей, не превышающей 43% общего объема крови, исходя из того, что объем крови у теплокровных животных составляет 7% от массы тела (Nerenberg et al., 1975). Известно, что в условиях гипоксии, развивающейся при острой кровопотере, наблюдается гиперпродукция активных форм кислорода (АФК) (Бурлакова и др., 1992; Кудряшов и др., 2000; Wilhelm et al., 1999; Lee et al., 2001). Следовательно, острая кровопотеря является одним из стрессовых факторов для организма животных и человека, вызывающим мобилизацию различных систем, в том числе и АОС (Волкова и др., 1997; Белан, 2000; Малышев и др., 2000). В эритроцитах, образованных в условиях напряженного эритропоэза, в виду ускоренной их продукции в костном мозге, а также усиленной эксплуатации после выхода в кровяное русло, быстрее, чем в эритроцитах образованных в условиях нормального эритропоэза наблюдается падение активности ферментов, приводящее к преждевременному старению клетки и ее элиминации из общего кровотока. Роль глутатионовой системы при старении эритроцитов, продуцированных в условиях напряженного (экстремального) эритропоэза, не изучена.

Цели и задачи исследования. Целью работы явилось выяснение роли глутатионового звена антиоксидантной системы в старении эритроцитов, образованных в условиях нормального и напряженного эритропоэза.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Сравнительное изучение внутриклеточного уровня восстановленного глутатиона, динамики активности ферментов его метаболизма глутатионпероксидазы (ГПО), глутатион-8-трансферазы (FST), глутатионредуктазы (ГР), глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г6ФДГ), содержания различных типов SH-групп; концентрации аскорбиновой кислоты и ее окисленных форм при старении эритроцитов, продуцированных в условиях нормального и напряженного эритропоэза.

2. Сравнительное изучение процессов перекисного окисления липидов (содержание диеновых конъюгатов) и окислительной модификации белков содержание фенилгидразонов) в эритроцитах разного возраста, образованных в условиях нормального и напряженного эритропоэза.

3. Оценка функционально-динамических связей между параметрами глутатионовой антиоксидантной системы и окислительным метаболизмом в онтогенезе эритроцитов, продуцированных в условиях нормального и напряженного эритропоэза.

4. Выявление из комплекса изучаемых параметров наиболее информативных показателей, максимально отражающих процесс старения красных клеток крови в норме и при стресс-воздействии.

Научная новизна. Впервые было проведено комплексное изучение компонентов глутатионового звена антиоксидантной системы, содержания различных типов сульфгидрильных групп, аскорбиновой кислоты и ее окисленных форм, процессов окислительной модификации белков и перекисного окисления липидов во фракции молодых, старых эритроцитов и общей эритроцитарной массе, образованных в условиях нормального эритропоэза. Новым явилось изучение всех перечисленных параметров при старении эритроцитов на 7, 20, 30 сутки после массивной одноразовой кровопотери. Показано влияние восстановленного глутатиона на продолжительность жизни эритроцитов, а также его участие в поддержание нативной структуры эритроцитарных белков в онтогенезе красных клеток крови. Впервые показаны данные корреляционных взаимосвязей между глутатионовыми компонентами антиоксидантной системы и окислительными процессами во фракции молодых, старых ЭЦ, образованных в условиях нормального и напряженного эритропоэза. Впервые при выявлении закономерностей изменения активности глутатионовой системы и уровня окислительного метаболизма при старении ЭЦ использован метод нейросетевого моделирования, позволивший выделить наиболее информативные для процесса старения красных кровяных клеток показатели из комплекса исследованных параметров. Для характеристики процесса старения эритроцитов, впервые применен, индекс прооксидантного статуса клетки (А/Р), отражающий интенсивность свободнорадикальных процессов. Теоретическая и практическая ценность работы. Полученные результаты представляют интерес в выяснение общих возраст-зависимых механизмов и гипоксических (после кровопотери) состояний, для которых показана ведущая роль свободнорадикальных процессов, приводящих к изменению структурно-функциональных свойств эритроцитов. Результаты работы вносят вклад в понимание механизмов снижения активности восстанавливающих и использующих ГБН ферментов, роли аскорбиновой кислоты и тиоловых групп при старении эритроцитов, образованных в условиях нормального и напряженного эритропоэза. Кроме того, исследования, проведенные в данной работе, свидетельствуют о том, что эритроциты, образованные после стресс-воздействия (массивная кровопотеря), являются качественно иными по сравнению с клетками, продуцированными в условиях нормального эритропоэза.

Выявленные факторы, обуславливающие снижение жизнеспособности при старении эритроцитов, открывают возможности коррекции нарушений, возникающих в системе красной крови при состояниях, способствующих усилению СРО.

Материалы диссертации используются при чтении спецкурсов студентам биологического факультета Красноярского Госуниверситета. Методики, изложенные в диссертации, включены в разделы большого и малого практикума по биохимии на кафедре биохимии и физиологии человека и животных КрасГУ, а также используются студентами в процессе выполнения курсовых и дипломных работ. Основные положения, выносимые на защиту:

1. При старении эритроцитов, образованных в условиях нормального эритропоэза, имеет место снижение эффективности функционирования глутатионовых ферментов (ГПО, ГБТ, ГР, Г6ФДГ), содержания белковых и и небелковых тиоловых групп, концентрации окисленной и восстановленной аскорбиновой кислоты на фоне повышения дикетогулоновой кислоты, процессов окислительной модификации белков и перекисного окисления липидов.

2. Эритроциты, продуцированные при напряженном эритропоэзе являются качественно иными по активности ГПО, ГБТ, ГР, Г6ФДГ, содержанию различных типов сульфгидрильных групп, аскорбиновой кислоты и ее окисленных форм, а также уровню окислительного метаболизма по сравнению с клетками, образованными в условиях нормального эритропоэза. Степень напряжения эритропоэза определяет структурное и функциональное состояние ГБН-зависимых компонентов АОС в эритроцитах, образованных после кровопотери.

3. Фракция молодых, старых эритроцитов и общая эритроцитарная масса, полученные после кровопотери характеризуются более выраженными изменениями исследованных параметров на 7 сутки по сравнению с контрольными значениями; менее на 20, а к 30 возвращаются к фоновым величинам. Это свидетельствует об эффективном восстановлении системы эритрон у экспериментальных животных к 30 суткам после массивной кровопотери.

4. Нарушения внутриклеточного редокс статуса со стороны антиоксидантной системы, включающей восстановленный глутатион, являются решающими в ограничении сроков жизни и ускоренной элиминации из кровяного русла эритроцитов,. продуцированных в условиях нормального и напряженного эритропоэза, вызванного кровопотерей.

Апробация материалов диссертации: Основные положения работы доложены и обсуждены на XXXVII междунар. научн. студенч. конф. "Студент и научно - технический прогресс", Новосибирск, 14 апреля 1999; II съезд биофизиков России, Москва, 23-27 августа 1999; Всеросс. науч.-практич. молодежный симпозиум "Экология байкала и прибайкалья", Иркутск, 19-22 октября 1999;

X Междунар. симпозиум "Концепция гомеостаза: теоретические, экспериментальные и прикладные аспекты", Красноярск, 9 февраля 2000; Научн. молодежная конф. СО РАМН "Фундаментальные и прикладные проблемы современной медицины", Новосибирск, 16 марта 2000; Междунар. конгресс "Научная молодежь на пороге XXI века", Томск, 18-19 мая 2000; Росс. Конф.: "Организм и окружающая среда: жизнеобеспечение и защита человека в экстремальных условиях", Москва, 26-29 сентября 2000; Междунар. научн. конф. студ. аспир. и молод, ученых "Молодая наука - XXI веку", Иваново, 19-20 апреля 2001; XVIII Съезд Физиол. общ-ва им. И.П. Павлова, Казань, 26 сентября 2001; Всеросс. научн. конф. с междунар. участием "Север-Человек: проблемы сохранения здоровья", Красноярск, 2-4 октября 2001; Красноярское отделение. Всеросс. Физиол. общества им. И.П. Павлова, Красноярск, 31 октября 2001.

Публикации: Основные положения диссертации опубликованы в 13 печатных работах.

Объем и структура диссертации:

Диссертация изложена на страницах машинописного текста; состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, изложения и обсуждения результатов исследования, заключения, выводов и списка цитируемой литературы (297 источников, в том числе 221 иностранных). Диссертация содержит 13 таблиц и проиллюстрирована 9 рисунками, 6 схемами.

Заключение Диссертация по теме "Биохимия", Кудряшов, Александр Михайлович

выводы

1. Старение эритроцитов, образованных в условиях нормального эритропоэза, сопровождается снижением активности ГПО, Г8Т, ГР, Г6ФДГ, содержания ГБН, белковосвязанных, замаскированных, суммы всех тиоловых групп, АК, ДАК, суммы всех форм аскорбиновых кислот и одновременным повышением концентрации ДКГК, ДК и ОМБ.

2. Редокс-система аскорбат/дегидроаскорбат тесно связана с системой глутатиона. Основной вклад в снижение содержания суммы всех форм АК при старении эритроцитов вносит восстановленная АК ввиду снижения скорости восстановления ДАК, в результате падения концентрации восстановленного глутатиона. При физиологическом содержании ГБН во ФМЭ аскорбат проявляет антиоксидантные свойства, а при истощении ГБН во ФСЭ - прооксидантные.

3.При старении эритроцитов снижение содержания ЗБН более выражено, чем БСБН-групп, что свидетельствует об эффективном участии ГБН в сохранении в нативном состоянии тиол-чувствительных белков. Вероятно, данный механизм поддержания функционального и количественного состояния белковых молекул обеспечивает эритроцитам продолжительное существование в общем кровотоке, без аппарата обновления белков.

4. Исследование разных по возрасту эритроцитов на 7, 20 и 30 сутки после кровопотери обнаружило, что эти клетки, образованные в условиях напряженного эритропоэза, обладают повышенной активностью ГПО, Г8Т, ГР, Г6ФДГ., концентрацией ЗБН, ДАК, ДКГК, ]>}АК, на фоне наименьшего содержания ГБН, БС8Н, ^Н, АК, продуктов ПОЛ, ОМБ по сравнению с соответствующими фракциями интактных эритроцитов. Подобные изменения исследованных параметров были более выражены на 7 сутки, менее на 20 и к 30 суткам возвращались к фоновым величинам.

5. При старении эритроцитов напряженного эритропоэза происходит более быстрое, чем при старении эритроцитов, нормального кроветворения снижение мощности глутатион-связанных компонентов антиоксидантной системы на фоне существенного усиления свободнорадикального окисления, выраженного в повышении ДК, ОМБ, ДКГК.

6. Ключевым фактором в старении эритроцитов, образованных в условиях нормального и напряженного эритропоэза является падение концентрации восстановленного глутатиона на фоне усиления окислительного метаболизма.

7. Введенный нами индекс А/Р более наглядно и количественно отражает повышение уровня окислительных процессов при старении эритроцитов и показывает динамическую зависимость подобных изменений от стресс-воздействия.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Потребность в надежном и постоянном снабжении организма человека и млекопитающих кислородом удовлетворяется за счет специализированных клеток - эритроцитов, наполненных белком, специально приспособленным для этой цели - гемоглобином. Естественно, подобная специализация эритроцитов привела к утрате многих метаболических функций, необходимых для существования большинства клеток организма. ЭЦ не имеет ни ядра, ни органелл; и все же эта клетка является метаболически активной, способной выживать в кровотоке и выполнять свою функцию.

Физиологическая функция эритроцита неразрывно связана с образованием АФК, играющих важную роль в механизмах повреждения биомолекул (ПОЛ, ОМБ) (Chen et al., 1999). Развитие СРО в настоящее время рассматривается как один из ключевых факторов, патогенеза ряда заболеваний, а также как фактор старения клетки и всего организма в целом (Дурнов и др., 1998; Berlett et al., 1997; Beckman et al., 1998). Еще в 1954 г. D. Harman сформулировал основное положение свободнорадикальной теории старения, гласившее, что универсальной причиной старения служит свободнорадикальное окисление липидов, жиров и белков всех организмов кислородом воздуха (Harman, 1994). Для эритроцитов, чей род деятельности связан с транспортом высоких концентраций Ог, данная теория является наиболее актуальной.

Указанная щлше возможность окисления биомолекул в эритроцитах ограничивается низкомолекулярным и ферментативным звеньями АОС. Важная роль в данной системе принадлежит компонентам участвующим в метаболизме TSH (Г6ФДГ, ГР, ГПО, TST, аскорбат, токоферол), совместное действие которых обеспечивает защиту белковых и липидных структур от негативного действия АФК (Liu et al., 1997; Hippeli et al., 1999; Maarten et al., 1999; Bronzetti et al., 2001; Nameth et al., 2001).

При сравнении молодых эритроцитов с клетками старшего возраста многими исследователями отмечается ряд изменений морфологического, функционального, физико-химического и биохимического характера (Боровкова, 1983; Masala et al., 1983; Grimes, 1986; Pieri et al., 1990; Piomelli, 1990; Parsons et al., 1996; Minetti et al., 2001), среди которых минимальное внимание уделено глутатион-связанным компонетам АОС при старении ЭЦ (Jain et al., 1980; Stohs et al., 1986; Onaran et al., 1998).

Комплексность и взаимосвязанность обменных процессов, даже в столь метаболически упрощенном эритроците, затрудняют выявление начального звена при старении клетки. В связи с этим целесообразно для выяснения механизмов старения использовать различные модели, ускоряющие или замедляющие этот процесс (Асиньяров, 1990; Матвеев и др., 1999). В рамках настоящей работы был использован напряженный эритропоэз, как модель ускоренного старения эритроцитов.

Таким образом, целью наших исследований явилось изучение роли rSH-зависимых компонентов АОС и уровня окислительного метаболизма во фракции молодых, старых эритроцитов и общей эритроцитарной массе, образованных в условиях нормального и напряженного эритропоэза.

Объектом исследования служили полуторагодовалые кролики самцы породы Шиншилла весом 2,5-3,0 кг. Всего в работе использовано 105 животных. Определение активности ГПО, TST, ГР, Г6ФДГ, содержания белковых и небелковых SH-групп (TSH, BCSH, 3SH, сумма всех тиоловых групп), аскорбиновой кислоты, ее окисленных форм (дегидроаскорбиновой, дикетогулоновой кислот), суммы всех форм аскорбиновых кислот, а также продуктов ПОЛ и уровня окислительной модификации белков проводили во фракции молодых, старых эритроцитов и общей эритроцитарной массе, полученных от интактных и анемизированных животных на 7, 20, 30 сутки после кровопотери. Глубина кровопотери составляла 43% от общего объема крови, который у теплокровных животных составляет 7% от массы тела

Nerenberg et al., 1975). Результаты экспериментов подвергали статистической обработке. Все серии опытов сравнивали по непараметрическим ранговым критериям Уилкоксона (Т-критерий) и Манна-Уитни (U-тест). Для оценки наличия связи и характера этой связи между исследованными параметрами проводили корреляционный анализ по Пирсону. Определение информативности изучаемых параметров оценивали с помощью нейросетевого моделирования в программном пакете "Statlnfo 4.0". Различия во всех случаях считали значимыми при Р<0,05.

Проведенные нами исследования обнаружили возраст-зависимое снижение содержания восстановленного глутатиона, которое можно объяснить следующим образом.

Во-первых, истощение TSH при старении ЭЦ связано с активным использованием данного тиола ГПО и TST. Об этом свидетельствуют результаты, полученные с помощью нейросетевого моделирования, указывающие на высокую информативность данных энзимов среди остальных исследованных параметров при старении ЭЦ. Основная часть ГПО локализована на цитоплазматической стороне мембраны (Sunde, 1994), поэтому, нейтрализуя перекиси, данный энзим обеспечивает защиту компонентов ПМ от окисления АФК, и, следовательно, от повреждения белковых молекул продуктами ПОЛ. Обнаруженные корреляции между ГПО и содержанием ДАК, ДКГК, ДК во ФСЭ указывают на зависимость активности данного энзима от целостности ПМ, и в частности от содержания витамина Е, принимающего непосредственное участие в обмене селена (Navarro et al., 1998). В работе Bozkaya (2001) показано, что недостаток токоферола вызывает снижение уровня ГПО на 30%, и TSH на 20%. Ранее проведенные исследования в нашей лаборатории обнаружили падение содержания токоферола в ПМ на 29% при старении ЭЦ (Боровкова, 1983).

Заметное возрастание значимости TST, равно как и ГПО, во ФСЭ по сравнению с ФМЭ может происходить по нескольким причинам. Глутатион

S-трансфераза, как известно, помимо конъюгации электрофильных соединений (Armstrong, 1997), обладает неселеновой активностью по отношению к органическим гидроперекисям (Hunaiti et al., 2000), а также тиолтрансферазной активностью (Tew et al., 1993; Noda et al., 2000). Исходя из этого, можно предположить повышение "комплексной" значимости TST, выраженной в нейтрализации липоперекисей, электрофильных соединений и восстановлении дисульфидных групп в белках. В то же время активность TST, исходя из литературных данных, чувствительна к своим продуктам реакции, в составе которых есть длинная углеродводородная цепочка (Сб-Сю) (Noda et al., 2000). Накопление в клетке конъюгированных с TSH продуктов при старении ЭЦ, связано с возникающим дефицитом АТФ (Parsons et al., 1996), который необходим для работы АТФ-зависимого MRP-насоса, удаляющего конъюгаты-Sr из клеток (Cole et al., 1998; Keppler, 1999).

Во-вторых, при старении красных кровяных клеток, нами отмечен спад активности ГР и Г6ФДГ, принимающих непосредственное участие в редукции окисленного глутатиона в восстановленную форму. Обнаружено, что с возрастанием уровня ОМБ при старении ЭЦ происходит снижение ГР, при этом во ФМЭ для ГР выявлена положительная между 3SH и отрицательная между ОМБ связи. Сопоставляя литературные (Jochheim et al., 1994), а также наши данные, мы предположили, что активность ГР при старении эритроцитов зависит от уровня окислительной модификации редокс-активлых тиоловых групп в активном центре данного фермента.

Одновременно с увеличением окислительной модификации белков при старении ЭЦ происходит падение активности Г6ФДГ, что может быть обусловлено посттрансляционными модификациями, приводящими к определенным конформационным перестройкам белка с последующим изменением его каталитических, и регуляторных характеристик. Так, в ряде работ отмечается возможность частичной диссоциации димерной формы до мономерной (Grimes, 1986), увеличение Км и уменьшение Умах для глюкозо

6-фосфата (Piomelli, 1990), снижение кооперативных свойств, на фоне снижения активности данного фермента при старении ЭЦ (Oliver et al., 1987). Наличие подобной связи также свидетельствует о том, что с возрастанием скорости окислительных процессов происходит усиленный метаболизм TSH, который повышает потребность клетки в активации механизма восстановления TSSr за счет участия связанных между собой ГР и Г6ФДГ во ФМЭ. Но, дальнейший рост интенсивности окисления, усиливающегося с возрастом клетки потребует необходимое количество восстановленных эквивалентов (НАДФН, TSH), в ходе повышения потока глюкозы через ПФП, чем через гликолиз. Это в конечном итоге может привести к срыву функциональной активности ПФП. В подтверждение свидетельствуют экспериментальные данные, показывающие снижение максимальной скорости ПФП, пропорциональное падению стационарной концентрации АТФ, нижний порог которой пропорционален порогу начала окислительного гемолиза эритроцитов при окислительном стрессе (Атауллаханов и др., 1981; Salvemini et al., 1999). Следовательно, еще один из факторов влияющих на спад активности Г6ФДГ и возможно ПФП в целом, может быть, уменьшение концентрации TSH ниже определенного клеткой уровня в условиях повышения уровня окислительного метаболизма при старении эритроцитов.

При старении ЭЦ с одновременным повышением ОМБ наблюдалось снижение ^SH, которое происходило, в основном, за счет 3SH. Падению 3SH способен препятствовать процесс восстановления окисленных белковосвязанных тиоловых групп, содержание которых, в свою очередь, зависит от скорости образования продуктов ПОЛ. Окисленные BCSH-группы во ФМЭ восстанавливаются с участием rSH-зависимых ферментов и АК. Последняя нейтрализует АФК, участвует в восстановлении а-токоферола и тем самым препятствует образованию продуктов ПОЛ (Fukuzawa et al., 1997; Burkitt, 2001). Необходимый для этих процессов внутриклеточный уровень восстановленного глутатиона поддерживается в ЭЦ, в основном, за счет глутатионредуктазной активности, которая при старении данных клеток достоверно снижается.

Заслуживает внимания связь между аскорбатом и сульфгидрильными группами. Так во ФМЭ восстановление ДАК происходит с участием TSH. На это указывают положительные корреляции между TSHi^AK, АК:]£АК, ДАК:^АК. Обнаруженные корреляционные связи свидетельствуют о том, что сумма всех форм аскорбиновых кислот во ФМЭ складывается из поступления ДАК в клетку, а также за счет восстановления ДАК, то есть из восстановленной аскорбиновой кислоты. При этом, известно, что в ЭЦ млекопитающих концентрация ДАК соответствует таковой в плазме (Mendiratta et al., 1998). Поэтому активная редукция ДАК повысит содержание АК и уменьшит концентрацию ДАК, что естественно при относительной структурно-функциональной целостности ПМ повлечет к восстановлению баланса между внутри- и внеклеточным уровнем ДАК за счет пассивного транспорта данного соединения в клетку (Rose, 1988). При старении ЭЦ из-за усиления ПОЛ (ДК повышаются на 45%) происходят структурные изменения ПМ приводящие к размыванию отрицательного заряда на цитоплазматической поверхности, за счет появления ФС и сильно основного участка (15 аминокислотных остатков) анкирина на внешней стороне мембраны (Батрукова и др., 2000; Jong et al., 2001). Подобные возраст-зависимые изменения ПМ приводят к затруднению входа ДАК в клетку и появлению возможности выхода АК из клетки. Также с помощью корреляционного анализа найдено, что большая часть TSH при старении ЭЦ активно используется в ферментативном восстановлении BCSH-rpynn. Ранее было показано, что истощение TSH в эритроцитах человека подверженных окислительному стрессу приводит к переключению процесса восстановления ДАК с rSH-зависимого (тиолтрансфераза) на НАДФН-зависимый (дегидроаскорбатредуктаза) путь (May et al., 1997), более медленный и через образование промежуточных реакционноспособных радикалов монодегидроаскорбиновой кислоты, которые, по-видимому, тоже вносят свой вклад в развитие окислительного метаболизма. Следовательно, старение ЭЦ сопровождается удлинением времени между появлением ДАК в результате окисления АК и восстановлением ДАК. Вероятно, этого временного промежутка хватает, на фоне усиления СРО для необратимого окисления ДАК с образованием ДКГК.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что окислительная модификация аминокислотных остатков является для эритроцитарных белков процессом необратимым, поскольку в этих клетках отсутствует аппарат восстановления утраченных белковых молекул. В то время как, окисленные БСБН-группы, способны восстанавливаться в тиолтрансферазной реакции с участием ГБН. В пользу этого процесса указывают следующие обстоятельства. Первое, при старении ЭЦ более активно происходит снижение 38Н-групп (на 50%), которое в обычных условиях недоступно (без денатурации), на фоне более слабого снижения БС8Н (на 32%), расположенных на поверхности белковых молекул. Второе, восстановление БСБН-групп способствует снижению концентрации окисляющих агентов и таким образом, уменьшает вероятность окисления других не менее важных для белковой молекулы аминокислотных остатков.

Таким образом, глутатионовый механизм поддержания нативной структуры белковой молекулы в ЭЦ является альтернативным путем, отсутствующему в этих клетках рибосомальному аппарату, за счет которого возможно поддерживается количество и функциональная активность эритроцитарных белковых молекул.

Сравнение исследованных параметров при старении ЭЦ, образованных в условиях нормального и напряженного эритропоэза, может способствовать пониманию определенных закономерностей механизмов с участием изученных параметров.

Напряженный эритропоэз вызывался массивной одноразовой кровопотерей (стресс-воздействие), глубина которого строго дозировалась и составляла 43% от всей массы крови. Исследования проводились на 7, 20 и 30 сутки после кровопотери.

Исследование разных по возрасту эритроцитов на 7, 20 и 30 сутки после кровопотери обнаружило повышенную активность ГПО, TST, ГР, Г6ФДГ, концентрацию 3SH, ДАК, ДКГК, ^АК, на фоне наименьшего содержания TSH, BCSH, ]£SH, АК, продуктов ПОЛ, ОМБ по сравнению с соответствующими фракциями интактных эритроцитов. Подобные изменения исследованных параметров были более выражены на 7 сутки, менее на 20 и к 30 суткам возвращались к фоновым величинам.

Причиной повышения активности ГПО, TST, ГР, Г6ФДГ, может быть, изменение количества ферментов в клетке и/или изменение их кинетических свойств. Последнее подтверждают данные по изучению кинетических параметров фосфофруктокиназы (ФФК), лактатдегидрогеназы (ЛДГ) при старении ЭЦ, образованных в условиях напряженного эритропоэза (Титова, 1984; Смолина и др., 1996). Величина Км для субстратов и кофакторов данных энзимов во ФМЭ на 7 сутки имела меньшее значение, но большую активность, чем во ФМЭ интактных кроликов.

В пользу увеличения количества данных ферментов в ходе их синтеза с мРНК указывает обнаруженный контроль экспрессии антиоксидантных генов от продукции АФК (Cimino et al., 1997). Гипоксия, вызванная кровопотерей, нарушает физиологический баланс системной гемодинамики. Возникает генерализованная ишемия всех тканей организма, вследствие избытка доноров электронов (Бурлакова и др., 1992; Marshall et al., 1996; Lee et al., 2001). В этих условиях резко активируется симпатико-адреналовая система, повышающая скорость потребления кислорода в кроветворных органах с одновременным снижением функциональной активности всего организма за счет активации опиоидной системы (Платонов и др., 1999; Белан, 2000;

Кудряшов и др., 2000). Ввиду значительных изменений в содержании биогенных аминов и потребления кислорода в кроветворных органах, скорость одноэлектронного восстановления О2 повышается (Wilhelm et al., 1995). Это в конечном итоге может активировать экспрессию генов АОС в клетках эритроидного ряда, находящихся еще в кроветворных органах. С выходом в периферическую кровь в эритроидных клетках полностью прекращаются процессы задействующие ДНК, но сохраняется мРНК, с которой может осуществляться синтез белка (Bettinger et al., 2001; Ostareck, 2001). Выявлено, что в ретикулоцитах с момента их выхода в общий кровоток и перехода в зрелый ЭЦ происходит интенсивный синтез глобина -белковой части гемоглобина с долгоживущей мРНК (Huisman et al., 2001). Еще одним плюсом в пользу увеличения активности АОС ферментов, за счет повышения количества белковых молекул, может быть повышенное содержание 3SH во ФМЭ на 7 сутки после кровопотери, по сравнению с ФМЭ, образованных в условиях нормального эритропоэза. 3SH могут только подвергаться окислению с частичной или полной потерей функциональной активности SH-зависимых ферментов, а восстанавливаться и увеличиваться их содержание может только в результате синтеза белковых молекул (McMillan, 2001).

С повышением активности исследованных ферментов во ФМЭ на 7 сутки наблюдается падение содержания продуктов ПОЛ и ОМБ, параллельно отмечается уменьшение BCSH, TSH и АК, что может указывать на интенсивно протекающие окислительные процессы в этих клетках. Исходя из того, что активность ГПО, локализованная на цитоплазматической стороне мембраны увеличена больше остальных исследованных АОС ферментов, концентрация ДАК и ДКГК в клетке повышена, а диеновых конъюгатов снижена, можно заключить, что активно протекающий окислительный метаболизм во ФМЭ на 7 сутки после кровопотери в меньшей мере затрагивает ПМ, чем содержимое цитозоля данных клеток. Такая картина обуславливается тем, что продолжительный гипоксический шок опосредованно стимулирует ускоренную продукцию эритроидных клеток в кроветворных органах за счет укорочения генерационного времени, продолжительности митотического цикла и времени созревания (Магакян и др., 1997; Белан, 2000). Таким образом, происходит выход "недозревших" клеток в общий кровоток, в которых активно протекают механизмы цитодифференцировки (Yokota, 2001; Takada et al., 2001). Ускоренная специализация эритроидных клеток в закисленной среде периферической крови усиливает в этих клетках окислительные процессы, в результате чего выявляются характерные изменения исследуемых параметров.

Важно отметить резкое снижение TSH при старении ЭЦ на 7 сутки после кровопотери, которое происходит в результате повышенного метаболизма данного тиола ГПО и TST, ферментативного восстановления белковых дисульфидных групп. Согласно литературным данным, снижение уровня TSH в этих клетках может происходить, за счет ингибирования синтеза глутатиона эритропоэтином (Fillet et al., 2001), а также в среде, в которой повышен уровень свободнорадикального окисления, TSH расходуется в неферментативном восстановлении активных форм кислорода (Zhao et al., 2001).

Отмечено повышение ^АК во ФМЭ на 7 сутки, происходящее при мобилизации симпатико-адреналовой системой тканевого депо, что в последствие, приводит к увеличению содержания ДАК в плазме и следовательно в клетке. Подобное повышение в условиях сниженных концентраций ДК, может свидетельствовать о низком уровне ПОЛ на клеточной мембране, и, следовательно, об относительной ее целостности. Накопление ДКГК особенно во ФСЭ на 7 сутки после кровопотери, по сравнению с соответствующими фоновыми значениями, объясняется увеличением использования АК в различных окислительно-восстановительных процессах, а также в ходе медленной скорости восстановления ДАК. Проведенный корреляционный анализ выявил тесную взаимосвязь между динамикой содержания АК с активностью ГБТ и Г6ФДГ при старении ЭЦ. Исходя из этого обнаруженный спад концентрации АК в процессе старения ЭЦ на 7 сутки сопровождается повышением активности ГБТ во ФМЭ и дальнейшим падением во ФСЭ. Этот факт, а также наличие связи АК с Г6ФДГ свидетельствует о проявлении со стороны низких концентраций аскорбиновой кислоты прооксидантного эффекта при старении ЭЦ более выраженного при стресс-воздействии на систему красной крови.

Менее выраженный характер экспериментальных и статистических изменений среди исследованных параметров при старении эритроцитов на 20 и 30 сутки по сравнению с величинами соответствующих фракций на 7 сутки, может связан с лизисом старых ЭЦ, образованных еще до кровопотери, и функционально неприспособленных к транспорту О2 эритроидных клеток, выброшенных в ответ на кровопотерю. Исходя из этого, популяция эритроцитов присутствующая в общем кровотоке на 20, и в большей мере, на 30 сутки характеризуется общей омоложенностью за счет присутствия клеток, образованных после массивной одноразовой кровопотери. Другими словами ФСЭ на 30 сутки после кровопотери представлена клетками, возраст которых составляет около 30 дней, что соответствует среднему возрасту входящих в ОЭМ клеток интактных животных. Но, несмотря на это, проведенное сравнение исследованных показателей между ФСЭ на 30 сутки после кровопускания и соответствующими показателями в ОЭМ интактных кроликов показало, что клетки во ФСЭ на 30 сутки по метаболическим характеристикам являются гораздо старше своего хронологического возраста.

Следовательно, полученные результаты свидетельствуют о том, что эритроцитам, образованным в условиях напряженного эритропоэза первоначально характерны признаки молодых клеток - повышенная активность ферментов метаболизма глутатиона, концентрация ЗБН, сниженный уровень ДК и ОМБ. Вместе с тем, для них характерны признаки старых клеток: низкое содержание ГБН, БСБН, АК и повышенная концентрация ДКГК. Как следует из экспериментальных данных, ранее полученных на нашей кафедре (Гительзон и др., 1960; Поэтова и др., 1967), а также исходя из наших результатов, молодые клетки, образованные в условиях напряженного эритропоэза, являются качественно иными по сравнению с соответствующими клетками, продуцированными при нормальном кроветворении. При старении ЭЦ напряженного эритропоэза происходит более быстрое, чем в норме снижение мощности глутатионовых компонентов АОС, что сопровождается существенным усилением свободнорадикального окисления, выражающегося в повышении ДК, ОМБ, ДКГК.

Следовательно, нарушение внутриклеточного состояния со стороны АОС, включающей глутатион, является ключевым фактором в старении эритроцитов, продуцированных в условиях нормального и напряженного эритропоэза.

Учитывая вышесказанное, мы определили, какие из исследованных параметров являются наиболее информативными при старении ЭЦ, образованных как в условиях нормального, так и напряженного эритропоэза. Для достижения этой цели значения исследованных показателей были подвергнуты системному анализу в нейросетевом классификаторе. На основе исходных данных нейронная сеть успешно обучилась. Информативными параметрами, из комплекса исследованных показателей, при старении эритроцитов, образованных в условиях нормального и напряженного эритропоэза явились ГПО, БСБН. Исходя из этого нами предложен индекс прооксидантного статуса (А/Р) клетки, рассчитанный как отношение экспериментально найденной концентрации БСБН и активности ГПО в эритроцитах разного возраста, образованных в условиях нормального и напряженного эритропоэза. Примененный индекс А/Р наглядно отражает количественные изменения окислительного метаболизма при старении эритроцитов, чем эти или другие параметры взятые по отдельности. Найдено повышение А/Р во ОЭМ в 1,5 раза от такового во ФМЭ, а во ФСЭ он составляет 0,59 от среднего значения равного 0,38 во ФМЭ, образованных в условиях нормального эритропоэза. Рассчитанный коэффициент, исходя из величин информативных показателей в условиях напряжения, демонстрирует спад окислительных процессов, который достигается за счет разрушения старых ЭЦ, образованных еще в условиях нормального эритропоэза, а также за счет усиления мощности компонентов глутатионовой системы, обеспечивающей антиоксидантную защиту клетки. Конечным итогом является общее омоложение популяции, более выраженное, на 7, затем на 20 и уже менее на 30 сутки после кровопотери.

Таким образом, полученные результаты представляют интерес в выяснение общих возраст-зависимых механизмов и гипоксических (после кровопотери) состояний, а также вносят вклад в понимание механизмов снижения активности восстанавливающих и использующих глутатион ферментов, роли аскорбиновой кислоты и тиоловых групп при старении эритроцитов, образованных в условиях нормального и напряженного эритропоэза.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Кудряшов, Александр Михайлович, Красноярск

1. Авраамова Т.Н., Титова Н.М. Руководство по большому биохимическому практикуму: Углеводный обмен.-Красноярск, 1978.-Ч.1.-С. 90-92.

2. Албертс Б., Брей Д., Льюис Дж., и др. Молекулярная биология клетки: В 3-х т.: Т.1.-М.: Мир, 1994,- 517 С.

3. Асиньяров Г.З.//А.С. 888938 СССР, МКИ А61 В5/08. Способ регулирования гипоксии при атмосферном давлении в камере/(СССР). № 28968 17/28-13; Заявл. 14.03.80; Опубл. Бюл. 1981. № 46.-4с.

4. Асиньяров Г.З. Методы активации эритропоэза: Метод, указ. для студентов/ Красноярск, гос. ун-т.-Красноярск, 1990.-28с.

5. Атауллаханов Ф.И., Буравцев В.Н., Жаботинский A.M., и др. Взаимодействие пути Эмбдена-Мейергофа и гексозомонофосфатного шунте в эритроцитах//Биохимия.-1981.-Т. 46, № 4.-С.723-731.

6. Атауллаханов Ф.И., Жаботинский A.M., Пичугин A.B., и др. Зависимость скорости функционирования пентозного пути в эритроцитах от степени восстановленного глутатиона//Биохимия.-1981.-Т.46, № 3.-С.530-540.

7. Батрукова М.А., Бетин В.Л., Рубцов A.M., и др. Анкирин: строение, свойства и функции//Биохимия.-2000.-Т.65, № 4.-С.469-484.

8. Белан Е.И. Динамика изменения способности клеток перитонеального экссудата запускать различные механизмы эритроидной дифференцировки при массивной кровопотере у мышей//Бюлл.Эксперим. биологии и медедицины.-2000.-Т. 129, №5.-С.521 -525.

9. Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия,- М.: Медицина, 1998,-659с.

10. Боровкова Г.И. Фосфолипиды и холестерин при старении эритроцитов, продуцированных в уловиях нормального и напряженного эритропоэза: Автореф.дис. . канд.биол.наук,- Ленинград, 1983.-23с.

11. Бурлакова Е.Б., Губарева А.Е., Архипова Г.В., Розинский В.А. Модуляция перекисного окисления липидов биогенными аминами в модельных системах//Вопр.мед. химии.-1992.-Т. 38, № 2.-С.17-21.

12. Бурмистров С.О., Дубинина Е.Е., Арутюнян A.B. Перекисное окисление липидов, белков и активность антиоксидантной системы сыворотки крови новорожденных и взрослых//Акушерство и гинекология.-1997.-№6.-С.36-40.

13. Веревкина И.В., Точилкин А.И., Попова H.A. Современные методы в биохимии / Под ред. В.Н. Ореховича.-М.: Медицина, 1977.-С. 223-231.

14. Волкова М.А., Ширин А.Д. Эритропоэтин в лечении анемии при онкологических заболеваниях//Гематол. и трансфузиол.-1997.-Т.42, № 6,-С. 33-36.

15. Гаврилов В.Б., Кравченко О.И., Конев C.B. Обоснование сорбции красителя как индикатора повреждения мембран и предгемолитического состояния эритроцитов//Бюлл. эксперим. биологии и медицины.-2000.-Т.129,№3.-С. 358-360.

16. Гительзон И.И., Родичева Э.К., Медведева С.Е. и др. Светящиеся бактерии.-Новосибирск: Наука, 1984,- 278с.

17. Гольдберг Е.Д., Дыгай A.M., Жданов В.В., и др. Динамическая теория регуляции кроветворения//Бюлл. эксперим. биологии и медицины.-1999,-Т.127, № 5.-С.484-494.

18. Гончарова E.H., Пинаев Г.П. Белки цитоскелета эритроцитов/Щитология,-1988.-Т. 30, № Г.-С. 5-15.

19. Горбань А.Н. Обучение нейронных сетей.-М.:СП ПараГраф, 1990.-160 с.

20. Гуськов Е. П., Кения М. В., Лукаш А. И. Роль низкомолекулярных антиоксидантов при окислительном стрессе//Успехи соврем, биологии,-1993.-Т.113, Вып. 4.-С. 456-470.

21. Демидова B.C., Глоба А.Г., Реутова О.В., и др. К вопросу о механизме терапевтического действия эритропоэтина//Вестн. службы крови России,-2000.-№3 .-С. 15-20.

22. Дубинина Е.Е., Бурмистров С.О., Ходов Д.А., и др. Окислительная модификация белков сыворотки крови человека, метод ее определения//Вопр. мед. химии.-1995.-Т.41, №1.-С. 24-26.

23. Зайцев В.Г., Закревский В.И. Методологические аспекты исследований СРО и АОС организма// Вестн. Волгоград, мед. академии,-1998.-№ 4.-С.49-53.

24. Иванов И.Т. Сравнение механизмов кислотного и щелочного гемолиза эритроцитов человека//Биофизика.-2001.-Т. 46, № 2.-С. 281-290.

25. Каган В.Е., Орлова О.Н., Прилипко JI.JI. Проблема эндогенных продуктов перекисного окисления липидов.-"Биофизика" (Итоги науки техники ВИНИТИ АН СССР).-М., 1986.-18.-136 с.

26. Кнорре Д.Г., Мызина С.Д. Биологическая химия.-М.: Высшая школа, 1998.-598 с.

27. Козаченко А.И., Гуревич С.М., Наглер Л.Г. Влияние аскорбата и а-токоферола на устойчивость (3-каротина к окислению//Бюлл.эксперим. биологии и медицины.-2000.-Т.130, №7.-С. 59-63.

28. Козлова Н.М., Катосова М.А. Эффект окисленного и восстановленного глутатиона на структуру мембраны эритроцитов//Биофизика.-2001.-Т.46, №3.-С.467-470.

29. Козлова Н.М., Слобожанина Е.И., Черницкий Е.А. Окисление мембранных белков и изменение поверхностных свойств эритроцитов//Биофизика.-1998.-Т.43, № З.-С. 480-483.

30. Кудряшов Ю.А., Табаров М.С., Ткаченко Б.И. Адренергическая реактивность органных вен при действии на организм гипоксии игипотермии//Бюлл. эксперим. биологии и медицины.-2000.-Т.130, №11.-С.524-526.

31. Кулинский В. И., Колесниченко Л. С. Структура, свойства, биологическая роль и регуляция глутатиона//Успехи соврем. биологии.-1993.-Вып,3.-С. 187-195.

32. Куроптева З.В., Байдер Л.М., Жумабаева Т.Т. Влияние аскорбиновой кислоты на продуцирование лейкоцитами оксида азота//Биофизика.-2000.-Т.45,№4.-С. 671-674.

33. Магакян Ю.А., Каралова Е.М. Гиперрепликация ДНК в цитодифференцировке и развитии клеточных популяций. II. Гиперрепликация в экстремальных условиях//Итоги науки и техники. Сер. "Общие проблемы физико-химической биологии".-Т.16.М.: ВИНИТИ, 1991.-241с.

34. Магакян Ю.А., Каралова Е.М., Аброян Л.О., и др. Изменения в кинетике содержания гемоглобина, суммарного белка и ДНК в эритроидных клетках при экспериментальной анемии. I. Периферическая кровь/ЯДитология,-1997.-Т.39, № 83.-С.705-710.

35. Магакян Ю.А., Каралова Е.М., Аброян Л.О., и др. Изменения в кинетике содержания гемоглобина, суммарного белка и ДНК в эритроидных клетках при экспериментальной анемии. II. Костный мозг//Цитология.-1997.-Т.39, №8.-С. 711-718.

36. Магакян Ю.А., Каралова Е.М., Аброян Л.О., и др. Изменения состава популяции, темпов пролиферации и специализации клеток эритроидного ряда крыс при экспериментальной анемии//Цитология.-1993.-Т.335, № 8,-С.17-23.

37. Малышев И.Ю., Монастырская Е.А., Смирин Б.В., и др. Гипоксия и оксид азотаУ/Вестн. РАМН.-2000.-№ 9.-С. 44-48.

38. Матвеев С.Б., Марченко В.В., Попова Т.С., и др. Состояние ПОЛ при энтеральной коррекции экспериментальной кровопотери//Вопр. мед. химии,- 1999.-Т.45, Вып. 2.-С. 140-145.

39. Малев В.В., Васильева O.A., Кроль А.Ю., и др. Мембрано-скелетный комплекс эритроидных клеток и его роль в их механической и адгезионной активности//Информац. бюл. РФФИ.-1995.-Т.З, № 4.-С.190-194.

40. Меньшиков В.В. Справочник по клиническим лабораторным методам исследования.-М.: Медицина, 1987.-460 с.

41. Наумов В.З., Ющенко A.A., Теплый Д.Л., и др. Сравнительное изучение антиоксидантного действия солюсульфона и сх-токоферола//Бюл. эксперим. биологии и медицины.-2000.-Т.129, № 1.-С. 48-49.

42. Пескин А. В. О регуляторной роли активных форм кислорода //Вопр. мед. химии.-1998.-Т.63, № 9.-С. 1307-1308.

43. Платонов А.Г., Гончаренко E.H., Крушинская Я.В., и др. Изменение уровня катехоламинов в стволе головного мозга крыс при действие гипоксии и геморрагии: влияние регуляторных пептидов//Бюл. эксперим. биологии и медицины.-1999.-Т.128, № 11.-С. 518-520.

44. Подколзин A.A., Донцов В.И., Крутько В.Н., и др. Антиоксидантная защита организма при старении и некоторых патологических состояниях с ним связанных//Клин. геронтология.-2001.-Т.З, № 4.-С.50-58.

45. Савченко A.A. Нарушение метаболического статуса лимфоцитов и иммуноэндокринного взаимодействия в патогенезе вторичных иммунодефицитов и гиперактивного состояния иммунной системы: Автореф. дис. докт. мед. наук.-Томск, 1996,- 34 с.

46. Сарычева Т.Г., Козинец Г.И. морфофункциональная характеристика эритрона в норме//Клин. лаб. диагностика.-2001.-№ 5.-С. 3-8.

47. Скулачев В.П. Феноптоз: запрограмированная смерть организма//Биохимия.-1999.-Т.64, Вып. 12.-С. 1679-1688.

48. Слобожанина Е.И., Лукьяненко Л.М., Козлова Н.М. Структурная модификация мембран эритроцитов при окислительном стрессе иактивность мембраносвязанной NADH-метгемоглобинредуктазы //Биофизика.-2000.-Т.45, № 2.-С. 288-292.

49. Смирнов A.B., Криворучко Б.И., Зарубина И.В., Миронова О.П. Защитные эффекты триметазидина при острой гипоксии//Бюл. эксперим. биологии и медицины,-1998.-Т. 125, № 4.-С. 410-412.

50. Смолина Е.В., Авраамова Т.В. Влияние эффекторов на активность фосфофруктокиназы при старении эритроцитов/Коррекция гомеостаза,-Красноярск, 1996.-С.111-112.

51. Станевич Л.М., Глушкова Е.Ф., Белогоров С.Б., и др. Влияние эмоционально-болевого стресса, гипоксии и адаптации к ней на активность ферментов метаболизма глутатиона и концентрации глутатиона в органах крыс//Вопр. мед. химии.-1994.-Т.40, № 5,- С. 10-11.

52. Стародубцева М.Н., Игнатенко В.А., Черенкевич С.Н. Повреждения эритроцитов, инициированные взаимодействием нитрит-ионов с гемоглобином//Биофизика.-1999.-Т. 44, № 6.-С. 1068-1072.

53. Сторожок С.А., Соловьев C.B. Структурные и функциональные особенности цитоскелета мембраны эритроцита//Вопр. мед. химии.-1992,-Т.38, № 2.-С. 14-17.

54. Сторожук П.Г., Сторожук А.П. Образование и устранение реактивных оксигенных радикалов в эритроцитах и их биологическая роль (с учетом интенсивной терапии)//Вестн. интенсив, терапии.-1998.-№ 4.-С. 17-21.

55. Строев Е.А. Биологическая химия.-М.:Высш.школа, 1986.-479 с.

56. Сычев А. Я., Исак В. Г Соединения железа и механизмы гомогенного катализа активации О2, Н2О2 и окисление органических субстратов//Успехи соврем. химии.-1995.-Т. 64, № 12.-С. 1183-1209.

57. Титов С.А., Крутько В.Н. Современные представления о механизмах старения//Физиол. человека.-1996.-Т. 22, № 2.-С. 118-123.

58. Титова Н.М., Богданова Е.В. Адаптивные изменения свойств глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы в эритроцитах, продуцированных при нормальном эритропоэзе//Цитология.-1991.-Т.ЗЗ, № 5.-С.136-137.

59. Титова Н.М. Лактатдегидрогеназа при старении эритроцитов: Автореф. дис. . канд. биол. наук,- Ленинград, 1984,- 24 с.

60. Тиунов Л.А. Механизмы естественной детоксикации и антиоксидантной защиты//Успехи соврем. биол.-1995.-№8.-С. 9-13.

61. Торчинский Ю.М. Сера в белках. М.: Наука, 1977.-303 с.

62. Трикуленко A.B., Пиишко У.В. Кинетика кислотного лизиса ЭЦ разновозрастных популяций в присутствии лигандов некоторых интегральных белков плазматических мембран//Гематол. и трансфузиол,-1999.-Т. 44, № 1.-С. 16-19.

63. Тюлькова H.A., Антонова Э.В. НАД(Ф)Н-реагент для биолюминесцентного анализа.-Красноярск.: ИБФ, 1991.-18 с.

64. Улумбекова Э.Г. Гистология (введение в патологию)/Под ред. Челышева Ю.А.-М.: ГЭОТАР, 1997,- 597 с.

65. Чернов Н. Н. у~глУтамилтРансФеРаза " фермент расщепляющий глутитион//Успехи биол. химии.-1998.-№ 38.-С. 225-237.

66. Чернов H.H. Очистка и изучение глутатионредуктазы из тканей животных//2 Съезд биохим. о-ва РАН, Москва, 19-23 мая, 1997: Тез. стенд.сообщ. Ч.1.- Пущино, 1997,- С. 77.

67. Чертков И.Л., Дризе Н.И. Взлеты и падения клеточной гематологии за три четверти века//Гематол. и трансфузиол.- 2001.-Т. 46, № З.-С. 10-14.

68. Шпаков А.О., Дергач К.В. Роль сульфгидрильных групп в функционировании компонентов аденилатциклазной сигнальной системы//Цитология.-1999.-Т. 41, № 6.-С. 501-505.

69. Языкова М.Ю., Петухов С.П., Муранец В.И. Фосфорилирование лактатдегидрогеназы протеинкиназами//Биохимия.-2000.-Т. 65, № 10.-С. 1409-1414.

70. Abe H., Orita M., Broek V. Age-related changes of erythrocyte membrane in the senescence-accelerated//Mech. Ageing Dev.-1990.-Vol.51, N3.-P. 215-222.

71. Agger J.E., Thew M.F., Correns T.S., et al. Role of erythrocyte in regulating local 0(2) delivery mediated by hemoglobin oxygenation//Am J Physiol Heart Circ Physiol.-2001 .-Vol.280.-P. 2833-2839.

72. Akintonwa D.A. Theoretical mechanistic basis of oxidants of methaemoglobin formation//Med. Hypotheses-2000.-Vol.54, N 2.-P. 312-320.

73. Ames B.N., Shigenaga M.K., Hagen T.M. Oxidants, antioxidanta and the degenerative diseases of aging//Proc.Natl. Acad. Sci. USA.-1993.-N 90.-P.7915-7922.

74. Armstrong R.N. Structure, catalytic mechanism, and evolution of the glutathione transferases//Chem. Res. Toxicol.-1997.-N 10.-P. 2-18.

75. Arrigo A-P. Gene expression and thiol redox state//Free radic. Biol. Med.-1999.-N27.-pp. 936-944.

76. Ayaori M., Hisada T., Suzukawa M., et al. Plasma levels and redox status of ascorbic acid and levels of lipid peroxidation products in active and passive smokers//Environ. Health Perspectives.-2000.-Vol.108.-N 2.-P. 105-108.

77. Baylor S.M., Hollingworth S., Greenwalt T.J. Measurement and interpretation of cytoplasmic Ca2+ signal from calcium-indicator dyes//New Physiol. Sci.-2000.-N 15.-P. 19-26.

78. Beckman K.B., Ames B.N. The free radical theory of aging matures//Phisiol. Reviews.-1998.-Vol.78, N 2.-P. 547-581.

79. Beppu M., Inoue M., Ishikawa T., et al. Presence of membrane-bound proteinases that preferentially degrade oxidatively damaged erythrocyte membrane proteins as secondary an-tioxidant defense/ZBiochim. Biophys. Acta.-1994.-N1196.-P. 81-87.

80. Berlett B.S., Stadtman E.R. Protein oxidation in aging disease, and oxidative stress//! Biol. Chem.-1997.-N 272.-P. 20313-20316.

81. Bettinger T., Cangoli G., Vorabi J.O. Peptide-mediated RNA delivery: a novel approach for enhanced transfection of primary and post-mitotic cells//Nucleic. Acids Res.-2001.-Vol.29, N 18.-P. 3882-3891.

82. Beutler E. 1990. Red cell metabolism a manual of biochemical methods.-Grune & Stration, Orlando, 1990.-P.131-134.

83. Bhamre S., Nuzzo R.L., Whitin J.C., et al. Intracellular reduction of selenite into glutathione peroxidase. Evidence for involvement of NADPH and not glutathione as the reductant//Mol. and Cell. Biochem.-2000.-N 211.-P.9-17.

84. Bjirnsfedf M., Xue J., Huang W., et al. The thioredoxin and glutaredoxin in systems are effector electron donors to numan plasma glutathione peroxidase//! Biol. Chem.-1994.-N 269.-P.29382-29384.

85. Bobrowska-Hagerstrand M., Hagerstrand H., Iglic A. Membrane skeleton and red blood cell vesiculation at low pH//Biochimica et Biophysica Acta.-1998.-N 1371.-P.123-128.

86. Boon J.M., Smith B.D., Grane F.L. Facilitated phosphatidylcholine flip-flop across erythrocyte membranes using low molecular weight synthetic translocases//J. Am. Chem. Soc.-2001.-Vol.123, N 26.-P. 6221-6226.

87. Bozkaya LA. Effects of Se, Cu and Se+ vitamin E deficiency on the activities of CuZnSOD, GSH-Px, CAT and LPO levels in chicken erythrocytes//Cell. Biochem.Funct.-2001.-Vol.19, N3.-P. 153-157.

88. Bradford M.M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding//Analyt. Biochem.-1976.-N 72.-P. 248-254.

89. Braund S., Bon C., Touqui L. Mounier,Activation of rabbit blood platelets//FEBS Letters.-2000.-N 471.-P.12-16.

90. Bronzetti G., Caltavuturo L., Panunzio M., et al. Protective effects of vitamins; and selenium compounds in yeast Mutation Research//Gen. Toxicol, and Environ. Mutagenesis.-2001.-Vol.496, N 1-2.-P. 546-550.

91. Burkitt M.J. A critical overview of the chemistry of copper-dependent low density lipoprotein oxidation: roles of lipid hydroperoxides, alpha-tocopherol, thiols,and ceruloplasmin//Arch. Biochem. Biophys.-2001.-394, N l.-P. 117-135.

92. Burs J // Ann.N.Y.Acad, of Sci.- 498. 3rd Coference on vitamin C.I Eds J. Burs, J. River, L. Machlin. 1987.-P. 200-215.

93. Cadenas E. The role of mitochondrial glutathione in DNA base oxidation//Biochimica et Biophysica Acta (BBA)/Bioenergetics.-1998.-N 1366.-P. 265-274.

94. Chang W-Y., Chou G-G., Len Y.J. Protein oxidation and turnover//J.Biomed. Sci.-2000.-N 7.-P.357-363.

95. Chapel S. Changes in erythropoietin pharmacokinetics following busulfan-induced bone marrow ablation in sheep: evidence for bone marrow as a major erythropoietin elimination pathway//J. Pharmacol. Exp. Ther.-2001.-Vol.298, N 2.-P. 820-824.

96. Chen S.X., Schopfer P., Cheng H.Y. Hydroxyl-radical production in physiological reactions. A novel function of peroxidase//Eur. J. Biochem.-1999.-N260.-P. 726-735.

97. Chou W.Y., Tsai W.P., Lin C.C. Selective oxidative modification and affinity cleavage of pigeon liver malic enzyme by the Cu ascorbate system//! Biol. Chem.-1995.-N 270.-P. 25935-25941.

98. Chow D.C., Wenning L.A., Miller W.M., et al. Modeling pO(2) distributions in the bone marrow hematopoietic compartment. I. Krogh's model//Biophys J.-2001.-Vol.81, N 2.-P. 675-684.

99. Ciftti M., Bilici D., Frevioglu O.I. Effects of melatonin on enzyme activities of glucose-6-phosphate dehydrogenase from human erythrocytes in vitro and from rat erythrocytes in vivo//Pharmacol. Res.-2001.-Vol.44, N l.-P. 7-11.

100. Cimino F., Esposito F., Ammendola R., et al. Gene regulation by reactive oxygen species//Curr. Top. Cell. Regul.-1997.-N 35.-P. 123-148.

101. Cole S.P.C., Deeley R.G., Bode F.D. Multidrug resistance mediated by the ATP-binding cassette transporter protein MRP//Bio. Essays.-1998.-N 20.-P. 931-940.

102. Conley K.E., Kemper W.F., Crowther G.J. Limits to sustainable muscle performance: interaction between glycolysis and oxidative phosphorylation//! Exp. Biol.-2001 .-Vol.204, N 18.-P. 3189-3194.

103. Darley-Usmar V.H., Wiseman S.J., Halliwell B. Nitric oxide and oxygen radicals: a question of balance//FEBS Lett.-1995.-N 369.-P. 131-135.

104. Davies K.J. Oxidative stress: the paradox of aerobic life//Biochem. Soc. Symp.-199$.-N 61.-P. 1-31.

105. Dietrich H.H., Melloni E.F., Soade J.W. Red blood cell regulation of microvascular tone through adenosine triphosphate//Am. J. Physiol. Heart. Circ. Physiol.-2000.-Vol.278 (4), pp. 1294-8;

106. Dumaswala U.J., Dumaswala R.U., Levin D.S., et al. Improved RBC preservation correlates with decreased loss of bands 3, 4.1, acetylcholinestrase and lipids in microvesicles//Blood.-1996.-N 87.-P. 1612-1616.

107. Dumaswala U.J., Zhuo L., Sukalski, K.A., et al. Protein and lipid oxidation of banked human erythrocytes: mysteries of bestiary//Free Rad. Biology & Medicine.-1999.-N 27.-P. 1041-1049.

108. Echevaria-Vazquez D., Lijnen P., Fagard R., et al. Protein Kinase C Induced Changes in Erythrocyte Na+H+ Exchange and Cytosolic Free Calcium in Humans//Amer. J. Hypertension.-1998.-Vol.11, N l.-P. 81-87.

109. Edwards J., Harkness D., Yavad P. Chemiluminescence detection of ATP release from red blood cells upon passage through microbore tubing//Analyst.-2001.-Vol.126, N 8.-P. 1257-1260.

110. E1-Missiry M.A. Photosensitization induced reactive oxygen species and oxidative damage in human erythrocytes//Cancer Lett.-2000.-Vol.158, N 2.-P. 155-163.

111. Emala C.W., Salamino F.A., Elony G.R. Decreased adenylyl cyclase protein and function in airway smooth muscle by chronic carbachol pretreatment//Am. J. Physiol. Cell. Physiol.-2000.-Vol.279, N 4.-P. 1008-1015.

112. Esworthy R.S., Swidereck K.M., Ho Y.S., et al. Selenium-dependent glutathione peroxidase-GI is a major glutathione peroxidase activity in the mucosal epithelium of rodent intestine//Biochem. Biophys. Acta.-1998.-N 282.-P. 1317-1320.

113. Evans R.M., Currie L., Campbell A. The distribution of ascorbic acid between various cellular components of blood, in normal individuals, and its relation to the plasma.concentration//Br. J. Nutr.-1982.-N 47.-P. 473-482.

114. Ferrali M., Signorini C., Caciotti B., et al. Protection against oxidative damage of erythrocyte membrane by the flavonoid quercetin and its relation to iron chelating activity//FEBS Letters.-1997.-Vol.416, N 2.-P. 123-129.

115. Ferreira H., Remiao F., Carvalho F., et al. Inhibition of glutathione reductase by isoproterenol oxidation products Toxicology Letters, 95 (1998), 1001 95-.

116. Fillet G., Brewer J., Ramot B. Monitoring of erythropoiesis by the serum transferrin receptor and erythropoietin//Acta Clin. Belg.-2001.-Vol.56, N 3.-P. 146-154.

117. Fridovich I. Superoxide radical and superoxide dismutases//Annu. Rev. Biochem.-1995.-N 64.-P. 97-112.

118. Fuchs J.U. Potential and limitations of the natural antioxidants RRR-alpha-tocopherol, L-ascorbic acid and P-carotene in cutaneous photoprotection//Free Radic. Biology & Medicine.-1998.-Vol.25, N 7.-P. 848-873.

119. Fukuzawa K., Matsuura K., Tokumura A., et al. Kinetics and Dynamics of Singlet Oxygen Scavenging by a-Tocopherol in Phospholipid Model Membranes//Free Radic. Biology & Medicine.-1997.-Vol.22, N 5.-P. 923-930.

120. Gaczynska M7 Changes in proteolytic susceptibility of human erythrocytes membrane proteins during RBCs aging//Cytobiosis.-1992.-N 72.-P. 197-200.

121. Gaetani G.F., Galiano S., Canepa L., et al. Catalase and glutathione peroxidase are equally active in detoxification of hydrogen peroxide in human erythrocytes//Blood.-1989.-N 73.-P. 334-339.

122. Giannerini F., Deeker A., Karioni G., et al. Responses of thiols to an oxidant challenge: differences between blood and tissues in the rat//Chem. Biol. Interact.-2001.-Vol.134, N l.-P. 73-85.

123. Gibicki J.M. and Guille J. An improved assay for hydroperoxides//Med. Biochem. and Chem. aspects of Free Radicals.-1989,-Vol.2.-P. 913-917.

124. Gilchrest B.A., Bohr V.A. Aging processes, DNA damage, and repair//FASEB J.-1997.-N ll.-P. 322-330.

125. Gladyshev V.N., Halfield D.L. Selenosysteine Conteining protein in mammals //J. Biol. Med. Sci.-1999.-N 6.-P. 151-160.

126. Glaser M., Michalsky R., Schamek F. Is the Ca2+ transport of human erythrocytes influenced by ELF-and MF-electromagnetic fields?//Bioelectrochem. and Bioenergetics.-1998.-N 47.-P. 311-318.

127. Govekar R.B., Kaplan N.O., Fadens D.W. Protein kinase C isoforms in human erythrocytes//Ann. Hematol.-2001.-Vol.80, N 9.-P. 531-534.

128. Griffith O.W. Biologic and pharmacologic regulation of mammalian glutathione synthesis/Free Radic. Biology & Medicine.-1999.-Vol.27, N 9/10.-P. 922-935.

129. Grimes A.J. Human red cell metabolism.-London.: Blackwell Sci.Public.-1986.-384 p.

130. Grinberg L.N., Newmark H., Kitrossky N., et al. Protective Effects of Tea Polyphenols against Oxidative Damage to Red Blood Cells//Biochem. Pharmacology.-1997.-Vol.54, N 9.-P. 973-978.

131. Grune T., Klotz L., Gieche J., et al. Protein oxidation and proteolysis by the nonradical oxidants singlet oxygen or peroxynitrite//Free Radic. Biologe & Med.-2001.-Vol.30, N 11.-P. 1243-1253.

132. Guaiquil V.H., Farber C.M., Golde D.W., et al. Efficient transport and accumulation of vitamin C in HL-60 cells depleted of glutathione//J. Biol. Chem.-1997.-N 272.-P. 9915-9921.

133. Guizouarn H. Multiple transport functions of a red blood cell anion exchanger, tAEl: its role in cell volume regulation/^. Physiol.-2001.-Vol.535, N 2.-P. 497506.

134. Habig, W.H., Pabst, M.J., Jacoby, W.B. Glutathione-S-transferases. The first enzymes step mercapturic acid formation//J.Biol. Chem.-1974.-N 249.-P. 71307139.

135. Hadengue A.L. Erythrocyte disaggregation shear stress, sialic acid, and cell aging in humans//Hypertension.-1998.-Vol.32,N 2.-P. 324-330.

136. Halliwell B. Antioxidants and human disease: A general introduction//Nutr. Rev.-1997.-Vol.55.-P. 44-52.

137. Hansen J.C., Skalak R., Chien S., et al. Spectrin properties and the elasticity of the red blood cell membrane skeleton//Biorheology.-1997.-Vol.34, N 4/5.-P. 327-348.

138. Harman D. Aging and disease: extending functional life span//Ann. NY. Acad. Sci.-1996.-N 786.-P. 321-336.

139. Harman D. Free radical theory of aging. Increasing the functional life span//Ann. NY. Acad. Sci.-1994.-N 717.-P. 1-15.

140. Hershko A. Ubiquitin-mediated protein degradation: The early days//Nature Med.-2000.- Vol.6, N 10.-P. 1073-1074.

141. Hertelly B. The molecular and cellular mechanizms of the process of ageing and the photoageing//Ann. NY. Acad. Sci.-1999.-N 708.-P. 33-42.

142. Hippeli S., Elstner E.F., Erlit S.B. Transition metal ion-catalyzed oxygen activation during pathogenic processes//FEBS Lett.-1999.-N 443.-P. 1-7.

143. Hoyer D., Cho H., Schultz P.G. A new strategy for selective protein cleavage//! Am. Chem. Soc.-1990.-N 112.-P. 3249-3250.

144. Huang H.-S., Chang W.-C., Chen C.-J., et al. Identification of a lipoxygenase inhibitor in A431 cells as a phospholipid hydroperoxide glutathione peroxidase//FEBS Letters.-1998.-N 424.-P. 22-26.

145. Huisman M., Busch D., Burkholder D. Derivated fetal haemoglobin as a marker for red cell age in the human fetus reflecting stimulated or impaired red blood cell production//Prenat. Diagn.-2001.-Vol.21, N 7.-P. 523-528.

146. Hunaiti A.A., Soud U.M., Gasa S.S. Effect of lead concentration on the level of glutathione, glutathione S-transferase, reductase and peroxidase in human blood//The Sci. Total Environ.-2000.-N 248.-P. 45-50.

147. Jain S.K., Hochstein P., Grune T. Polymerization of membrane compo-nents in aging red blood cells//Biochem. Biophys. Res. Commun.-1980.-N 92.-P. 247254.

148. Jindal H.K., Aik Z., Gascard P., et al. Specific loss of protein kinase activities in senescent erythrocytes//Blood.-1996.-Vol.88, N 4.-P. 1479-1487.

149. Jochheim C.M., Baillie T.A., Balsano F.G. Selective and irreversible inhibition of glutathione reductase in vitro by carbamate thioester conjugates of methyl isocyanate//Biochem. Pharmacol.-1994.-N 47.-P. 1197-1206.

150. Jones D.P., Brown L.A., Sternberg P. Variability in glutathione-dependent detoxication in vivo and its relevance to detoxication of chemical mixtures//Toxicology.-1995.-N 105.-P. 267-274.

151. Jong K.D., Kim J.H., Yu K.S. Short survival of phosphatidylserine-exposing red blood cells in murine sickle cell anemia//Blood.-2001.-Vol.98, N 5.-P. 15771584.

152. Jordan J.A., DeLoach J.R., Luque J., et al. Targeting of mouse erythrocytes by band 3 crosslinkers//Biochim. Biophys. Acta.-1996.-Vol. 1291, N l.-P. 27-34.

153. Kale M. Lipid peroxidative damage on pyrethroid exposure and alterations in antioxidant status in rat erythrocytes: a possible involvement of reactive oxygen species//Toxicol Lett.-1999.-Vol.105, N 3.-P. 197-205.

154. Kamat J.P., Sarma H.D., Devasagayam T.P., et al. Tocotrienols from palm oil as effective inhibitors of protein oxidation and lipid peroxidation in rat liver microsomes//Molec. and Cell. Biochem.-1997.-N 170.-P. 131-138.

155. Kando T., Yoshida K., Urata Y., et al. g-Glutamylcysteine synthetase and active transport of gluta-thione S-conjugate are response to heat shock in K562 erythroid cells//J. Biol. Chem.-1993.-N 268.-P.:20366-20372.

156. Kay J.J. Marchalonis, S.F. Schulter, G. Bosman, Human erythrocyte aging: cellular and molecular biology//Transfus. Med. Rev.-1991.-N 5.-P. 173-195.

157. Keppler D. Export for glutathione S- conjugates//Free Radie. Biol. Med.~ 1999.-Vol.27, N 9/10.-P. 985-998.

158. Keppler D. Export pumps for glutathione-S-conjugates//Free Radie. Biology &. Med.-1999.-N 27.-P. 985-991.

159. Knight J.A. The process and theories of aging//Ann. Clin. Lab. Sci.-1995.-N 25.-P. 1-12.

160. Komatsu N. Erythropoiesis and signal transduction: basic and clinical aspects//Rinsho Ketsueki.-2001.-Vol.42, N 5.-P. 393-396.

161. Koter M. Changes in erythrocyte membranes after fractioned hyperthermia//Cell. Biol. Int.-1993.-Vol.17, N 7.-P. 665-670.

162. Kupcsulik P., Mile V., Szarka A., et al. Ascorbate-mediated electron transfer in protein thiol oxidation in the endoplasmic reticulum//FEBS Lett.-1999.-N 460.-P. 539.-543.

163. Lachant N.A., Tomoda A., Tanaka K.R. Inhibition of pentose phosphate shunt by lead a potential mechanism for hemolysis in lead poisoning//Blood.-l984,-N 63.-P. 518-524.

164. Lagerberg J.W., Uberriegler K.P., Krammer B.J., et al. Plasma membrane properties involved in the photodynamic efficacy of merocyanine 540 and tetrasulfonated aluminum phthalocyanine//Photochem. Photobiol.-2000.-Vol.71, N3.-P. 341-346.

165. Lee E., Hung Y., Min K.P. Marked anemic hypoxia deteriorates cerebral hemodynamics and brain metabolism during massive intracerebral hemorrhage//J. Neurol. Sci.-2001.-Vol.190, N 1-2.-P. 3-10.

166. Lee K. The nonexpression of CD36 on reticulocytes and mature red blood cells does not modify the clinical course of patients with sickle cell anemia//Blood.-2001 .-Vol.98, N 4.-P. 966-971.

167. Lemaitre D., Vericel E., Polette A., et al. Effects of Fatty Acids on Human Platelet Glutathione Peroxidase: Possible Role of Oxidative Stress//Biochem. Pharmacology.-1997.-N 53.-P. 479-486.

168. Lenaz G., Cavazzoni M., Gevano M.L., et al. Oxidative stress, antioxidant defenses and aging//Biofactors.-1998.-N 8.-P. 195-204.

169. Lii C.-K., Hung C.-N., Yang B.-E. Protein thiol modifications of human red blood cells treated with t-butyl hydroperoxide//Biochimica et Biophysica Acta (BBA)/General Subjects.-1997.-N 1336.-P. 147-156.

170. Liu C.S., Wei Y.H., Kado Y.E. Age-associated alteration of blood thiol-group-related antioxidants in smokers//Environ. Res.-1999.-Vol.80, N l.-P. 18-24.

171. Liu T.Z., Chiu D.T. Free radical and oxidative damage in human blood cells//J. Biomed. Sci.-1997.-N 4.-P. 256-259.

172. Maarten F. C., M. Knapen, Petra L. M. Zusterzeel, Wilbert H. M. Peters, Eric A. P. Steegers. Glutathione and glutathione- related enzymes in reproduction//Eur. J. Abstr. & Gynec. and Reproductive Biol.-1999.-N 82.-P. 171-184.

173. Marshall A.J., Mamary A.J., Verhoeven B.E. Pulmonary artery NADPH-oxidase is activated in hypoxic pulmonary vasoconstriction//Am. J. Respir. Cell Mol. Biol.-1996.-N 15.-P. 633-644.

174. Masala D.B., Forlano A.A., Kerimo R.F. study of the switch of fetal hemoglobin in newborn erythrocytes fractionated by density gradient//Hemoglobin.-1983.-Vol.7, N 6.-P. 567-572.

175. Matushansky I., Radparvar F., Skoultchi A.I. Manipulating the onset of cell cycle withdrawal in differentiated erythroid cells with cyclin-dependent kinases and inhibitors//Blood.-2000.-Vol.96, N 8.-P. 2755-2764.

176. May J.M., Mendiratta S., Hill K.E., et al. Reduction of dehydroascorbate to ascorbate by the selenoenzyme thioredoxin reductase//! Biol. Chem.-1997.-N 272.-P. 22607-22610.

177. May J.M., Qu Z.-C., Mendiratta S. Protection and recycling of a-tocopherol in human erythrocytes by intracellular ascorbic acid//Arch. Biochem. Biophys.-1998.-N 349.-P. 281-289.

178. May J.M., Qu Z.-C., Morrow J.D. Interaction of ascorbate and a-tocopherol in resealed human erythrocyte ghosts-Transmem-brane electron transfer and protection from lipid peroxidation//Biol. Chem.-1996.-N 271.-P. 10577-10582.

179. May J.M., Qu Z.-C., Morrow J.D., et al. Ascorbate-dependent protection of human erythrocytes against oxidant stress generated by extracellular diazobenzene sulfonate//Biochem. Pharmacology.-2000.-Vol.60, N l.-P. 47-53.

180. May J.M., Qu Z.-C., Whitesell R.R. Ascorbate is the major electron donor for a transmembrane oxidoreductase of human erythrocytes//Biochem. Biophys. Acta.-1995.-N 1238.-P. 127-136.

181. May J.M., Qu Z.C., Whitesell R.R., et al. Ascorbate recycling in human erythrocytes: role of GSH in reducing dehy-droascorbate//Free Radic. Biologe &. Med.-1996.-N 20.-P. 543-551.

182. MayJ.M., Qu Z.-C., Cobb C.E. Recycling of the ascorbate free radical by human erythrocyte membranes//Free Radic. Biology & Medicine.-2001.-Vol.31, N l.-P. 117-124.

183. McMillan D.C. Favism: effect of divicine on rat erythrocyte sulfhydryl status, hexose monophosphate shunt activity, morphology, and membrane skeletal proteins//Toxicol. Sci.-2001.-Vol.62, N 2.-P. 353-359.

184. Mendiratta S., Qu Z.-C., May J.M. Erythrocyte defenses against hydrogen peroxide: the role of ascorbic acid//Biochem. Biophys. Acta.-1998.-Vol.1380, N 3.-P. 389-395.

185. Meng F., Xing Z.Z., Wai S.K., et al. Effects of delayed fluid resuscitation on dynamic properties of erythrocyte membrane protein after burn shock//J. Physiol. Pharmacol.-1994.-Vol.10, N 6.-P. 447-451.

186. Miclet E., Stoven V., Michels P.A., et al. NMR spectroscopic analysis of the first two steps of the pentose-phosphate pathway elucidates the role of 6-phosphogluconolactonase//J. Biol. Chem.-2001.-Vol.276, N 37.-P. 3484034846.

187. Mills D.E., Murthy M., Galey W.R. Dietary fatty acids, membrane transport, and oxidative sensitivity in human erythrocytes//Lipids.-1995.-Vol.30, N 7.-P. 657-663.

188. Minetti G., Jaenicki R., Ioppolo C. Cell age-related monovalent cations content and density changes in stored human erythrocytes//Biochem. Biophys. Acta.-2001.-Vol.1527, N 3.-P. 149-155.

189. Mitchel A.E., Zheng J., Hammock B.D., et al. Structural and functional consequences of haloenol lactone inactivation of murine and human glutathione-S-transferase//Biochemistry.-1998.-Vol.37, N 19.-P. 6752-6759.

190. Morel P., Mirbeau T., Fauconneau B., et al. Inhibitory effects of ascorbic acid on dopamine uptake by rat striatal synaptosomes: relationship to lipid peroxidation and oxidation of protein sulfhydryl groups//Neurosci. Res.-1998.-N 32.-P. 171-179.

191. Morel Y., Baroukl R., Loew F. Repression of gene expression by oxidative stress//Biochem J.-1999.-N 342.-P. 481-496.

192. Morgan E.H. Mechanisms of iron transport into rat erythroid cells//J. Cell. Physiol.-2001.-Vol.186, N 2.-P. 193-200.

193. Murphy P.J. Stoichiometry, abundance, and functional significance of the hsp90/hsp70-based multiprotein chaperone machinery in reticulocyte lysate//J. Biol. Chem.-2001 .-Vol.276, N 32.-P. 30092-30098.

194. Nafalin R.J., Arain A.M., Goto F.D. Interactions of sodium pentobarbital with D-glucose and L-sorbose transport in human red cells//Biochimica et Biophysica Acta.-1999.-N 1419.-P. 78-88.

195. Nameth I., Orvos H., Boda D. Blood glutathione redox status in gestational hypertension//Free Radic. Biology & Med.-2001.-Vol.30, N 7.-P. 715-721.

196. Navarro F., Navas P., Burgess J.R., et al. Vitamin E and selenium deficiency induces expression of the ubiquinone-dependent antioxidant system at the plasma membrane//FASEB J.-1998.-N 12.-P. 1665-1673.

197. Nerenberg S.T., Zedler P. Sequential blood samples from the tail vein of rats and mice obtained with modified Liebig condenser jakets and vacuum//! Lab. Clin. Med.-1975.-N 85.-P. 523-526.

198. Ninfali P; Malatesta M; Biagiotti E; Aluigi G; Gazzanelli G Glucoses-phosphate dehydrogenase in small intestine of rabbit: biochemical properties and subcellular localization//Acta Histochem.-2001 .-Vol.103, N 3.-P. 287-303.

199. Paglia D.E. Radiometric assessment of hexose monophosphate shunt capacity in erythrocytes of rhinoceroses//Am. J. Vet. Res.-2001.-Vol.62, N 7.-P. 11131117.

200. Paglia, D.E., Valentine, W.N. Studies on the quantitative and qualitative characterization of erythrocyte glutathione peroxidase//! Clin. Lab. Med.-1967.-N70.-P. 158-169.

201. Papov V.V., Gravina S.A., Mieyal J.J., et al. The primary structure and properties of thioltransferase (glutaredoxin) from human red blood cells//Protein. Sci.-1994.-N 3.-P. 428-434.

202. Parfrey P., Leavitt S., Vives I. Anaemia in chronic renal disease: lessons learned since Seville 1994//Nephrol. Dial. Transplant.-2001.-Vol.16, N 7.-P. 4145.

203. Parsons R., Yue V., Xiaomi T., et al. Comparative study of human red blood cell analysis with three different field-flow fractionation systems//J. Chromatography B: Biomed. Sci. and Appl.-1996.-Vol.686, N 2.-P. 177-187.

204. Picart C., Discher D.E., Hall K.A. Actin protofilament orientation at the erythrocyte membrane//Biophys. J.-l999,-Vol.77, N 2.-P. 865-878.

205. Picot I.C., Trivier J.M., Nicole A., et al. Age-correlated modifications of copper-zinc superoxide dismutase and glutathione-related enzyme activities in human erythrocytes//Clin.Chem.-1992.-N 38.-P. 66-70.

206. Pieri C., Falasca M., Moroni F., et al. Antioxidant enzymes in erythrocytes from old and diet restricted old rats//Boll. Soc. Ital. Biol. Sper.-1990.-Vol.66, N 10.-P. 909-914.

207. Piomelli C. In: Magnan and De Flora (Eds.),Red Blood Cell Aging, vol. 307, Plenum Press, New York, 1990.-373 p.

208. Preiano B.S., Guerini D., Carafoli E. Expression and functional characterization of isoforms 4 of the plasma membrane calcium pump//Biochem.-1996.-Vol.35, N 24.-P. 7946-7953.

209. Putney J.W., McKay R.R., Kirkman H.N. Capacitative calcium channels//BioEssays.-1999.-N 21.-P. 38-46.

210. Rokitskaya T.I., Zakharov S.D., Antonenko Y.N., et al. Tryptophan-dependent sensitized photoinactivation of colicin El channels in bilayer lipid membranes//FEBS Lett.-2001.-Vol.505, N 1.-P. 147-150.

211. Rose R.C. Transport of ascorbic acid and other water-soluble vitamins//Biochim. Biophys. Acta.-1988.-N 947.-P. 335-366.

212. Ross D., Mendiratta S., Qu Z-C., et al. Ascorbate-6-palmitate protects human erythrocytes from oxidative damage//Free Radie. Biology & Medicine.-1999,-Vol.26, N 1/2.-P. 81-89.

213. Rossi R., Evenson G., Lyu Y. Different metabolizing ability of thiol reactants in human and rat blood: biochemical and pharmacological implications//.!. Biol. Chem.-2001.-Vol.276, N 10.-P. 7004-7010.

214. Sastre J.F., Pallardo V., Vina J. Glutathione, oxidative stress, and aging//Age.1996.-N 19.-P. 129-139.

215. Saxena R.K., Adler W.H., Pasek J.H. In Vitro erythrotar activity of activated spleen cells from young and old mice//Exper. Gerontology.-Vol.35, N 3.-P. 409416.

216. Sies H. Glutathione and its role in cellular function//Free Radic. Biology &.

217. Med.-1999.-N 27.-P. 916-921. 260.Sies H., Glutathione and its role in cellular functions//Free Radic.

218. Sprague R.S., McEven E.A., Wiygul G.J. Participation of cAMP in a signal-transduction pathway relating erythrocyte deformation to ATP release//Amer. J. Physiol. Cell. Physiol.-2001.-Vol.281,N4.-P. 1158-1164.

219. Stohs S.J., El-Rashidy F.H., Lawson T., et al. Changes in glutathione and glutathione metabolizing enzymes in human erythrocytes and lymphocytes as a function of age of donor//Age.-1984.-N 7.-P. 3-7.

220. Stohs S.J., Lawson T., Tomson E.G. The role of glutathione and its metabolism jn aging. In: Kitani K. (Ed.), Liver and Aging.-Amsterdam, Elsevier, 1986.-P. 59-70.

221. Straface E. Spectrin changes occur in erythrocytes from patients with Fanconi's anemia and their parents//Biochem. Biophys. Res. Commun.-2000,-Vol.273, N 3.-P. 899-901.

222. Sukalski K., LaBerge T.P., Johnson T.W. In vivo oxidative modification of erythrocyte membrane proteins in copper defi-ciency//Free Radie. Biology &. Med.-1997.-N 22.-P. 835-842.

223. Sun W.-M., Huang Z.-Z., Lu S.C. Regulation of g-glutamyl-cysteine synthetase by protein phosphorylation//Biochem. J.-1996.-N 320.-P. 321-328.

224. Sunde R.A. Intracellular glutathione peroxidases. Structure, regulation, and function // Selenium in Biology and Human Healh/Burk R. F. ed.-New York.: Springer, 1994.-P. 146-177.

225. Sunde R.A., Thompson K.M., Evenson J.K. Selenium regulation of selenium-dependend glutathione peroxidases in animal and transfected CHO cells//Biomed. Environ. Sci.-1997.-N 10.-P. 346-355.

226. Takada K., Hirakawa T., Yokosawa H., et al. Isolation of ubiquitin-E2 (ubiquitin-conjugating enzyme) complexes from erythroleukaemia cells using immunoaffinity techniques//Biochem. J.-2001.-Vol.356, N l.-P. 199-206.

227. Tappel A.L.Analysis of oxidized heme proteins and its application to multiple antioxidant protection//Free Radie. Biology & Medicine.-1999.-Vol.27, N 11/12.-P. 1193-1196.

228. Terrasa A., Guajardo M., Catala A. Selective inhibition of the non-enzymatic lipid peroxidation of phosphatidylserine in rod outer segments by a-tocopherol//Mol. Cell. Biochem.-2000.-Vol.211, N 1/2.-P. 39-45.

229. Tew K.D., Pickett C.B., Mantle T.J., et al. Structure and function of glutathione transferase, CRC Press, Inc, Boca Raton, FL, 1993.

230. Tiano P., Ballarini G.S., Wozniak M.C., et al. Morphological and functional changes of mitochondria from density separated trout erythrocytes//Biochimica et Biophysica Acta.-2000.-N 1457.-P. 118-128.

231. Umakant E., Dumaswala J., Zhuo L., et al. Protein and lipid oxidation of human erythrocytes. Role of glutathione//Free Radie. Biology & Medicine.-1999.-Vol.27, N 9/10.-P. 1041-1049.

232. Uset B., Garcia J., Casado J., et al. Replacement of H2O2 by O2 in Fenton and photo-Fenton reactions//Chemosphere.-2000.-N 41.-P. 1187-1192.

233. Van Dyke B.R., Saltman P., Frey F.T. Hemoglobin: A mechanism for the generation of hydroxyl radicals//Free Radie. Biology &. Med.-1996.-Vol.78, N 20.-P. 985-989.

234. Vander D.L., Jagt L.A., Hunsaker T.J., et al. Inactivation of Glutathione Reductase by 4-Hydroxynonenal and Other Endogenous Aldehydes//Royer Biochem. Pharmacology.-1997.-N 53.-P. 1133-1140.

235. Wang X., Quinn P.J., Lee J.A. Vitamin E and its function in membranes//Progr. Lip. Res.-1999.-Vol.38, N 4.-P. 309-336.

236. Wilhelm J., Herget J., Hochstein P. Hypoxia induces free radical damage to rat erythrocytes and spleen: analysis of the fluorescent end-products of lipid peroxidation//Internat. J. Biochem. &Cell Biol.-1999.-N 31.-P. 671-681.

237. Wilhelm J., Herget J., Sukalski K. Hypoxia induces free radical damage to rat erythrocytes and spleen: analysis of the Iuorescent end-products of lipid peroxidation//Internat. J. Biochem. & Cell Biol.-1999.-N 31.-P. 671-681.

238. Wilhelm J., Sojkova B., Herget J. Production of hydrogen peroxide by alveolar macrophages from rats exposed to subacute and chronic hypoxia//Physiol. Res.-1995.-N 45.-P. 185-191.

239. Winkler B.S., Orselli S.M., Rex T.S. The redox couple between glutathione and ascorbic acid: a chemical and physiological per-spective//Free Radic. Biology & Med.-1994.-Vol.142, N 1/7.-P. 333-349.

240. Wu D., Stoyanovsky D.A., Cederbaum A.I. Interaction of 1-Hydroxyethyl Radical With Glutathione, Ascorbic Acid and a-Tocopherol//Free Radic. Biology &Med.-1998.-Vol.24,N 1.-P. 132-138.

241. Xu B.H. Cloning and characterization of human erythroid membrane-associated proteins, human ermap//Genomics.-2001.-Vol.76, N 1/3.-P. 2-4.

242. Xu D.P., Washburn M.P., Sun G.P., et al. Purification and characterization of a glutathione dependent dehydroascorbate reductase from human erythrocytes//Biochem. Biophys. Res. Com-mun.-1996.-Vol.64, N 3.-P. 485491.

243. Yamane Y., Furuichi M., Song R., et al. Expression of multidrug resistance protein/GS-X pump and g-glutamylcysteine synthetase genes is regulated by oxidative stress//! Biol. Chem.-1998.-N 273.-P. 31075-31085.

244. Yeh G.C., Daschner P.J., Lopaczynska J., et al. Modulation of glucoses-phosphate dehydrogenase activity and expression is associated with aryl hydrocarbon resistance in vitro//J. Biol. Chem.-2001.-Vol.276, N 37.-P. 3470834713.

245. Yokota S. The role of 15-lipoxygenase in disruption of the peroxisomal membrane and in programmed degradation of peroxisomes in normal rat liver//J. Histochem. Cytochem.-2001.-Vol.49, N 5.-P. 613-622.

246. Yu Y., Kagota S., Kunitomo M., et al. High-performance liquid chromatographic assay of hydroperoxide levels in oxidatively modified lipoproteins//!. Chromatography B.-1999.-N 731.-P. 223-229.

247. Yun J., Lee C.K., Chang I.M., et al. Differential inhibitory effects of sophoricoside analogs on bioactivity of several cytokines//Life Sci.-2000-Vol.67,N23.-P. 2855-2863.

248. Zamai L., Secchiero P., Pierpaoli S., et al. TNF-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL) as a negative regulator of normal human erythropoiesis//Blood.-2000.-Vol.95, N 12.-P. 3716-3724.

249. Zavodnik I.B., Lapshina E.A., Rekawiecka K., et al. Membrane effects of nitrite-induced oxidation of human red blood cells//Biochimica et Biophysica Acta.-1999.-N 1421.-P. 306-316.

Информация о работе

Кудряшов, Александр Михайлович
кандидата биологических наук
Красноярск, 2002
ВАК 03.00.04

Диссертация

Исследование роли глутатионовой системы в естественном старении эритроцитов, продуцированных в условиях нормального и напряженного эритропоэза - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Похожие работы