Некоторые биохимические аспекты формирования нестабильности генома у больных детским церебральным параличом

Пахалина, Ирина Анатольевна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Некоторые биохимические аспекты формирования нестабильности генома у больных детским церебральным параличом
ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Автореферат диссертации по теме "Некоторые биохимические аспекты формирования нестабильности генома у больных детским церебральным параличом"

На правах рукописи УДК: 577.1:616.831—009.11

Пахалина Ирина Анатольевна

НЕКОТОРЫЕ БИОХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ФОРМИРОВАНИЯ НЕСТАБИЛЬНОСТИ ГЕНОМА У БОЛЬНЫХ ДЕТСКИМ ЦЕРЕБРАЛЬНЫМ ПАРАЛИЧОМ

03.00.04 — биохимия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Казань-2009

003460525

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Казанский государственный медицинский университет» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор Валерий Васильевич Семенов Научный консультант:

доктор медицинских наук, доцент Дина Дамировна Гайнетдинова Официальные оппоненты:

кандидат биологических наук, доцент кафедры генетики Казанского государственного университета Эдуард Викторович Бабынин, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой биохимии Казанского ГМУ Ильшат Ганиевич Мустафин

Ведущая организация - Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Защита диссертации состоится «_»_2009 г. в_часов на

заседании Диссертационного Ученого совета Д.212.081.08 (420008, г. Казань, ул. Кремлевская, 18)

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Казанского государственного университета

Автореферат разослан «_»_2009 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета доктор биологических наук^-г^/^У/)

З.И. Абрамова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Нестабильность генома (НГ) или генетическая нестабильность (ГН) - это постоянное изменение структуры хромосом, её отдельных локусов или группы локусов, возникающее спонтанно или под действием некоторых мутагенов. Признаком НГ является сохранение потенциальной возможности таких изменений в ряду клеточных поколений (Арефьев В .А., 1995). В общебиологическом смысле, феномен, повышая адаптационный потенциал живого, несомненно, является благоприятным свойством (Хесин Р.Б., 1984; Murnane J.P., 1996). Однако в медицинском аспекте НГ у больных может сопровождаться крайне нежелательными побочными эффектами. Одним из них является повреждение многочисленных локусов ДНК, в том числе и таких, где располагаются структурные и регуляторные гены. Последствия этого предсказуемы -нарушение экспрессии генов и стойкая дезинтеграция биохимического хозяйства клетки, что фенотипически проявится в утяжелении заболевания, пролонгации его течения, снижении эффективности терапевтических воздействий и, как следствие, ухудшение прогноза. Исходя из этого, в теории и практике медицины всё больший вес приобретают исследования механизмов определяющих возникновение и формирование НГ и разработки на их основе новых принципов диагностики, лечения и профилактике заболевания. Это в полной мере относится к детскому церебральному параличу, наличие в патогенезе которого аутоиммунных процессов, гипоксии и др. уже a priori предполагает возможность формирования нестабильности генома (Литвицкий П.Ф., 1997; Малышев И.Ю., 2000). ДЦП - гетерогенная группа клинических синдромов, возникающих в результате нарушения формирования головного мозга на ранних этапах онтогенеза (Бадалян JI.O., 1988; Виноградова Л.И., 2000; Семенова К.А 1984,2007; Grant А., 1992; Jarvis S.N., 1985). Нестабильность генома при этом заболевании совершенно не изучалась. Мировой опыт показывает (Барашнев Ю.И., 1991, 2001; Дурнев А.Д., 1998; Крыжанов-ский Г.Н., 2002; Адо А.Д., 1980; Fuchs J., 1995; Williams С.Е. 1993), что в таких случаях следует начать с доказательства наличия этого феномена и, в случае положительного результата, рассмотреть роль в его возникновении собственных метаболитов-мутагенов, биохимических процессов

генерирующих активные формы кислорода и стабильность систем защиты генома. Этот единый блок исследований, несмотря на ориентировочный характер, позволяет очертить контуры феномена и наметить точки для дальнейших исследований. И, наконец, важным моментом в исследовании является оценка функционирования самых различных биохимических процессов в условиях метаболической несостоятельности создаваемой ИГ. В качестве такого процесса мы избрали одну из реакций биотрансформации -ацетилирование (Абилев С.К., 1986; Лакин K.M., 1981; Погорельцев В.И., 2003; Furet Y. 2002; Seifart H.I. 2001 ). Актуальность такого подхода очевидна -выявление новых элементов патогенеза заболевания расширяет возможности его лечения.

В заключении отметим, что установление феномена нестабильности генома при ДЦП, механизмов, приводящих к этой нестабильности, понимание её последствий может внести существенный вклад в представление об этиологии и патогенезе этого заболевания, послужить основой в разработке стратегических направлений в его лечении.

Всё вышеизложенное определило цель и задачи исследования.

Цель работы: определить наличие нестабильности генома у больных детским церебральным параличом, изучить вероятные механизмы ее формирования и оценить влияние на функционирование системы ацетилирования.

Задачи исследования.

1. Цитогенетическими методами показать наличие феномена нестабильности генома у детей больных ДЦП.

2. Оценить в опытах in vitro и in vivo мутагенную активность метаболитов этаноламина и фосфоэтаноламина.

3. Изучить в опытах in vitro способность этаноламина и фосфоэтаноламина модифицировать генерацию свободных радикалов в модельных химических и ферментативных системах (системы железо-индуцированного окисления желточных липопротеинов, системы ксантин-ксантиноксидазы и системы генерации монооксид азота).

4. В опытах in vivo у больных исследовать состояние интегральной антиоксидантной ёмкости крови и интенсивность процессов перекисного оксисления липидов.

5. Определить характер реакции ацетилирования у больных в условиях выраженной нестабильности генома.

Научная новизна исследования.

Впервые установлена мутагенная активность у метаболитов -этаноламина и фосфоэтаноламина. Высказано предположение об участии этих аминокислот в формировании нестабильности генома при ДЦП.

Выявлена способность этаноламина и фосфоэтаноламина усиливать генерацию в модельных радикал-генерирующих системах супероксида и оксид азота. Это предполагает наличие ещё одного пути формирования НГ- путём активации метаболитами (содержание которых повышается в крови при заболеваниях) биохимических систем генерирующих свободные радикалы. В тоже время исследуемые метаболиты не влияли на интенсивность функционирования модельной системы ПОЛ. Это наряду с отсутствием изменений в содержании МДА в сыворотки больных позволяет заключить, что система ПОЛ не является определяющей в формировании НГ при ДЦП. В общем плане это может быть отражением процесса дифференцированного участия систем генерации свободных радикалов в развитии НГ при различных заболеваниях.

Показана корреляция величины интегрального показателя антиоксидантной ёмкости крови со степенью выраженности НГ. Доказывается перспективность использования показателя интегральной антиоксидантной емкости крови (ИАЕК) в изучении НГ в качестве экспресс-метода.

Отмечена существенная модификация процесса ацетилирования у больных ДЦП по сравнению со здоровыми индивидуумами. Выдвинуты гипотезы объясняющие обнаруженный феномен.

Практическая значимость исследования.

Полученные данные о возможном участии в формировании НГ метаболитов-мутагенов и свободных радикалов ставит вопрос о необходимости разработки комплекса мероприятий обеспечивающих защиту генома от повреждений у больных ДЦП.

Выяснение причин модификации процесса ацетилирования у больных ДЦП позволит не только своевременно определить группы риска, но и поможет приступить к разработке принципов индивидуализированного лечения больных ДЦП.

Апробированный в наших исследованиях метод интегральной оценки антиоксидантной ёмкости крови в связи с простотой, экономичностью и высокой воспроизводимостью может использоваться как лабораторный метод экспресс-диагностики НГ.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. У больных детским церебральным параличом выявляется высокий уровень кластогенных и анеугенных повреждений генетического аппарата клеток периферической крови.

2. В опытах in vitro и in vivo метаболиты этаноламин и фосфоэтаноламин обнаружили способность индуцировать процессы анеугенеза и кластогенеза. Эта способность больше выражена у этаноламина.

3. В модельных (химических и ферментативных) системах in vitro этаноламин в отличие от фосфоэтаноламина усиливает генерацию супероксиданион радикала и оксид азота, уровень липидной пероксидации при воздействии обоих метаболитов остаётся без изменений. У больных на фоне снижения антиоксидантной защиты, уровень МДА в плазме крови (у большинства больных) не изменяется.

4. Среди больных с выраженной нестабильностью генома преобладают индивидуумы с фенотипом медленного ацетилирования.

Внедрение результатов работы.

Результаты исследования антиоксидантной емкости крови используются в практической работе поликлиники Казанского научного центра РАН, а также при чтении лекций и проведения практических занятий на кафедре медицинской биологии и генетики и курсе медицинской генетики КГМУ.

Апробация работы.

Основные результаты исследования были доложены на заседании кафедры медицинской биологии и генетики ГОУ ВПО «Казанский ГМУ» Росздрава от 8 апреля 2008 г.; на IX научно-практической конференции молодых ученых, посвященной 190-летию Казанского медицинского университета (Казань, 2004); III конгрессе по патофизиологии с международным участием «Дизрегуляционная патология органов и систем» (Москва, 2004); фрагменты диссертации были доложены на постерной сессии молодых ученых научной конференции «Постгеномная эра в биологии и проблемы биотехнологии», посвященной 200-летию Казанского университета (Казань, 2004); научно-практической конференции «Педиатрия в Приволжском федеральном округе» (Казань, 2004), III Российском конгрессе «Современные технологии в педиатрии и детской хирургии» (Москва, 2004); международной конференции по проблемам

информатизации в третьем тысячелетии (Казань, 2004); XII Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2005); IX Всероссийском съезде неврологов (Ярославль, 2006); Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, посвященной 150-летию В.М. Бехтерева «В.М. Бехтерев - основоположник нейронаук: творческое наследие, история и современность» (Казань, 2007).

Публикации.

По материалам диссертации опубликовано 13 работ, в том числе 4 в рецензируемых журналах, 1 в международной печати.

Структура н объем диссертации.

Диссертация состоит из следующих глав: введения, обзора литературы, материалов и методов, собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, указателя литературы, включающего 128 отечественных и 81 иностранных источника. Диссертация иллюстрирована 15 рисунками и 21 таблицей. Объем работы - 123 страницы. Работа выполнена на кафедре медицинской биологии и генетики Казанского государственного медицинского университета, на базе ЦНИЛа Казанского ГМУ, отделе молекулярной биологии РГМУ (Москва).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования

Материал исследования. Для выполнения поставленных задач в исследованиях использовались кровь, моча больных ДЦП (144 чел.) и здоровых лиц (73 чел.) в возрасте от 1 года до 18 лет, кровь мыши, тест-объект Crepis capillaries, для экспериментальных исследований использовались препараты: этаноламин (Ethanolamine, 99%; Acros Organics, Бельгия), фосфоэтаноламин (2-aminoethyldihydrogenphosphate, 95%; Acros Organics, Бельгия).

В экспериментальной части использовались лабораторные половозрелые мыши из питомника - Научный городок 2 .

Методы исследования:

Цитогенетический метод (регистрация перестроек хромосом (Дубинина Л.Г., 2000; Бочков Н.П., 1984) и метод учета эритроцитов с микроядрами (Ильинский Н.Н., 1984).

Биохимические методы:

а) спектрофотометрический метод (определение железо-индуцированного окисления липопротеидов (Cerrutti P.A., 1985), активности N-ацетилтрансферазы (N-AT) (Евгеньев М.И. и соавт., 2004), интенсивности ПОЛ (Гончаренко М.С.,1985; Валеева И.Х., 1998);

б) хемилюминесцентный метод (супероксиддасмутазной (SOD)-активности);

в) электронно-парамагнитно-резонансный (ЭПР)-спектро-метрический метод (влияние препаратов на образование монооксида азота (Deviatkina Т.А. et al .,2000).

Метод кулонометрического титрования (определение интегральной антиоксидантной емкости крови (Абдуллин И.Ф, и соавт., 2002).

Методы статистического анализа.

Статистический анализ полученных данных проводился с использованием непараметрического t-критерия Манна-Уитни. Для оценки достоверности различий в сравниваемых группах наблюдений применяли метод вариационной статистики с помощью t-критерия Стьюдента (Гланц С., 1998). Для выявления МДА использовался специальный критерий (Хартман, 1977). Для выбора доверительного интервала среднего значения полагали р < 0,05. Корреляционный анализ проводился по программе Origin 5,1.

Результаты исследования и их обсуждение

Работа состояла из нескольких этапов. На первом этапе онтогенетическими методами определяли феномен нестабильности ганома (НГ) у детей с ДЦП.

1. Оценка содержания эритроцитов с микроядрами в крови больных и здоровых детей.

Результаты исследования показали значимое повышение уровня эритроцитов с микроядрами (ЭМ) в крови больных ДЦП, по сравнению со здоровыми детьми. Уровень ЭМ у больных детей как в группах с различными формами ДЦП, так и в группах разделенных по полу достоверно превышает (в группе в 10 раз, в 8 и 9 раз мальчики и девочки, соответственно) контрольные значения (р <0,001) (табл.1).

Табл. 1

Содержание эритроцитов с микроядрами у больных ДЦП в зависимости от формы заболевания и пола детей

Формы ДЦП Всего Число эритроцитов с микроядрами

обсле- в группе у мальчиков у девочек

довано (М±т) п М±т п М±т

сд 23 0,209±0,006* 16 0,212±0,009* 7 0,201±0,008**

ДГ 23 0,213±0,007* 15 0,210±0,008* 8 0,219±0,017*

ГК 17 0у215±0,011 * 11 0,201±0,014* 6 0,244±0,015*

ГП(Л) 15 0,193±0,007* 6 0,187±0,011* 9 0,198±0,009**

ГП(П) 12 0,194±0,005* 7 0,188±0,007* 5 0,201±0,006**

А-А 8 0,210±0,009* 4 0,216±0,016* 4 0,204±0,012*

Контроль 40 0,087±0,008 10 0,088±0,014 30 0,075±0,006

Примечание: 1. СД - спастическая диплегия, ДГ - двойная гемиплегия, ГК -гиперкинетическая форма, ГП(Л) - левосторонняя гемипаретическая, ГП(П) -правосторонняя гемипаретическая, А-А-атонически-астатическая; 2. * -различия с контролем достоверны (р<0,001), ** -различия с ГК достоверны (р<0,05).

Анализ количества ЭМ в соответствии с формой заболевания и полом привел к неоднозначным результатам. У больных с различной формой заболевания средний уровень ЭМ был примерно одинаков - во всех случаях р>0,05.

Более сложной оказалась зависимость уровня ЭМ от пола ребенка. Содержание ЭМ в периферической крови в группе мальчиков и девочек с одинаковыми формами заболевания практически не отличались (во всех случаях р>0,05). Аналогичные результаты получены и при изучении уровней ЭМ в крови мальчиков в зависимости от формы заболевания -они не были связаны. В тоже время у девочек с гиперкинетической формой ДЦП он был достоверно выше, чем при спастической диплегии (р<0,05) и гемипаретических формах болезни (р<0,05). Таким образом, результаты исследования однозначно показали, что у больных ДЦП не зависимо от пола и форм заболевания происходит достоверное повышение уровня микроядер в периферической крови. Мы не обнаружили существенной корреляции между исследуемыми параметрами, только в одном случае - у девочек, где частота ЭМ коррелировала с некоторыми формами заболевания. Но эта корреляция была не высокой (р<0,05). Трудно сказать, с чем связан полученный в наших исследованиях факт отсутствия влияния

форм заболевания на тяжесть повреждения генома. Скорее всего, такие результаты зависели от малой величины выборки больных детей в группах. Возможно, что увеличение числа больных детей в группах по формам заболевания приведёт к получению иных показателей и зависимостей.

С другой стороны нельзя исключить предположение, что такая монотонность в частоте повреждения генома связана с каким-то геном-повреждающим процессом, который с одинаковой интенсивностью функционирует при различных формах ДЦП. Это может быть обусловлено этагаюстью в формировании НГ. Если в период раннего онтогенеза уровни повреждения генома у индивидуумов различались, то в более поздний период, после элиминации путём некроза и апоптоза клеток с высоким уровнем повреждения генома, у всех больных мутагенез стабилизировался на одном, совместимым с жизнедеятельностью организма уровнем.

2. Определение уровня повреждения хромосом в лимфоцитах периферической крови больных и здоровых детей.

При оценки повреждений хромосом в лимфоцитах периферической крови у всех обследованных больных регистрировалось повышенное количество перестроек по сравнению с контролем. При статистической обработке результатов исследования выявлено, что высокий уровень перестроек был достоверным не у всех детей входящих в группы, а лишь у 60-78% детей (р<0,001) (табл. 2). Наибольшее число детей (78%) с достоверно высоким уровнем повреждений хромосом было отмечено в группе болеющих двойной гемиплегией.

Сравнительный анализ числа перестроек хромосом у детей с различными формами заболевания, показал, что наиболее высокий уровень повреждений хромосом наблюдается у детей болеющих двойной гемиплегией. У детей этой группы уровень АХ достигал в среднем 8,24%, что достоверно выше аналогичных показателей в других группах и более чем в 3 раза выше контрольного значения. Количество выявленных повреждений хромосом при других формах заболевания было существенно ниже и находилось в диапазоне от 6,19±0,42 до 6,30±0,51 и достоверно не зависело от формы заболевания.

В этих исследованиях мы столкнулись с некоторыми фактами на которых необходимо остановиться. Прежде всего, на основании анализа аберраций хромосом у каждого заболевшего выявлено, что повреждения хромосом возникают не у всех детей страдающих ДЦП. Причём это

Табл.2

Уровень аберраций хромосом у больных ДЦП в зависимости от формы заболевания

Больные с Средний уровень аберраций

Всего достоврно хромосом в %

Формы ДЦП обследовано больных высоким уровнем аберраций хромосом в расчете на всех обследованных больных в расчете на больных с достоверно высоким уровнем аберраций

абс. % М±т М±ш

СД 10 7 70 5,70±0,41 * 6,38±0,53*

ДГ 9 7 78 7,63±0,51* 8,24±0,59*

ГК 10 7 70 5,80±0,43* 6,19±0,51*

ГП(Л) 10 6 60 6,00±0,43* 6,39±0,58*

ГП(П) 10 6 60 5,53±0,42* 6,39±0,58*

Контроль 10 - - 2,63±0,93 2,63±0,93

Примечание: 1. СД-спастическая диплегия, ДГ- двойная гемиплегия, ГК -гиперкинетическая форма, ГП(Л) - левосторонняя гемипаретическая, ГП(П)-правосторонняя гемипаретическая, А-А- атонически-астатическая; 2. *-различия с контролем достоверны (р<0,001).

характерно для всех форм заболевания. Сразу же напрашивается вывод, который часто применяют в аналогичных ситуациях - это может быть результатом малой чувствительности используемого нами метода регистрации хромосомных аберраций. Вполне уместно и другое объяснение -у больных детей с нормальным генотипом имеются мощные системы защиты генома, которые восстановили повреждения генетического аппарата. Примечательно то, что при анализе уровня ЭМ мы не обнаружили аналогичного явления. Это, как и в первом случае, может свидетельствовать о более чувствительной регистрации повреждений методом микроядерного анализа или объясняться разными механизмами (мутагенез и анеугенез) формирования повреждений хромосом при образовании микроядер и аберраций. По нашему мнению оба высказанных предположения имеют право на проверку.

На втором этапе изучали механизмы формирования НГ.

1. Определение кластогенной и анеугенной активности этаноламина и фосфоэтаноламина в опытах на Crépis Capittaris и мышах.

Перед определением кластогенной и анеугенной активности этаноламина (ЭА) и фосфоэтаноламина (ФЭА) нами проведены предварительные исследования их токсичности (торможение прорастания семян на 10 -15%). Это необходимо для того, чтобы токсичность препарата не маскировала его мутагенных свойств.

1.1. Определение кластогенной активности (КА) препаратов на Crépis capillaris

При определении мутагенной активности этаноламина и фосфоэтаноламина было установлено, что этаноламин достоверно выше контроля, увеличивает уровень аберраций хромосом в концентрациях от 10"4 до Ю^М (см. табл. 3).

Табл. 3

Уровень аберраций хромосом в клетках Crépis capillaris индуцированных этаноламином

Концентрация вМ Просмотрено метафаз Перестройки хромосом td Р

абс. число М±ш

ю-8 700 4 0,57±0,28 0,61 -

ю-7 700 9 1,28±0,42 0,79 -

ю-6 700 27 3,85±0,72 3,72 <0,001

ю-5 704 26 3,69±0,71 3,58 <0,001

ю-4 700 37 5,28±0,84 4,84 <0,001

Контроль 703 6 0,85 ± 0,35 - -

Наиболее сильный мутагенный эффект ЭА проявил в концентрации 10""М. В этой концентрации он более чем в 6 раз повысил уровень аберраций в клетках скерды относительно контроля. В концентрации 10"7М препарат перестал проявлять мутагенный эффект. Трудно сказать, с чем связан мутагенный эффект этаноламина. Есть данные, что этаноламин, попадая в организм, разлагается до ацетальдегида и аммиака. Вполне возможно, что ЭА является не прямым, а косвенным мутагеном и в его геном-повреждающем эффекте задействованы продукты его метаболизма, например ацетальдегида, генотоксичность которого установлена Singh N.P., Khan А., 1995.

• Табл. 4

Уровень аберраций хромосом в клетках Crépis capillaris индуцированных фосфоэтаноламином

Концентрация вМ Просмотрено метафаз Перестройки хромосом td Р

абс. число М±ш

ю-8 701 3 0,42+0,24 0,98 -

ю-7 700 6 0,85+0,34 0,01 -

10"6 700 7 1,00±0,37 0,29 -

ю-5 700 8 1,14±0,40 0,54 -

ю-4 700 9 1,28±0,42 0,79 -

ю-3 700 17 2,42±0,58 2,32 <0,05

ю-2 700 16 2,28+0,56 2,16 <0,05

Контроль 703 6 0,85+0,35 - -

При определении кластогенной активности фосфоэтаноламина на клетках Crépis capillaris было установлено, что препарат также как и этаноламин увеличивает уровень аберраций хромосом. Однако диапазон активных концентраций у ФЭА был уже и укладывался в пределы от 10'2 до 10"3М (см. табл. 4).

1.2. Определение анеугенной активности (АА) препаратов на мышах.

ЭА при введении его мышам индуцировал образование эритроцитов с микроядрами. Наибольшее количество ЭМ наблюдалось на 5 и 7 день после введения препарата (0,158+ 0,030 и 0,163±0,029) (td - 4,06 и 4,27 соответственно) На 9 день активность препарата сохранялась, но была существенно ниже чем в первые дни после введения препарата (0,107 +0,024 и 0,089 ± 0,023 при td соответственно 2,72 и 2,39). Что касается зависимости доза—эффект, то наиболее активным оказался ЭА в дозе 16,7х10'2мг/г; 10'3мг/г; Ю^мг/г и 10 5мг/г. Другие дозы хотя и вызывали достоверный эффект, но он был существенно ниже.

Таким образом, можно отметить, что этаноламин способен индуцировать появление ЭМ. Причём наибольший эффект наблюдался при высоких дозах ЭА в течение примерно 7 дней после введения препарата. Однако, небольшой (td - 2,72) мутагенный эффект у препарата наблюдался в самой высокой дозе на 14-й день после его введения, а активность препарата сохранялась на 5-й день при введении его в небольшой дозе 16,7х10"'мг/г. Вышесказанное хорошо иллюстрируют графики на рис. 1.

а" В

[ .... г. -.V |_ ' _

{.,; • ..... - [•к'к^-' < -'у':, V—"

1--.- --------.. , ./ . '

-к А."к "к к'-\М'Шк '">-... ■ -к-к ''■"кк :

г V ■" // к . ,'■ К-А; '

: 7 : , ~ ' ~~ л \ —• ! : ' :■ -¿'¿к./к ■/.у . ■ • .:...: ■ :. ' \ \ : : ■"'■ - Х- 'V ' : /.■"/ < ' . V \ ' " -

..... . ........................—--; .._ .....: -

К^У'Х — . ...........""" .......:

.. 012 цц1|.............

Я |1г *йГ:Я&: в1 ЖЛ\ -л: : "РЙС :е: { ,1; ■ -46- 16,7х103мг/1р

• I ьоа -апВ—---- 16.Л1М»Г/ф

16,7х1(>й|г/ф

- 1С,7х1&6Ьг/ф

- 16,7х107и-Лр

- 16,7х1&8мгЛр

День после введения этананамина

Рис.1. Уровень эритроцитов с микроядрами в клетках периферической крови мышей, индуцированных этаноламином Примечание: различия с контролем достоверны (*р<0,05, **р<0,01,

***р<0,001).

При определении анеугенной активности, индуцированной фосфоэтаноламином на эритроцитах периферической крови лабораторных мышей было установлено, что ФЭА индуцировал образование эритроцитов с микроядрами, но менее интенсивно, чем ЭА. Так, в дозе 2,35х10 'мг/г активность препарата наблюдалась на 3, 5 и 7-й дни, при этом интенсивность индуцированного действия хотя и вызывает достоверный эффект, но незначительный и ослабевает к 7 дню (0,098±0,023; 0,102±0,024; 0,091±0,023 при 1(1 соответственно 2,25; 2,28; 1,99). Наиболее активным оказался ФЭА в дозе 2,3 5x10"2мг/г и" 103мг/г, причем наибольшее количество эритроцитов с микроядрами наблюдалось на 3-й день после введения препарата (0,114±0,024 при 1с1 3,22) в дозе 2,35х10"2мг/г, на 5 и 7-й день достоверный эффект сохранялся, но был существенно ниже. В дозе 2,35х10"3мг/ганеугенная активность препарата индуцировалась на 3 и 5-й день (0,099±0,023; 0,096±0,022 при 1с1 соответственно 2,73 и 2,72). Другие дозы хотя и вызывали достоверный эффект, но он был существенно ниже. Таким образом, подводя итог исследованию, можно констатировать, что ФЭА способен индуцировать появление эритроцитов с микроядрами, но его действие менее продолжительно во времени, то есть он наиболее

День после введения фосфюганштамина

Рис.2. Уровень эритроцитов с микроядрами в клетках периферической крови мышей, индуцированных фосфоэтаноламином Примечание: * - различия с контролем достоверны (*р<0,05, **р<0,01).

активен с 3 по 7 дни после введения препарата, диапазон доз также значительно уже, с 2,35х10"'мг/г по 10"3мг/г, чем действие ЭА, что хорошо иллюстрируют графики на рис. 2.

2. Определение прооксидантной и антиоксидантной активности препаратов

2.1 Исследование влияние этаноламина и фосфоэтаноламина на уровень липидной пероксидации в модельной системе

При исследовании про- и антиоксидантной активности установлено, что препарат этаноламин наиболее высокую способность активировать ПОЛ проявил в высоких концентрациях 10"2; 10'3и 10~4М. Однако приэтом интенсификация ПОЛ не была высокой и максимально увеличивалась всего на 9,3 - 9,7%. Эти величины свидетельствуют, прежде всего, об отсутствии способности ЭА активировать ПОЛ.

Причём эта способность характерна для очень широкого диапазона концентраций (от 10"8до 10"2М.). Учитывая это, а также то, что в полученных результатах не была обнаружена чёткая зависимость эффекта ЭА от концентрации, можно сделать предположение, что в организме активация ПОЛ не является основной в реализации НГ-образующего действия ЭА.

То же самое можно отнести и к способности ФЭА активизировать ПОЛ, он практически не усиливал выход из реакции ПОЛ малонового диальдегида (МДА), а его активность была существенно ниже аналогичной при действии ЭА. Как и в предыдущем опыте в действии ФЭА не было выявлено зависимости между концентрацией и МДА-образующим эффекте препарата.

2.2 Изучение супероксиддисмутазной (80В)-активности препаратов

Для избрания диапозона концентраций предварительно провели скрининг исследования СОД-активности ЭА и ФЭА.

Скрининговые исследования ФЭА не выявили его влияния на образование супероксид-анион радикала.

При скрининге СОД-активности ЭА избрали диапазон концентраций от 0,0001 мМ до ЮмМ с разницей между рабочими концентрациями -в период. Было обнаружено, что в системе ксантин-ксантиоксидаза начиная с концентрации 0,01 и выше, ЭА заметно усиливал образование супероксидного радикала. При действии ЭА на систему КС-КСО в концентрации 10 мМ отмечено самое высокое образование супероксида. Для более точного определения эффективных концентраций повторили опыт, взяв за рабочий диапазон концентраций от 2,5 до 15 мМ. Результаты опыта показали, что ЭА становится активным начиная с концентрации 5,0 мМ и выше. Из графика (рис. 3) видно, что препарат в концентрации 2,5 мМ индуцировал интенсивность свечения практически не отличное от контроля ^=0,92). Однако при увеличении рабочей концентрации в 2 раза уровень хемилюминесценции существенно вырос и стал достоверно отличаться от контроля.

2.3. Изучение влияния препаратов на образование моноксида азота (N0")

При изучении влияния исследуемых препаратов на образование монооксида азота в диапазоне концентраций 0,001 -1 мМ этаноламин не влиял на продукцию N0' в системе РТЮ-8Ш-1. В присутствии этаноламина в концентрациях 1,25 -10 мМ в системе РТЮ-5Ш наблюдали дозо-зависимое усиление скорости реакции образования РТ1 из РТЮ в присутствии 5Ш-1. Причём при увеличении активной концентрации 5мМ в два раза, интенсивность выхода монооксида азота увеличилась в 2,8 раза.

Ё 3.5

к о

в 3 я £

О 2,5

0 и

и и 2 ¡5 о в о,

1 Э'5

£ о § * 1 г

* 0,5 «

1 °

0 2,5 5 7,5 10 12,5 15 Концентрация этаноламина, мМ

Рис. 3. Изменение хемшпоминесцентного свечения системы КС-КСО в присутствии этаноламина.

Из графика (рис.4) отчетливо просматривается дозо-зависимая закономерность выхода моноксида азота при воздействии на систему ЭА.

ФЭА напротив снижал скорость реакции образования РТ1 из РТЮ в присутствии 81№-1 в диапазоне концентраций 0,05 - 10 мМ. Однако этот эффект не зависел от дозы препарата. Поэтому говорить о наличии у ФЭА антиокисдантной активности не представляется возможным.

2.4. Определение интенсивности ПОЛ по содержанию малонового диальдегида в крови больных

При определении малонового диальдегида с помощью ТБК у больных ДЦП средние значения (2 1(1= 0,90) не отличались от средних значений, характерных для группы здоровых детей. Однако у 4-х из 13 обследованных значения МДА были достоверно аномальными по отношению к контролю (3,50; 1,62; 1,62; 0,60 при 1(1 соответственно 19,9; 4,25; 4,25; 4,25). Причём, у трёх из них содержание МДА существенно превышало контрольный показатель, а у больного А10, наоборот, было достоверно ниже.

По результатам нашего исследования видно, что у изученной выборки больных ДЦП изменения в уровне МДА носили неопределённый характер. У большинства больных (две трети от общего числа) содержание МДА в крови не отличалось от такового у здоровых. У одной трети больных содержание МДА достоверно превысило уровень контроля, а у одного

Концентрация этаноламина, мМ

Рис. 4. Влияние этаноламина в зависимости от концентрации на образование N0 в системе РТЮ-8Ш-1.

больного, наоборот МДА оказалось существенно ниже нормы. Такая разнонаправленность полученных результатов свидетельствует, с одной стороны, о том, что МДА не является основополагающим фактором в формировании НГ у детей со сформированной патологией. Однако, у нас нет оснований полностью отрицать её участие в формировании НГ в период развития ребенка. С другой стороны любые отклонения МДА от нормы реакции в сторону повышения или понижения свидетельствуют о наличии у части больных ДЦП каких-то дополнительных факторов избирательно поражающих систему ПОЛ. Это в свою очередь может быть косвенным подтверждением существующего мнения о разнообразии патогенетических механизмов заболевания.

3. Исследование антиоксидантного статуса методом кулонометрического определения интегральной антиоксидантной емкости крови

При исследовании антиоксидантного статуса у всех обследованных больных ДЦП независимо от формы заболевания интегральная антиоксидантная емкость крови (ИАЕК) оказалась достоверно ниже, чем у здоровых лиц (рис. 5). Следует отметить, что степень снижения ИАЕК

Контроль

Рис. 5, Показатели интегральной антиоксидантной емкости крови больных ДЦП относительно контроля. Примечание: 1.1- спастическая диплегия, 2 - двойная гемиплегия, 3 - гиперкинетическая форма, 4 - левосторонняя гемипаретическая, 5 - правосторонняя гемипаретическая; 2. * - различие достоверно (* - р< 0,05; ** - р < 0,01; *** - р< 0,001) в сравнении с группой контроля.

отличалась при разных формах заболевания. Этот достаточно большой разброс показателей, возможно связан с различной востребованностью антиоксидантной защиты при разных формах ДЦП. А поскольку предполагается, что уровень нестабильности генома взаимосвязан с активностью антиоксидантной защиты, то должна прослеживаться корреляция между уровнем повреждения хромосом и величинами снижения ИАЕК. При сравнении данных оказывается, что в порядке нарастания уровня перестроек хромосом больные с различными формами заболевания располагаются в следующей последовательности ДГ - ГП(Л) -ГК - СД - ГП(П), а в порядке уменьшения антиоксидантной ёмкости так: СД - ДГ - ГП(Л) - ГК - ГП(П). Сравнение приведённых последовательностей говорит об отсутствии какой-либо корреляции. Этот факт трудно объяснить. Однако повторимся, что это может быть связано с малой выборкой и по мере накопления фактического материала вопрос отпадёт. Не исключены и другие варианты. Например, вполне возможно, что функция системы антиоксидантной защиты связана не только с защитой генома от повреждения. Значительная часть ресурсов этой системы может

расходоваться на стабилизацию каких-то других внутриклеточных процессов, которые не связаны с повреждением генетического аппарата. Например, сохранение энергообеспечения клетки, работы Ka/Na-насоса и т.п.

На основании вышесказанного можно предположить, что патогенез заболевания ДЦП после рождения больного ребёнка может протекать по разным направлениям. Эта разница достигает такого уровня, что вполне возможно говорить не о формах заболевания ДЦП, а о различных нозологиях с характерным для каждой патогенезом. Вполне вероятно, что имея схожий генез в эмбриональном, перинатальном периодах по мере развития ДЦП, клинические проявления заболевания всё больше отдалялись друг от друга, превращаясь в различные неврологические формы. Такой своеобразный, дивергентный характер формирования ДЦП, скорее всего и породил не прекращающиеся дискуссии о месте этого заболевания в общей системе патологии. Тем не менее, мы отнюдь не призываем отказаться от современной классификации ДЦП предложенной К.А. Семёновой (Семенова КА., 1972) поскольку она не только снимает многие вопросы, но и позволяет формализовать ситуацию, что всегда необходимо на первых этапах углубленного изучения любого вопроса.

4. Определение активности N-ацетилтрансферазы (N-AT)

При определении активности N-AT было установлено, что среди детей, страдающих ДЦП, чаще встречаются лица с медленным типом ацетилирования (рис.6). При ДЦП они составили 84,3%, достоверно отличаясь от количества медленных ацетиляторов в группе контроля (25,0%; р<0,01). Среди здоровых лиц достоверно чаще встречались дети с быстрым типом ацетилирования (75,0%; р<0,001).

Сравнение частоты быстрых и медленных фенотипов среди больных ДЦП и среди здоровых лиц позволяет выявить связь между гено-фенотипом человека и его предрасположенностью к заболеванию. Для характеристики такой зависимости был вычислен коэффициент относительного риска (R).

Полученные результаты позволяют говорить, о том что у больных ДЦП' преобладает медленный тип ацетилирования, а также подтвердить достоверную значимость риска предрасположенности к заболеванию индивидуумов с генетически детерминированным медленным ацетиляторным фенотипом (в 16,2 раза больше, чем быстрые ацетиляторы), так как R>2,0. Вышесказанное предполагает, что индивид с медленным

„Фенотип ацетилирования

Быстрый Медленный

Рис.6. Сравнение быстрых и медленных фенотипов ацетилирования среди больных ДЦП и контролем.

ацетиляторным фенотипом более подвержен риску заболевания, чем индивид, унаследовавший быстрый фенотип ацетилирования.

Выводы

1. У больных детским церебральным параличом выявлен высокий уровень кластогенной и анеугенной изменчивости — повышается количество хромосомных аберраций и эритроцитов с микроядрами в периферической крови.

2. В опытах in vitro и in vivo этаноламин и фосфоэтаноламин обладают способностью индуцировать процессы кластогенеза и анеугенеза. Этаноламин обладает большей активностью, чем фосфоэтаноламин.

3. В модельных ферментативных и химических системах в опытах in vitro этаноламин дозозависимо усиливает генерацию оксид азота и супероксид-анион радикала, фосфоэтаноламин такой способностью не обладает. Оба метаболита не повышают уровень липидной пероксидации.

4. Содержание малонового диальдегида в плазме крови в большинстве случаев остается неизменным, а интегральная антиоксидантная емкость крови снижается.

5. Оценивая поведение системы ацетилирования в условиях нестабильности генома, было установлено, что у больных детским церебральным параличом преобладает медленный тип ацетилрования.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Пахалина И.А. Уровень эритроцитов с микроядерами в периферической крови детей больных церебральным параличом / И.А. Пахалина, Т.Б. Сибгатуллин // Материалы IX научно-практической конференции молодых ученых, посвященной 190-летию Казанского медицинского университета. Казань, 2004 г.- С. 136-137.

2. ГайнетдиноваД.Д. Нестабильность генома у больных детским церебральным параличом / Д.Д. Гайнетдинова, М.Ф. Исмагилов, В.В.Семенов, И.А. Пахалина и др. // Казанский медицинский журнал. Казань.- 2004.-Т. 85, №4,- С.263-268.

3. Гайнетдинова Д.Д. Исследование НЬА-фенотипа у больных детским церебральным параличом / Д.Д. Гайнетдинова, М.Ф. Исмагилов, В.В. Семенов, И.А. Пахалина // Материалы III Российского конгресса по патофизиологии «Дезрегуляционная патология органов и систем». М., 2004.-С. 96-97.

4. Пахалина И.А. Микроядерный тест в оценке цитогенетических нарушений при детском церебральном параличе / И.А. Пахалина, Д.Д. Гайнетдинова, В.В.Семенов и др // Материалы конференции «Педиатрия в Приволжском федеральном округе», Нижегородский медицинский журнал «Здравоохранение приволжского федерал. Округа». -2004,- Прил.-Ноябрь,-С. 162-163.

5. Гайнетдинова Д.Д. Исследование микроядер эритроцитов для оценки цитогенетических нарушений у больных детским церебральным параличом / Д.Д. Гайнетдинова, И.А. Пахалина. Д.В. Абдуллатыпова // III Российский конгресс «Современные технологии в педиатрии и детской хирургии», 26-28 окт. Москва-М., 2004. - С. 142-143

6. Исмагилов М.Ф. Клинико-томографическое и иммунногенетическое исследование больных детским церебральным параличом / М.Ф. Исмагилов, Д.Д. Гайнетдтнова, В.В. Семенов, И.А. Пахалина // Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова.- 2005-Т.105, №2 - С.55-58.

7. Гайнетдинова Д.Д. Кластогенез и анеугенез у больных детским церебральным параличом/ Д.Д. Гайнетдинова, В.В. Семенов, И.А. Пахалина и др. // Бюллетень эксперимент биологии и медицины.-2005. -Т. 139, №5.-С. 557-561.

8. Гайнетдинова Д.Д. Исследование микроядер эритроцитов для оценки цитогенетических нарушений у больных детским церебральным параличом / Д.Д .Гайнетдинова, В.А. Якупова, С.А. Алюшева, И.А. Пахалина // Тезисы доклада XII Росс. Национ. Конгресса «Человек и лекарство»,- М, 2005. - С. 85.

9. Gainetdinova D.D. Clastogenesis and Aneugenesis in Children wich cerebral Palsy (article) / D.D. Gainetdinova, G.K. Ziyatdinova, V.V. Semenov, I.A. Pakhalina. E.V. Kolochkova // Bulletin of Experimental Biology and Medicine (an Impritint of Springen may 2005, vol. 139, №5, p. 596-599.

10.Гайнетдинова Д.Д. Генетический полиморфизм N-аце-тилтрансферазы у больных детским церебральным параличом / Д. Д. Гайнетдинова, В.В. Семенов, И.А. Пахалина и др. // Казанский медицинский журнал. - 2006.- Т.87, №4.- С.261-264.

11. Гайнетдинова Д.Д. Генетический полиморфизм ацетилирования у больных детским церебральным параличом / Д.Д. Гайнетдинова, И.А. Пахалина // Материалы IX Всеросс. съезда неврологов. Ярославль, 2006.-С.169.

12. Абдуллатыпова Д.В. Взаимосвязь клинических и цитогенетических нарушений при детском церебральном параличе / Д.В. Абдуллатыпова, И.А. Пахалина. Д.Д. Гайнетдинова // Материалы Всеросс. научного конгресса «В.М.Бехтерев- основоположник нейронаук: творческое наследие, история и современность». - Казань, 2007. - С. 34.

13. Семенов В.В. Коррекция повреждений генома при патологических состояниях продуктами, обогащенными антимутагенами / В.В. Семенов, Е.С. Кошпаева, A.B. Семенов, Д.Д. Гайнетдинова, И.А. Пахалина//Хранение и переработка сельхозсырья. -2003, №3, С. 96.

Подписано в печать 19.01.2009. Усл. печ. л. 1,4. Тираж 100 экз. Заказ О-З

Отдел оперативной полиграфии ГУЗ «РМБИЦ». 420059 Казань, ул.Хади Такташа, 125

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Пахалина, Ирина Анатольевна

Наименование разделов Стр

Список сокращений.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О НЕСТАБИЛЬНОСТИ ГЕНОМА.

1.1.1. Нестабильность генома при патологических состояниях.

1.1.2. Факторы, формирующие нестабильность генома.

1.1.3. Цитогенетические нарушения, характеризующие нестабильность генома при патологии.

1.1.4. Антиоксидантная система — система способная поддержать стабильность генома в норме и при развитии патологических процессов.

1.2. ДЕТСКИЙ ЦЕРЕБРАЛЬНЫЙ ПАРАЛИЧ ЗАБОЛЕВАНИЕ С НЕ ДО КОНЦА ВЫЯСНЕННОЙ ЭТИОЛОГИЕЙ И ПАТОГЕНЕЗОМ.

1.2.1. Общие сведения о ДЦП.

1.2.2. Генетические факторы в патогенезе ДЦП.

1.3. НЕКОТОРЫЕ ЗВЕНЬЯ ПАТОГЕНЕЗА ДЦП КАК ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ПРОВОЦИРУЮЩИЕ ФАКТОРЫ РАЗВИТИЯ НЕСТАБИЛЬНОСТИ ГЕНОМА.

1.3.1. Некоторые нарушения обменных процессов при ДЦП, которые могут привести к формированию нестабильности генома.

1.3.2. Аминоспирты как участники метаболизма.

1.3.2.1. Этаноламина.

1.3.2.2. Фосфоэтаноламина.

1.5. АЦЕТИЛИРОВАНИЕ КАК ОДИН ' ИЗ БИОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ОБЕСПЕЧИВАЮЩИХ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ОРГАНИЗМА.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Объем исследований.

2.2. Общая характеристика обследованных лиц.

2.3. Методы исследования.

2.3.1. Методы, регистрирующие наличие феномена нестабильности генома у больных ДЦП.

2.3.1.1. Цитогенетические методы.

2.3.1.1.1. Метод учета эритроцитов с микроядрами в периферической крови больных детей.

2.3.1.1.2. Метод регистрации хромосомных аббераций в лимфоцитах периферической крови больных ДЦП

2.3.2. МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ МЕХАНИЗМОВ ФОРМИРОВАНИЯ НЕСТАБИЛЬНОСТИ ГЕНОМА ПРИ ДЦП.

2.3.2.1. Методы оценки кластогенной и анеугенной активности этаноламина и фосфоэтаноламина.

2.3.2.1.1. Метод определения кластогенной активности препаратов.

2.3.2.1.2. Метод определения анеугенной активности препаратов.

2.3.2.2. Методы определения активации или ингибирования аналогов перекисного окисления липидов, ксантиноксидазного цикла и генерации оксид азота на модельных бесклеточных системах.

2.3.2.2.1. Определение активации или ингибирования препаратами окисления желточных липопротеинов (определение антиоксидантной активности (АОА) препаратов).

2.3.2.2.2. Определение супероксиддисмутазной (SOD)-активности препаратов (способность взаимодействовать с супероксидиым анион-радикалом (О2').

2.3.2.2.3. Оценка влияния препаратов на образование монооксида азота (NO').

2.3.2.2.4. Метод определение интенсивности ПОЛ в организме больных детей по содержанию малонового диальдегида с помощью тиобарбитуровой кислоты.

2.3.2.2.5. Метод • оценки интегрального показателя антиоксидантной ёмкости крови больных детским церебральным параличом.

2.3.2.3. Метод определения скорости ацетилирования у больных детским церебральным параличом.

2.3.3. Методы статистического анализа.

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФЕНОМЕНА НЕСТАБИЛЬНОСТИ ГЕНОМА У БОЛЬНЫХ ДЕТСКИМ ЦЕРЕБРАЛЬНЫМ ПАРАЛИЧОМ.

3.1.1. Определение уровня повреждения хромосом в периферической крови больных и здоровых лиц.

3.1.2. Оценка содержания эритроцитов с микроядрами в крови больных и здоровых людей.

3.2. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМОВ ФОРМИРОВАНИЯ НЕСТАБИЛЬНОСТИ ГЕНОМА ПРИ ДНИ.

3.2.1. Определение кластогенной и анеугепной активности этаноламина и фосфоэтаноламина на опытах Crepis capillar is и мышах.

3.2.1.1. Определение кластогенной активности препаратов на Crepis capillaris.

3.2.1.2. Определение анеугенной активности препаратов на мышах.

3.2.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРООКСИДАНТНОЙ И АНТИОКСИДАНТНОЙ АКТИВНОСТИ ПРЕПАРАТОВ.

3.2.2.1. Исследование влияния этаноламина и фосфоэтаноламина на уровень липидной перодоксидации в модельной системе.

3.2.2.2. Изучение супероксиддисмутазной (SOD)-aKTHBHOCTH препаратов.

3.2.2.3. Изучение влияния препаратов на образование монооксида азота (N0").

3.2.2.4. Определение интенсивности ПОЛ по содержанию малонового диальдегида в крови больных.

3.2.2.5. Исследование антиоксидантного статуса методом кулонометрическим определением интегральной антиоксиддантной емкости крови.

3.2.2.6. Определение активности N-ацетилтрансферазы (N-AT)

ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ СОБСТВЕННЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Некоторые биохимические аспекты формирования нестабильности генома у больных детским церебральным параличом"

Актуальность темы. Нестабильность генома (НГ) или генетическая нестабильность (ГН) — это постоянное изменение структуры хромосом, её отдельных локусов или группы локусов, возникающее спонтанно или под действием некоторых мутагенов. Признаком НГ является сохранение потенциальной возможности таких изменений в ряду клеточных поколений [3]. В общебиологическом смысле, феномен, повышая адаптационный потенциал живого, несомненно, является благоприятным свойством [124, 173]. Однако в медицинском аспекте НГ у больных может сопровождаться крайне нежелательными побочными эффектами. Одним из них является повреждение многочисленных локусов ДНК, в том числе и таких, где располагаются структурные и регуляторные гены. Последствия этого предсказуемы - нарушение экспрессии генов и стойкая дезинтеграция биохимического хозяйства клетки, что фенотипически проявится в утяжелении заболевания, пролонгации его течения, снижении эффективности терапевтических воздействий и, как следствие, ухудшение прогноза. Исходя из этого, в теории и практике медицины всё больший вес приобретают исследования механизмов определяющих возникновение и формирование НГ и разработки на их основе новых принципов диагностики, лечения и профилактике заболевания. Это в полной мере относится к детскому церебральному параличу, наличие в патогенезе которого аутоиммунных процессов, гипоксии и др. уже a priori предполагает возможность формирования НГ [73, 76].

ДЦП - гетерогенная группа клинических синдромов, возникающих в результате нарушения формирования головного мозга на ранних этапах онтогенеза [6, 7, 27, 82, 105, 108, 166]. Нестабильность генома при этом заболевании совершенно не изучалась. Мировой опыт показывает [10, 11, 44, 66, 86, 149, 205], что в таких случаях следует начать с доказательства наличия этого феномена и, в случае положительного результата, рассмотреть роль в его возникновении собственных метаболитов-мутагенов, биохимических процессов генерирующих активные формы кислорода и стабильность систем защиты генома. Этот единый блок исследований, несмотря на ориентировочный характер, позволяет очертить контуры феномена и наметить точки для дальнейших исследований. И, наконец, важным моментом в исследовании является оценка функционирования самых различных биохимических процессов в условиях метаболической несостоятельности создаваемой НГ. В качестве такого процесса мы избрали одну из реакций биотрансформации — ацетилирование [1, 16, 67, 85, 90]. Актуальность такого подхода очевидна — выявление новых элементов патогенеза заболевания расширяет возможности его лечения.

Всё вышеизложенное определило цель и задачи исследования. Цель работы: определить наличие нестабильности генома у больных детским церебральным параличом, изучить вероятные механизмы её формирования и оценить влияние на функционирование системы ацетилирования.

Задачи исследования.

1. Цитогенетическими методами показать наличие феномена нестабильности генома у детей больных ДЦП.

2. Оценить в опытах in vitro и in vivo мутагенную активность метаболитов этаноламина и фосфоэтаноламина.

3. В опытах in vitro изучить способность этаноламина и фосфоэтаноламина модифицировать генерацию свободных радикалов в модельных химических и ферментативных системах (системы железо-индуцированного окисления желточных липопротеинов, системы ксантин-ксантиноксидазы и системы генерации монооксид азота).

4. В опытах in vivo у больных исследовать состояние интегральной антиоксидантной ёмкости крови и интенсивность процессов перекисного окисления липидов.

5. Определить характер реакции ацетилирования у больных в условиях выраженной нестабильности генома.

Научная новизна исследования.

Впервые высказано предположение об участии этаноламина и фосфоэтаноламина в формировании нестабильности генома при ДЦП.

Выявлена способность этих метаболитов усиливать генерацию в модельных радикал-генерирующих системах супероксида и оксид азота. Это предполагает наличие ещё одного пути формирования НГ - путём активации метаболитами (содержание которых повышается в крови при заболеваниях) биохимических систем генерирующих свободные радикалы. В тоже время исследуемые метаболиты не влияли на интенсивность функционирования модельной системы ПОЛ. Это наряду с отсутствием изменений в содержании МДА в сыворотки больных позволяет заключить, что система ПОЛ не является определяющей в формировании НГ при ДЦП. В общем плане это может быть отражением процесса дифференцированного участия систем генерации свободных радикалов в развитии НГ при различных заболеваниях.

Практическая значимость исследования.

Основные положения, выносимые на защиту.

2. В опытах in vitro и in vivo метаболиты этанол амин и фосфоэтаноламин обнаружили способность индуцировать процессы анеугенеза и кластогенеза. Эта способность больше выражена у этаноламина.

3. В модельных (химических и ферментативных) системах in vitro этаноламин в отличие от фосфоэтаноламина усиливает генерацию супероксиланион радикала и оксид азота, уровень липидной пероксидации при воздействии обоих метаболитов остаётся без изменений. У больных на фоне снижения антиоксидантной защиты, уровень МДА в плазме крови (у большинства больных) не изменяется. 4. Среди больных детей с выраженной нестабильностью генома преобладают индивидуумы с фенотипом медленного ацетилирования.

Внедрение результатов работы.

Результаты исследования антиоксидантной емкости крови используются в практической работе поликлиники Казанского научного центра РАН, а также при чтении лекций и проведения практических занятий на кафедрах медицинской биологии и генетики; неврологии, нейрохирургии и медицинской генетики КГМУ.

Апробация работы.

Основные результаты исследования были доложены на заседании кафедры медицинской биологии и генетики ГОУ ВПО «Казанский ГМУ» Росздрава от «8» апреля 2008г.; на IX научно-практической конференции молодых ученых, посвященной 190-летию Казанского медицинского университета (Казань, 2004); Ш-м конгрессе по патофизиологии с международным участием «Дизрегуляционная патология органов и систем» (Москва, 2004); фрагменты диссертации были доложены на постерной сессии молодых ученых научной конференции «Постгеномная эра в биологии и проблемы биотехнологии», посвященной 200-летию Казанского университета (Казань, 2004); научно-практической конференции «Педиатрия в Приволжском федеральном округе» (Казань, 2004), Ш-м Российском конгрессе «Современные технологии в педиатрии и детской хирургии» (Москва, 2004); международной конференции по проблемам информатизации в третьем тысячелетии (Казань, 2004); XII-м Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2005); IX-м Всероссийском съезде неврологов (Ярославль, 2006); Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, посвященной 150-летию В.М.

Бехтерева «В.М. Бехтерев - основоположник нейронаук: творческое наследие, история и современность» (Казань, 2007).

Публикации.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из следующих глав: введения, обзора литературы, материалов и методов, собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, указателя литературы, включающего 128 отечественных и 81 иностранных источника. Диссертация иллюстрирована 15 рисунками и 21 таблицей. Объем работы — 124 страниц. Работа выполнена на кафедре медицинской биологии и генетики Казанского государственного медицинского университета, на базе ЦНИЛа Казанского ГМУ, отделе молекулярной биологии РГМУ (Москва).

Параметры исследования:

2.2.1.Объект наблюдения - лица с подтвержденным диагнозом ДЦП, тест-объект Crepis capillaris, лабораторные мыши;

Единица наблюдения - биохимические (метаболические) сдвиги в модельных системах и клетке.

2.2.2. Место — генетическая лаборатория кафедры медицинской биологии и генетики КГМУ, ЦНИЛ КГМУ, РГМУ (Москва) - ЦНИЛ, отдел молекулярной биологии.

Время - кратковременное, для животных и тест-объекта период наблюдения.

2.2.3. Степень охвата — несплошное

2.2.4. Учетные признаки - изменения стабильности генома, развивающиеся вследствие эндомутагенного воздействия неблагоприятных факторов на организм.

2.2.5. Источники данных — официальные, собственные оригинальные сведения.

2.5. Методы анализа данных исследования - использование t Стьюдента, методы корреляционного анализа (Microsoft Excel ХР).

Заключение Диссертация по теме "Биохимия", Пахалина, Ирина Анатольевна

ВЫВОДЫ

1. У больных детским церебральным параличом выявлен высокий уровень кластогенной и анеугенной изменчивости — повышается хромосомных аберраций и количество эритроцитов с микроядрами в периферической крови.

2. В опытах in vitro и in vivo этаноламин и фосфоэтаноламин обладают способностью индуцировать процессы кластогенеза и анеугенеза. Этаноламин более активен, чем фосфоэтаноламин.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Пахалина, Ирина Анатольевна, Казань

1. Абилев С.К. Метаболическая активность мутагенов/ С.К.Абиев //Итоги науки и техники. Сер. Общая генетика. Т. Химический мутагенез. Москва, ВИНИТИ. 1986. - С.5-96.

2. Антиоксиданты и адаптация / под ред. проф. В.В.Соколовского // ЛСГМИ. Л. 1984.- с.

3. Арефьев В.А. Англо-русский толковый словарь генетических терминов / В.А. Арефьев, Л.А. Лисовенко. М.: Издательство ВНИРО. - 1995. -406 с.

4. Арчаков А.И. Микросомальное окисление / А.И. Арчаков. М.: Наука, 1975.- 327 с.

5. Бадалян Л. О. Проблемы антенатальной патологии / Л. О. Бадалян // Журн. невропат, и психиатр. 1984 (2). - Т. 84, Вып.Ю. - С. 1441-1443.

6. Бадалян Л.О. Вопросы классификации детских церебральных параличей / Л.О. Бадалян, Л.Т. Журба, О.В. Тимонина // Журнал невропатологии и психиатрии им. Корсакова. 1987.Том. 87, вып.10.— С. 1445-1448. -Библиогр.:13 назв.

7. Бадалян Л. О. Детские церебральные параличи / Л. О. Бадалян, Л. Т. Журба, О. В. Тимонина. — Киев: Здоровья, 1988.-327с.

8. Балаболкин М.И. Роль окислительного стресса в патогенезе сосудистых осложнений диабета (лекция) / М.И. Балаболкин, Е.М. Клебанова // В помощь практическому врачу. 2000.- № .- С. 29-34 - Библиогр. 16 назв.

9. Банкова В.В. Роль малонового диальдегида в регуляции перекисногоокисления липидов в норме и патологии. Автореф. дис.д-ра биол. наук /

10. Банкова В.В. М., 1990. - 42 с.

11. Барашнёв Ю. И. Беременность высокого риска: факты, гипотезы, домыслы / Ю. И. Барашнёв // Акуш. и гинек. 1991. - № 4. - С. 13-21.

12. Барашнёв Ю. И. Перинатальная неврология / Ю. И. Барашнёв. М.: Триада-Х. - 2001. - 640 с.

13. Барашнёв Ю.И. Гипоксическая энцефалопатия: гипотезы патогенезацеребральных расстройств и поиск методов лекарственной терапии / Ю.И. Барашнев // Росс, вестн. перинтологии и педиатрии. — 2002 Т. 47, № 1 — С. 6-13 - Библиогр. 57 назв.

14. Барашнев Ю.И. Принципы реабилитационной терапии перинатальных повреждений нервной системы у новорожденных и детей первого года жизни / Ю.И. Барашнев // http://www.diary.ru/~marstem. — 2006. Обновлено 22.04.2007.

15. Белушкина Н.Н. Роль апоптоза в патогенезе заболеваний / Н.Н. Белушкина, С.Е.Северип // Архив пат. -2001. —Т.63,№1. -С.51-60.

16. Березов Т.Т. Биологическая химия: Учебник—3-е изд., перераб. и доп./ Т.Т. Березов, Б.Ф. Коровкин-М.:Медицина, 2002.- 704с.

17. Биоантиоксислители в регуляции метаболизма в норме и патологии / Труды Московского общества испытателей природы; под ред. А.И. Журавлева. М.: Наука, 1982. - 236с.

18. Большая медицинская энциклопедия/ под ред. А.Н. Бакулева- М.: Медицина, 1963.

19. Большая Российская энциклопедия лекарственных средств/Под ред. Шевченко Ю.А. в 2х т. М.: Ремедиум, 2001.Т.2. С. 246.

20. Ботвиньев О. К. Системный анализ связей между фенотипическими признаками и состоянием здоровья детей: автореф. дис. . д-ра мед. наук / О. К. Ботвиньев. М., 1985. - 44 с.

21. Бочков Н.П. Генетика человека / Н.П. Бочков М.: Медицина, 1978. -277с.

22. Бочков Н.П. Медицинская генетика/ Н.П. Бочков, А.Ф. Захаров, В.И Иванов.- М., 1984 - 368 с.

23. Бочков Н.П. Наследственность человека и мутагены внешней среды /Н.П. Бочков, А.Н. Чеботарев.-М.: Медицина, 1989 272с.

24. Бочков Н. П. Клиническая генетика: учебник. / Н. П. Бочков. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: ГЭОТАР-МЕД, 2001. - 448 с.

25. Будников Г. К. Электрохимическое определение глутатиона / Г. К.

26. Будников, Г. К. Зиатдинова, Я. Р. Валитова // Журн. аналит. химии. 2004. -Т. 59, №6.-С. 645-648.

27. Валеева И.Х. Биохимические методы исследования общих механизмов повреждения и воздействия ксенобиотиков / И.Х. Валеева, JI.E. Зиганшина-Казань: КГМУ, 1998.-37с.

28. Васильева И.Г. Содержание жирных кислот в плазме крови после сотрясения головного мозга/И.Г. Васильева, В.П. Пархомец, Н.Г. Чопик и др.//Клин. лаб. диагностика. 1992.-№1-2. - С. 14-16.-Библиогр.: 11 назв

29. Виноградова Л.И. Нейрохимические аспекты патогенеза детского церебрального паралича / Л.И. Виноградова, Е.Т. Лильин, И.В. Маньковская // Российский психиатрический журнал. 2000. — №4. -с. 48-51. - Библиогр.: 44 назв.

30. Владимиров Ю. А. Свободнорадикальное окисление липидов и физические свойства липидного слоя биологических мембран / Ю. А. Владимиров // Биофизика. 1987. - Т. 32, № 35. - С. 830-840.

31. Владимиров Ю.А. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах/ Ю.А. Владимиров, А.И. Арчаков// М.:Мир, 1972 с.

32. Воробьев Ю.В. /Ю.В. Воробьев, М.Ш. Промыслов// Нейрохимия. -1985. Т.4,№1- С.65-67. - Библиогр.: назв.

33. Гайнетдинова Д.Д. Нестабильность генома у больных детским церебральным параличом / Д.Д. Гайнетдинова, В.В.Семенов, М.Ф. Исмагилов и др. // Казанский медицинский журнал 2004, №4. - с. 263-268-Библиогр.: 15 назв.

34. Гайнетдинова Д.Д. Кластогенные, анеугенные прооксидантные и антиоксидантные свойства некоторых нейротропных препаратов / Д.Д.

35. Гайнетдинова, В.В. Семенов, М.Ф. Исмагнлов и др. // Экспериментальная и клиническая фармакология- 2006 Т. 69, № 3 - С. 58-62 .- Библиогр.:13 назв.

36. Гармонов С.Ю. Оценка фенотипов ацетилирования и окисления у больных с сахарным диабетом 2-го типа / С.Ю. Гармонов, Т.А. Киселева, И.Г. Салихов и др.//Нижегородский медицинский журнал 2005 - №3.— 2935 - Библиогр. 17 назв.

37. Гланц С. Медико-биологическая статистика; пер. с англ. / С. Глапц. М.: Практика, 1998.-459 с.

38. Гончаренко М.С. Метод оценки перекисного окисления липидов /М.С. Гончаренко, A.M. Латинова // Лабораторное дело.- 1985.-№1- 60-61.

39. Гончарова М.Н. Реабилитация детей с заболеваниями и повреждениями опорно-двигательного аппарата / М.Н. Гончарова, А.В. Гринина, И.И. Мирзоева-Л.: Медицина, 1974.-205с.

40. Грошев С. Гестозы / С. Грошев, З.А. Исраилова // Гестозы-Медицинская библиотека DokToparu.htm. 2007.

41. Гусев Е. И. Основные механизмы острой церебральной ишемии / Е. И. Гусев // Мозг: теоретические и клинические аспекты / под ред. В. И. Покровского. М: Медицина, 2003. - С. 139-157.

42. Дубинин Н.П. Потенциальные изменения в ДНК и мутации / Дубинин Н.П. -М.: Наука, 1978.- 245 с.

43. Дубинина Л.Г. Структурные мутации в опытах с Crepis capillaries / Л.Г. Дубинина. -М., Наука, 1978. 188с.

44. Дубинина Л.Г. Проблемы гена и эволюции / Л.Г. Дубинина (Избранные труды; Т. 1).— М.: Наука, 2000. 546 с.

45. Дурнев А. Д. Мутагены. Скрининг и фармакологическая профилактика воздействий /А. Д. Дурнев, С. В. Середенип. М.: Медицина, 1998. — 326 с.

46. Евгеньев М.И. Неинвазивные методы определения фенотипа ацетилирования/ М.И. Евгеньев, С.Ю.Гармонов, Р.Г. Гисмятов, Н.С. Шитова и др.//Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии, 2003.-№3.- С.34-39.

47. Евтушенко С.К. О новых взглядах на патогенез детского церебрального паралича/С.К. Евтушенко, О.С Евтушенко// Архив клинич. и эксперим. мед. 1993. Т.2.№2. - С. 229- 236.

48. Ефуни С.Н. Гипоксические состояния и их классификация / С.Н. Ефуни, В.А. Шпектор // Анестезиология и реаниматология. 1981. - №2-С.3-12 . - Библиогр.: 44 назв.

49. Зайцев В. Г. Свободнорадикальные процессы в живых организмах / В. Г. Зайцев // http://mscience.newmail.ru/glint/froxi/index.html 2000.

50. Зайчик А. Ш. Патофизиология. Т. 1. Общая патофизиология / А. Ш. Зайчик, Л. П. Чурилов. СПб.: ЭЛБИ-СПб, 2001. - 622 с.

51. Зенина Т.А. / Т.А. Зенина, Л.Ю. Голубева, В.А. Салтыкова и др.// Изв. РАН. -1998. -№4. С.506-512. Библиогр.: назв.

52. Зиновьев Ю.В. Резистентность к гипоксии /Ю.В. Зиновьев, С.А. Козлов, О.Н. Савельев. Красноярск, 1988. - С. 176 с.

53. Иванова В.В. Вирусно-бактериальные ассоциации и их роль в формировании бронхолегочных заболеваниях у детей. /В.В. Иванова, О.А. Аксёнов, А.С. Кветная и др.//Педиатрия 1992. №4-6, - С. 8-12

54. Ильинских Н. Н. Инфекционный мутагенез/Н. Н. Ильинских, Е. Ф. Бочаров, И. Н. Ильинских. Новосибирск: Наука, 1982. - 168 с.

55. Ильинских Н.Н. Использование микроядерного теста в скрининге и мониторинге мутагенов/Н.Н. Ильинских, И.Н. Ильинских, В.Н. Некрасов// Цитология и генетика 1988 - Т.22, №1- С.67-72 - Библиогр. 65 назв.

56. Ильинских Н.Н. Мутагенез при различных функциональных состояниях организма / Н. Н. Ильинских, М.А. Медведев, С.С. Бессуднова и др. Томск: Изд-во Сиб. гос. мед. ун-та, 1990. - 228 с.

57. Ильинских Н.Н. Микроядерный анализ и цитогенетическая нестабильность/Н.Н. Ильинских, В.В. Новицкий, Н.Н. Ванчугова. Томск: Изд-во ТГУ, 1992.-270с.

58. Клебанов Г.И. Оценка антиокислительной активности плазмы крови с применением желточных липопротеидов/ Г.И. Клебанов, И.В. Бабенкова, Ю.О. Теселкин, О.С. Комаров и др.// Лаб.дело. 1988. - №5. - с. 59 - 62-Библиогр.: 11 назв.

59. Кнорре А. Г. Эмбриональный гистогенез / А. Г. Кнорре. — Л.: Медицина, 1971.-432 с.

60. Коган А. X. Фагоцитозависимые кислородные свободнорадикальныемеханизмы аутоагрессии в патогенезе внутренних болезней / А. X. Коган // Вестник Росс. мед. наук. 1999. - № 2. - С. 3-10.

61. Комов В.П., Фирсова В.И. Фармацевтическая биохимия. СПб. Химико-фармацевтический институт СПБ, 1992. 76с.

62. Костюк П. Г. Кальций и клеточная возбудимость / П. Г. Костюк. — М.: Наука, 1986.-255 с.

63. Крыжановский Г. Н. Дизрегуляционная патология / Г. Н. Крыжановский М.: Медицина, 2001. 632 с.

64. Лакин К.М. Биотрансформация лекарственных средств / К.М. Лакин, Ю.Ф. Крылов; -М.: Медицина, 1981. 342 с.

65. Лебкова Н.П. Современные представления о внутриклеточных механизмах обеспечения энергетического гомеостаза в норме и патологии / Н.П. Лебкова // Вест. Рос. академии мед. наук. 2000. — № 2. — С. 16—22. — Библиогр.: 41 назв.

66. Ленинджер А. Биохимия. Молекулярные основы структуры функций клетки, пер. с англ. /А. Ленинджер. М.: Мир, 1974. — 957с.

67. Ленинджер А. Основы биохимии: в 3-х т. Пер с англ. М.: Мир, 1985— 1050с.

68. Лильин Е.Т. Современные представления об этиологии детского церебрального паралича / Е.Т. Лильин, И.Н. Иваницкая // Российский педиатрический журнал. 2002. - № 3. - С. 35-40. - Библиогр.: 122 назв.

69. Лильин Е. Т. Клинико-генетические проблемы детского церебрального паралича / Е. Т. Лильин, Ю. П. Перепонов, В. Г. Тактаров // Рос. педиатр, журн., 2000. -№ 1. С. 38-41. - Библиогр.: 49 назв

70. Литвицкий П. Ф. Патофизиология / П. Ф. Литвицкий; под ред. М.: Медцина, 1997.-752 с.

71. Лукьянова Л. Д. Кислородозависимые процессы в клетке и ее функциональное состояние / Л.Д. Лукьянова, В. С. Балмуханов, А. Т. Уголев. М., 1982. - 302 с.

72. Лукьянова Л.Д. Современные проблемы гипоксии / Л.Д. Лукьянова //

73. Вест. Рос. академии мед. наук. 2000. - №2. - С. 3-12 . Библиогр. 42 назв.

74. Малышев И.Ю. Гипоксия и оксид азота / И.Ю. Малышев, Е.А. Монастырская, Б.В. Смирин, Е.Б. Манухина // Вестн. Рос. Ак. Мед.наук-2000.- №5 С.44-48.- Библиогр.: 77 назв.

75. Мид Дж. Свободные радикалы в биологии; пер. с. англ. / Дж. Мид. -М., 1979.-Т. I.-C. 68-87

76. Мозг: теоретические и клинические аспекты / гл. ред. В. И. Покровский. М.: Медицина, 2003. - 536 с.

77. Морозова З.Г. Глутатион крови, его клиническое значение и изменения при различных физиологических и патологических состояниях// Избранные вопросы акушерства и гинекологии. Новокузнецк, 1972 С. 13-16.

78. Мусил Я. Основы биохимии патологических процессов / Я. Мусил. М.: Медицина, 1989.-495 с.

79. Нефедов Л.И. Таурин // Л.И. Нефедов //http:// bodrost.com.ua/book.html -2006

80. Никитина М. Н. Детский церебральный паралич / М. Н. Никитина М.: Медицина, 1979. - 234 с.

81. Новиков В. С. Программированная клеточная гибель / под ред. В. С. Новиков. СПб.: Наука, 1996. - 278 с.

82. 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,- Библиогр.:

83. Парк Д.В. Биохимия чужеродных соединений: пер. с англ./ Д.В. Парк. — М.: Медицина. 1973. 347с.

84. Патологическая физиология, под ред. А.Д. Адо, Л.М. Ишимовой. -Изд.2-е М.: Медицина, 1980. 244 с.

85. Пескин А. В. Взаимодействие активного кислорода с ДНК / А. В. Пескин // Биохимия, 1997.-Т. 62, Вып.12.-С. 1571-1578.

86. Побединский Н. М. Исследование фенотипа ацетилирования у больных миомой матки / Н. М. Побединский, М. А. Ботвин, А. И. Ищенко // Акуш. и гинек. 1998. - № 2. - С. 42-43.

87. Погорельцев В. И. Применение метода гальвано статической кулонометрии в клинической диагностике антиоксидантного статуса организма человека / В. И. Погорельцев, Г. К. Зиатдинова, Г. К. Будников // Казань: Изд-во КГМУ, 2004. 47 с.

88. Прайор У. А. Роль свободнорадикальных реакций в биологических системах / У. А. Прайор // Свободные радикалы в биологии. М.: Мир, 1979. -Т. I.-C. 13-76.

89. Руководство по краткосрочным тестам для выявления мутагенных и канцерогенных химических веществ // Гигиенические критерии состояния окружающей среды №51— Женева: ВОЗ, 1989 —212с.

90. Савельева Г.М. / Г.М. Савельева // Вестн. Рос. ассоц. акушеров и гинекологов.— 1988.—№2.—С. 101-105.

91. Савельева Г. М. Гипоксические перинатальные повреждения центральной нервной системы у плода и новорождённого / Г. М. Савельева, Л. Г. Сичинава // Рос. вест, перинат. и педиатр. 1995. - № 3. - С. 19-23. -Библиогр.: 7 назв.

92. Семенов В. В. Оценка антимутагенной активности на семенах Crepis capillaris в скрининговых исследованиях / В. В. Семенов, Е. С. Кошпаева, А.

93. B. Семенов. Казань: КГМУ, 2000. - 30 с.

94. Семёнов В.В Хромосомная изменчивость при патологических состояниях ненаследственного генеза / В.В. Семенов, Д.Д. Гайнетдинова, А.В. Семёнов, и др.// Тезисы 3 Российского конгресса по патофизиологии. Москва. 2004.1. C. 57-58

95. Семёнов В.В. Возможности лекарственной коррекции повреждений хромосом в соматических клетках / В. В. Семенов // Фармакотерапия и фармакогенетика в педиатрии: сб. тр. научн.-практ. конф. педиатров России. -М., 2000.-С. 45.

96. Семёнов В.В. Нестабильность генома при патологических состояниях не наследственного генеза / В.В. Семенов, Е.С. Кошпаева, В.И. Погорельцев // Сб. Естествознание и гуманизм. Современные мир, природа и человека. Томск. 2007. - Т.4. - №2 - С. 87-88.

97. Семёнов С. Ф. Иммунобиологические основы патогенеза нервных и психических заболеваний / С. Ф. Семёнов, К. А. Семёнова. Ташкент: Медицина УЗССР, 1984. - 336 с.

98. Семенова К. А. Клиника и реабилитационная терапия детских церебральных параличей / К. А. Семёнова, Е. М. Мастюкова, М. Я. Смуглиян. М.: Медицина, 1972. - 287 с.

99. Семенова К.А. Методические рекомендации по применению рабочей классификации детского церебрального паралича.— М., 1978.

100. Семенова К.А. Вопросы патогенеза детского церебрального паралича / К.А. Семенова // Журнал невропатологии и психиатрии им. Корсакова, 1980. -Т. 80, вып. 10, с. 1445-1450-Библиогр.: 30 назв.

101. Семенова К.А. О некоторых причинах нарушения формирования головного мозга человека в период его перинатального развития / К. А. Семёнова и др.// Развивающийся мозг: сб. научных трудов Института мозга ВНЦПЗ АМН СССР. Вып. 13. - М., 1984. - С. 158-160.

102. Семенова К. А. К особенностям патологии коры головного мозга у детей с перинатальной энцефалопатией и ДЦП / К. А. Семёнова, B.C. Кесарев, Г. Н. Кривицкая // Журн. неврол. и психиат. 1984. - Т. 84, № ю. - С. 14471449.

103. Семенова К.А. Восстановительное лечение детей с перинатальным поражением нервной системы и детским церебральным параличом /К.А. Семенова. М.:ЗАКОН И ПОРЯДОК, серия «Великая Россия. Наследие», 2007.-616с.

104. Сидорик Е. Д. Биохемилюминисценция клеток при опухолевых процессах / Е. Д. Сидорик, Е. А. Баглей, М. И. Данко. Киев: Наумкова думка, 1989.- 136 с.

105. Скакун Н.П. Фармакогенетика лекарственных препаратов, метаболизирующихся N-ацетилтрансферазой // Клиническая медицина, 1982.-Ж1 -С.

106. Скворцов И. А. Нарушения психоневрологического развития наследственного и ненаследственного генеза / И. А. Скворцов, Е. А. Селиванова. М.: Тривола, 1999. - 48 с.

107. Скворцов И. А. Развитие нервной системы у детей в норме и патологии / И. А. Скворцов, Н. А. Ермоленко М.: МЕДпресс-информ, 2003. - 368 с.

108. Соблирова Ж.С Быстрый тип ацетилирования возможный маркер предрасположенности к заболеваниям органов мочевой системы / Ж.С. Соблирова, Е.А. Харина //index.htm./index.htmcomtent.htm. - 2002.

109. Соради И. Основы и педиатрические аспекты фармакогенетики / И. Соради Будапешт: Изд-во АН Венгрии, 1984. - 248 с.

110. Токмаков А.А., Васильев В.Ю. Исследование роли активных форм кислорода в индукции люминалзависимой хемилюминесцепциимакрофагов.// Биохмия.—Г.56,- вып. 2.- 1991- С. 250—257. — Библиогр.: 25 назв.

111. Торчинский Ю.М. Сульгидрильные и дисульгидрильные группы белков/ Ю.М. Торчинский М.: Наука.- 1971.-С. 229-230.

112. Усенко О.Л. /О.Л. Усенко, Е.Н. Клигуненко // Анест. и реаним 1993 — №6.-51-5 6.

113. Фердман Д.Л. Биохимия / Д.Л. Фердман М.: Высшая школа- 1966-600с.

114. Фогель Ф. Генетика человека / Ф. Фогель, А. Мотульски М.: Мир, 1990.- Т. 2- 378 с.

115. Футер Д.С. Заболевания нервной системы у детей. 2-ое изд., испр. и доп. / Д.С. Футер. - М.: Медицина, 1965 - 554с.

116. Хартман К. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов/ К. Хартман, Э. Лецкий, В. Шефер- М.: Мир, 1977.-547с.

117. Холодов Л.Е. Клиническая фармакология / Л.Е. Холодов, В.Г. Яковлев-М.: Медицина, 1985. 463с.

118. Хохлов А. П. Молекулярные основы патогенеза заболеваний нервной системы. Возможности метаболической терапии // Опыт использования аминокислотных композитов в неврологической практике: сб. научн. трудов/ под ред. А. П. Хохлов.-М., 1996. -Т. 1. С. 8-16.

119. Хесин Р.Б. Непостоянство генома /Р.Б. Хесин // М.:Наука. 1984 - 472 с.

120. Цукер М.Б. Клиническая невропатология детского возраста / М.Б. Цукер. -М.: Медицина, 1986.-461 с.

121. Чекман И.С. Конъюгация ксенобиотиков / И.С. Чекман, А.И. Гриневич // Фармакология и токсикология. 1988.-Т.51, №1- С. 86-89. Библиогр.: 39 назв.

122. Эллиот В., Эллиот Д. Биохимия и молекулярная биология. М.: НИИ Биомед.химии РАМН: ООО «Материк-альфа», 2000. -336с.

123. Amato М. Update on perinatal hypoxic insult: mechanism, diagnosis and interventions / M. Amato, F. Donati // Eur. J. Paediatr. Neurol. 2000. - Vol. 4, № 5.-P. 203-209.

124. Anile C., Delia Corte F., Ferraresi A. et al.// International Neurotrauma Symposium, 2-nd.-Glasgow, 1993.-P.102.

125. Baeuerle R.A. Reactive oxygen intermediates as second messenger of a general pathogen response / R. A. Baeuerle, R. Rupee et al.// Path. Biol. 1996. -Vol. 44, N 1.-P. 29-35.

126. Beckman J.S. The double-edged role of nitric oode in brain function and superoxide-mediated injury//J.DevPhysiol-1991, Jan.-Vol.l5(l).-P.53-39

127. Bellavite P. The superoxide forming enzymatic system of phagocytes / P. Bellavite, E. Berton, P. Dri // Reticuloendothel. Soc. - 1981. - Vol. 29, N 1. - P. 47-60.

128. Berger R. Gamier V Pathophysiology of perinatal brain damage// Brain Res. Brain Res.Rev.-1999.-Vol.30(2).-P. 107-134

129. Bhardwaj A. Adenosine modulates N-methyl-D-aspartate-stimulated hippocampal nitric oxide production in vivo/ A. Bhardwaj, F.J. Northington, R.J. Traystman et al.//Stroke. 1995. - Vol.26(9).- P. 1627-1633

130. Buhimschi I.A. Beneficial impact of term labor: Nonenzymatic antioxidant reserve in the human fetus / I. A. Buhimschi, M. Pupkin, C.P.Weiner// Am. J. Obstet. Gynecol.-2003.- Vol. 189, N1.-P. 181-188

131. Ceirutti P. A. Prooxidant states and timon promotion // Science. 1985.1. Vol. 227.-P. 376-381.

132. Churchill J. A. The etiology of cerebral palsy in preterm infants / J. A. Churchill, R. L. Masland, A. A. Maylor // Dev. Med. Child. Neurol. 1974. - Vol. 16.-P. 143-149.

133. Clark R.S.B., Kochanek P.M., Brookens M.// J. Cerebr. Blood Flow Metab.-1995.-Vol.-15, Suppl.l.-P.32.

134. Combes R.D., Stopper H., Caspary W. J. The use of L5178Y mouse lymphoma cells to assess the mutagenic, clastogenic and aneugenic properties of chemicals// Mutagenesis. 1995. -Vol.10.- P. 403-408.

135. Day R. E. Genetic aspects of cerebral palsy / R. E. Day // Dev. Med. Child Neurol. 1992. - Vol. 34. - P. 834.

136. Delivoria-Papadopoulos M. Mechanisms of perinatal cerebral injury in fetus and newborn / M. Delivoria-Papadopoulos, O. P. Mishra // Ann. N. Y. Acad. Sci. -2000.-Vol. 900.-P. 159-168.

137. E.T.Denisov, I.B.Afanas'ev. Oxidation and Antioxidants in Organic Chemistry and Biology. 2005, ed Taylor&Francis Group, CRC Press, Fl, USA)

138. Falconer D.S. The inheritance of liability to certain diseases, estimated from the incidence among relatives/ D.S. Falconer // Ann. Hum. Genet. 1965. - Vol. 29. - P.51-79

139. Fabian R.H. In vivo detection of superoxide anion production by the brain using a cytochrome с electrode / R.H. Fabian, D.S. DeWitt, Т.А/ Kent et al.// J. Cerebr. Blood Flow Metab. 1995. -Vol.l5-P.242-247

140. Fletcher N. A. Parental age, genetic mutation and cerebral palsy / N. A. Fletcher, J. Foley // Med. Genet. 1993. - Vol. 30, N 1. - P. 44-46

141. Finer N.N. Hipoxicishemic encephalopathy in term neonates: peripheral factors and outcome/ N.N.Finer, C.M.Robertson, R.T.Richards, L.G. Pinnell, K.L. Peters// Pediatrics.- 1981.- Vol. 98.- P. 112-117

142. Fuchs J, Emerit I, Levy A, Cernajvski L, Schofer H, Milbradt R. Clastogenic factors in plasma of HTV-1 infected patients. Free Radic Biol Med. 1995-Vol. 19-P.843-848

143. Furet Y. Clinical relevance of N-acetyltransferase type 2 (NAT2) genetic polymorphism / Y. Furet, Bechtel Y., Le Guellec C., Bechtel P.R. et al.// Therapie. 2002. - Vol. 57, N 5. - P. 427-431

144. Gille J.J., van Berkel C.G., Joenje U. Mutagenecity of metabolic oxygen radicals in mammalian cell cultures / J.J. Gille, C.G van Berkel, U. Joenje // Carcinogenesis. 1994. -Vol. 15. -P. 2695-2699

145. Gillespie F.D.// Arch. Ophthaimol.- 1965.- Vol. 73.- P. 338-341.

146. Gintsberg M.D., Globus M.Y.T., Alonso O.F. et al.// International Neurotrauma Symposium, 2-nd Glasgow, 1993— P.47.

147. Grant A. Cerebral palsy among children born during the Dublin randomized trial of intrapartum monitoring / A. Grant, N. O'Brien, M. T. Jog // Lancet. 1992. -Vol. 82, N2.-P. 229-234.

148. Greenleaf W.B., Silverman D.N. Activation of the proton transfer pathway in catalysis by iron superoxide dismutase // J.Biol.Chem. 2002. - V. 277. - P. 49282 -49286.

149. Grether J.K. Interferons and cerebral palsy / J.K. Grether, K.B. Nelson, J.M. Dambrosia et.al.//J. Pediatr.- 1999.- Vol. 134, N3.- P. 324-332.

150. Grisham M. B. Modulation of leukocyte-endothelial interaction by reactive metabolites of oxygen and nitrogen: relevance to ischemic heart disease / M. B. Grisham, D. N. Granger, D. J. Lefer // Free Radic. Biol. Med. 1998. - Vol. 25. -p. 404-433.

151. Gustavson K.H. Identical syndromes of cerebral palsy in the same family / K.H. Gustavson, R. Hagberg, G. Sanner// Acta Paediatr. Scand.- 1969.- Vol. 58-P. 330-340.

152. Iiaber F. The catalytic decomposition of hydrogen peroxide by ion salts / F. Haber, J. Weiss //Proc. Roy. Soc. London Ser. A. 1934. -N 147. - P. 332-351.

153. Hall E.D. Pyrrolopyrimidines: novel brain-penetrating antioxidants with neuroprotective activity in brain injury and ischemia models / E.D. Hall, S.L. Smith, P.K. Andrus et al.// J Pharmacol Exp Ther. 1997.- Vol. 281, N2,- P. 895904

154. Halliwell В., Aruoma O.I. DNA damage by oxygen-derived species. Its mechanism and measurement in mammalian systems / B. Halliwell, O.I Aruoma // FEBS Lett.-1991.-Vol. 281.-P. 9-19

155. Halliwell В., Gutteridge J.M.C. Free radicals in biology and medicine. -Oxford: Clarendon press, 1986. 346 p.

156. Holmberg P. The physics and chemistry of free radicals / P. Holmberg // Med. Biol. 1984. - Vol. 62, N 2. - P. 68-70.

157. Hyghes J. Genetic aspects of cerebral palsy / J. Hyghes, R. Newton // Dev. Med. Child Neurol. 1992. - Vol. 34. - P. 80-87.

158. Iadecola C. Inducible nitric oxide synthase gene expression in brain following cerebral ischemia / C. Iadecola, F. Zhang, S. Xu // J. Cerebr. Blood Flow Metab-1995.-Vol.—15, N3— P.378-384.

159. Jarvis S. N. Increase in cerebral palsy in normal birth weight babies / S. N. Jarvis, J. S. Holloway, E. N. Heg // Am. Arch. Dis. Child. 1985. - Vol. 60. - P. 1113-1121.

160. Joubort M., Eiserning J.J., Robb J.P. et.al.// Neurology.-1969.-Vol. 19.-P. 813-825.

161. Kamii IT., Mikawa S., Kinouchi H. et al.// J. Cerebr. Blood Flow Metab1995.-Vol.-15, Suppl 1.-P.89

162. Kraus F.T. Fetal thrombotic vasculopathy in the placenta: cerebral thrombi and infarcts, coagulopathies, and cerebral palsy / F.T. Kraus, V.I. Acheen // Hum. Pathol.- 1999.- Vol.30, N7,- P. 759-769.

163. Krieglstein J. Activation of ATP-sensitive potassium channels decreases neuronal injury caused by chemical hypoxia. / J. Krieglstein, B. Peruche, J.H. Prehn. et. al.// Brain Res -1997.- Vol. 751, N 21- P.295-299

164. Macaya A. Apoptosis in the nervous system / A. Macaya // Rev. Neurol.1996.-Vol. 135, N24.-P. 1356-1360.

165. Mchale D. R. A Gene for atactic cerebral palsy waps to chromosome 9pl2 -ql2 / D. R. Mchale, A.R Jacson, M.I Levene, P.Corry // Eur. J. Hum. Genet. -2000. Vol. 8, № 4. - P. 267-272.

166. Mumane J.P. Role of induced genetic instability in the mutagenic effects of chemicals an radiation / J.P. Murnane // Mutat. Res., 1996. Vol. 367, № 1. P. 11-23

167. Moncada S.// Can. J. Physiol. Pharmacol.- 1994.-Vol. 72, Suppl.l.-P.3.

168. Naeye R. L. Origin cerebral palsy / R. L. Naeye // Am. J. of disease of children. 1989.-Vol. 133, N 10.-P. 1154-1160.

169. Ness J.K. Perinatal hypoxia-ischemia induces apoptotic and excitotoxic death of periventricular white matter oligodendrocyte progenitors / J. K. Ness, M.J Romanko, R.P. Rothstein, T.L. Wood et al.// Dev. Neurosci. 2001. - Vol. 23, N 3.-P. 203-208.

170. Nicotera P. Ca2+activated mechanisms in cell killing / P. Nicotera, D.J. McConkey, J.M. Dypbukt et al.// Metab. Rev.- 1989. -Vol.20, N2-4,- P.193-201.

171. Nichols W.W., Levan A., Aula P., Norrby E. Chromosome damage associated with the meastes virus in vitro. Heriditas. 1965.-Vol.54.-P.101-105

172. Ohta K., Fukuuchi Y., Shimazi KM Ibid. P. 83-83.

173. Peat D.S., Stanley M.A. Chromosome damage induced by herpes simplex virus type 1 in early infection// J. Gen. Virol. -1986. -Vol.6, N1.- P. 1025 -1033

174. Prasad A.N. Argininemia: a treatable genetic cause of progressive spastic diplegia simulating cerebral palsy: case reports and literature review / A.N. Prasad, J.C. Breen, M.G. Ampola et. al. // J. Child Neurol.- 1997,- Vol.12, N5.- P. 301319.

175. Preston R.J., Dean B.J., Galloway S. et al. Mammalian in vivo cytogenetic assays. Analysis of chromosome aberrations in bone marrow cells/ R.J. Preston, B.J. Dean, S. Galloway et al // Mutat. Res. 1987. - Vol. 189. - P. 157-165.

176. Radi R., Beckman J., Bush K.M., Freeman B.A. Peroxinetrite-induced membrane lipid peroxidation: The cytotoxicpotential of superoxide and nitricoxide//Arch.Biochem. Biophys. 1991. - Vol.288, - P. 481 -487.

177. Radack K.L., Penney S.M., Livingston G.K. Sources of variability in the human lymphocyte micronucleus assay: a population-based study/ K.L Radack., S.M. Penney, G.K .Livingston// Environ. Mol. Mutagen. 1995. - Vol.26. - P. 2636.

178. Reutov V.P., Sorokina E.G., Fzhipa Ya.L. et al. //International Symposium on Hypoxia, 2-nd: Abstracts. Berlin. 1991. - P.37.

179. Rey E. Isoniazid pharmacokinetics in children according to acetylator phenotype / E. Rey, D. Gendrel, J.M. Treluyer, A. Trail et al.// Fundam. Clin. Pharmacol. 2001. - Vol. 15, N 5. - P. 355-359.

180. Sakino Y. The role of oxigen free-radicals in the mutagenesis of divalent phenols / Y. Sakino, T. Tsuyochi, Y. Kobayashi, H. Andan// Mutat. Res. 1985. -Vol. 147, N5.-P. 272-273.

181. Schimoda R. Increased formation of oxidative DNA damage? 8-hydroxydeoxyguanosine, in human livers with chronic hepatitis / R. Schimoda, M. Nagashima, M. Sacamoto et al.// Cancer Res. 1994. - Vol. 54. - P. 3171-3172.

182. Schut H.A., Herzog C.R., Cummings D.A. Accumulation of DNA adducts of 2-amino-3-methylimidazo4,5-f.quinoline (IQ) in tissues and white blood cells of Fischer-344 rat after multiple oral dosing //Carcinogenesis. — 1994. Vol. 15. — P. 1467-1470.

183. Scott D., Galloway S., Marshall R.R.et al. Genotoxicity under extreme culture conditions// Mutat.Res. 1991. - Vol.257.- P. 147-204.

184. Seifart H.I. Population screening for isoniazid acetilator phenotype / H. I. Seifart, D.P. Parkin, F. J. Botha, P.R. Donald et al.// Pharmacoepidemiol Drug Saf. -2001.- Vol. 10, N2.-P. 127-134.

185. Siesjo B.K. Cerebral metabolism in ischaemia: neurochemical basis for therapy / B.K. Siesjo, T. Wieloch// Brit .J. Anaesth. 1985. - Vol.57. - P.47-62.

186. Singh S. Nitric oxide, the biological mediator of the decade: fact or fiction? / S. Singh, T. W. Evans // Eur. Respir. J. 1997. - Vol. 10. - P. 699-707.

187. Singh N.P. Acetaldehide: genotoxicity in human lymphocytes/ N.P. Singh,

188. A.Khan//Mutat.Res. 1995. - Vol. 337. - P. 9-17

189. Smith K.C. Spontaneous mutagenesis: experimental, genetic and other factors// Mutat.Res. 1992. - Vol.277. - P. 139-162.

190. Soutar R.L. Dysequilibrium/ataxic diplegia with immunodeficiency./ R.L. Soutar, R.E. Day//Arch. Dis. Childh.- 1991.-Vol.66.- P.982-983.

191. Stanley F. The epidemiology of the cerebral palsies. Clinics in developmental medicine / F. Stanley, E. Alberman. London: - 1994. - N 87. S. I. M. P. with Blackwell Scientific. - 153 p.

192. Stanley F.J. Spastic quadriplegia in Western Australia: a genetic epidemiological study. I: Case population and perinatal risk factors / F.J. Stanley, E. Blair, A. Hockey. et.al.//Dev. Med. Child. Neurol.- 1993.- Vol. 35.- P. 191-201.

193. Stewart W. B. Blood flow and metabolism in the developing brain / W. B. Stewart // Semin. Perinatol. 1987. - Vol. 9, N 2. - P. 112-116.

194. Stogner S.W. Oxigen toxicity/S.W. Stogner, D.K. Payne// Ann. Pharmacotherapy .-1992.-Vol.26.- P. 1554-15 81

195. Vaca C.E., Harms-Ringdahl M. Interaction of lipid peroxidation products nuclear macromolecules// Biochim.Biophys.Acta. Lipids and Lipid Metab. 1989. -Vol. 1001. - P.35 - 43.

196. Vannucci R. C. Heterogeneity of hypoxic-ischemic thresholds in experimental animals / R. C. Vannucci // Brain Lesions in the Newborn. Copenhagen, 1994. -P. 192-204.

197. Vaux D.L An evolutionary perspective on apoptosis. / D.L. Vaux, G. Haecker, A. Strasser.// Cell.- 1994.-Vol. 76,N5.- P. 777-779.

198. Walling C. Free radicals in solution / C. Walling.- N.Y., Wiley, 1962

199. Williams C.E. Pathophisiology of perinatal asphyxia / С. E. Williams, E.C. Mallard, W.K.M. Fan, P.D. Gluckman// Clin. Perinatol. 1993. - N 20. - P. 305325.

200. Winterbourn Chistine C. Radical-reactions of superoxide: a potential route to toxicity / C.C. Winterbourn, Anthony J. Kettle// www.elsevier.com/locate/ybbrc.-2003.

201. Winterbourn C.C. Kettle A.J. Radical-radical reactions of superoxide: a potential route to toxicity //BBRC. 2003. - V. 305, P. 729 - 736.

202. Yang M.H. Factors affecting DNA damage caused by lipid hydroperoxides and aldehydes// M.H. Yang, K.M. Schaich//Free Radic. Biol. Med.-1996.-Vol.20.-P.225-236

Информация о работе

Пахалина, Ирина Анатольевна
кандидата биологических наук
Казань, 2009
ВАК 03.00.04

Диссертация

Некоторые биохимические аспекты формирования нестабильности генома у больных детским церебральным параличом - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы