Шановні колеги, доброго дня.
Семінару 17-го грудня (доповідач Крисюк І.П.) не буде через об`єктивні обставини.
Наступну дату семінару повідомимо пізніше.
З повагою – С.О.Костерін.
Шановні колеги, я вітаю Вас! Науковий семінар «Актуальні проблеми сучасної біохімії» Інституту біохімії ім. О.В.Палладіна НАН України продовжує свою діяльність. 17-го грудня (вівторок) 2019 р. о 10-30 в Актовій залі Інституту будемо слухати доповідь мол. наук. співр. Інституту Крисюк Ірини Павлівни «Альдегідіндукована модифікація протеїнів за різних патологічних станів». Мова йде за апробацію кандидатської дисертації. Як завжди, до інформаційного листа додаю авторські тези доповіді. Запрошую Вас та Ваших колег до участі у роботі нашого семінару.
З повагою, щиро Ваш – С.Костерін.
Альдегідіндукована модифікація протеїнів за різних патологічних станів
Крисюк Ірина Павлівна 03.00.04 – біохімія
Актуальність. Зважаючи на ріст ускладнень після метаболічних та онкологічних захворювань, існує потреба в пошуку препаратів для послаблення дії токсичних компонентів, в тому числі альдегідів. Згідно даних Всесвітньої Організації Охорони Здоров’я (ВООЗ) 70 % летальних випадків припадає на ускладнення, які є наслідком хронічних захворювань, таких як діабет, атеросклероз, остеоартрози, нефропатії, септичні стани, колагенози, гепатити, катаракта, онкозахворювання, кардіоваскулярні, легеневі, нейродегенеративні хвороби (Альцгеймера, Паркінсона тощо), в розвитку яких альдегіди відіграють важливу роль якодин із патогенетичних факторів. У 80 % випадків можна запобігти розвитку зазначених захворювань можна. Тому вивчення механізмів та пошук нових засобів для зменшення патологічних наслідків гіперпродукції альдегідів є актуальною задачею сучасної біохімії.
Мета та задачі дослідження. З’ясувати характер змін постсинтетичних модифікацій протеїнів в дослідах in vivo та in vitro, на моделях гіпо- та гіперкарбонільного стану у щурів та можливості корекції цих станів. Згідно цієї мети були поставлені наступні задачі:
- В дослідах in vitro порівняти аддуктутворювальні властивості низки альдегідів за їх дії на препарати лізину, альбуміну, та пептиди колагенової природи.
- Визначити особливості протікання гіпокарбонільного стану - латиризму, що викликається введенням щурам розчину семікарбазиду Na – хелатора альдегідів та інгібітора альдегідутворювальних ензимів.
- З’ясувати особливості протікання гіперкарбонільного стану на моделі гліцеринстимульованого рабдоміолізу та можливість корекції цього стану.
- Дослідити особливості протікання гіперкарбонільного стану на моделі стрептозотоцинового діабету та можливість корекції цього стану.
- Дослідити особливості протікання гіперкарбонільного стану на моделі перевивної карциноми Льюїс у мишей та можливість корекції цього стану.
Об’єкт дослідження – щури лінії Wistar за умов гіпопродукції альдегідів (латиризм), за умов гіперпродукції альдегідів – щури лінії Wistar (діабет, рабдоміоліз), миші C57BL/6 (перевивна карцинома Льюїс)– на моделях in vivo; препарати: лізину; желатини; альбуміну сироватки крові людини - в дослідах in vitro. Предмет дослідження – встановлення закономірності змін рівня модифікацій протеїнів за умов гіпопродукції та гіперпродукції альдегідів на моделях in vivo та в дослідах in vitro.
Методи дослідження – методи експериментальної біохімії, електронного парамагнітного резонансу, хроматографічні, імуноензимного аналізу, спектро- фотометричні, флуоресцентні, електрофоретичні, ПЛР аналізу, гістологічні, рентгенологічні, статистичні.
Результати: В дослідах in vitro було продемонстровано, що за дії низки альдегідів (РБ, ДР, ГЛ, МГ, А та Ф) на препарати лізину, альбуміну, та желатини спостерігаються відмінності в інтенсивністі утворення протеїнових модифікацій, таких як карбонілювання протеїнів, утворення Фл аддуктів, формування міжмолекулярних протеїнових зшивок. Визначені шкали активності цих альдегідів по вищенаведеним показникам не співпадають. Показано, що деякі альдегіди, наприклад, Ф та МГ утворюють незначну кількість флуоресцентних аддуктів, але мають найвищу полімеризувальну активність.
Довготривале введення щурам семикарбазиду призводить до суттєвого зниження ваги і співвідношення величин МК органів, змін в архітектоніці скелету та мінеральному складі кісток, розвитку ацидозу та прискорення пуринового та протеїнового катаболізму, посилення процесів прооксидації, зниження активності SSAO, KAT та COD, ЛО, концентрації альдегідів та збільшення активності ЛФ.
Результати проведених досліджень показали, що використання акцептору альдегідів дозволило знизити вплив карбонільних сполук на розвиток оксидативного стресу за індукованого гліцеролом рабдоміолізу. За введення антиоксиданта N-ацетилцистеїну показано достовірні зміни вимірюваних показників. Таким чином, вищенаведені результати дозволяють стверджувати, що активні карбонільні сполуки не тільки є продуктами оксидативного стресу, але й беруть активну участь у реалізації цього процесу.
Застосування розробленого нами препарату «Коректин-2» на моделі цукрового діабету І типу у щурів призводить до послаблення інтенсивності гіперкарбонільного стану, а саме знижується загальний рівень альдегідів, вміст альдегідомодифікованих протеїнів (CML), карбонільних протеїнових груп, а також підвищується вміст низькомолекулярних тіолвмісних сполук.
При використанні модифікованого креатину за умов перевивної карциноми Льюїс, в легені мишей спостерігається зниження рівня оксидативно/карбонільного стресу за рахунок пригнічення активності ключових ензимів антиоксидантного захисту (каталази та СОД1), виснаження пулу глутатіону в реакціях пероксидації та багаторазової активації окисного дезамінування біогенних амінів та поліамінів за участі амінооксидаз.