Шановні колеги, вітаю Вас! Науковий семінар «Актуальні проблеми сучасної біохімії» Інституту біохімії ім. О.В.Палладіна НАН України продовжує свою роботу. Додатково інформую Вас, що чергове засідання семінару відбудеться 6-го грудня (вівторок) 2011 р. о 10-30 ранку в Актовій залі Інституту. Із доповіддю "Активність супероксиддисмутази та інтенсивність оксидативного стресу при застосуванні кластерних сполук ренію з алкільними лігандами як протипухлинних засобів" виступить ЛЕУС Інга Володимирівна, м.н.с. НДЛ біохімії НДІ біології Дніпропетровського національного університету ім. О.Гончара. Мова йде за апробацію кандидатської дисертації, що підготовлена до захисту. Традиційно до цього листа додаємо авторські тези доповіді. Нам приємно буде зустрітися з Вами на засіданнях нашого семінару!
З повагою, щиро Ваш - С.О.Костерін.
"Активність супероксиддисмутази та інтенсивність оксидативного стресу при застосуванні кластерних сполук ренію з алкільними лігандами як протипухлинних засобів"
Леус І.В. м.н.с. НДЛ біохімії, НДІ біології Дніпропетровського національного університету ім. О.Гончара
Процес розвитку пухлини супроводжується зміною окисно-відновної рівноваги за участю активних форм кисню, що призводить до активації антиоксидантної системи (АОС) і в першу чергу супероксиддисмутази (СОД). СОД належить до найважливіших ферментів антиоксидантного захисту. Антиоксидантні властивості препаратів можуть відігравати вирішальну роль у кореляції патологічних станів, в тому числі і в протипухлинній активності. Сполуки Ренію мають унікальний реакційний центр Re?Re з окиснювально-відновними властивостями. Отже, актуальною постає задача визначити антиоксидантні властивості вивчаємих сполук у моделі пухлинного росту, визначити чи здійснюється залежність структурна – антирадикальна активність у антиоксидантних властивостях ренієвих сполук in vivo. Біологічна активність сполук ренію транс-конфігурації не вивчалася, отже порівняльне дослідження цис- і транс-дикарбоксилатів диренію як протипухлинних агентів, антигемолітиків та антиоксидантів in vivo та in vitro є актуальним напрямком біохімічних досліджень, що має перспективи впровадження у медицину. Вивчення взаємодії білків із металоорганічними сполуками у експериментах in vitro має окреме значення, оскільки штучно сформовані протеїди вже знаходять застосування у науковій та лікувальній практиці.
Знайдено, що дикарбоксилати диренію цис-конфігурації здатні до відновлення системи червоної крові, що порушується при розвитку пухлини і введенні цисплатину, незалежно від довжини алкільного радикалу при різних способах введення; натомість, введення дикарбоксилату диренію транс-конфігурації супроводжувалося збільшенням патологічних форм еритроцитів (до 38%) у порівнянні з даними для групи пухлиноносіїв. При цьому цис- і транс-дикарбоксилати мали подібну протипухлинну активність при окремому введенні щурам-пухлиноносіям (до 30,1%) та у складі системи Реній-Платина (на 78,2-99,9%). Виявлено, що рівень ТБК-активних сполук знижується і змінюється односпрямовано з розвитком карциноми Герена при введенні сполук Ренію окремо та разом з цисплатином як у плазмі, так і у еритроцитах щурів з карциномою Герена. Дослідження активності СОД в моделі пухлинного росту показало різницю у впливі цис- і транс-сполук Ренію на активність СОД – введення цис-дикарбоксилатів збільшувало активність супероксиддисмутази із збільшенням довжини алкільного радикалу: ацетатний (на 127,8%) < пропіонатний (на 138,4%) < ізобутиратний (на 147,4%) < півалатний (на 171,7%); введення транс-дикарбоксилатів знижувало активність супероксиддисмутази (на 29-89%), у порівнянні з даними групи щурів-пухлиноносіїв. Отримані результати in vitro дослідження свідчать, що кластерні сполуки Ренію взаємодіють із сироватковими альбумінами зі зміною нативної конформації в залежності від конфігурації сполуки Ренію. Для транс-дикарбоксилату характерний більш подібний до динамічного або статичного механізму взаємодії з молекулярним оточенням Trp-214 сироваткового альбуміну людини та Trp-212 бичачого сироваткового альбуміну у гідрофобній кишені субдомену IIА гомологічних білків. Для цис-дикарбоксилату характерний більш складний механізм взаємодії з альбумінами, що включає не тільки субдомен IIА, а й як мінімум другий сайт зв’язування білкової молекули у субдомені ІВ. Методами дослідження тирозинової флуоресценції та кругового дихроїзму було з’ясовано, що сполуки Ренію цис- і транс- конфігурації взаємодіють in vitro з еритроцитарною СОД та здійснюють практично однакову зміну вторинної структури білку, що не впливає на активний центр ферменту. У модельній системі ксантин-ксантиноксидаза для цис-дикарбоксилату знайдено супероксиддисмутазну активність у порівнянні з нативним ферментом, не характерну для транс-дикарбоксилату. Особливості взаємодії сполук Ренію з СОД in vitro свідчать про те, що знайдені нами закономірності зміни активності цього ферменту у експериментах in vivo не можуть бути пояснені безпосередньою взаємодією цих сполук з білком, проте, знайдена супероксиддисмутазна активність цис-дикарбоксилату диренію може свідчити про можливий вплив цих сполук безпосередньо на систему еритропоезу у вивченій моделі пухлинного росту щурів.