Роль реактивных радикалов кислорода в передаче сигнальной информации при апоптозе

Реактивные радикалы, образующиеся из кислорода (РРК) и из соединения азота с кислородом (РРАК), играют критическую роль в механизме воспаления при септицемии и респираторном дистресс синдроме. РРАК являются мощными противомикробными аген­тами, заставляющими микроорганизмы разрушаться до фаголизосом, но они также яв­ляются и повреждающими агентами близлежащих клеток и тканей, так как вырабатыва­ются бесконтрольно стимулируемыми фагоцитами на фоне острой воспалительной реак­ции. За их продукцию и разрушение ответственны специфические ферменты, которые могут быть идентифицированы и характеризованы (рис.6)

Рисунок 6. РРАК каскад, начинающийся с супероксид аниона fO^'J и оксида азота (NO), запускается соответствующими ферментами. Образуется пероксинитрит (ONOO-), нестабильное вещество, реагирующее со многими биомолекулами (особенно с -SH группами ( NO₂~ - нитрил-радикал и ОН-гидроксил-радикал) или с нитрониум ионом ( NO2⁺), ответственными за процессы нитрирования и гидроксилирования. Перекись водорода ( H^Gg) образуется из радикала кислорода (U2~); при наличии комплексиона железа (+L-Fe²⁺) из перекиси водорода образуется гидро-ксильный радикал (-ОН), а в полиморфноядерных фагоцитах при участии миелопероксидазы (МРО), перекиси водорода и хлорид аниона (Ch) образуется солянистая кислота (HOCI), которая ответственна за окисление клеточных структур. Она реагирует с нитритом ( NO2~, который образу­ется в результате реакции радикала NO и молекулярного кислорода О₂) и пероксинитритом (ONOO~), в результате чего образуется нестабильный нитрил хлорид ( NO2CI), распадающийся на NO₂ • -радикал и чистый хлорид).

РРАК могут присутствовать во многих типах клеток (лимфоциты, моноциты, макро­фаги, нейтрофилы) и их образование является основным in vivo феноменом, который точно регулируется и обуславливает нормальный клеточный метаболизм. Основными эн­догенными источниками РРАК являются продукты активации реакций с участием таких ферментов, как НАДФ-оксидаза, NO-синтетаза, ксантин-оксидаза, цепочка транспорта электронов в митохондрии, метаболизм арахидоновой кислоты и активность цитохрома Р450. В норме однако РРАК образуется немного. В 1973 году было определено, что в нормальных условиях митохондриями расходуется ±2% кислорода на построение супер-оксид иона (О₂^-) и его продукта дисмутации - перекиси водорода. Это наблюдение имело важное значение для продолжения исследований по передаче сигнальной инфор­мации в клетке (11).

Дата добавления: 2014-01-03