Метаболізм ксенобіотиків- субстратів цитохрому Р450 в умовах голодування, введення індукторів та інгібіторів
Дослідження біохімічних механізмів змін системи біотрансформації ксенобіотиків під впливом голодування та введення інгібіторів метаболізуючих ферментів. Підходи до підвищення опірності організму до несприятливої дії ксенобіотиків в умовах голодування.
| Рубрика | Биология и естествознание |
| Вид | автореферат |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 28.07.2014 |
| Размер файла | 57,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Индуцированные голоданием изменения активности метаболизирующих ферментов тесно коррелируют со степенью активации процессов глюконеогенеза, липолиза и кетогенеза, а введенние животным ацетона имитирует изменения активности ферментов, вызванные голоданием. На основе использования ингибиторов специфичных к изоформам цитохрома Р450 (орфенандрин, триптамин, диклофенак, хинидин, тролеандомицин, кетоконазол, диэтилдитиокарбамат, диметилсульфоксид) установлено, что профиль монооксигеназных активностей индуцированных ацетоном практически идентичен таковому, который индуцируется при голодании, но сильно отличается от такового, возникающего под влиянием плейотропного индуктора фенобарбитала. Влияние препарата чеснока INOD'AIL отличается своеобразием. Препарат подавляет активность цитохрома P4502E1, но стимулирует активность цитохромов P4501А2, P4502С, P4502D, УДФ-глюкуронилтрансферазы, фенолсульфотрансферазы, глутатион-S-трансферазы)..
Голодание и введение ацетона усиливают зависимые от P4502Е1 реакции метаболизма ацетанилида и толуола, зависимую от Р4503А реакцию N-деметилирования амидопирина, но тормозят зависимые от P4502C биотрансформацию индометацина и образование крезольных метаболитов толуола, снижают катализированную P4501А2 реакцию гидроксилирования ацетанилида к пара-аминофенолу и конъюгацию последнего с глюкуроновой и серной кислотами. Голодание усиливает коньюгацию метаболитов сульфадимезина и амидопирина с уксусной кислотой, в то время как ацетон подавляет ее. Фенобарбитал активирует зависимые от P4502E1 реакции метаболизма толуола, ацетанилида, бромбензола, но в отличие от голодания или ацетона, не тормозит, а активирует зависимое от P4502С образование крезольных метаболитов толуола и катализированое P4501А2 гидроксилирование ацетанилида к пара-аминофенольным метаболитам и конъюгацию последних с глюкуроновой кислотой и сульфатом.
Препарат INOD'AIL тормозит катализированное P4502E1 образование токсических метаболитов ацетанилида и толуола, стимулирует зависимую от P4503А реакцию образования 4-аминоантипирина и осуществляемую P4502С реакцию образования крезольных метаболитов толуола и значительно усиливает реакции коньюгации аминофенольных метаболитов ацетанилида с глюкуроновой и серной кислотами.
Гепатотоксическое действие бромбензола и тетрахлорметана проявляется снижением жизнеспособности изолированных гепатоцитов (оцениваемую за поглощением клетками трипанового синего, снижением уровня восстановленного глутатиона, выходом лактатдегидрогеназы в инкубационную среду), увеличением активности трансаминаз в крови, уменьшением содержания восстановленного глутатиона в печени. Пульмотоксичность бромбензола проявляется увеличением содержания белка, активности глутатионтрансферазы и гамма-глутамилтрансферазы в жидкости лаваша легких, а его нефротоксичность - увеличением содержание белка и гамма-глутамилтрансферазы в моче и уровня креатинина в крови.
Голодание, ацетон и фенобарбитал усиливают повреждающее действие тетрахлорметана и бромбензола в отношении изолированных гепатоцитов, усиливают гепато-, нефро- и пульмотоксичность бромбензола в опытах in vivo. Установлено, что механизм потенцирующего действия голодания и ацетона на токсичность ксенобиотиков, состоит в их способности индуцировать активность цитохрома Р4502E1, при одновременном угнетении активности процессов конъюгации с глюкуроновой кислотой и сульфатом. Это имеет следствием усиление образования токсичных метаболитов бромбензола и ослабление их детоксикации через механизмы конъюгации. Фенобарбитал повышает активность P4502E1, но, одновременно стимулирует активность ферментов конъюгации, поэтому по способности усиливать токсичность тетрахлорметана и бромбензола он уступает действию голодания и ацетона.
Препарат INOD'AIL эффективно противодействует токсическим эффектам тетрахлорметана и бромбензола, что объясняется его способностью тормозить активность цитохрома Р4502Е1 и одновременно усиливать активность ферментов конъюгации. Существенные протекторные свойства выявлены у ингибиторов Р4502Е1 диэтилдитиокарбамата и диметилсульфоксида, субстратов конъюгации (УДФ-глюкозы и сульфата натрия). Эти вещества в значительной мере снижали гепатотоксичность тетрахлорметана и токсическое действие бромбензола на печень, легкие и почки.
Ключевые слова: цитохром Р450, биотрансформация, токсичность, бромбензол, тетрахлорметан, фенобарбитал, препарат чеснока.
Каchula S.О. The methabolism of xenobiotics - the substrates of cytochrome Р450 in conditions of starvation and administration of inductors and inhibitors. - Manuscript.
Dissertation on the scientific degree of the candidate of medical sciences, speciality 03.00.04 - biochemistry.- Institute of Gerontology of Academy Medical Science of Ukraine, Kyiv, 2004.
In this work is postulated, that activities of cytochromes Р4502Е1 and 3А, during a starvation in a liver, lungs and kidneys of rats increases, but the activity of cytochromes Р4502D, 2C, 1A2, UDP-glucuronosyltransferase, phenolsulfotransferase and glutathione-S-transferase are reduced. The starvation enhances Р4502E1-dependent stages of a methabolism of acetanilide, bromobenzene, toluene, but inhibits Р4502С- dependent reactions of a metabolism of toluene and indomethacin. These changes correlate with activation of gluconeogenesis, lipolysis and ketogenesis. The administration of acetone imitates the effects of a starvation, but activities, which are induced by acetone and starvation, do not differ from concerning inhibitors of cytochrome Р450 isoenzymes.
Starvation, as well as the administration of acetone and phenobarbital enhance hepato-, nephro- and pulmotoxicity of bromobenzene and CCl4, but substrates of conjugation (UDP-glucosae, sodium sulfate) and the inhibitors P4502E1 (diethyldithiocarbamate and dimethyl sulfoxide) - decrease them. The drug of garlic INOD'AIL has protective abilities, which are stipulated by inhibition Р4502Е1-dependent on amplification the toxicity of xenobiotics and their detoxication by means of conjugation.
Key words: cytochrome Р450, biotransformation, toxicity, bromobenzene, carbon tetrachloride, phenobarbital, drug of a garlic INOD'AIL.
Размещено на Allbest.ur
...Подобные документы
Стійкість до голодування, здатність вижити в екстремальних умовах нестачі корму як характеристика пристосованості. Активність алкогольдегідрогенази у плодової мушки Drosophila melanogaster. Матеріали та методи, результати досліджень та їх обговорення.
курсовая работа [63,0 K], добавлен 25.09.2009Історія дослідження і вивчення ферментів. Структура і механізм дії ферментів. Крива насичення хімічної реакції (рівняння Міхаеліса-Ментен). Функції, класифікація та локалізація ферментів у клітині. Створення нових ферментів, що прискорюють реакції.
реферат [344,3 K], добавлен 17.11.2010Дія стресу, викликаного іонами важких металів. Дослідження змін активності гваякол пероксидази та ізоферментного спектру гваякол пероксидази рослин тютюну в умовах стресу, викликаного важкими металами. Роль антиоксидантної системи в захисті рослин.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 31.12.2013Організація організму людини як цілісної живої системи. Виокремлені рівні: молекулярний, клітинний, клітинно-органний, організменний, популяційно-видовий, біоценотичний, біосферний. Розвиток організму людини - онтогенез. Методи дослідження генетики.
контрольная работа [22,6 K], добавлен 09.01.2009Хімічний склад людського організму та його роль в забезпеченні життєдіяльності організму. Психосоматичні захворювання та їх поширеність у сучасному світі. Психофізіологічні механізми адаптації організму до змін навколишнього середовища. Вчення по стрес.
реферат [31,9 K], добавлен 21.06.2010Основна характеристика літотрофів - мікроорганізмів, що використовують неорганічні речовини у якості відновлюючих агентів для біосинтезу. Енергетичний метаболізм бактерій. Класифікація літотрофних бактерій. Роль літотрофних мікроорганізмів у природі.
реферат [34,8 K], добавлен 10.04.2011Участь супероксиддисмутази в адаптаційних процесах рослинних організмів. Пероксидаза як компонент ферментативного антиоксидантного захисту. Активність каталази в рослинних об'єктах за дії стресорів. Реакція антиоксидантних ферментів на стрес-чинники.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 11.02.2014Структурна організація, розвиток та походження клітини, її функції та компоненти. Метаболізм, відносини із середовищем; плазмолема. Клітинна теорія Пуркін'є, Шлейдена, Шванна. Будова та відмінності між клітинами рослин і тварин. Хімічний склад цитоплазми.
презентация [9,2 M], добавлен 22.06.2014Iсторiя iнтродукцiї калини в Українi. Використання калини в народному господарствi. Репродуктивна здатнiсть калини та морфологiчна характиристика культури. Оцінка успішності інтродукції видів роду Viburnum L. в умовах Правобережного Лісостепу України.
курсовая работа [36,3 K], добавлен 19.04.2011Цитопатичні зміни інфікованих вірусом клітин. Неспецифічні ушкождення, причини цитопатичного ефекту і подальшої загибелі клітин. Характеристика та особливості цитолітичного ефекту. Виявлення біохімічних і цитохімічних змін при вірусних інфекціях.
презентация [694,3 K], добавлен 27.05.2019Біологічне значення стомлення, методи його дослідження. Вивчення біохімічних основ стомлення у підлітків та його діагностування доступними засобами. Виявлення зміни в активності слини учнів внаслідок стомлення під час фізичних та розумових навантажень.
курсовая работа [116,8 K], добавлен 21.01.2017Особливості та основні способи іммобілізації. Характеристика носіїв іммобілізованих ферментів та клітин мікроорганізмів, сфери їх застосування. Принципи роботи ферментних і клітинних біосенсорів, їх використання для визначення концентрації різних сполук.
реферат [398,4 K], добавлен 02.10.2013Розвиток допоміжних репродуктивних технологій. Різновиди штучного запліднення. Інсемінація спермою чоловіка. Інсемінація спермою донора. Запліднення in vitro. Інтрацитоплазматичне введення єдиного сперматозоїда. Донація яйцеклітин. Сурогатне материнство.
презентация [589,0 K], добавлен 27.10.2012Дослідження морфологічних та екологічних особливостей, фармакологічного застосування пеларгонії. Вивчення способів розмноження, вирощування та догляду за рослиною. Характеристика хвороб та шкідників квітки, методів лікування, використання в озелененні.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 29.11.2011Порушення гомеостазу в організмі внаслідок гемопаразитарної інвазії. Методи оцінки стану організму. Ступень напруження адаптаційних процесів Pelophylax ridibundus, що інвазовані гемопаразитами. Застосування інтегральних індексів лейкоцитарної формули.
статья [999,7 K], добавлен 21.09.2017Загальна характеристика гемоглобінової системи в крові риб та її роль в підтриманні гомеостазу організму. Стан системи гемоглобіну (крові) за дії екстремальних факторів довкілля, температури, кислотних дощів. Токсикологічна характеристика інсектицидів.
дипломная работа [358,7 K], добавлен 16.09.2010Поняття нервової системи людини, її значення для організму. Будова спиного мозоку, його сегментарний апарат та головні елементи. Функції корінців спинномозкових нервів. Головний мозок як вищий відділ нервової системи людини: його будова та функції.
презентация [1,2 M], добавлен 17.12.2012Для нормальної життєдіяльності організму людини і доброго засвоєння їжі людський організм повинен одержувати усі поживні речовини у певних співвідношеннях.
реферат [12,7 K], добавлен 19.08.2005Визначення тканини як системи клітин і міжклітинної речовини, що мають подібну будову. Поняття єдності фізіологічних систем організму. Характеристика, будова та функції опорно-рухового апарату людини. Хімічна, анатомічна і мікроскопічна будова кісток.
конспект урока [16,3 K], добавлен 06.04.2012Вплив попереднього періодичного помірного загального охолодження щурів-самців у віці 3 та 6 місяців на формування та наслідки емоційно-больового стресу при визначенні функціонального стану церебральних механізмів регуляції загальної активності.
автореферат [58,6 K], добавлен 12.02.2014
