Зазначено, що словосполучення "вільні радикали" та "активні форми кисню" (АФК) часто використовуються як взаємозамінні, хоча це не завжди вірно. Стисло описано ці форми кисню. Протягом перших двох-трьох десятиліть після відкриття АФК у біологічних системах (1950 - 1970 рр.) їх розглядали тільки як пошкоджувальні агенти, але пізніше описано їх захисну роль і регуляцію експресії певних генів. Фізіологічний стан, за якого стаціонарний рівень АФК є підвищеним, разом із деякими фізіологічними ефектами, одержав назву оксидативного стресу (ОС). Описано гомеостаз АФК і наведено кілька систем класифікації ОС. Останні базуються на принципах динаміки та інтенсивності. Так, часова класифікація описує гострий і хронічний стреси, а класифікація за інтенсивністю включає базальний ОС, легкий ОС, сильний ОС, і, нарешті, дуже сильний ОС. Подальші дослідження в цій галузі будуть спрямовані на розробку комплексної класифікації ОС, точне визначення клітинних мішеней дії АФК, визначення внутрішньоклітинного просторового і часового розподілів АФК і наслідків їх дії, розшифровку молекулярних механізмів, які відповідають за клітинну відповідь на дію АФК, а також їх участь у нормальних клітинних функціях, тобто клітинному гомеостазі та його регуляції.

В обзоре приведены новейшие представления о роли митохондрий в обеспечении жизнеспособности злокачественных клеток. Рассмотрены вопросы о митохондриальном контроле окислительно-восстановительного гомеостаза клеток, сайтах продуцирования митохондриальных активных форм кислорода (АФК) во внутренней мембране митохондрий и системах антиоксидантной защиты. Проанализированы особенности структурно-функциональной реорганизации митохондрий в клетках злокачественных новообразований, механизмы перепрограммирования энергетического метаболизма, усиления генерации АФК, адаптации к условиям гипоксии и метаболического стресса. На основании данных литературы и проведенных исследований на перевиваемых опухолях сделан вывод, что цитотоксическое действие митокана дихлорацетата натрия (ДХАН) - ингибитора киназы пируватдегирогеназы - зависит от биологических свойств опухолей и глубины структурно-функциональной реорганизации митохондрий. ДХАН эффективно тормозит рост перевиваемой саркомы 37, однако не влияет на рост и метастазирование карциномы легкого Льюис.

Пригнічення IRE1 (залежного від інозитолу ензиму-1), основного сигнального шляху стресу ендоплазматичного ретикулума, істотно знижує рівень проліферації клітин і ріст гліоми. Вивчено експресію генів, що мають відношення до TNFalpha, і ефект дефіциту глюкози на експресію цих генів у клітинах гліоми лінії U87, що експресують домінант-негативну IRE1, дефективну як за активністю кінази, так і ендорибонуклеази (dn-IRE1) з надією прояснити їх внесок у опосередкований IRE1 ріст гліоми. Встановлено, що за умов дефіциту глюкози спостерігається зниження експресії генів TNFRSF11B, TNFRSF1A, TNFRSF10D/TRAILR4 і LITAF і посилення гена - TNFRSF10B/TRAILR2/DR5 на рівні мРНК у контрольних клітинах гліоми. Водночас, експресія генів TNFRSF21/DR6, TNFAIP1, TNFAIP3, TRADD і CD70/TNFSF7 у контрольних клітинах гліоми виявилася резистентною до умов дефіциту глюкози, але пригнічення IRE1 модифікувало ефект дефіциту глюкози на експресію генів LITAF, TNFRSF21, TNFRSF11B і TRADD та індукувало чутливість експресії генів TNFRSF10B, TNFRSF1A та CD70 до умов дефіциту глюкози. Показано, що експресія всіх досліджених генів у клітинах гліоми змінювалась за пригнічення IRE1, за виключенням гена TNFRSF1A (за порівняння з контрольними клітинами гліоми). Більше того, зміни в експресії генів TNFRSF1A, TNFRSF10D/TRAILR4 і LITAF, що індукуються за умов дефіциту глюкози, мали протилежну спрямованість до тих, що спостерігаються за пригнічення IRE1. Результати продемонстрували, що рівень експресії генів протеїнів, що індукуються TNFalpha, та суперродини рецепторів TNF, які мають відношення до смерті клітин і їх проліферації, регулюються IRE1, ефектором стресу ендоплазматичного ретикулума, а також геноспецифічно залежать від дефіциту глюкози. Таким чином, пригнічення активності кінази та ендорибонуклеази IRE1 корелює зі зниженням росту пухлини і дерегуляцією експресії генів протеїнів, що індукуються TNFakpha та суперродиною рецепторів TNF специфічно до кожного із генів.

Вивчено регуляцію гіпоксією експресії різних генів протеїнів, що зв'язуються з подібними до інсуліну факторами росту, у клітинах гліоми лінії U87 у зв'язку з пригніченням IRE1 (залежного від інозитолу ензиму 1) - центрального медіатора стресу ендоплазматичного ретикулума, який контролює проліферацію клітин і ріст гліоми. Встановлено, що за гіпоксії спостерігається посилення експресії генів IGFBP6, IGFBP7, IGFBP10/CYR61, WISP1 і WISP2 і зниження гена - IGFBP9/NOV на рівні мРНК у контрольних клітинах гліоми, причому вираженіші зміни виявлено для генів IGFBP10/CYR61 і WISP2. Водночас, пригнічення IRE1 модифікує ефект гіпоксії на експресію всіх досліджених генів: ліквідує чутливість до гіпоксії експресії генів IGFBP7 і IGFBP9/NOV, знижує ефект гіпоксії на IGFBP6, IGFBP10/CYR61 та WISP2 і злегка посилює регуляцію гіпоксією експресію гена WISP1 у клітинах гліоми. Показано, що експресія всіх досліджених генів у клітинах гліоми регулюється сигнальним ензимом IRE1 за умов нормоксії, оскільки пригнічення IRE1 істотно посилює експресію генів IGFBP7, IGFBP10/CYR61, WISP1 і WISP2 і знижує експресію генів IGFBP6 і IGFBP9/NOV у порівнянні з контрольними клітинами гліоми. Результати продемонстрували, що гіпоксія сприяє росту пухлин, порушує експресію всіх досліджених генів груп IGFBP і WISP і що пригнічення IRE1 переважно знімає чи знижує регуляцію гіпоксією експресії цих генів і, таким чином, можливо, робить внесок у зниження росту гліоми. Більше того, пригнічення IRE1, що корелює зі зниженням інтенсивності проліферації клітин і росту гліоми, знижує експресію про-проліферативних генів IGFBP6 і IGFBP9/NOV, підтверджуючи той факт, що стрес ендоплазматичного ретикулума є необхідним компонентом росту злоякісних пухлин.

Індекс рубрикатора НБУВ: Е60*739.12

Рубрики:

Загальна зоологія

Шифр НБУВ: Ж21341/а Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Е60*738.822.2-64

Рубрики:

Загальна зоологія

Шифр НБУВ: Ж21341/а Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Е0*551.322.6 + Е60*736.322

Рубрики:

Загальна біологія

Загальна зоологія

Шифр НБУВ: Ж21341/а Пошук видання у каталогах НБУВ 

Зазначено, що каліксарени - це чашоподібні макроциклічні (поліфенольні) сполуки, і їх розглядають як перспективні молекулярні "платформи" для дизайну нових фізіологічно активних сполук. Раніше в дослідах in vitro було виявлено, що калікс[4]арен C-99 інгібує АТРазну активність актоміозину та субфрагмента-1 міозину матки свині. Мета роботи - дослідження взаємодії калікс[4]арену C-99 із міозином міоцитів матки щура. Для цього досліджувані клітини попередньо інкубували зі 100 мМ калікс[4]ареном C-99, із досліджуваних і контрольних (без каліксарену) міоцитів одержували міозин і визначали його АТРазну активність. Виявилось, що активність АТРази міозину, одержаного з дослідних міоцитів, є майже на 50 % нижчою у порівнянні з міозином контрольних клітин. За допомогою методу конфокальної мікроскопії показано відмінності (у порівнянні з контролем) у субклітинному розподілі міозину та актину в міоцитах матки, інкубованих із калікс[4]ареном C-99. Ця відмінність може бути обумовлена перебудовами у структурі скоротливих протеїнів гладеньком'язових клітин внаслідок їх взаємодії з каліксареном. Одержані результати свідчать про здатність калікс[4]арену C-99 проникати всередину міоцитів матки та впливати не тільки на АТРазну активність міозину, але й на структуру актинових і міозинових філаментів клітин міометрія. Властивість калікс[4]арену C-99 проникати всередину міоцитів можна використовувати в подальшому для розробки нових фармакологічних засобів, здатних ефективно нормалізувати скоротливу гіперфункцію міометрія.

Індекс рубрикатора НБУВ: П212.1-275.94 + П212.1-44

Рубрики:

Пшениця

Шифр НБУВ: Ж21341/а Пошук видання у каталогах НБУВ 

Для експериментального обгрунтування моделі пермеабілізованих гепатоцитів щурів оцінено ступінь пермеабілізації клітин, використовуючи трипановий тест та їх швидкість дихання, яку визначено за допомогою полярографічного методу за окиснення ендогенних субстратів - сукцинату (0,35 мМ) і alpha-кетоглутарату (1 мМ). Окисне фосфорилювання стимулювали ADP (750 мкМ). Ступінь пермеабілізації гепатоцитів дигітоніном залежить як від його концентрації у середовищі, так і кількості клітин у суспензії. За 0,9 - 1,7 млн клітин в одному мл суспензії повна пермеабілізація відбувалась за концентрації 25 мкг/мл дигітоніну, за 2,0 - 3,0 млн клітин - 50 мкг/мл дигітоніну, а за 4,0 - 5,6 млн клітин - 100 мкг/мл дигітоніну. Отже, чим більшою є густина суспензії клітин, тим більшою має бути концентрація дигітоніну. Обробка гепатоцитів дигітоніном знижувала швидкість ендогенного дихання, яка досягала мінімуму теж за 20 - 22 мкг дигітоніну на один млн клітин. Додавання до пермеабілізованих гепатоцитів alpha-кетоглутарату підтримувало показники дихання на стабільному рівні, вищому за рівень ендогенного дихання за відповідної концентрації дигітоніну, але не інтактних клітин. За одночасного внесення alpha-кетоглутарату та ADP швидкість дихання пермеабілізованих гепатоцитів збільшувалась до рівня ендогенного дихання інтактних клітин незалежно від концентрації дигітоніну. Внесення у комірку лише сукцинату та особливо сукцинату за наявності ADP значно активувало дихання пермеабілізованих гепатоцитів, яке перевищувало рівень ендогенного дихання інтактних клітин. Залежність швидкості сукцинатстимульованого дихання від концентрації дигітоніну досягала максимуму за 20 - 22 мкг дигітоніну у розрахунку на один млн клітин. Передбачається, що оптимальне співвідношення між кількістю дигітоніну і кількістю клітин у суспензії для різних тканин відрізняється.

На клітинах лінії Jurkat гострої лімфобластної лейкемії людини проаналізовано пригнічення проліферації та апоптогенні ефекти диметоксильованого похідного кверцетину - рамназину. Показано, що цитотоксична та проапоптотична активність рамназину in vitro є зменшеною в порівнянні з такою кверцетину. Проапоптотична дія рамназину реалізується за мітохондріальним шляхом і пов'язана з активацією каспази-9 і каспази-3. За індукції апоптозу субоптимальними дозами інгібітора ДНК-топоізомерази II вепезиду в клітинах Jurkat, культивованих із рамназином, досягається адитивний ефект за відсотком гіподиплоїдних клітин. Таким чином, метилування кверцетину суттєво модифікує його біологічні ефекти.

Зазначено, що рід гречка (Fagopyrum Mill.) - один із алюморезистентних рослинних таксонів. Мета дослідження - з'ясувати вплив іонів алюмінію (50 мкМ) на накопичення речовин фенольної природи в різних частинах рослин гречки звичайної (Fagopyrum esculentum Moench.). Показано підвищення вмісту загальної суми фенольних сполук, зміни у вмісті флавоноїдів та антоціанів та активності фенілаланін аміак-ліази (ФАЛ) на десяту добу експозиції рослин за присутності алюмінію. Найбільші зміни відзначено в тканинах досліджуваних листків - збільшення вмісту загальної суми фенольних сполук на 27,2 % і підвищення активності ФАЛ у 2,5 раза. При цьому спостерігали інгібування активності ензиму в тканинах коренів. Одержані дані можуть бути корисними для розуміння принципів алюморезистентності гречки й участі фенольних сполук у механізмах адаптації.

Досліджено вплив екзометаболітів штаму Bacillus amyloliquefaciens subsp. plantarum IMB B-7404 на активність фенілаланін-амоній-ліази (ФАЛ, 4.3.1.24) в проростках озимої пшениці. Показано значне підвищення активності ФАЛ через 4 - 6 год після обробки екзометаболітами штаму IMB B-7404 коренів рослин та у разі інфікування листків фітопатогеном Bipolaris sorokiniana. Встановлено, що зміна активності ФАЛ поряд зі зменшенням площі ураженої грибним патогеном поверхні листків свідчать про індукцію системної стійкості у проростків озимої пшениці, зумовлену екзометаболітами штаму. Зроблено висновок, що ці показники можуть бути використані як модельні системи під час вивчення механізмів активації фітоімунітету.

Побудовано комп'ютерну модель просторової структури мутантної форми G41R тирозил-тРНК синтетази людини (HsTyrRS), структурні координати якої не визначені експериментально. Проведено комп'ютерне моделювання молекулярної динаміки HsTyrRS в інтервалі 100 нс та вивчено вплив мутації G41R, асоційованої з нейропатією Шарко - Марі - Туса, на локальні конформаційні зміни ензиму. Для розрахунків молекулярної динаміки використано грід-сервіси віртуальної лабораторії MolDynGrid та обчислювальні ресурси Української національної грід-інфраструктури. За допомогою методу молекулярної динаміки показано формування антипаралельної beta-шпильки у неструктурованій ділянці між спіралями Н9 і Н10 у мутантній формі G41R (СР1-вставка згортки Россмана) за участю амінокислотних залишків Lys147 - Glu157.

Індекс рубрикатора НБУВ: Р281.82

Рубрики:

Засоби, які застосовують для лікування новоутворень. Протипухлинні засоби

Шифр НБУВ: Ж21341/а Пошук видання у каталогах НБУВ