• Задать вопрос менеджеру

Twitter новости

Обучение письменному иноязычному общению на основе ИКТ http://t.co/IK2NAjncrk

Online-опрос

Антиплагиат онлайнДипломант
Яндекс.Метрика

Изучение влияния перекисных условий на показатели функциональной активности нейтрофилов периферической крови человека

Предмет:Биология
Тип:Дипломная/Магистерская
Объем, листов:59
Word
Получить полную версию работы
Релевантные слова:крови, влияния, работы, условий
Процент оригинальности:
75 %
Цена:2000 руб.
Содержание:

Введение 4

1 Обзор литературы 4

1. 1 Молекулярные механизмы и физиологическая роль фагоцитарной реакции, осуществляемой нейтрофилами 4

1. 2 Активные формы кислорода: физиологические и биологические функции 4

1. 2. 1 Образование АФК в организме 4

1. 2. 2 Влияние АФК на мембраны 4

1. 2. 3 Влияние АФК на белковые молекулы 4

1. 2. 4 Влияние АФК на механизмы проведения сигнала в клетку 4

1. 2. 5 Использование АФК в медицине 4

2 Материалы и методы исследования 4

2. 1 Использованные материалы 4

3. 1 Влияние окислительных условий на динамику фагоцитарной реакции нейтрофилов 4

3. 2 Изменение активности ферментов «дыхательного взрыва» нейтрофилов, подвергнутых инкубации в окислительных условиях 4

3. 3 Изменение активности миелопероксидазы нейтрофилов, после инкубации в окислительных условиях 4

3. 4 Оценка изменения динамического состояния мембраны нейтрофилов после инкубации в окислительных условиях 4

Заключение 4

Список использованных источников 4

Приложение А 4

Вступление:

Представления о повреждающем действии свободнорадикальных или радикалообразующих продуктов одноэлектронного восстановления кислорода в биологических системах являются доминирующими в течение последних трех десятилетий. Основное внимание привлекают такие формы активированного кислорода, как супероксидный радикал, перекись водорода Н2О2, синглетный кислород О. , гидроксильный радикал ОН. , а также липидные радикалы, образующиеся в жидкой фазе при распаде гидроперекисей липидов ROOH. [1,2]

В многочисленных исследованиях было убедительно показано, что окислительные деструктивные процессы, вызываемые повышенными уровнями активированных форм кислорода в конденсированной водной фазе, а также липидными радикалами и гидроперекисями, могут лежать в основе клеточной патологии и сопряженных с нею заболеваний. В целом, результаты этих исследований можно рассматривать как развитие проблемы свободнорадикальной патологии и перекисного окисления в биологических структурах. [3] С этих позиций в настоящее время интерпретируются механизмы сердечно-сосудистой патологии и атеросклероза [4], дегенеративных заболеваний нервной системы [5], аутоиммунных и хронических воспалительных заболеваний [6], старения, злокачественного роста [7] и др.

Не менее важными, но значительно менее изученными, являются представления о биологической роли кислородных радикалов и процессов перекисного окисления в условиях физиологической нормы. Между тем, накапливается все больше фактов, указывающих на важную роль этих активных продуктов и процессов в нормальной жизнедеятельности.

Регуляторное участие активированных форм кислорода в жизнедеятельности клетки в норме установлено в процессах клеточного деления [8], экспрессии генов и апоптоза [9], a также в реакциях неферментативной регуляции окислительного стресса, обновлении состава и изменении функциональных свойств биомембран, участии в энергетических процессах, синтезе биологически активных веществ.

Основным механизмом образования эндогенной перекиси водорода в организме является реакция дисмутации, осуществляемая путем восстановления супероксиддисмутазами супероксидного анионрадикала. Источниками супероксидных анионрадикалов являются различные оксидазные системы, среди которых особое место занимает НАДФН оксидазная реакция, лежащая в основе «респираторного» взрыва, реализующегося в процессе фагоцитарной реакции. Генерация активных форм кислорода является одной из основных цитотоксических функций нейтрофилов. Известно, что недостаточная продукция перекиси водорода нейтрофилами в процессе фагоцитоза при хроническом гранулематозе влечет за собой нарушение противовоспалительных механизмов. [10]

По данным литературы перекись водорода эндогенного происхождения стимулирует накопление в клетке цAMФ и цГМФ, вызывает накопление ионов Са2+ в цитозоле и активацию основных протеинкиназ сигнальных путей и ингибирование протеинфосфатаз; что приводит к активации транскрипционного фактора NF-kB, а это, в свою очередь, вызывает секрецию провоспалительных цитокинов и индуцирует иммунный ответ, а также способствует синтезу и секреции белков острой фазы.

Очевидно, что роль эндогенной перекиси водорода в иммунной системе шире, чем предполагалось ранее и имеет значение не только для процессов фагоцитоза, но для запуска других иммунных процессов. [11, 12]. Известно, что активация нейтрофилов периферической крови происходит на фоне "праймированного" состояния. Праймирующий стимул вызывает метаболическую перестройку, не приводящую к активации клетки, следствием его влияния является усиление ответа на последующую активацию. Представление о механизме праймирования фагоцитарной реакции и респираторного взрыва нейтрофилов в настоящее время находится в стадии формирования. Предполагается, что праймирование реализуется в результате перекрестного взаимодействии сигнальных путей, задействованных в первичной сборке и активации NADPH оксидазы. [10, 11]

Ввиду сложности регуляции функций нейтрофилов возникает большой интерес к выяснению причин возникновения патологических процессов, связанных с дисфункцией процессов дегрануляции и усиленной генерации АФК полиморфноядерными гранулоцитами.

Изучение эффектов физиологических медиаторов на функционирование нейтрофилов, в частности, перекиси водорода эндогенного или экзогенного происхождения представляется актуальным для выработки в дальнейшем целенаправленного подхода к терапевтической коррекции нарушений их функциональной активности.

Целью данной работы было изучение влияния окислительных уловий на функциональную активность полиморфноядерных гранулоцитов периферической крови человека in vitro.

Для реализации данной цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучить влияние моделированных окислительных условий на динамику изменения поглотительной способности и фагоцитарной активности нейтрофилов на различных стадиях протекания фагоцитарной реакции.

2. Изучить влияние моделированных окислительных условий на кинетику ферментативных реакций внутриклеточного кислород-зависимого киллинга нейтрофилов в тестах спонтанного и индуцированного восстановления нитросинего тетразолия.

3. Изучить влияние моделированных окислительных условий на ферментативную активность миелопероксидазы нейтрофилов в тестах спонтанного и индуцированного окисления ортофенилендиамина.

4. Изучить влияние моделированных окислительных условий на способность нейтрофилов к спонтанной и индуцированной адгезии.

Заключение:

Таким образом, по результатам проведенных экспериментов можно сделать следующие выводы:

1. Установлено активирующее действие инкубации в окислительных условиях (0,005 М, 0,01 М и 0,05 М Н2О2) на динамику основных параметров фагоцитарной реакции полиморфноядерных гранулоцитов. Показатели фагоцитарной активности Н2О2-обработанных нейтрофилов на 10-25% превышают значения контроля, а также наблюдается уменьшение времени, необходимого для достижения максимального количества клеток, вступающих в фагоцитоз. Поглотительная способность клеток, прединкубированных в окислительных условиях, возрастает на 20-40%.

2. Показано, что инкубированные в окислительных условиях нейтрофилы, демонстрируют в спонтанном и индуцированном НСТ тестах ферментативную активность в 2-2. 5 раза превосходящую активность интактных клеток.

3. Зарегистрировано увеличение активности миелопероксидазы нейтрофилов, инкубированных в окислительных условиях (0,01 М, 0,05 М) в 1,5-2 раза в спонтанном тесте и в 2-3 раза в индуцированном тесте по сравнению с контролем.

4. Установлено, что эффективность спонтанных и индуцированных адгезивных процессов инкубированных в окислительных условиях нейтрофилов в 1,5-2 раза выше по сравнению с аналогичными параметрами адгезии интактных клеток

5. Максимум активирующего эффекта наблюдается для нейтрофилов, обработанных 0,005 М и 0,01 М Н2О2

Список литературы:

1. Скулачев В. П. Кислород в живой клетке: добро и зло / Скулачев В. П. // Соросовский образовательный журнал. – 1996. – №2. –C. 23-27

2. Halliwell B, Gutteridge J. A Modulating Role for Antioxidants in Desiccation Tolerance/ Halliwell B // Integrative and Comparative Biology. – 1998. – Vol 45. – Р. 734-740

3. Гольдштейн Н. И. Активные формы кислорода как жизненно необходимые компоненты воздушной среды / Гольдштейн Н. И. // Биохимия. – 2002. – т. 67 – C. 194-204

4. Delanty N, Dichter M. Oxidative injury in the nervous system/ Delanty N // Acta Neurologica Scandinavica. – 1998. – Vol 98. – Р. 145–153

5. Турпаев К. Т. Активные формы кислорода и регуляция экспрессии генов / Турпаев К. Т. // Биохимия. – 2002. – № 3 – C. 281-292

6. McCord J. M. , Prevention of Neutrophil-Mediated Hepatic Ischemia. Reperfusion Injury by Superoxide Dismutase and Catalase Derivatives / The journal of pharmacology. – 1995. – Vol 34. – P. 231-243

7. Oberley TD, Toyokuni S, Szweda LI. Localization of hydroxynonenal protein adducts in normal human kidney and selected human kidney cancers. // Free Radic Biol Med. – 1999. –Vol 27(5-6) – Р. 695-703

8. Steinbeck M. J. Oxidative stress // J. Cell Biology –1994. – Vol 126 – Р. 765-772

9. Burdon B. Proliferation of ovarian theca?interstitial cells is modulated by antioxidants and oxidative stress / Burdon B. // Human Reproduction. – 2001. – Vol 19. – P. 1519-1524

10. Furukava et al, Angiogenic factor. / Furukawa T, Yoshimura A, Sumizawa T, Haraguchi M, Akiyama S, Fukui K, Ishizawa M, Yamada Y. // Nature. – 1992. – Vol 23;356(6371) – Р. 668

11. Чеснокова Н. П. Молекулярно-клеточные механизмы индукции свободнорадикального окисления в условиях патологии / Чеснокова Н. П. , Понукалина Е. В. , Бизенкова М. Н // Медицинские вести. – 2008. – №4. – C. 56-64

12. Шепелев А. П. Потенциированная перекись водорода в качестве гомеопатического лекарственного средства / Шепелев А. П. , Шовкун Л. А. , Шепелев А. А // Медицина. – 2004. –№8 – C. 246-276

13. Mechanisms of neutrophil phagocytosis / Herant E // Journal of cell science. – 2003. – Vol 19. – P. 45-50

14. Абатуров А. Е. Молекулярные механизмы неспецифической защиты респираторного тракта: распознавание патоген-ассоциированных молекулярных структур / А. Е. Абатуров. - Днепропетровская государственная медицинская академия. Научный журнал. – 2004. – №6. – С. 23-29

15. Carlos Rosales. Molecular mechanisms of phagocytosis / Carlos Rosales. // Microbes and infection. – 2005. – P. 15-52

16. Н. И. Гольдштейн. Активные формы кислорода мобилизуют резервы мозга/ Н. И. Гольдштейн// "Новосибирская медицинская газета" – 2003. – №5. – С. 23-25

17. Нестерова И. В. Иммуномодулирующая терапия вифероном в коррекции нарушений мембранного потенциала нейтрофилов / И. В. Нестерова, В. А. Роменская, Н. П. Капранова, Г. Г. Рожков // Цитокины и воспаление. – 2005. – № 1. – C. 67-87

18. Warren L. Lee. Phagocytosis by neutrophils / Warren L. Lee, Rene E. Harrison // Microbes and infection. – 2003. – Vol 5. – P. 432-465

19. Владимиров Ю. А. Свободные радикалы в биологических системах / Владимиров Ю. А. // Cоросовский образовательный журнал. – 2000. –№2. – C. 45-49

20. Hattie D. Gresham. Studies on the molecular mechanisms of human neutrophil Fcreceptor-mediated phagocytosis / Hattie D. Gresham, Jeffrey S. Mormol // The journal of biological chemistry. – 1995. –Vol 39. – P. 145-176

21. Dr. Ken Miyasaki. Phagocytes-Neutrophils / Dr. Ken Miyasaki // Cell biology. – 2000. – Vol 24. – P. 231-239

22. Абелев Г. И. Воспаление / Г. И. Абелев // Соросовский образовательный журнал. – 1996. - № 5. – C. 45-65

23. Staffan Normark. How neutrophils recognize bacteria and move toward infection / Staffan Normark, Birgitta Henriques Normark , Mathias Hornef // Nature Medicine. – 2001. – № 7. – P. 76-87

24. Regulation of Cell Function by Rho GTPases / G. M. Bokoch, J. Birkenfeld, V. Delorme, C. DerMardirossian, A. M. DeCathlineau, B. A. Diebold, A. Gohla, E. Jeanclos, K. Pestonjamasp, M. Stofega, Y. Wu, J. Yi, T. Zhao, B. P. Bohl, B. Fowler, J. Neuberg, E. -S. Nam // Cell biology. – 2002. – Vol 16 – P. 456-512

25. Северин Е. С. Биохимия: Учебник для вузов / Под ред. Е. С. Северина. – 2003. – C. 770-779

26. Афанасьева О. А. Перекись водорода - природное лекарство / Афанасьева О. А. – Москва. – 2006. – C. 231-244

27. Petra Averhoff. Characterization of the specificity of human neutrophil elastase for Shigella flexneri virulence factors / Petra Averhoff // Immunology. – 2003. – Vol 2. – P. 433-456

28. Тотолян А. А. Фрейдлин И. С. Клетки иммунной системы / Тотолян А. А. // СПб Наука. – 2000. – C. 231-243

29. Phagocytosis and the actin cytoskeleton / Robin C. May // Journal of cell science. – 2008. – № 114. – P. 1061-1077

30. C-type lectins and phagocytosis / Ann M. Kerrigan and Gordon D. Brown // Immunobiology. – 2009. – Vol 214(7). – P. 562–575

31. Одгаева А. В. Влияние регуляторного пептида семакса на Н2О2-индуцированные повреждения клеточных мембран / Одгаева А. В. // Цитокины и воспаление. –№7. – 2003

32. The role of supeoxide anion and hydrogen peroxide in phagocytosis-assotiated oxidative metabolic reactions/Robert L. Baehner, Susanne K. Murrmann // Immunobiology. – 2008. – Vol 121. – P. 231-252

33. Annette Stemerding. Role of antibodies, complement and their receptors (FcR and CR3) / Andr?s Spaan, Annemarie Kuipers, Erik Heezius, Kok van Kessel Jos van Strijp // Immunology. – 2004. – Vol 34. – P. 433-4560

34. The Many Benefits of Hydrogen Peroxide / Dr. David G. Williams// Science. – 2003. – Vol 12. – P. 453-466

35. Antioxidant Systems and Oxidative Stress in the Testes / R. John Aitken and Shaun D. Roman // Immunobiology. – 2004. – Vol 35. – P. 556-576

36. Потапнев М. П. Регуляция процессов фагоцитоза / М. П. Потапнев // Медицинская панорама. – 2003. – №6. – C. 12-18

37. Mechanics of neutrophil phagocytosis: experiments and quantitative models / Volkmar Heinrich and Micah Dembo // Journal of cell science. – 2006. – Vol 119. – P. 1903-1913

38. Cell-permeable / Hazel H. аSzeto1 Szeto HH // Peptide Antioxidants Journal. – 2006. – Vol 8(2). – P. 187-198

39. Перекисное окисление липидов и антиокислительная защита мембраны клеток при сахарном диабете / С. Г. Дзугкоев, З. О Карсанова, А. Е. Гурина // Иммунология. – 2000. – С. 24-56

40. Активные формы кислорода в живых системах / А. М. Магеррамов // Биология. – 2009. – №4. – C. 56-59

41. Активные формы кислорода и оксидативная модификация макромолекул / В. И. Кулинский // Соросовский образовательный журнал. – №3 – 1998. – C. 19-26

42. Перекисное окисление липидов - одна из возможных компонент на стресс / Л. Н. Курганова // Биология. – 2007. –№7. – C. 34-39

43. Влияние терапии блокаторами на процессы окисления липидов и белков у больных с хронической сердечной недостаточностью / Князева Л. В. // Кардиология. – 2006. – C. 55-68

44. Благотворная роль активных форм кислорода / В. Л. Воейков // Гастроэнтерология. – 2005. – № 5. – C. 65-69

45. Янковский О. Ю. Токсичность кислорода и биологические системы: эволюционные, экологические и медико-биологические аспекты / Янковский О. Ю. // Цитология. – №6. – 2000. – С. 48-59

46. Oxidative Stress in Toxicology: Established Mammalian and Emerging Piscine Model Systems / Sue A. Kelly, Christine M. Havrilla, Todd C. Brady, Kimberly Harris Abramo, and Edward D. Levin // Environmental Health Perspectives. – Vol 32. – 1998

47. An overview of chagasic cardiomyopa thy: pathogenic importance of oxidative stress / Michele A. Zacks, Jian-Jun Wen, Galina Vyatkina, Nisha Garg // Biomedical and medical sciences. – 2005. – Vol 45. – P. 465-487

48. DeCoursey, T. E. Regulation and termination of NADPH oxidase activity / T. E. DeCoursey, E. Ligeti // Cell Molecular Life Science. – 2005. – Vol. 62. – P. 2173-2193.

49. Долгов. В. В. Лабораторная диагностика / В. В. Долгов – Тверь: Триада, 2005. – 227 с.

50. Трошин Н. Стоит ли так активно использовать 3% раствор перекиси водорода при хирургических вмешательствах? // Русский медицинский журнал. – 2005. – №25. – С. 1659

51. Generation of Hydrogen peroxide by Candida albicans / David L. Danley, Antony E. Hilger // Infection and immunity. – 2001. – Vol. 12. – P. 1297

52. Влияние пероксида водорода на способность нейтрофилов генерировать активные формы кислорода и хлора / Коваленко Е. И. , Семенкова Г. Н. // Цитология. – 2007. – №10

53. Влияние комплексной терапии с использованием Танакана на перекисное окисление липидов и антиоксидантную активность крови больных с пролиферативной витреоретинопатией / Солонина С. Н. , Шишкин М. М. , Бойко Э. В. // Русский медицинский журнал. – 2005. – №7

54. Влияние глутамина на фагоцитоз и бактерицидную активность нейтрофилов здоровых людей и детей с ожогами / Кора К. Огл, Джеймс Д. Огл, Джу-Ксиан Мао, Джоди Симон // Журнал парентерального и перорального питания. – 2001. – №18

55. Влияние секреторных продуктов нейтрофилов на локальные процессы, происходящие у мышей с асептическим воспалением / Третьякова И. Е. , Метревели Н. Р. , Деева З. В. , Таймазова М. Т. , Езеева А. А. , Лолаева Л. Э. // Успехи современного естествознания. – 2005. – №3

56. Babior, B. M. NADPH oxidase: an up Date / B. M. Babior // Blood. – 2009. – Vol. 93. – P. 1464-1476

57. Гамалей И. А. , Клюбин И. В. / Перекись водорода как сигнальная молекула // Гамалей И. А // Цитология. – 2000. – № 38(12)

58. Girardin, S. E. Nod 1 detects a unique muropeptide from gram-negative bacterial peptidoglycan / S. E. Girardin, I. G. Boneca // Science. – 2003. Vol. 300. – P. 1584-1587.

59. Diebold, B. A. Rho GTPases and the control of the oxidative burst in polymorphonuclear leukocytes / B. A. Diebold, G. M. Bokoch // Biochem. J. – 2005. – Vol. 291. – P. 91-111.

60. Казимирко В. К. Aнтиоксидантная система и ее функционирование в организме человека / В. К. Казимирко, В. И. Мальцев // Медицинские вести. – 2009. –№8. – C. 23-34

Бесплатные работы:

Рекомендованные документы: