Formarea oxidazei radicali cu oxigen NADPH - bolile respiratorii printre lichidatorii accidentului de la Cernobîl

Interacțiunea celulelor fagocitare cu particule corpusculare sau stimulante solubile provoca activarea lor, care este exprimată într-o reorganizare substanțială a metabolismului oxidativ al celulelor. Astfel, există o creștere a permeabilității ionic a membranei celulare, o creștere accentuată a consumului de oxigen însoțită de formarea de radicali superoxid. Acest fenomen se numește &ldquo-respirator&rdquo- sau &burst-ldquo respirator&rdquo-. În inima &burst-ldquo respirator&rdquo- este o creștere bruscă a formării NADPH în celulă, ca urmare a activării șuntului hexozei monofosfat (GMFSH) și NADPH enzimă de oxidare complex - NADPH oxidaza (Bellavite R, 1988- Rossi F. et al, 1986, 1989.).
Celulele fagocitare sunt larg distribuite în diferite organe și țesuturi. Ea - neutrofile, monocite, eozinofile, bazofile, sânge periferic, macrofage tisulare, celulele Kupffer din ficat, osteoclaste osoase, celule microgliale în țesutul nervos. specii reactive de oxigen produse de fagocite este un element important de protecție a organismului împotriva obiectelor străine, deoarece ele posedă antibacteriene, proprietăți antitumorale (Bilenko MV, 1989- Bellavite R, 1988- Halliwell B. și colab., 1989). Este demonstrat că efectul fagocite acțiune bactericidă se realizează în AFC fagoli- zosom și citotoxic - efect asupra obiectelor aflate în afara fagocite (exocitoza) și se realizează prin proiectarea în afara celulelor ROS (Bilenko MV, 1989- Halliwell B. și colab. , 1989- Rossi F. și colab., 1989). Acesta este în prezent recunoscut ca un mecanism de activitate universal radical liber pentru alte tipuri de celule, inclusiv proliferarea, transformarea blastică, chemotaxia, și altele.
In general, reacția de reducere a NADPH oxidazei de oxigen molecular arata ca un proces normal de un singur electron:
NADPH + H + + 2O₂ ------------- > NADP + + 2O₂+ 2H +
&burst-ldquo respirator&rdquo- insensibil la acțiunea inhibitorilor mitocondriale lanțului respirator - cianura, rotenone si antimicina. Adică, acest metabolism oxigen cale este independentă de respirație mitocondrială (Rossi F. și colab., 1986 Bellavite R, 1988). Natura factorilor de activare fagocitelor, este foarte diversă. Acestea includ ambele substanțe solubile: forbol miristat acetat (PMA), calciu nofory IO, concanavalin A, digitonină peptide formilat, acizi grași, etc. și particule fagotsitiruemye insolubile: bacterii particule zymosan, latex, praf opsonizate etc. .D. (E Rossi et al., R Bellavite 1986, 1988- Halliwell B. și colab., 1989). Stimularea celulelor este un proces rapid. Rata sistemelor de superoxid rula după activare este de 30-60 secunde, in functie de tipul de stimulent. Secvența de reacție este derivată din momentul interacțiunii dintre stimulul cu o celulă în timpul acestei perioade de întârziere înainte de începerea &burst-ldquo respirator&rdquo-, nu este pe deplin înțeles.
Împreună cu o creștere a consumului de oxigen prin fagocite, &burst-ldquo respirator&rdquo- însoțită de alte modificări metabolice: îmbunătățirea captării glucozei și catabolismul-l prin GMFSH, scad relațiile NADPH: NAD + și glutation (Bellavite R., 1988). Paralel cu aceasta, există o scădere rapidă a pH-ului intracelular, care este înlocuit cu o alcalinizare treptată a excreției de ioni H + în Na + / H +. Toate aceste procese biochimice sunt strâns legate între ele și apar aproape simultan. Intensitatea procesului de recuperare a oxigenului molecular depinde de fagocite de tip activator. Astfel, monocitele din sânge sunt mai activi în acest sens decât macrofagele diferențiate. Aceasta a constatat că, în aproximativ 30% monocite și macrofage alveolare la circa 10% din oxigenul este consumat în formarea O₂ și H₂O₂ ieșire mică AFC în macrofagele alveolare (AM), posibil asociată cu exprimarea apărării antioxidante în aceste celule. Cu toate acestea, inflamația, acțiunea endotoxinelor, praf promovează recrutarea macrofagelor la plamani, cu creșterea capacității de a produce ROS (Bellavite R, 1988).
Modificări metabolice în fagocite la &burst-ldquo respirator&rdquo- reversibile și pot fi eliminate complet după îndepărtarea activator, de exemplu, prin spălarea sau ligand de înlocuire concurează pentru legarea la receptor. metabolismul oxidativ poate fi reactivat prin al doilea stimul, dar în unele situații pot să apară sistemul desensibilizarea. parametrii cinetici &burst-ldquo respirator&rdquo- depind de tipul de activator. Unele stimulente, cum ar fi particulele de fagotsitiruemye corpusculare provoca o creștere a respirației, care însoțește formarea phagosome. La finalizarea fagocitoza ar trebui să scadă în intensitate de explozie oxidativ. NADPH oxidaza fagocitelor este orientat astfel încât centrul activ al enzimei, oxidarea NADPH, este situat pe partea citosolică a membranei și situsul activ producând O₂, - practic pe suprafața exterioară a membranei plasmatice (Vladimirov, Yu și colab., 1991). Plot oxidaza, legarea NADPH în repaus cufundat în bistratul lipidic al membranei plasmatice. Sa constatat că O₂- producând porțiunea NADPH oxidaza este stratul interior hidrofob la o distanță scurtă (4-5 A0) de pe suprafața exterioară. NADPH oxidazei este un sistem multicomponent. Principalele elemente sunt: ​​flavoproteina-NADPH specifice și hemoproteină v245 citocromul. Activitatea ridicată a NADPH-specificitate a flavoproteina detectate în preparate fără celule stimulate, dar nu și în repaus neutrofile, în care enzima este complet inactiv. Afinitatea oxidazei NADPH la mai mult de un ordin de mărime mai mare decât NADH (E Rossi et al., 1986 Bellavite R, 1988).
Locul de generare de superoxid este principalul component NADFN- complex oxidaza - v245 citocrom. Dovada acestui fapt poate fi rezumată în următoarele dispoziții. v245 Citocromul spre deosebire de flavoproteina posedă proprietăți oxidaza terminală tipic. redox standard scăzut potențial egal cu -245 mV vă permite să restabiliți rapid oxigenul molecular la superoxid (-160 mV). Fagocitele activat însănătoșire în condiții anaerobe și rapid reokislyaetsya admisie de oxigen. v245 citocromul găsite în toate celulele fagocitare responsabile pentru activarea &burst-ldquo respirator&rdquo-. Este localizat în membrana plasmatică și celule fracție și vacuolele fagocitare granular. Cu toate acestea, demonstrează cel mai clar rolul citocromului 245 în dezvoltarea de date de spargere respiratorii colectate pe celule de pacienti cu granulomatoza cronica. Neutrofilele acești pacienți nu răspund la efectul de activare &burst-ldquo respirator&rdquo- și, prin urmare, nu poate ucide bacteriile. La bărbați cu granulomatoză cronică cu tip dependent de X de moștenire, v245 citocromul în neutrofile este complet absentă, femeile - conținutul său redus drastic. Când auto-cromozomale recesivă tip moștenire v245 citocrom în neutrofile prezente, dar nu sunt în măsură să recupereze în condiții anaerobe după stimularea celulelor. În timpul diferențierii celulelor v245 citocrom apare în paralel cu capacitatea celulei de a &burst-ldquo respirator&generație rdquo- și superoxid.