По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 577.115.3:618.48 DOI:10.33920/MED-12-2304-06

Патогенез нитрозативного стресса и подходы к модуляции уровней NO в органах и тканях

Дадали В. А. профессор кафедры биологической и общей химии Северо-Западного государственного медицинского университета им. И. И. Мечникова, Санкт-Петербург, ORCID 0000-0002-1404-9396, vdadali@mail.ru

Рассматривается патогенез нитрозативного стресса и подходы к модуляции уровней NO в органах и тканях. Нитрозативный стресс происходит с участием молекулы NO в ситуациях, когда образование активных форм азота превышает способность биологической системы их нейтрализовать и элиминировать. Нитрозативный стресс может привести к нитрозированию и, соответственно, изменению структур различных белков, ингибированию их биологических функций.

Литература:

1. Бурлев В. А. Нитрозативный стресс при эндометриозе Проблемы репродукции 2019, Т. 25, No 3, с. 11 https://doi.org/10.17116/repro20192503111

2. Козина О. В., Огородова Л. М. Образование и биологическая роль NO при аллергическом воспалении. Бюллетень сибирской медицины. 2009;3:95–105. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2009-3-95-104

3. Горшунова Н. К., Рахманова О. В. Оксидативный стресс и его разновидности в патогенезе артериальной гипертонии // Современные проблемы науки и образования. — 2018. — № 3.;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=27701 (дата обращения: 20.12.2022).

4. Ghimire K, Altmann HM, Straub AC, Isenberg JS. Nitric oxide: what’s new to NO? American Journal of Physiology-Cell Physiology. 2017;312 (3):254–262. https://doi.org/10.1152/ajpcell.00315.2016

5. Манухина, Е. Б. Роль оксида азота в развитии и предупреждении дисфункции эндотелия / Е. Б. Манухина, И. Ю. Малышев // Вестник Витебского государственного медицинского университета. — 2003. — Т. No2 , No2. — С. 5–18.

6. Северина, И. С. Оксид азота. Роль растворимой гуанилатциклазы в механизмах его физиологических эффектов / И. С. Северина // Вопросы мед. химии. — 2002. — Вып. 1. — С. 4–30.

7. Cooke, J. P. Derangements of the nitric oxide syntase pathway, L-arginine, and cardiovascular diseases / J. P. Cooke, V. J. Dzau // Circulation. — 1997. –Vol. 96. — P. 379–382.

8. Furchgott, R. F. The obligatory role of endothelial cells in the relaxation of arterial smooth muscle by acetylcholine / R. F. Furchgott, G. V. Zawadski // Nature. — 1980. — Vol. 288. — P. 373–376.

9. Kellum, J. A. Fluid resuscitation and hyperchloremic acidosis in experi — mental sepsis: improved short-term survival and acid-base balance with Hextend compared with saline / J. A. Kellum // Crit. Care Med. — 2002. — V.30. — P. 300–305.

10. Multiorgan failure is an adaptive, endocrine-mediated, metabolic response to overwhelming systemic inflammation / M. Singer [et al.] // Lancet. — 2004. — V. 364. — P. 545–548.

11. Tsuchiya, T. Modulatory effect of L-NAME, a specific nitric oxide syn — thase (NOS) inhibitor, on stress-induced changes in plasma adrenocorticotropic hormone (ACTH) and corticosterone levels in rats: physiological significance of stressinduced NOS activation in hypothalamic-pituitary-adrenal axis // T. Tsuchiya, J. Kishimoto // Brain. Res. — 1997. — Vol. 776. — P. 68–74.

1. Burlev V.A. Nitrozativnyi stress pri endometrioze [Nitrosative stress in endometriosis]. Problemy reproduktsii [Problems of Reproduction] 2019, Vol. 25. No. 3. P. 11. https://doi.org/10.17116/repro20192503111. (In Russ.)

2. Kozina O.V., Ogorodova L.M. Obrazovanie i biologicheskaia rol NO pri allergicheskom vospalenii [Education and biological the role of NO in allergic inflammation]. Biulleten sibirskoi meditsiny [Bulletin of the Siberian Medicine]. 2009;3:95–105. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2009-3-9 5-104. (In Russ.)

3. Gorshunova N.K., Rakhmanova O.V. Oksidativnyi stress i ego raznovidnosti v patogeneze arterialnoi gipertonii [Oxidative stress and its varieties in the pathogenesis of arterial hypertension] // Sovremennye problemy nauki i obrazovaniia [Modern Problems of Science and Education]. — 2018. — No. 3. Available at: https://science-education.ru/ru/article/view?id=27701 (accessed: 20.12.2022). (In Russ.)

4. Ghimire K, Altmann HM, Straub AC, Isenberg JS. Nitric oxide: what’s new to NO? American Journal of Physiology-Cell Physiology. 2017;312 (3):254–262. https://doi.org/10.1152/ajpcell.00315.2016

5. Manukhina, E.B. Rol oksida azota v razvitii i preduprezhdenii disfunktsii endoteliia [The role of nitric oxide in the development and prevention of endothelial dysfunction] / E.B. Manukhina, I. Iu. Malyshev // Vestnik Vitebskogo gosudarstvennogo meditsinskogo universiteta [Bulletin of the Vitebsk State Medical University]. — 2003. — Vol. 2, No. 2. — P. 5–18. (In Russ.)

6. Severina, I. S. Oksid azota. Rol rastvorimoi guanilattsiklazy v mekhanizmakh ego fiziologicheskikh effektov [Nitric oxide. The role of soluble guanylate cyclase in mechanisms of its physiological effects] / I. S. Severina // Voprosy med. khimii [Questions of Medical Chemistry]. — 2002. — Issue 1. — P. 4–30. (In Russ.)

7. Cooke, J.P. Derangements of the nitric oxide syntase pathway, L-arginine, and cardiovascular diseases / J.P. Cooke, V.J. Dzau // Circulation. — 1997. –Vol. 96. — P. 379–382.

8. Furchgott, R. F. The obligatory role of endothelial cells in the relaxation of arterial smooth muscle by acetylcholine / R. F. Furchgott, G.V. Zawadski // Nature. — 1980. — Vol. 288. — P. 373–376.

9. Kellum, J.A. Fluid resuscitation and hyperchloremic acidosis in experi — mental sepsis: improved short-term survival and acid-base balance with Hextend compared with saline / J.A. Kellum // Crit. Care Med. — 2002. — V.30. — P. 300–305.

10. Multiorgan failure is an adaptive, endocrine-mediated, metabolic response to overwhelming systemic inflammation / M. Singer [et al.] // Lancet. — 2004. — V. 364. — P. 545–548.

11. Tsuchiya, T. Modulatory effect of L-NAME, a specific nitric oxide syn — thase (NOS) inhibitor, on stress-induced changes in plasma adrenocorticotropic hormone (ACTH) and corticosterone levels in rats: physiological significance of stressinduced NOS activation in hypothalamic-pituitary-adrenal axis // T. Tsuchiya, J. Kishimoto // Brain. Res. — 1997. — Vol. 776. — P. 68–74.

Дата поступления рукописи в редакцию: 03.12.2022.

Дата принятия рукописи в печать: 17.01.2023.

Date of receipt of the manuscript at the editorial office: 03.12.22

Date of acceptance of the manuscript for publication: 17.01.23

Метаболизм — совокупность химических реакций, которые протекают в живом организме для поддержания жизни [1]. Наряду с нормальным течением метаболических реакций существуют патологические метаболические пути — стрессы (рис. 1).

Современная концепция оксидативного стресса учитывает не только прямое повреждение активными формами кислорода белков, липидов, ДНК, но и опосредованное влияние — через редокс- или АФК-зависимые сигнальные пути, взаимосвязь оксидативного стресса с карбонильным, редуктивным, нитрозативным, обнаруживает различия между системным и локальным оксидативным стрессом, считает перспективной оценку состояния оксидантного статуса у людей и коррекцию оксидативного стресса при патологии [2]. Мы рассмотрим несколько патологических метаболических путей, связанных с активными формами кислорода и азота. Повышенное содержание газотрансмиттера NO в тканях может вызывать нитрозативный стресс и оказывать воздействие на выраженность воспаления, пролиферативную активность клеток и апоптоз.

Что такое нитрозативный стресс?

Строение и свойства молекулы NO:

  • легко проходит сквозь липидную мембрану,
  • имеет высокую реакционноспособность,
  • период полуреакции составляет от 2 до 30 мс,
  • может выступать в роли как прооксиданта, так антиоксиданта,
  • реагирует с супероксидом, образуя пероксинитрит [3].

Нитрозативный стресс происходит с участием молекулы NO в ситуациях, когда образование активных форм азота превышает способность биологической системы их нейтрализовать и элиминировать. Нитрозативный стресс может привести к нитрозированию, и, соответственно, изменению структур различных белков, ингибированию их биологических функций. Ассоциация воспаления на слизистых оболочках и тканях с функцией газотрансмиттера оксида азота (NO) в регуляции пролиферации и апоптоза дает основания для уточнения патогенеза нитрозативного стресса, изучения подходов к коррекции [4].

Для Цитирования:
Дадали В. А., Патогенез нитрозативного стресса и подходы к модуляции уровней NO в органах и тканях. Терапевт. 2023;4.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: