Минск, Беларусь
Минск, Беларусь
Пероксид водорода, образующийся при клеточном дыхании и действии физико-химических факторов, является важным участником внутриклеточных регуляторных процессов. Умеренное повышение концентрации пероксида водорода активирует механизмы, связанные с защитой и адаптацией, а при высоком уровне окислителя наблюдается повреждение клеточных структур. В работе показано, что при действии пероксида водорода в микромолярных концентрациях наблюдается повышение структурной стабильности мембран и снижение доли гемолизированных эритроцитов при разрушении хлорноватистой кислотой, наночастицами серебра и нитратом серебра. Предложен метод количественной оценки регуляции защитных свойств эритроцитов пероксидом водорода при гемолизе различными факторами. Показано, что диапазон концентраций пероксида водорода, при котором наблюдается увеличение доли негемолизированных клеток (область гормезиса), различается для различных факторов, приводящих к разрушению. На основе разработанной математической модели разрушения клеток при действии повреждающего фактора и гормезисных зависимостей ответа эритроцитов на действие пероксида водорода проведён расчёт параметров, характеризующих регуляцию клеточных адаптационных процессов. Предложенный метод анализа защитных свойств клеток позволяет сравнивать адаптационные свойства эритроцитов и определять оптимальные условия для их регуляции внешними факторами.
эритроциты, адаптация, резистентность, гемолиз
1. Мартинович Г.Г. Активные формы кислорода в регуляции функций и свойств клеток: явления и механизмы. Минск: БГУ, 2021, 239 с.
2. Sies H., Jones D.P. Reactive oxygen species (ROS) as pleiotropic physiological signalling agents. Nature reviews. Molecular cell biology, 2020, vol. 21, no. 3, pp. 1-21, doi:https://doi.org/10.1038/s41580-020-0230-3.
3. Merry T.L., Ristow M. Mitohormesis in exercise training. Free radical biology and medicine, 2015, vol. 11, pp. 955-964, doi:https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2015.11.032.
4. Зенков Н.К., Чечушков А.В., Кожин П.М., Кандалинцева Н.В., Мартинович Г.Г., Меньщикова Е.Б. Лабиринты регуляции Nrf2. Биохимия, 2017, т. 82, № 5, с. 749.
5. Космачевская О.В., Насыбуллина Э.И., Блиндарь В.Н., Топунов А.Ф. Связывание эритроцитарного гемоглобина с мембраной как способ осуществления сигнально-регуляторной функции. Прикладная биохимия и микробиология, 2019, т. 55, № 2, с. 107-123.
6. Войнаровский В.В., Мартинович Г.Г. Регуляция структурной устойчивости эритроцитов пероксидом водорода: математическая модель и эксперимент. Биологические мембраны, 2022, т. 39, № 1, с. 28-43.
7. He D., Jones A.M., Garg S., Pham A.N., Waite T.D., Silver nanoparticle-reactive oxygen species interactions: application of a charging-discharging model. Journal of Physical Chemistry, 2011, vol. 115, pp. 5461-5468, doi:https://doi.org/10.1021/jp111275a. (In Russ.)
8. Маpтинович Г.Г., Маpтинович И.В., Голубева Е.Н., Чеpенкевич C.Н., Роль ионов водоpода в pегуляции редокc-cоcтояния эpитpоцитов. Биофизика, 2009, т. 54, № 5, с. 846-851.
