CC BY
164
байджана и среди больных талассемией в частности, вследствие чего в целях профилактики осложнений гемолитического типа необходимо производить скрининг на антитела у реципиентов группы А2 и А2В получающих множественные трансфузии крови.
ЛИТЕРАТУРА
1. Генофонд населения России и сопредельных стран. -Под ред. Ю.Г.Рычкова.,Санкт-Петербург., 2000.,с.339-373;
2. Техническое рук-во ААБК 2000 г. Перевод под ред. Токарева Ю.Н.; 3. Aygun B, Padmanabhan S, Paley C, Chandrasekaran V. Clinical significance of RBC alloantibod-ies and autoantibodies in sickle cell patients who received transfusions. - Transfusion. 2002; 42(1), p.37-43; 4. Breimer M., Molne J., Norden G. et al. Blood Group A and B Antigen Expression in Human Kidneys Correlated to A1/A2/B, Lewis and Secretor Status., - Transplantation, 2006, 82(4):479-485; 5. Henk Schonewille, Haak H., van Zijl A. Alloimmunization after blood transfusion in patients with hematologic and onco-logic diseases - Transfusion, 1999, v.39, N.7, p.763; 6. Heier H, Namork E, Calkovska Z, Sandin R, Kornstad L Expression of A antigens on erythrocytes of weak blood group A subgroups. - Vox Sang, 1994, 66(3), p.231-6; 7. Henk Schonewille, Hans L. Haak, Annette M., van Zijl. RBC antibody persistence. - Transfusion., 2000., v.40, N.9, p.1127; 8. Iwasaki M, Kobayashi K, Suzuki H., [Blood genotyping of patients with ABO-group transformations in hematologic disorders. - Pinsho Ketsueki, 1996, 37(2), p.116-22; 9. Josobel Saverimuttu, Tony Greenfield, Irene Rotenko et al. Implications for urgent transfusion of uncrossmatched blood in the emergency department: The prevalence of clinically significant red cell antibodies within different patient groups. -Emergency Medicine, 2003, v.15, N.3, p.239; 10. Julmy F,
Achermann F, Schulzki T et al. PLTs of blood group A1 donors express increased surface A antigen owing to aphere-sis and prolonged storage. - Transfusion, 2003, 43(10), p.1378-85; 11. Medina A, Jimenez JM, Caso F, Rodriguez JM. [AEL: a rare variant of blood group A]. - Sangre (Barc), 1994, 39(1), p.49-51; 12. Maryse St-Louis, Josee Perreault, and Real Lemieux, Extended blood grouping of blood donors with automatable PCR-ELISA genotyping. - Transfusion, 2003, v.43, N.8, p.1126; 13. Olsson ML, Chester MA. Heterogeneity of the blood group Ax allele: genetic recombination of common alleles can result in the Ax phenotype. - Transfus Med, 1998, 8(3), p.231-8; 14. Rakic S, Belic B, Erceg S et al. Complications in the use of blood transfusions-alloimmuniza-tion in polytransfused patients. - Med Pregl., 1999, 52(9-10), p.375-8; 15. Sorensen JB, Grant WJ, Belnap LP et al. Transplantation of ABO group A2 kidneys from living donors into group O and B recipients. - Am J Transplant., 2001, 1(3), p.296-9.
SUMMARY
Subgroups of antigen A and their spreading
among azerbajanians
R.Tagi-zadeh
In the presented article the author shows some variants of erythrocytes antigens variations. The main role form clinical point of view belongs to ABO system. This system is unique because of presence of natural antibodies - agglutinins a и b against human erythrocyte antigens A and B.
The author shows regularities of spreading of A antigen subgroups among Azerbaijan population.
Поступила: 15.08.2006
Антиоксидантная система микроорганизмов
З.О.Караев, А.И.Курбанов
Азербайджанский медицинский университет, г.Баку
Антиоксидантная система микроорганизмов (АСМ) содержит ряд ферментов как катала-за, пероксидаза, супероксиддисмутаза (СОД), система ДНК-репарации, а также различные субстраты, участвующие в нейтрализации свободных радикалов. Исследования, посвященные изучению АСМ начались сравнительно давно. Первые работы в этом плане были посвящены изучению их структур, физико-химических свойств, роли в защите от окислительного стресса, действующего в ходе метаболитических процессов. В последнее время ведутся интенсивные исследования о роли АСМ в защите от окислительного стресса фагоцитов, действую-
щего в ходе инфекционного процесса.
Известно, что в биологических средах кислород (О2) служит конечным акцептором электронов. При биологическом окислении из О2 образуются многочисленные токсические продукты, пероксидный ион (О22-), супероксидный ион (О2-). Реакция, приводящая к образованию О2-, катализируется цитохромоксидазой, вследствие одновременного переноса четырех электронов в молекулу О2. Реакция с образованием О22- характерна для некоторых ферментов, содержащих флавин. С помощью этих ферментов О2 восстанавливается до иона пероксида - О22-, который, реагируя с протонами образует Н2О2. Еще
одна реакция, катализируемая оксидазами (НАДФ-оксидаза, ксантиноксидаза и др.), переносит на молекулу О2 только один электрон. При этом образуется супероксид ион - О2-.
Все перечисленные токсические продукты, приняты назвать свободными кислородными радикалами, которые очень реакционоспособны и токсичны для клеток. Поэтому в клетках существуют антиоксидантные ферменты, нейтрализующие эти продукты. Так, супероксидный ион (О2-) превращается в перекись водорода (Н2О2) с помощью фермента супероксиддисмутазы (СОД). Перекись водорода также токсична для клеток, фермент каталаза расщепляет перекись водорода на молекулярный кислород и воду, таким образом, нейтрализует ее. Защитное действие в этом отношении оказывают и перок-сидазы, с помощью которых органические вещества окисляется с перекисью водорода, но при этом получается молекула воды. Таким образом, ферменты СОД и каталазы превращают супероксидные радикалы в безвредный кислород [25, 26].
Флавинсодержащие ферменты катализируют образование О22" и таким образом Н2О2 существует у всех аэробных организмов, поэтому эти организмы обладают и ферментом каталазы. Из-за отсутствие этого фермента у анаэробных микроорганизмов аэробное дыхание приводит к накоплению Н2О2 и тем самым к их уничтожению (11). В настоящее время хорошо изучены функции каталазы у разных микроорганизмов. При этом фермент в основном получен в чистом виде, в некоторых случаях определили молекулярную массу и другие физико-химические свойства. Так, полученная из штамма Escherichia coli К12 каталаза содержала равные количества двух субъединиц с молекулярной массой 90 Кд и 92 Кд. Молекулярная масса нативной каталазы составляла 532 Кд, что свидетельствовало о ее гексомерной структуре, необычной для катала-зы. При изучении химической структуры установлена, что каждая субъединица каталазы содержит одну гемовую группу и один атом Fe, причем гемовая группа также необычна для каталаз, как по спектральным свойствам, так и по растворимости (38). Полученная в чистом виде каталаза нового типа из Klebsiella pneumoniae, оказалась необычной и представляла собой димер. Молекулярная масса одной субъединицы равна 80 Кд, в качестве простетической группы гем типа хлорина. Фермент оказался активным в очень широком диапазоне рН от 2,8 до 11,8 (27).
Установлено, что у некоторых микроорганизмов каталаза имеет и пероксидазную активность. Nadler V. et al. (44) сравнительно изучали фермент каталазы у разных бактерий. Ими показано, что каталаза из Rhodopseudomonas cap-sulata и E.coli в отличие от типичных каталаз об-
ладают активностью пероксидазы. Авторы предложили рассматривать каталазу из R.capsulata и E.coli в качестве нового класса гидроперокси-даз, названных каталазами-пероксидазами, которые имеют свойства промежуточных между свойствами типичных каталаз и типичных перок-сидаз. Бесклеточные экстракты E.coli содержали две фракции, одна из которых (медленномиг-рирующая) являлась конститутивной и не обладала пероксидазной активностью. Быстромигри-рующий фрагмент, наоборот, являлся индуци-бельным и демонстрировал пероксидазную активность (41). Очищенная каталаза из грамотри-цательной бактерии Vitreosiella sp. имела молекулярную массу 272 Кд, содержала две субъединицы с молекулярной массой 64 Кд в виде тет-ромера и обладала также пероксидазную активность (12). Каталазная активность пероксида-зы также обнаружена у пропионовокислых бактерий (7) и Bacillus stearothermophilus (9).
У грибов фермент каталазы находится в основном в пероксисомах. Дрожжи Klaeckera sp. известные как штамм Candida boidinii синтезируют каталазу, локализованную в пероксисо-мах (43). Очищенный фермент имеет мол. массу 240 Кд и состоит из 4 идентичных субъединиц с мол. массой по 62 Кд. Оптимум для активности при рН 7,2. Данная каталаза способна также окислять метанол до формальдегида в присутствии Н2О2, что указывает на ее пероксидазную активность. По иммунохимическим свойствам эта каталаза имела определенную степень сходства с каталазой из грибов Candida tropi-calis.
Таким образом, у микроорганизмов обнаружено три типа геминсодержащих гидроперок-сидаз: монофункциональная каталаза, монофункциональная пероксидаза и дифункциональная каталаза-пероксидаза, осуществляющую ката-лазную (2 ^ Н2О2 Н2О2 + О2) и пероксидазную (А Н2 + Н2О2 ^ А + 2 Н2О) активность.
В некоторых исследованиях обнаружена, что фермент каталазы является индуктивным ферментом. Так, при обработке клеток Salmonella typhimurium низкими концентрациями Н2О2, сопровождающейся их адаптацией к Н2О2, индуцировался синтез 30 белков, 5 из которых кодируется геном оху R (42). Под влиянием внешнего Н2О2, как окислительного стресса у бактерий рода Shigella и других грамотрицательных кишечных бактерий, наблюдалось значительное повышение каталазной активности по сравнению с интактными (контрольными) бактериями. При этом наблюдалось прямая корреляция между уменьшением числа живых бактерий и увеличением каталазной активности после действия внешнего Н2О2 (36). Jamieson D.J. et al (34) обнаружили, что обработка Candida albicans с низкими концентрациями Н2О2 или супероксид-
генерирующим агентом (менадионом) вызывает адаптивный ответ, который защищает грибов от летальных эффектов последующего действия с высшими концентрациями этих оксидантов.
Каталаза-негативный Streptococcus pyogenes демонстрировал индуктивный ответ к действию пероксидгенерирующего агента (па-раквата), а также пероксида, при обработке их сублетальной дозой перекиси. Мутанты S.pyo-genes по недостатку одного или двух генов кодирующих алкилгидропероксидазы и глутатионпе-роксидазы выживали при анаэробных условиях как дикий тип. Тем не менее, они были более чувствительными к действию параквата и гидро-пероксида (37). Культура экспоненциальной фазы каталазадефицитных мутантов Haemophilus influenzae (19) и мутанты Legionella pneumophila Kat A и Kat B (15) были более чувствительны к экзогенному Н2О2 , чем дикий тип, что указывает на значительную роль каталазы при защите от окислительного стресса.
СОД является одним из главных ферментов антиоксидантной защиты. Как указывалось выше, этот фермент превращает супероксидный радикал в перекись водорода. Существует три типа СОД: содержащие марганец, железо, меди и цинк. У микроорганизмов встречается все три типа СОД: Fe-СОД более характерна как для некоторых высших растений, так и для прокариотов; Cu-СОД для эукариотов; Cu-Zn-СОД для эукариотов и некоторых прокариотов. Некоторые бактерии (как E.coli) содержат более одной СОД. Эти бактерии содержат три СОД, отличающиеся по локализацию и экспрессию. Fe-СОД и Mn-СОД находится в цитоплазме и защищает бактериальную ДНК и протеинов от окисления. Cu-Zn-СОД, находясь в периплазме, защищает мембранных и периплазматических структур от экзогенного воздействия супероксидов (16, 25, 26).
Наиболее полно изучена структура Cu-Zn-СОД. Этот фермент, полученный из разных источников, имеет молекулярный весь около 32 Кд, формируется из двух идентичных субблоков, каждый из которых имеет один атом меди и один атом цинка. Медь участвует в каталитической деятельности, а цинк играет только структурную роль (22, 31).
Кроме внутриклеточной Cu-Zn-СОД существует и внеклеточная Cu-Zn-СОД, названная ЕС-СОД. Внеклеточная ЕС-СОД обнаружена у разных растений, бактерий, паразитов нематодов, Schistosoma. Новый фермент, обнаруженный у Streptomyces - никельсодержащий СОД (СОД С) имеет гомотетрамерическую структуру с субъединицами с мол. массой 13 Кд (26).
Изучение влияния окислительного стресса на рост и мутагенез E.coli K12 показало, что СОД более важна, чем каталаза в предохране-
нии кислород-зависимого угнетения прироста и индукции мутации (47). СОД-дефицитные мутанты Staphylococcus xylosis были более чувствительными к гипербарической оксигенизации и па-раквату, что позволило сделать вывод, что СОД играет важную роль при защите от оксидативно-го стресса (17). СОД-В мутанты Helicobacter pylori, которые обладают сниженной активностью СОД по сравнению с дикими, были более чувствительны к О2, а также к Н2О2, а частота мутации у них почти 15 раз превышала дикого типа (46). В некоторых исследованиях (29, 34) показано, что СОД, как каталаза является индуктивным ферментом, количество которого зависит от внешнего окислительного стресса.
Кроме вышеперечисленных ферментов, как каталазы, пероксидазы и СОД в микробных клетках, возможно, существуют и другие противо-окислительные субстраты. Так как, у S. mutans обнаружен ген dpr, ответственным за синтеза белка с мол. массой 20 кД, связанный с железом. Этот белок дополнил дефект, вызванный удалением антиоксидантных генов. Синтез Dpr белка индуцировался экспозицией воздухом и поэтому придавал аэротолерантность к бактериальным клеткам (49). Водорастворимый белок из Saccharomyces cerevisiae с мол. массой 25 кД, названный thiol-зависимым протекторным протеином, может играть прямую роль в клеточной защите против окислительного стресса, функционируя как противоокислительный белок (13). Установлено, что клеточные экстракты Lactobacillus plantarum содержат белковые компоненты, которые имитируют СОД деятельность. Так, Mn2+ содержащие молочнокислые бактерии росли лучше аэробно, чем анаэробно. Кроме того, бактерии рода Lactobacillus, содержащие высокий внутриклеточный уровень Mn2+, были более резистентны к кислородзави-симой токсичности, вызванным плумбагина, чем бактерии, содержащие низкие уровни Mn2+ (14, 28).
Установлено, что пигменты микроорганизмов могут обладать антиоксидантной активностью. Так, штаммы Sarcinia lutea и S.aureus, содержащие каротиноиды, более резистентны к летальному действию синглетного кислорода, чем штаммы других грамположительных бактерий с недостаточным количеством каротинои-дов (24). Доказано, что пигмент меланин у Cryptococcus neoformans и Aspergillus fumiga-tus играет значительную роль в вирулентности (30).
Поскольку, свободные радикалы реагируют фактически с любыми биомолекулами, действие их может направляться и на молекулу ДНК. Например, Н2О2 - потенциальный бактерицидный агент может реагировать с Fe2+ и образовать гидроксильный радикал (ОН), который с окисле-
нием может повреждать молекулу ДНК (32). В любой живой клетке существуют механизмы, способные полностью или частично восстанавливать исходную структуру поврежденной ДНК. Совокупность ферментов, катализирующих реакции коррекций повреждений ДНК, объединяются в так называемые системы репарации. С помощью этих ферментов дефектные участки цепи ДНК вырезаются и заменяются новыми нукле-отидами. Таким образом, система ДНК-репарации направлена не за нейтрализацию свободных радикалов, а на устранение их эффектов на молекуле ДНК. Разумеется, действие других ан-тиоксидантных ферментов, связывающих свободные радикалы, так же может препятствовать повреждению молекулы ДНК. Buchmeier N.A. et al. (21) в проведенных опытах на каталазадефи-цитных мутантах по недостаточности системы ДНК-репарации, установили, что при защите от оксидативного стресса штаммов S.typhimurium система ДНК-репарации более важна, чем ка-талазы: мутанты с недостаточностью системы ДНК-репарации были более чувствительными к действию экзогенного Н2О2, чем каталазадефи-цитные мутанты.
В последнее время ведутся интенсивные исследования о роли АСМ в защите от окислительного стресса фагоцитов, действующего в ходе инфекционного процесса. Известно, что основной механизм в обезвреживаниях микроорганизмов при их фагоцитозе является кислородоза-висимый механизм. При этом фагоциты убивают поглощенные микроорганизмы самыми разными кислородными радикалами. Эти радикалы нейтрализуются АСМ, таким образом, микроорганизмы приобретают резистентность и адаптацию к характерному для фагоцитов окислительному стрессу, вследствие они выживают в очаге воспаления, а нередко и внутри фагоцитов (2, 10). Так, штаммам Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa и Candida albicans, обладающим максимальным количеством каталазы и СОД, характерна относительно высокая выживаемость внутри макрофагов по сравнению со штаммами с минимальным содержанием этих ферментов (5, 8, 9). Обнаружено, что разные штаммы Mycobacterium tuberculosis по уровню каталазы-пероксидазы и alkyl-hydroperoxide reductase оказывают разную устойчивость к внешнему Н2О2 и отличаются по скорости размножения внутри моноцитов периферической крови человека (40). Изучением вирулентности шести штаммов M. tuberculosis было показано (33), что низкий уровень вирулентности связана с восприимчивостью этих бактерий к Н2О2. Также установлено, что в ходе инфекционного процесса (при переходе из фазы альтерации к фазе персистенции) активность СОД и каталазы-пероксидазы S.aureus увеличи-
вается, что указывает важную роль данных ферментов в устойчивости стафилококков к кислоро-дозависимым бактерицидным механизмам нейт-рофильных фагоцитов (6). Richard W. et al. (46) изучена роль СОД Helicobacter pylori в колонизации слизистой оболочки желудка экспериментальных животных. В модели на мышах колонизация обнаружена только у 1 из 23 мышей, которых инокулировали СОД-дефицитным штаммом, в то время как, колонизация слизистых обнаружена у 15 из 17 мышей, инокулированных диким типом. Установлено, что у лабораторных штаммов S.aureus, E.coli, P. aeruginosa и C.albicans с высокой активностью каталазы и СОД, вирулентность по LD50 для белых мышей значительно больше, чем у штаммов с низкой активностью этих ферментов (3). Также установлено относительно высокое содержание каталазы и СОД у свежевыделенных от больных штаммов S.aureus, E.coli и P^eruginosa по сравнению с лабораторными штаммами этих бактерий (4). Мутанты C.neoformans var. gatti с дефицитом Cu-Zn-СОД, полученный с трансформацией, ни чем не отличались от дикого типа, но мутанты обладали значительно меньшей вирулентности для мышей и были очень чувствительными к киллингу человеческими нейтрофилами (45).
Интересные результаты получены при изучении роли каталазы и СОД в формировании иммунного ответа против микроорганизмов. Нами впервые установлено, что штаммы микроорганизмов с минимальным содержанием антиокси-дантных ферментов индуцируют относительно более выраженный иммунный ответ на ранние сроки после заражения, по сравнению со штаммами с максимальным содержанием этих ферментов. На дальнейшие сроки после заражения, интенсивность иммунного ответа против штаммов микроорганизмов с минимальным содержанием этих ферментов была ниже, чем интенсивность иммунного ответа против штамма с максимальным содержанием ферментов (1).
Изучение состояния АСМ стало научной базой для синтеза некоторых химиотерапевтичес-ких препаратов. Так, у Trypanasoma cruzi отсутствует каталазная защита против Н2О2 и подобных субстратов. Метаболитическая утилизация Н2О2 осуществляется в основном с помощью глу-татионредуктазной системы (20). Поэтому для лечения болезни Чагаса (Американского трипаносомоза) предложен препарат нифуртимокс, который является сильным ингибитором глутати-онредуктазы: соответственно образовавшаяся Н2О2 не инактивируется, а взаимодействует с токсическими окислами с образованием ОН-групп, повреждающих клеточные структуры паразитов (35).
Интенсивно изучается также гены, ответственные за синтезом ферментов АСМ.
Экспрессия Fe СОД кодируется геном sod B, Mn-СОД - геном sod A, Cu-Zn-СОД - геном sod C [25, 26]. Экспрессию каталазы кодируют различные Kat гены. Ключевым регулятором адаптивного ответа к Н2О2 является ген Oxy R. Н2О2 окисляет транскрипциональный фактор Oxy R, а окисленный Oxy R индуцирует гены Kat G (гид-ропероксидаза I), dps (неспецифический ДНК-связывающий протеин), aph CF (алкилгидропе-роксид-редуктаза) и gor (глютатионредуктаза). Регуляторами адаптивного ответа к супероксидному иону (О2-) являются гены SoxR и SoxS (SoxRS-regulon). Супероксидный ион активизирует транскрипциональный фактор SoxR путем окислении 4Fe - 4S кластеров, окисленный SoxR индуцирует другой транскрипциональный фактор - SoxS, который обеспечивает транскрипцию генов (SoxRS-regulon генов) - micF (РНТ-регуля-тор), sod A (Mn-СОД), ina A (ген неизвестной функции), fpr (НАДФ-ферродоксин редуктаза) и др. (48).
Таким образом, АСМ защищает их от окислительных метаболитов, образующихся не только в метаболитических процессах, а также образованных фагоцитирующими клетками в процессе фагоцитоза и тем самым играет роль как фактор патогенности. Поэтому АСМ имеет большое значение в патогенезе заболеваний, вызванных микроорганизмами.
ЛИТЕРАТУРА
1. Qurbanov A.I. Mikroorqanizmbrin antioksidant sistemi vs immun cavab. Azsrbaycan Milli Elmbr Akademiyasi Mikrobiologiya institutunun elmi sssrlsri. - Бakl, 2006, c.3, s.107-111; 2. Qurbanov A.I. Mikroorqanizmlsrin faqosito-zunda oksigendsn asili mexanizmlsr. - Azsrbaycan tibb jurn. 2005, N.4, s.139-142; 3. Qurbanov A.I. Mikroorqanizmlsrin virulentliyinin onlarin antioksidant sisteminin vsziyystindsn asililigi. "Saglamliq" jurnali, 2006, N.4, s.67-6; 4. Qurbanov A.I., Qarayev Z.O. Бakteriyalarm klinik izolyatlarinda vs la-borator §tammlarinda antioksidant sistemin vsziyystinin oy-rsnilmssi. - Azsrbaycan tibb jurn. 2005, N.3, s.38-39; 5. Qurbanov A.I., Ibrahimova S.A., Haciyeva S.V., Agayeva N.A. Staphylococcus aureus §tammlarinin katalaza vs superoksid-dismutaza aktivliynin onlarin sigan makrofaqlari tsrsfindsn in vitro faqositozunda rolu. - Allerqologiya, immunologiya vs immunoreabilitasiya uzrs Azsrbaycanin II Milli Konqre-sinin materiallari, Бakl, 2004, s. 209-212; 6. Брудастов Ю.А., Сборец Т.С., Дерябин Д.Г. Активность каталазы и суперок-сиддисмутазы Staphylococcus aureus при их персистирова-нии в макроорганизме. - Журн. Микробиол., 2001, N.2, с.13-16; 7. Воробьева Л.И., Аль-Судани С., Краева Н.И. Пе-роксидаза пропионовокислых бактерий. - Микробиология. 1986, 55 (5): 750-753; 8. Курбанов А.И. Внутриклеточные антиоксидантные ферменты C.albicans при фагоцитозе макрофагами. - Материалы VIII Научно-практической конференции по медицинской микологии, Санкт-Петербург, 2005. - Проблемы медицинской микологии, 2005, т.7, N.2, с.105-106; 9. Курбанов А.И., Караев З.О. Роль каталазы и супероксиддисмутазы микроорганизмов при их фагоцитозе макрофагальными клетками. - Биомедицина, 2005, N.3, с.44-45; 10. Рябиченко Е.В., Бондаренко В.М., Рябиченко
B.В. Роль активных форм кислорода генерируемых фагоцитами в патогенезе заболеваний. - Журн. Микробиол. 2000, N.4, с.65-71; 11. Стейниер С., Эдельберг Э., Инграм Дж. Мир микробов /перевод с английского/ - М.:Мир, 1979; 12. Abrams J.J., Webster D.A. Purification, partial characterization, and possible role of catalase in the bacterium Vitreosiella.
- Arch. Biochem. and Biophis.1990, 279(1): 54- 59; 13. Ahn S.M., Lee S.M., Chung T. et al. Yeast thiol-dependent protector protein expression enhances the resistance of Escherichia coli to hydrogen peroxide. - Biochem. Mol.Biol.Int. 1996, 39
(5): 1007-1015; 14. Archibald F.S., Fridovich I. Manganese, superoxide dismutase, and oxygen tolerance in same lactic acid bacteria. - J. Bacteriol. 1981, 146 (3): 928-936; 15. Bandyopadhyay P., Steinman H.M. Catalase-peroxidases of Legionella pneumophila: cloning of the katA gene and studies of katA function. - Jour. Bacteriol. 2000, 182 (23): 6679-6686; 16. Bannister J.V., Bannister V.H., Rotilio G. Aspects of the structure, function. and application of superoxide dismutase. -CRC Crit. Rev. Biochem. 1987, 22 (2): 111-180; 17. Barriere
C., Bruckner R., Talon R. Characterization of the single superoxide dismutase of Staphylococcus xylosis. - Appl. Env. Microbiol. 2001,67 (9): 4096-4104; 18. Barriere C., Leroy-Setrin S., Talon R. Characterization of catalase and superoxide dismutase in Staphylococcus xylosis 833 strain. - J. Appl. Microbiol. 2001, 91 (3): 514-519; 19.Bishai W.R., Howard N.S., Winkelstein J.A. et al. Characterization and virulence analysis of catalase mutants of Haemophilus influenzae. -Infec. Immun. 1994, 62 (11): 4855-4860; 20. Boveris A., Sies H., Martino E.E. et al. Deficient metabolic utilization of hydrogen peroxide in Tripanasoma cruzi. - Biochem J. 1980, 188 (3): 643-648; 21. Buchmeier N.A., Lybby S. J., Xu Y. et al. DNA repair is more important than catalase for Salmonella virulence in mice. - J.Clin.Invest. 1995 , 95 (3): 1047-1053 ; 22. Carlioz A. Touati D. Isolation of superoxide dismutase mutants in Escherichia coli: is superoxide dismutase necessary for aerobic life? - EMBO J. 1986, 5 (3):623-630; 23. Clements M.O., Watson S. P., Foster S. J. Characterization of the mayor superoxide dismutase of Staphylococcus aureus and its role in starvation survival, stress resistance, and pathogenecity. -Journal of Bacteriology. 1999, 181 (13): 3898-3903; 24. Dahl T.A., Midden W.R., Hartman P.E. Comparison of killing of gram-negative and gram-positive bacteria by pure singlet oxygen. - J. Bacteriol. 1989, 171 (4): 2188-2194; 25. Fridovich I. Superoxide anion radical and superoxide dismutases. - Annu. Rev. Biochem. 1995, 64: 97-112; 26. Fridovich I. Superoxide anion radical (O2-), superoxide dismutases, and related matters.
- JBC Online, 1997, 272 (30): 18515-18517; 27. Goldberg I. Hochman A. Purification and characterization of a novel type of catalase from the bacterium Klebsiella pneumoniae. -Biochem. et biophis.acta.Gen.Subj. 1989, 991(2): 330-336; 28. Gotz F., Elstner E. F., Sedewitz B., et al. Oxygen utilization by Lactobacillus plantarum. II. Superoxide and superoxide dismutation. - Arch. Microbiol. 1980, 125(3): 215-220; 29. Gunasekaran U., Yang R., Gunasekaran M. Regulation of superoxide dismutase synthesis in Candida albicans. -Mycopathologia, 1998, 141 (2):59-63; 30. Hamilton A.J., Holdom M.D. Antioxidant systems in the pathogenic fungi of man and their role in virulence. Med. Mycol. 1999, 37
(6):375-389; 31. Hassan H. M. Superoxide dismutases. - Ciba Found Symp. 1980, 79:125-142; 32. Imlay J.A., Linn S. DNA damage and oxygen radical toxicty. - Science, 1988, 240: 1302-1309; 33. Jackett P.S., Aber V.R., Lowrie D.B. Virulence and resistance to superoxide, low pH and hydrogen peroxide among streins of Mycobacterium tuberculosis. - J. Gen. Microbiol. 1978, 104 (1): 37-45; 34. Jamieson D.J., Stephen D.W., Terriere E.C. Analysis of the adaptive oxida-
tive stress response of Candida albicans. - FEMS Microbiol. Lett. 1996, 138 (1):83-88; 35. Jockers-Scherubl M.C, Schirmer R.H, Krauth-Siegel R.L.Trypanothione reductase from Trypanosoma cruzi. Catalytic properties of the enzyme and inhibition studies with trypanocidal compounds. Eur J Biochem. 1989, 180(2): 267-72; 36. Khanduja V., Kang G., Rajan D.P. et al. Oxidative stress response in Shigella and nonpathogenic gut bacteria. - Indian J.Med.Res. 1998, 108: 37; 37. King K.Y., Horenstein J.A., Caparon M.G. Aerotolerance and peroxide resistance in peroxidase and PerR mutants Streptococcus pyogenes. - J. Bacteriol. 2000, 182 (19): 5290-5299; 38. Loewen P.C., Switala J. Purification and characterizasion of catalase HP II from Escherichia coli K 12. - Biochem and Cell. Biol. 1986, 64 (7): 638-646; 39. Loprasert S., Negoro S., Okado H. Thermostable peroxidase from Bacillus stearothermophilus. J. Gen. Microbiol. 1988, 134 (7): 1971-1976; 40. Manca C., Paul S.,Barry C.E. et al. Mycobacterium tuberculosis catalase and peroxidase activities and resistance to oxidative killing in human monocytes in vitro. Infec. Immun. 1999, 67 (1): 74-79; 41. Meir E., Yagil E. Furthe characterization of the two catalases in Escherichia coli. Curr. Microbiol. 1985, 12 (6): 315-320; 42. Morgan R.W., Chrisnman V.F., Jacobson F.S. et al. Hydrogen peroxid - inducible protein in Salmonella typhimurium overiap with heat shock and other stress protein. - Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1986, 83 (21):8059-8063; 43. Mozaffar S., Ueda M., Kitatsuji K. et al. Properties of catalase purified from metanol- grown yeast, Kloecker sp. 2201. - Eur. J. Biochem. 1986, 155 (3): 527-531; 44. Nadler V., Goldberg I., Hochman A. Comparativ study of bacterial catalase. Biochim. Biophys. Acta. Gen. Subj.1986, 123 (2): 234-241; 45. Narasipura S.D., Ault J.G., Behr M.J. et al. Characterization of Cu, Zn super-
oxide dismutases (SOD1) gene knock-out mutant of Cryptococcus neoformans var. gattii: role in biology and virulence. MoLMicrobioL 2003, 47 (6): 1681-16944; 46. Richard W., Seyler R.W., Olson J.W., Maier R.J. Superoxide dismu-tase-deficient mutant of Helicobacter pylori are hypersensitive to oxidative stress and defectiv in host colonization. - Infec. Immun. 2001, 69 (6): 4034-4040; 47. Schellhorn H.E., Hassan H.M. Response of hydroperoxidaze and superoxide dismutase deficient mutants of Escherichia coli K-12 to oxidative stress.
- Can. J. Microbiol. 1999, 34 (10): 1171-1176; 48. Storz G, Imlay G.A. Oxidativ stress. - Curr. Microbiol. 1999, 2: 188194; 49. Yamomato Y., Higuchi M., Poolle L.B. et al. Role of the dpr product in oxygen tolerance in Streptococcus mutans.
- J. Bacteriol. 2000, 182 (13): 3740-3747.
SUMMARY
The antioxidant system of microorganisms Z.Karaev, A.Kurbanov
In this review were analyzed the essential substrates of antioxidant system of microorganisms, particularly catalase, peroxidases, superoxide dis-mitase (SOD) etc. Here also are represented the date as relating to physico-chemical characteristics of these substrates, their role in the protection of microorganisms from oxidative stress in the course of different metabolic processes and during the fagocytosis of microorganism in the course of infectious process.
Поступила: 18.08.2006
К сорбционным свойствам отечественных, модифицированных катионами цеолитов относительно бактериальной и вирусной флоры
Ф.Э.Садыхова, Х.Т.Кахраманова, Э.Н.Халилов
Азербайджанский государственный институт усовершенствования врачей им. А.Алиева, Международный научно-технический
комплекс "ИНТЕРГЕО-ТЕТИС", г.Баку
Известная полирезистентность многих бактерий к антибактериальным препаратам, увеличение частоты побочных явлений, связанных с их использованием выдвигают принцип усиления патогенетической терапии и даже возможности отказа от назначения антибактериальных препаратов, в частности при острых кишечных инфекциях, с целью минимального неблагоприятного воздействия на организм больного [5, 11].
С этой точки зрения представляется целесообразным поиск препаратов-сорбентов, сочетающих в себе свойства детоксикации с кор-
рекцией гомеостаза при инфекционном процессе, а также сорбцию бактерий и вирусной флоры.
Применение энтеросорбентов при инфекционных заболеваниях может явиться этиологическим и патогенетическим способом терапии, так как сорбенты, в силу их строения и природы поверхностных свойств, способны селективно поглощать из многокомпонентных растворов эн-до и экзотоксины, а вещества с макро- и мезо-порами кроме того могут фиксировать на своей поверхности возбудителей бактериальной и
