CC BY
50
УДК 616-008.9:621.039-058.66
Петухов В.И.1, Баумане Л.Х.2, Дмитриев Е.В.3, Рестэ Е.Д.4, Звагуле Т.Я.4, Романова М.А.1, Шушкевич Н.И.1, Адаменко А.Н.1, Скавронский С.В.1, Щуков А.Н.1
1 Владимирский государственный университет 2Латвийский институт органического синтеза 3Институт вычислительной математики РАН 4Рижский университет Страдыня Е-mail: [email protected]; [email protected]; [email protected]; [email protected]
НИТРОЗАТИВНЫЙ СТРЕСС И СДВИГИ В МЕТАЛЛО-ЛИГАНДНОМ ГОМЕОСТАЗЕ ЭПИДЕРМАЛЬНЫХ КЛЕТОК
Сообщается о результатах количественной оценки содержания оксида азота (N0) и железа (Ре) в деривате эпидермиса (волосы) у 165 человек. Среди них - ликвидатороы аварии на Чернобыльской АЭС, сотрудники радиологических учреждений, лица с дефицитом железа (Ре). Измерения проводили с помощью метода электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) на ЭПР-спектрометре «Ра^орап». Было обнаружено, что интенсивность N0-радикального сигнала на спектрограмме зависит от уровня Ре (причем, не только в исследуемом субстрате, но и организме в целом). Результаты ЭПР-анализа не противоречат данным атомно-эмиссионной спектрометрии, полученным авторами в предыдущих исследованиях.
Ключевые слова: стресс, гомеостаз, эпидермис, железо.
Активные формы кислорода (АФК) и азота (АФА) играют ключевую роль в патогенезе многих болезней (атеросклероз, артериальная гипертония, рак, диабет-II и др.). Поэтому надежная диагностика повышенной продукции АФК и АФА (окислительный и нитрозативный стресс) с использованием, по возможности, неинвазивных методов исследования становится актуальной.
В этой связи нам представлялось интересным обнаружение признаков нитрозативного стресса в деривате эпидермиса (волосы) у ликвидаторов аварии на Чернобыльской АЭС с помощью метода электронного парамагнитного резонанса (ЭПР), который применялся нами ранее для определения концентрации нитрокси-да (NO) в крови больных хроническим С-гепа-титом [1] . Количественная оценка NO-радикала оказалась возможной при добавлении in vitro в пробирку с образцом крови (сразу же после ее забора) «ловушки» для нитроксильных радикалов- диэтилдитиокарбамата (ДЭТК).
Использование в качестве субстрата такого придатка эпидермиса, как волосы, дает возможность получать интересующую нас информацию не только о редокс-статусе, но и о металло-ли-гандном гомеостазе эпидермальных клеток. С этой целью может быть использован метод атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной аргоновой плазмой (ICP-AES), позволяющий получить представление о минеральном статусе этих клеточных элементов. Напомним, что сердцевина человеческого воло-
са (около 1/3 его толщины) состоит из неороговевших клеток эпидермиса.
Вместе с тем при количественном анализе минерального состава волос следует избегать обобщающих оценок в силу особой и еще недостаточно изученной роли, которую играет эпидермис (и в целом эпителий) в поступлении и выведении металлов из организма.
Очевидно, что эпидермис (с его придатками) является территорией, где не могут не проявлять себя регуляторные механизмы металло-лигандного гомеостаза. Поэтому увеличение удельного количества металлов (или других химических элементов) в волосах, если оно не вызвано внешними причинами, может быть истолковано:
1) нормальным функционированием систем регуляции металло-лигандного гомеостаза (например, ускоренное выведение металла в ответ на избыточное поступление его с пищей);
2) срывом регуляторных механизмов, которые способствуют удерживанию металла в организме, что приводит к развитию металлодефицитных состояний.
В свою очередь, при недостаточном поступлении того или иного металла извне (или из имеющихся во внутренней среде организма хе-латных комплексов) нормальная работа системы регуляции гомеостаза будет направлена на удержание металла во внутренней среде организма (минимизация потерь).
Поэтому экстраполировать на весь организм данные количественной спектрометрии
волос (или, другими словами, диагностировать по их минеральному составу «тотальный» элементный дисбаланс) нет достаточных оснований. Такая экстраполяция применима, пожалуй, только при выраженном дефиците или избытке тех или иных химических элементов, когда в большинстве тканей можно обнаружить грубые проявления минерального дисбаланса. В большинстве же случаев изменения концентрации металлов в эпидермисе могут носить перераспределительный характер и не соответствовать их истинному содержанию в организме.
Количественный ЭПР-анализ элементов эпидермиса не только позволяет оценить степень КО-продукции, но и способен дать количественную характеристику присутствующих в субстрате в радикальной форме некоторых металлов, в частности железа (Ре). Эта информация представляет особый интерес, т. к. величина ЭПР-сигнала нитроксида может (по крайней мере, предположительно) определяться содержанием в клетках эпидермиса нитрозильных комплексов железа (НКЖ), а также уровнем Ре в организме (в целом).
Поэтому наряду с КО-радикалом в число предметов исследования входили:
1) величина пика «свободного» (не связанного с «ловушкой») Ре-радикала, по которому можно было бы судить о содержании Ре в биосубстрате;
2) зависимость результатов ЭПР-спектро-скопии от тотального дефицита железа или, другими словами, железодефицитных состояний (ЖДС).
Материал и методы
Под наблюдением находилось 165 человек. Из них: 45 ликвидаторов аварии на Чернобыльской АЭС (44 мужчины и 1 женщина) в возрасте 42-70 лет (медиана 54 года); 30 сотрудников радиологических учреждений, имеющих контакт с радиацией (10 мужчин и 20 женщин), в возрасте 27-69 лет (медиана 55 лет); 50 студентов Владимирского государственного университета (12 мужчин и 38 женщин) в возрасте 17-27 лет (медиана 20 лет), у большинства из которых (38 чел.) были диагностированы ЖДС: у 4 - железодефицитная анемия (ЖДА), у 34 - латентный дефицит железа (ЛДЖ). Контрольная группа состояла из 40 практически здоровых лиц (25 мужчин и 15 женщин) в возрасте 41-78 лет (медиана 57 лет).
Получение образца эпидермальных клеток для ЭПР-спектроскопии происходило с обязательного согласия исследуемого и следующим образом. В затылочной области непосредственно у кожи волосистой части головы отрезали пучок волос (длиной 2 см и толщиной 0,5 см) и помещали его в инсулиновый шприц, в котором находился физиологический раствор (если предполагалось исследование Fe-радикалов), или раствор ДЭТК (для обнаружения NO-сигнала). После чего образец замораживали в жидком азоте при t0 = -196 ОС.
Для регистрации Fe-радикального ЭПР-сигнала замороженный образец сразу же переносили в кварцевый сосуд Дьюара с жидким азотом и помещали в резонатор ЭПР-спектро-метра (Radiopan, Польша). Интенсивность типичного сигнала свободных Fe-радикалов при значениях g-фактора g||=2,3 и g||=4,2 оценивали по высоте высокопольных компонент, что служило мерой содержания Fe в биосубстрате. Результат выражали в условных единицах (u) в расчете на 1 г субстрата.
Для получения ЭПР-сигнала окиси азота использовали ДЭТК, присутствие которого способствует образованию НКЖ. В инсулиновый шприц, в который предварительно помещался пучок волос, вводили раствор ДЭТК (40 мг ДЭТК на 0,4 мл физиологического раствора), затем инкубировали в течение 1 часа при комнатной температуре и замораживали в жидком азоте при t0 = -196 0С. После замораживания столбики с биосубстратом извлекали из шприца и помещали в кварцевый сосуд Дьюара с жидким азотом в резонаторе ЭПР-спектрометра. Типичный сигнал НКЖ-ДЭТК, регистрируемый при t0 = -196 0С, характеризуется значениями g-фактора g||=2,02 и g^=2,035 с триплетной сверхтонкой структурой (СТС). По интенсивности третьей (высокопольной) компоненты определяли количество NO радикалов в образце. Результат выражали в условных единицах (u) в расчете на 1 г субстрата. Диагноз ЖДС: железодефицитная анемия (ЖДА) или латентный дефицит железа (ЛДЖ) ставили на основании клинических и лабораторных исследований (общий анализ крови, уровень ферритина в сыворотке). Для анализа сывороточного ферритина использовали стандартный метод (ELISA).
Статистический анализ проводили с помощью стандартных пакетов компьютерных статистических программ: Excel, Matlab.
Результаты и их обсуждение
В группе студентов (n=50) была обнаружена положительная линейная корреляция между высотой триплетного комплекса NO на спектрограмме и уровнем ферритина в сыворотке крови (критерий обеспеченности организма железом). Коэффициент корреляции r (Pearson) был равен 0,49 (р < 0,05), а средняя величина NO-пика на спектрограмме у лиц с ЖДС и низким (в среднем 12,8±1,2 мкг/л) уровнем ферри-тина равнялась 15,7±1,2 u. Результаты представлены в таблице 1.
Как следует из таблицы 1, интенсивность NO-сигнала при ЭПР-спектроскопии положительно коррелирует с обеспеченностью организма железом (если оценивать эту обеспеченность по уровню сывороточного ферритина).
Результаты ЭПР-анализа у чернобыльцев, работников радиационных служб, имеющих на рабочем месте контакт с радиацией, а также студентов с ЖДС представлены в таблице 2.
Результаты ЭПР-анализа эпидермальных клеток, представленные в таблице 2, свидетельствуют о достоверном повышении у чернобыльцев не только уровня нитроксильных радикалов, но и Fe-радикалов (при g=2,3 и g=4,2), по сравнению с нормой. Указанный факт дает основание рассматривать оба показателя в каче-
стве вероятных дискриминаторов нитрозатив-ного стресса.
В то же время при тотальном Fe-дефиците (студенты с ЖДС) сдвиги исследуемых параметров по отношению к контролю носили противоположный характер: уровень NO-радикала и радикала Fe23 (g=2,3) были достоверно ниже своих нормальных значений.
У работников радиационных служб ни один из показателей достоверно не отличался от нормы. Однако связь радиационного воздействия с данными спектроскопии можно было выявить с помощью корреляционного анализа (Pearson): интенсивность NO-сигнала положительно коррелировала с полученной дозой радиации (в mSv) по показаниям индивидуальных дозиметров (г=0,58; р < 0,05).
Итак, результаты ЭПР-спектроскопии указывают на возможную связь между величиной ЭПР-сигнала NO и содержанием Fe не только в исследуемом субстрате, но и в целом организме. Существование такой связи представляется вполне вероятным, если учесть, что в клетке для продления медиаторного эффекта нитроксида постоянно функционирует трехкомпонентная биосистема, которая состоит из NO, негемового Fe2+ и низкомолекулярных тиолов. Эта система способна к авторегулированию своего состава за счет взаимотрансформации образующихся в ней динитрозильных комплексов железа с тиол-содержащими лигандами ({(RS')2Fe+(NO+)2}+) и S-нитрозотиолов (RS-NO) [2]. Ее нормаль-
Таблица 1. Уровень ферритина и интенсивность ЭПР-сигнала нитроксида
Исследуемая группа Уровень ферритина в сыворотке крови (M±m) мкг/л Величина пика NO-радикала (M±m) U Корреляция (Pearson) между NO и ферритином для всей группы студентов (n=50) r
ЖДС (n=38) 12,8±1,2 15,7±1,2 0,49 (p<0,05)
Таблица 2. Интенсивность ЭПР-сигналов нитроксида и Fe-радикалов при спектроскопии клеток эпидермиса в разных группах
Исследуемые радикалы Величина ЭПР-сигнала в условных единицах (u)
Ликвидаторы Чернобыльской аварии (n=45) M±m Работники радиационных служб (n=30) M±m Студенты с Fe-дефицитом (n=38) M±m Контрольная группа (n=40) M±m
NO-радикал 25,9±1,8* 19,2±2,2 15,7±1,2* 20,7±2,5
Fe2,з-радикал (g=2,3) 1,3±0,2* 0,66±0,1 0,40±0,04** 0,71±0,07
Fe/ід-радикал (g=4,2) 0Д1±0,01* 0,08±0,007 0,07±0,005 0,07±0,004
Примечание: * - достоверность различия с контролем по ^критерию (р<0,05); ** - достоверность различия с контролем по ^критерию (р<0,001)
ное функционирование (и, по-видимому, само существование) обеспечивается постоянным поступлением необходимых компонентов (взамен израсходованных) и, очевидно, не может не зависеть от их достаточного представительства в клетке. Поэтому нельзя исключить, что при недостатке железа могут быть сбои в работе этой системы и, как следствие, снижение биодоступности N0.
В качестве гипотезы можно предложить еще одну возможную причину ограниченной биодоступности нитроксида при ЖДС.
Известно, что дефицит железа приводит к уменьшению общего пула постоянных акцепторов нитроксида - гемопротеинов (гемоглобин, миоглобин, цитохром С и др.). Поэтому образовавшийся излишек N0 при наличии в клетке достаточного количества супероксида (02-) может оказаться «востребованным» для связывания с 02- в молекуле пероксинитрита (ОКОО). Появление же при ЖДС некоторого избытка О2- вполне ожидаемо, поскольку в условиях Ре-дефицита оказывается заметно сниженным содержание Н-ферритина, обладающего супероксиддисмутазной активностью. Связанное с этим ослабление контроля над продукцией О2- в клетке и может, по-видимому, стать причиной увеличения пула супероксидного радикала, синтеза ОКОО- и последующего ограничения биодоступности нитроксида..
Как было установлено нами ранее [3], при концентрации ферритина в сыворотке пациентов с ЖДС, равной 40±8,1 мкг/л, активность эрит-роцитарной Си^п-зависимой супероксиддисму-тазы (Cu,Zn-S0D) была 198±15,3 ед/мл; а при
уровне ферритина, равном 4,7±1,6 мкг/л, только 156,3±17,8 ед/мл. Различие достоверно (р<0,05).
О возможной связи активности КО-ради-кала с уровнем Ре свидетельствуют и обнаруженные нами в предыдущих исследованиях сдвиги в металло-лигандном гомеостазе эпидермальных клеток у ликвидаторов Чернобыльской аварии, характерные для нитрозативного стресса: концентрация эссенциальных элементов ^п, Си, Са и др.) у чернобыльцев была достоверно ниже нормы, а уровень «токсичных» металлов: Сё, РЬ, Sn (и, что особенно важно, Ре) превышал нормальные значения [4, 5].
Основным отличительным признаком происходящих в организме чернобыльцев биохимических процессов является повышенная, по сравнению с нормой, активность кислородных и азотных радикалов или хронический окислительный и нитрозативный стресс, имеющие непосредственное отношение к наблюдаемым в клетке и/ или за ее пределами событиям металло-лиганд-ного гомеостаза. В этой связи уместно привести данные исследования редокс-статуса ликвидаторов Чернобыльской аварии, полученные в Рижском университете Страдыня [6] (табл. 3).
Как следует из таблицы 3, редокс-статус ликвидаторов аварии демонстрирует заметный и растянутый во времени прооксидантный сдвиг (хронический окислительный стресс), который не удалось полностью ликвидировать даже после длительного приема антиоксидантов.
Непосредственное участие в металло-лигандном гомеостазе принимают металлопроте-ины (металлотионеины, шапероны, металлоэн-зимы). Поэтому для характеристики «металло-
Таблица 3. Редокс-статус ликвидаторов Чернобыльской аварии [6]
Показатели 1998 - 1999 гг. 2007 г. (на фоне приема антиоксидантов)
Люминолзависимая хемилюминесценция плазмы (LOO, LOOH ) [ME] 210,0±30,7 [норма <80 ] 121,7±10,84 [норма <80 ]
Окисляемость 450,0±44,8 440,6±51,82
плазмы [ME] [норма <200] [норма <200]
Липидная 9,94±1,01 6,67±0,71
пероксидация [ME] [норма <4,0 ] [норма <4,0 ]
Se-зависимая глутатионпероксидаза (Se-GSHPx) в плазме [ME/Л] 380,0±19,4 [норма 450-600] 398,0±21,8 [норма 450-600]
Se-зависимая глутатионпероксидаза (Se-GSHPx) в крови [ME/rHb] 26,1±1,98 [норма 35-50] 38,25±1,84 [норма 35-50]
белковых» взаимоотношений могут представлять интерес линейные корреляции в парах «металл-металл» и/или «металл-протеин».
При проведении корреляционного анализа нас в первую очередь интересовали связи между концентрационными значениями 7п, К и Ка. Заметим, что 2п входит в молекулу 2п-содержа-щего и 7п,Си-содержащего металлотионеина (7п-МТ и 7п,Си-МТ), а линейная связь между концентрациями К и Ка в волосах, по нашим предварительным наблюдениям [7], отличается постоянством, сравнительно высокими значениями коэффициента г (0,6-0,7) и не зависит от размера выборки. Вместе с тем К-Ка связь зависит от вида биосубстрата: обнаруживается в волосах и отсутствует в плазме. Это позволяет допустить, что указанная корреляция (прямо или косвенно) отражает хорошо отлаженную работу устойчивых и постоянно присутствующих в клетке мембранных Ка,К-АТРаз, обеспечивающих трансмембранный трафик металлов.
Было интересно выяснить, существуют ли корреляционные взаимоотношения между К и 7п и каков их характер у «чернобыльцев» и у здоровых лиц?
Для выявления наибольшего количества значимых линейных К-7п корреляций генеральные
совокупности спектрометрических данных подлежали неоднократному «перемешиванию» согласно методике, разработанной нами ранее [8].
Полученные результаты [4,5] не только подтвердили существование К-7п связи, но и обнаружили различия в ее проявлении в сравниваемых группах. Так, негативная линейная связь между К и 7п (г= - 0,43; р<0,05) отчетливо выявлялась только у 18,1% практически здоровых лиц; у 36,3% она была мало заметной (г= -0,23; р<0,05) и у 45,6% отсутствовала вовсе (г = -0,05). В то же время К-7п корреляция была негативной и значимой (г от -0,41 до -0,62; р<0,05) у абсолютного большинства ликвидаторов аварии (88%); а у 12% чернобыльцев она не выявлялась (г = -0,03). При этом К-7п связь при наибольшем |г| (как у чернобыльцев, так и у здоровых лиц) сочеталась с достоверно более высоким уровнем К, Ка (в обеих группах), Сё, Ре (в контроле), и более низким -Си (в контроле) и Са, 2п (в обеих группах), чем у лиц с отсутствием К-7п корреляции. Содержание кальция в волосах, по нашим данным, зависело от пола и составляло в среднем (в мкг/г) у мужчин: 749,1 [521,1-1125,4], а у женщин: 1537,5[1410,9-1666,4] (в квадратных скобках - границы доверительных интервалов по Ьоо181гар-методу). Поэтому данные спектрометрии для Са приводятся от-
Таблица 4. К-7п связь и содержание некоторых металлов в эпидермальных клетках у здоровых лиц и ликвидаторов Чернобыльской аварии
Металлы Здоровые (n = 947) Ликвидаторы аварии (n = 954)
I группа гк-zn = - 0,01 (n = 253) II группа Гк-Zn = - 0,43 (n = 75) I группа гк-zn = - 0,03 (n = 115) II группа ^K-Zn = - 0,62 (n = 205)
Cd 0,03 [0,025-0,047] 0,05 [0,043-0,068] 0,21 [0,17-0,27] 0,22 [0,19-0,26]
Fe 17,8 [15,05-21,04] 23,4 [19,07-28,4] ,3] 5 6, © <N CO 2 18, 23,7 [21,7-25,7]
Cu 21,0 [18,6-23,6] 15,0 [12,9-17,4] 10,9 [11,0-11,8] 11,0 [10,4-11,9]
Zn 204,3 [197,3-212,0] 133,6 [123,4-144,1] ,8] 5, ,5 19 87 1 3, 7 ,2] 5, ,3 16 58 1 2, 5
K 127,0 [76,4-192,2] 1368,9 [1050,1-1736,6] 150,5 [100,7-208,8] 578,1 [504,7-664,3]
Na ,6] 0, 85 К ^ ON 40 1 9, 5 1605,9 [1239,4-2011,2] 261,8 [200,2-332,5] 1131,3 [989,7-1291,0]
Са(жен) 1629,9 [1498,8-1776,9] 946,8 [783,3-1107,6] _ _
Са(муж) _ _ 706,5 [616,6-802,4] 537,7 [506,1-571,1]
Примечание: в таблице представлены только крайние (max и min) значения г; жирным шрифтом обозначена величина средней (М), обычным - границы доверительных интервалов (bootstrap-метод).
дельно для женщин, составлявших большинство в контрольной группе, и для мужчин, число которых заметно преобладало среди ликвидаторов аварии (см. табл. 4).
Примечательно, что сдвиги концентрационных значений металлов у лиц контрольной группы с наиболее заметной негативной К-7п связью, гК_2п = - 0,43 (см. табл. 3), носили тот же характер, что и в общей группе ликвидаторов аварии (п=954) при сравнении последней с совокупной контрольной группой (п=947)[5]. Это обстоятельство может указывать на универсальный характер происходящих изменений в металло-лиганд-ном гомеостазе эпидермиса в ответ на увеличение продукции АФА и АФК (вне зависимости от природы промоторов этого увеличения).
Кроме того, негативный характер связи между концентрационными значениями К и 7п, по нашему мнению, может свидетельствовать о влиянии АФА и АФК (в условиях окислительного и нитрозативного стресса) на функциональную активность АТРаз (Р^уре) и синхронизацию трансмембранного разнонаправленного переноса К+ и 7п2+.
Выводы:
1. Метод количественной ЭПР-спектроско-пии с применением in vitro ДЭТК (в качестве «ловушки») можно с успехом использовать для измерения NO-радикальной активности в таком биосубстрате, как волосы.
2. Интенсивность NO-радикального сигнала на спектрограмме зависит от уровня Fe (причем, не только в исследуемом субстрате, но и организме в целом).
3. Результаты ЭПР-анализа не противоречат данным атомно-эмиссионной спектрометрии и позволяют предложить в качестве своеобразных дискриминаторов окислительного и нитрозативного стресса в клетках эпидермиса следующие показатели:
а) наличие значимой негативной K-Zn корреляции,
б) увеличение в деривате эпидермиса концентрационных значений K, Na, Cd и Fe, наряду с уменьшением Zn, Cu и Са (при обязательном учете половой принадлежности для оценки уровня Ca).
7.09.2011
Список литературы:
1. Петухов В.И., Баумане Л.Х., Калвиньш И.Я., и др. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2008. Т. 146, №12, С. 704-706.
2. Vanin A.F., Papina A.A., Serezhenkov V.A., Koppenol W.H. // Nitric Oxide, Biol. Chem, 2004. V.10. P. 60-73.
3. Петухов В.И., Быкова Е.Я., Бондаре Д.К. и др. // Гематол. и трансфузиол.- 2003. №2, С. 36-41.
4. Петухов В.И., Дмитриев Е.В., Баумане Л.Х., Калвиньш И.Я. и др. // В сб.: Новые информационные технологии в медицине, биологии, фармакологии и экологии, Крым, Гурзуф, 2010. С. 19-21.
5. Петухов В.И., Дмитриев Е.В., Баумане Л.Х., Рестэ Е.Д. и др. // В сб.: Труды IX Международной научно-технической конференции «Физика и радиоэлектроника в медицине и экологии», Владимир-Суздаль, 2010. С. 112-116.
6. Kumerova A.O., Lece A.G., Skesters A.P, et al. Biol Trace Element Res, 2000; 77:1-12.
7. Petukhov V.I., Dmitriev E.V., Kalvinsh I., Baumane L.Kh., Shkesters A.P Skalny A.V. New Information Technology in Medicine, Pharmacology, Biology and Ecology. IT+M&Ec Press; 2008. p. 254-255.
8. Петухов В.И., Лакарова Е.В.// Микроэлементы в медицине. 2007. Т.8(4).С. 51-53.
UDC 616-008.9:621.039-058.66
Petukhov V.I.1, Baumane L.K.2, Dmitriev E.V.3, Reste E.D.4, Zvagule T.Y.4, Romanova M.A.1,
Shushkevich N.I.1, Sushkova L.T.1, Skavronsky S.V.1, ShChukov A.N.1
1Vladimirsk state university, Vladimir, Russia;
2Latvisk institute of organic synthesis, Riga, Latvia;
institute calculus mathematics of the Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia;
4Rigsk university Stradynja, Riga, Latvia
E-mail: [email protected]; [email protected]; [email protected]; [email protected]
NITROSATIVE STRESS AND METAL-LIGAND HOMEOSTASIS DISTURBANCES IN EPIDERMAL CELLS OF CHERNOBYL ACCIDENT LIQUIDATORS
The present article informs about the results of a quantitative estimation of nitric oxide (NO) and ferrum (Fe) in the epidermis appendage (hair) of 165 persons (45 Chernobyl accident liquidators, 30 employees of radiological establishments having contact to radiation, 50 students of the Vladimir State University, in the majority of which has been diagnosed Fe-deficiency, and 40 healthy controls). Measurements were taken by the electron paramagnetic resonance (EPR) method on the spectrometer «Radiopan». The received results have shown an increased level of NO and Fe in the hair of Chernobyl accident liquidators and a decreased NO and Fe content in the hair of patients with Fe-deficiency comparing with the norm. In the group of radiological establishments’ employees none of these parameters differed from norm.
Key words: stress, homeostasis, epidermis, iron
