Научная статья на тему 'ВЛИЯНИЕ ОКИСИ УГЛЕРОДА НА БИОТРАНСФОРМАЦИЮ КСЕНОБИОТИКОВ'

ВЛИЯНИЕ ОКИСИ УГЛЕРОДА НА БИОТРАНСФОРМАЦИЮ КСЕНОБИОТИКОВ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
30
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Е.М. Рязанов, А.В. Третьяков

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ВЛИЯНИЕ ОКИСИ УГЛЕРОДА НА БИОТРАНСФОРМАЦИЮ КСЕНОБИОТИКОВ»

скармливали смесь спиртовой эмульсии исследуемого химического препарата в 5 % растворе глюкозы. Концентрацию химического реагента подбирали так, чтобы достигнуть полулетального действия за 2 сут после начала кормления. Выживших самцов индивидуально скрещивали с

о

самками Гп/эс б 49/ул\уа (М-5). Учет детален проводили во втором и подтверждали в третьем поколении. В качестве контроля учитывали спонтанные летали и летали, индуцированные матилметансульфонатом. Результаты обработаны статистически по Стьюденту.

Независимо от дозы препарата и наличия или отсутствия метаболической активации мутагенная активность 3 производных 1,3-диаксана не выявлена ни на одном тестерном штамме сальмонеллы. Этн данные свидетельствуют об отсутствии способности индуцировать генные мутации по механизмам замены пар основании или сдвигу рамки считывания как самих исследованных химических веществ, так и их метаболитов. Исследования 4,4-диме-тил-1,3-диоксаиа, проведенные на дрозофиле, подтвердили отсутствие его мутагенной активности для эукарнот. Это 4 свидетельствует об отсутствии негативного влияния исследованных производных 1,3-диоксана на наследственность классических тест-объектов, что с генетической позиции

снимает препятствия к широкому промышленному использованию этих перспективных циклических ацеталей.

Литература

М„

1. Ауэрбах Ш. Проблемы мутагенеза: Пер. с англ. • 1978.

2. Виленчик M. М. Закономерности молекулярно-генетиче-ского действия химических канцерогенов.—М., 1977.

3. Ольков П. Л., Сафаров М. Г. // Нефтехимические процессы и продукты. — Уфа, 1971. — Вып. 9. — С. 50.

4. Пат. 1490726, 1967 Франция.

5. Петухов В. Н.. Рахманкулов Д. Л., Пименова В. AI. А. с. 476896 СССР//Открытия. — 1975. — № 26.

6. Рахманкулов Д. Л., Зазгарская Г. Я-, Злотский С. С. и др. А. с. 546633 СССР//Открытия,— 1977. —№ 6.

7. Тсст-система оценки мутагенной активности загрязнителей среды на Salmonella / Фонштейн Л. М., Калинина Л. М., Полухина Г. Н. и др. — М., 1977.

8. Технология органических веществ / Рахманкулов Д. Л., Караханов Р. А., Злотский С. С. и др. — М., 1979.

9. Dunnet С. W. // J. Amer. slat. Ass. — 1955. — Vol. 50,— P. 1096.

Поступила 25.11.37

УДК 614.72:661.9931-07:616-008.931:577.152.112

Ei M. Рязанов, А. В. Третьяков

ВЛИЯНИЕ ОКИСИ УГЛЕРОДА НА БИОТРАНСФОРМАЦИЮ

КСЕНОБИОТИКОВ

Окись углерода (СО) является одним из основных продуктов антропогенного загрязнения окружающей среды, вредным фактором многих производств. Ингибнрую-щее действие этого яда на активность ферментов первой фазы биотрансформацни ксенобиотиков — цитохром Р-450-зависимых монооксигеназ эндаплазматического ретикулу-ма — в настоящее время не вызывает сомнений [6]. Однако механизмы этого феномена полностью не выявлены. Практически не изучено влияние СО на активность ферментных систем второй фазы биотрансформации ксенобиотиков — глкжуроновую, глутатионовую, сульфатную конъ-/ югацию и т. п. Представляется, что знанне биохимических "Сдвигов в процессах детоксикацни может способствовать уточнению критериев гигиенической оценки состояния организма человека и животных при действии СО.

В связи с этим в настоящей работе изучали содержание цитохрома Р-450 и активность цнтохром Р-450-зависи-мых монооксигеназ О-деэтилазы 7-этоксикумарина и Г\[-де-метнлазы амннопирина, а также активность ключевых ферментов систем образования глюкуроновых и глутатно-новых конъюгатов уриднндифосфат-глюкуронозилтрансфе-разы (УДФ-ГТ, Е. С. 2.4.1.17) и глутатион-Э-трансферазы (ГЛ-Т.Е.С. 2.5.1.18) в печени крыс, затравленных СО. Одновременно определяли активность кислой (5-галактозидазы (ГЛ, Е.С. 3.2.1.23) и кислой (КФ, Е.С. 3.1.3.2), нейтральной (НФ, Е.С. 3.1.3.В) и щелочной (ЩФ, Е.С. 3.1.3.1) фосфомоноэстераз-гндролаз, которые также вовлечены в процессы метаболических превращений ксенобиотиков [4].

Эксперименты проводили на 16 белых беспородных крысах-самцах массой 120—170 г. Крысам опытной группы вводили СО в дозе 10,5 ммоль/кг массы тела (27—38 мл) подкожно в течение 4 дней подряд. Контрольные животные получали комнатный воздух в том же объеме. На 5-й день всех животных умерщвляли декапитациен под легким эфирным наркозом.

Навеску печени гомогенизировали в 0,05 М трис-НС! буфере (рН 7,4), содержащем 0,15 М КС1 и 10 мМ Л^С12 (масса/объем 1:5), и центрифугировали при 9000 д. В надосадочной жидкости определяли содержание цитохрома Р-450 [13], скорость деэтилировання 7-этокснкума-5"*рина [9] и деметилнрования амннопирина [5], а также

активность УДФ-ГТ (субстрат 4-метнлумбеллнферон) [8], ГЛ-Т (субстрат 1-хлор-2,4-дннитробензол) [11], ГЛ и К.Ф (субстраты соответственно паранитрофеннл-р-Е)-галактозид и (^-глицерофосфат) [3] и КФ, НФ и ЩФ (субстрат пара-нитрофенилфосфат) [7]. Активность всех ферментов определяли при 37 °С и только ГЛ-Т при 20 °С. Содержание белка определяли мнкробиуретовым методом [10]. Статистическую достоверность результатов оценивали по нспа-раметрическому критерию и [2].

Как показали исследования, воздействие СО приводило к существенным изменениям в системе цитохрома Р-450: содержание цитохрома Р-450 в печени подопытных крыс снижалось на 20% (р<0,05), а скорость деалкилировання 7-этоксикумарина — на 30% (р<0,05). При этом СО не оказал заметного действия на скорость деметнлировання амннопирина.

Воздействие СО в используемых дозах не приводило и к заметному изменению в активности УДФ-ГТ и ГЛ-Т.

Отмечены выраженные сдвиги активности фосфомоно-эстераз печени крыс при действии СО. Так, активность КФ и ЩФ (субстрат наранитрофенилфосфат) в печени подопытных животных была существенно выше, чем в контроле (на 25 и 30 % соответственно, р<0,05). Не выявлено заметных изменений в активности НФ.

Общеизвестно, что токсическое действие СО на организм определяется не только взаимодействием с гемоглобином, но и влиянием на тканевые железосодержащие ферменты [6], в том числе и на цитохром Р-450. Обнаруженное нами различное влияние СО на скорость реакций деэтилировання 7-этокснкумарина и Ы-деметнлировання амннопирина позволяет предположить, что различные формы цитохрома Р-450 могут отличаться по своей «чувствительности» к ингнбнрующему действию СО.

Механизмы ннгибирующего действия СО на цнтохром Р-450 неясны. Несмотря на определенное сродство СО к атому железа цитохрома Р-450, возможность их прямого взаимодействия в условиях организма днскутабельна. Представляется, что как изменения в системе цитохрома Р-450, так и сдвиги в активностях гидролитических ферментов, регистрируемые нами, носят опосредованный характер. В частности, увеличение активности кислых фос-

и

4

фомоноэстераз вызывается разнообразными повреждающими агентами и рассматривается как один из характерных неспецифических признаков повреждения клетки [1].

Сведений о влиянии СО на активность УДФ-ГТ и ГЛ-Т в доступной нам литературе не обнаружено. Известно, однако, что изменения в активности УДФ-ГТ [7, 12] и ГЛ-Т [14] и содержании цитохрома Р-450 при некоторых воздействиях носят координированный характер.

Полученные нами данные об отсутствии изменении в активности УДФ-ГТ и ГЛ-Т при воздействии СО свидетельствуют об определенной устойчивости процессов глю-куроновой и глутатионовой конъюгации в условиях существенного подавления активности цитохром Р-450-зависн-мых реакций биотрансформации ксенобиотиков. Учитывая, что как УДФ-ГТ, так и ферменты системы цитохрома Р-450 локализованы на мембранах эндоплазматического ретикулума, полученные нами результаты еще раз указывают на известную избирательность ингибирующего действия СО в отношении цитохром Р-450-завнсимых моноок-сигеназ.

Выводы. 1. Воздействие СО приводит к нарушениям в процессах биотрансформации ксенобиотиков в клетках печени крыс, выражающимся в снижении содержания цитохрома Р-450, угнетении монооксигеназных реакций, активации гидролитических ферментов.

2. В условиях существенного подавления под влиянием СО активности процессов первой фазы биотрансформации ксенобиотиков (окислительного метаболизма), реакции второй фазы — глюкуроновой и глутатионовой конъюгации — остаются относительно неизмененными.

Литература

1. Браун А. Л., Булычев А. Г., Ганелина Л. Ш. // Цитология. — 1967. — Т. 9, № 10, — С. 1225—1247.

2. Гублер Е. Б., Генкин А. А. Применение непарамстрн-ческих критериев статистики в медико-биологических исследованиях. — Л., 1973. — С. 67—78.

3. Лизосомы: Методы исследования: Пер. с англ. / Под ред. Дж. Дннгла. — М., 1980.

4. Саноцкий И. В. // Профилактическая токсикология: Сборник учеб.-метод, материалов.—М., 1984.—Т. 1.— С. 220—232.

5. Современные методы в биохимии / Под ред. В. Н. Оре-ховнча. — М., 1977, —С. 49—63.

6. Тиунов JI. А., Кустов В. В. Токсикология окиси углерода. — 2-е изд. — М., 1980.— С. 85—92.

7. Третьяков А. В., Филов В. А., Рязанов Е. М. // Вопр. онкол.— 1977, —Т. 23, № 3, —С. 50—54.

8. Aitio A. //Int. J. Biochem. — 1974. — Vol. 5, N i. — P. 325—330.

9. Aitio A. // Analyt. Biochem. — 1978. — Vol. 85, N 6. — P. 488—491. ^

10. Cornall A. G„ Bardawill C. F.. Davi M. M. //J. biol. Chem.—1949. —Vol. 177, N 4. — P. 751—756.

11. Habig W. H., Pabst M. J., Jakobe W. B. // Ibid. — 1978.— Vol. 253, N 10, —P. 1921—1929.

12. Hall R. R„ Esbenshade K. L. //J. Anim. Sdi. — 1984.— Vol. 58. N 6, —P. 1412—1417.

13. Malsubara Т., Koira M. Toichi A. et al.//Analyt. Biochem. — 1978. — Vol. 75. N 2, —P. 596—603.

14. Reed D. J., Pariss M. W. // Pharmacol. Rev.— 1984.— Vol. 36, N 2. — P. 256—325.

Поступила 15.07.87

Юбилейные даты

УДК 614:92 сШандала»

К 60-ЛЕТИЮ СО ДНЯ РОЖДЕНИЯ М. Г. ШАНДАЛЫ

деятеля науки УССР профессора Михаила Георгиевича Шандалы.

М. Г. Шандала — крупный ученый-гигиенист, высококвалифицированный педагог и санитарный врач, талантливый организатор науки, видный общественный деятель, автор более 300 научных работ, в том числе 10 монографии и около 30 публикаций за рубежом.

Он родился в Краснодаре в семье служащих. После окончания Кубанского медицинского института в 1952 г. и аспирантуры на кафедре общей гигиены в 1955 г. работал ассистентом кафедры и был секретарем комитета ВЛКСМ института. Начиная с 1956 г. в течение 15 лет трудовая деятельность Михаила Георгиевича связана с Днепропетровским медицинским институтом. Уже в этот период проявились его большие творческие и организаторские способности. В 1957 г. М. Г. Шандала успешно защитил кандидатскую, а в 1968 г. — докторскую диссертации и стал заведующим кафедрой общей гигиены и проректором по учебной работе. Много сил он отдал совершенствованию педагогического процесса, что нашло отражение в ряде трудов по методике преподавания гигиены в медицинских вузах.

С 1971 г. М. Г. Шандала возглавляет Киевский НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Марзеева. С его 10 июня 1988 г. исполняется 60 лет со дня рождения приходом началось интенсивное развитие института как и 37 лет врачебной, научной, педагогической и обществен- в плане глубины и важности разрабатываемых научных ной деятельности академика АМН СССР заслуженного проблем, так и дальнейшего совершенствования структур^

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.