biceps-spb.ru

Инновационный проект biceps-spb.ru

Метки: Окислительный стресс тест-система, окислительный стресс сахарный диабет, окислительный стресс у собак.

Окислительным стрессом (оксидативным стрессом, от англ. oxidative stress) называют процесс повреждения клетки в результате окисления.

Содержание

Введение

Все формы жизни сохраняют восстанавливающую среду внутри своих клеток. Клеточный «редокс-статус» поддерживается специализированными ферментами в результате постоянного притока энергии. Нарушение этого статуса вызывает повышенный уровень токсичных реактивных форм кислорода, таких как пероксиды и свободные радикалы. В результате действия реактивных форм кислорода такие важные компоненты клетки как липиды и ДНК окисляются.

У человека оксидативный стресс является причиной или важной составляющей многих серьёзных заболеваний, таких как атеросклероз [1] [2], гипертензия [3], болезнь Альцгеймера [4] [5], диабет [6] , а также является одной из составлющих процесса старения [7]. В некоторых случаях, однако, оксидативный стресс используется организмом как защитный механизм. Иммунная система человека использует оксидативный стресс для борьбы с патогенами, а некоторые реактивные формы кислорода могут служить посредниками в передаче сигнала [8] [9] [10].

Химия и биология оксидативного стресса

С химической точки зрения оксидативный стресс представляет собой значительное увеличение клеточного редокс-потенциала или существенное снижение восстановительной способности клеточных редокс-пар, таких как окисленный/восстановленный глутатион. Эффект оксидативного стресса зависит от силы его выраженности. Клетки могут вернуться в исходное состояние при небольших нарушениях. Однако, более выраженный оксидативный стресс вызывает клеточную смерть.

В человеческом организме наиболее распространены реакции Фентона и Габера-Вейса, генерирующие гидроксил-радикалы.

Наиболее опасная часть оксидативного стресса — это образование реактивных форм кислорода (РФК), в которые входят свободные радикалы и пероксиды. Один из наименее реактивных РФК, супероксид, спонтанно или в присутствии переходных металлов превращается в более агрессивные (гидроксильный радикал и др.), что может вызвать повреждение многих клеточных компонентов — липидов, ДНК и белков (как результат их окисления). Большинство РФК постоянно образуются в клетке, но их уровень в норме настолько небольшой, что клетка либо инактивирует их с помощью антиоксидантной системы, либо заменяет повреждённые молекулы. Таким образом РФК, образующиеся в качестве побочных продуктов нормального клеточного метаболизма (в основном из-за небольшой утечки электронов в дыхательной цепи митохондрий, а также других реакций в цитоплазме), не вызывают повреждения клетки. Однако уровень РФК, превышающий защитные возможности клетки, вызывает серьёзные клеточные нарушения (например, истощение АТФ) и как результат разрушение клетки. В зависимости от силы стресса клетки могут погибнуть в результате апоптоза, когда внутреннее содержимое клетки успевает деградировать до нетоксичных продуктов распада, или в результате некроза, когда сила оксидативного стресса слишком велика. При некрозе клеточная мембрана нарушается и содержимое клетки высвобождается в окружающую среду, что может в результате повредить окружающие клетки и ткани.

Влияние ионизирующих излучений [11][12]

См. также

Примечания

  1. 10.1155/2010/453892. PMID 20182627.
  2. 10.2217/bmm.10.57. PMID 20550470.
  3. 10.1038/hr.2010.264. PMID 21228777.
  4. 10.1586/ern.10.42. PMID 20420493.
  5. 10.1016/j.neuropharm.2010.04.005. PMID 20394761.
  6. 10.1161/CIRCRESAHA.110.223545. PMID 21030723.
  7. Romano AD, Serviddio G, de Matthaeis A, Bellanti F, Vendemiale G (2010). «Oxidative stress and aging». J. Nephrol. 23 Suppl 15: S29–36. PMID 20872368.
  8. 10.1111/j.1749-6632.2010.05551.x. PMID 20716281.
  9. 10.1515/BC.2010.136. PMID 20868230.
  10. 10.1186/cc9185. PMID 21062512.
  11. http://elementy.ru/news/431832
  12. Effects of parental radiation exposure on developmental instability in grasshoppers - BEASLEY - 2012 - Journal of Evolutionary Biology - Wiley Online Library

Ссылки

  • Current Medicinal Chemistry, Volume 12, Number 10, May 2005, pp. 1161–1208(48) Metals, Toxicity and Oxidative Stress

Tags: Окислительный стресс тест-система, окислительный стресс сахарный диабет, окислительный стресс у собак.