Введение к работе
Актуальность проблемы.
Проблема селективного транспорта ксенобиотиков и лекарственных препаратов с целью изучения их метаболических путей, а также ограничения побочных эффектов давно привлекает внимание исследователей.
Одними из наиболее вероятных переносчиков для ксенобиотиков различного типа являются липопротеины (ЛП) сыворотки крови. Они представляют из себя уникальную транспортную систему, основной функцией которой является перенос липидов. Кроме этого ЛП выполняют ряд регуляторних функций и транспортируют широкий спектр соединений, в том числе витамины, гормоны, различные метаболиты, ксенобиотики и среди них лекарственные препараты и канцерогены.
Изучение закономерностей распределения в крови и транспорта ксенобиотиков с ЛП представляет несомненный интерес в развитии наших представлений о механизмах действия лекарственных препаратов. Не менее важны проблемы канцерогенеза, в случае транспорта лилопротеинами различных канцерогенов.
Считается, что характер распределения ксенобиотиков между фракциями ЛП, а также связывание их с альбумином сыворотки крови во многом зависит от липофильности вводимого соединения: чем оно липофильнее, тем в большей степени связывается с фракциями ЛП и в меньшей степени - с альбумином [Shu, Nichols 19811.
Однако, в последние годы появились данные, указывающие на важную роль других факторов, в частности, на участие аполипопро-теинов в связывании и транспорте химических соединений. На этот вывод указывают, например, результаты распределения спин-мечен-ного производного клофибрата внутри структуры нативных ЛП-частиц в сравнении с делипидированными образцами. Оказалось, что дели-пидированные ЛПОНП практически не связывали клофибрат, в то время как делипидированные ЛПНП связывали клофибрат даже лучше, чем нативные ЛПНП [Ollever et al., 19881. Таким образом, взаимодействие ксенобиотиков с аполипопротеинами и полярными липидами может играть ключевую роль в механизме их действия и дальнейших -ЛУЧДд ЛЛЇПД ROINUJ MA,
- 4 -Целью настоящего исследования являлось: "Изучить роль липоп-ротеинов плазмы крови в связывании и транспорте ксенобиотиков в организме". Для этого были поставлены следующие задачи:
-
Разработать метод оценку связывания гидрофобных соединений с ЛП и любыми водорастворимыми белками.
-
Выявить закономерности связывания и распределения гидрофобных и гидрофильных ксенобиотиков между липопротеинами плагмы крови.
-
Изучить распределение бензоСаЗпирена в составе ЛП различных классов плотности органами и тканями крыс.
-
Рассчитать константы диссоциации и числа мест связывания для комплексов Ж-бензоЕаЗпирен.
-
Выявить участие отдельных аполипопротеинов в связывании липофильных ксенобиотиков.
Научная новизна
Впервые было изучено взаимодействие ряда гидрофобных и гидрофильных веществ с ЛП различных классов, выделенных из плагмы крови крыс и человека. Это бензилпенициллин, цитохалазин, акти-номицин Д, бенэантрацен, бензо(а)пирен, глюкоза и сахароза. Показано, что распределение этих соединений среди ЛБ-фракций зависит не только от объема самой фракции и от соотношения в ней бе-лок/липид, но и в значительной степени от присутствия в ЛП-час-тице конкретных аполипопротеинов.
На примере ^бензо(а)пирена впервые изучено поглощение гидрофобных лигандов органами и тканями крыс после внутривенного введения их в составе Ж различных классов. Показана селективность распределения метки в зависимости от класса Ж, используемого в качестве переносчика. Полученные в настоящей работе данные дозволяют говорить о целесообразности использования Ж для направленного транспорта ксенобиотиков в клетку.
Получены основные физико-химические характеристики комплексов ВП-Ж плазмы крови, а именно: константы диссоциации и числа мест связывания.
Впервые показана роль отдельных аполипопротеинов в связывании липофильных ксенобиотиков и простых углеводов.
- 5 -Практическая ценность работы
Результаты исследования позволили сформулировать гипотезу о том, что одним из путей проникновения липофильных ксенобиотиков в клетку является рецепторно-обусловленный эндоцитоз в составе липопротеиновых, комплексов.
Предложен простой и удобный метод оценки связывания гидрофобных соединений с липопротеинами плазмы крови или с любыми другими транспортными белками. Метод позволяет количественно оценить характер взаимодействия лиганд-белок, а также получить результаты для постороения графиков в координатах Скзтчарда.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Липопротеины плазмы крови связывают и транспортируют в клетки организма липофильные ксенобиотики.
-
Основным аполипопротеином, связывающим бензо(а)пирен в ЛП-частицах является апоВ.
-
Комплексы гидрофобных лигандов с ЖІ могут использоваться для их направленного транспорта в различные ткани организма, при этом наличие переносчика влияет на дальнейший метаболический путь лиганда.
Апробация
Материалы работы докладывались на 8 Международной конференции по органической и биоорганической химии (Рига,1991), IV Всесоюзной конференции "Люминесцентный анализ в биологии и медицине" (Москва,1992), XII Международном конгрессе фармакологов (Монреаль,1994).
По материалам диссертации опубликовано 6 работ.
Объем и структура работы Диссертация содержит 129 страниц машинописи, из них собственно текст - -10 страниц. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, 7 глав
