Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Исследование изменчивости ацетиляторных фенотипов крыс Ванюков Михаил Михайлович

Исследование изменчивости ацетиляторных фенотипов крыс
<
Исследование изменчивости ацетиляторных фенотипов крыс Исследование изменчивости ацетиляторных фенотипов крыс Исследование изменчивости ацетиляторных фенотипов крыс Исследование изменчивости ацетиляторных фенотипов крыс Исследование изменчивости ацетиляторных фенотипов крыс Исследование изменчивости ацетиляторных фенотипов крыс Исследование изменчивости ацетиляторных фенотипов крыс
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Ванюков Михаил Михайлович. Исследование изменчивости ацетиляторных фенотипов крыс : ил РГБ ОД 61:85-3/816

Содержание к диссертации

Введение

1. Обзор литературы 7

1.1. Генетика Я-ацетилирования 7

1.1.1. Ацетиляторяый полиморфизм 7

1.1.2. Биохимические исследования ацетиляторного полиморфизма 12

1.1.3. Модификации ацетиляторного статуса 17

1.2. Постнатальяый онтогенез некоторых метаболических систем 24

2. Материалы и методо 33

2.1. Материалы 33

2.2. Определение ацетиляторных фенотипов крыс 34

2.3. Определение ариламинов в моче крыс 35

2.4. Гибридологический анализ 36

2.5. Введение половых гормонов 38

2.6. Введение фенобарбитала 38

2.7. Обнаружение Я-ацетилтрансферазной активности в культивируемых фибробластах кожи человека 38

2.8. Статистическая обработка результатов 40

3. Результаты 42

3.1. Генетический контроль ацетилирования ариламинов у крыс 42

3.1.1. Ацетиляторный статус беспородных крыс 42

3.1.2. Ацетилирование ариламинов у крыс разных линий 50

3.2. Онтогенетическое становление ацетиляторного статуса 58

3.3. Модификации ацетиляторного статуса под влиянием физиологически активных веществ 67

3.3.1. Влияние половых гормонов на ацетиляторный статус крыс 67

3.3.2. Влияние фенобарбитала на ацетилирование сульфади мезина .76

3.4. Ацетилтрансферазная активность фибробластов кожи 78

4. Обсуждение 82

Выводы 108

Литература

Введение к работе

Актуальность темы

Быстрое изменение химического состава окружающей среды, включающее не только глобальные последствия.синтеза и выброса в биосферу тысяч новых химических соединений, но и использование все более широкого спектра лекарственных препаратов, определяет важность изучения последствий взаимодействия "организм-ксенобиотик" для многих отраслей биологии и медицины.

Эффект контакта организма с ксенобиотиком во многом обусловлен метаболизмом чужеродного агента, причем индивидуальная вариабельность метаболизма может быть детерминирована различиями в активности одного фермента. Такова ситуация, в частности, для, аце-тилирования ариламинов и гидразинов, к которым относится ряд му-, тагенных и канцерогенных веществ - загрязнителей среды (бензидин, амияофлюорен, нафтиламины-и т.д.), а также лекарственных препаратов (сульфаниламиды, ПАСК, изониазид и др.). Установлено, что вариабельность аутосомно-моногенно наследуемой активности аце- . тил-СоА:ариламин - К-ацетилтрансферазы (КФ 2.3.1.5, ЛАТ), катализирующей процесс ацетилирования, обусловливает существование в популяциях людей и некоторых других видов двух альтернативных фенотипов - быстрых и медленных ацетиляторов по отношению к боль- -шинству субстратов этого фермента, тогда как ацетилирование других, так называемых "простых" ариламинов (сульфаниламид, п-аминобензой-ная кислота, ПАСК) - мономорфно /167/.

У крыс, как недавно установлено, имеется половой диморфизм по ацетилированию субстрата полиморфной ЛАТ человека - сульфадимезина /188/. Поскольку есть сведения об аналогичном феномене и для метаболизма этого препарата у людей /134/, это, с одной стороны, может указывать на существование общих закономерностей в детерминации изучаемого признака у этих видов и возможность использования крыс в качестве, экспериментальной модели в соответствующих исследованиях. С другой стороны, факт полового диморфизма может свидетельствовать о наличии иных, помимо гена, определяющего ЯАТ-активность, детерминант ацетиляторного статуса, в частности о значимости роли половых гормонов. Однако, данные о влиянии последних и других возможных модуляторов метаболизма на ацетиляторный фенотип немногочисленны и противоречивы, как и результаты изучения онтогенеза этой важной метаболической функции. Отсутствуют сведения и о детерминации метаболизма у крыс "простых" ариламинов.

Цель и задачи исследования

В связи с вышеизложенным, целью работы было исследование механизмов изменчивости функции одного из основных путей метаболизма ксенобиотиков - ацетилирования ариламинов. Исходя из этого, основные задачи исследования заключались в следующем: I) изучение индивидуальной вариабельности ацетиляторного статуса интактных половозрелых крыс, 2) оценка влияния полового созревания на ацетиляторные фенотипы животных, 3) изучение модификаций метаболизма использованных в работе модельных ксенобиотиков под влиянием половых гормонов и фенобарбитала.

Научная новизна и практическая ценность работы

Результаты гибридологического анализа и характер распределения, ацетиляторных фенотипов интактных половозрелых животных по отношению к сульфадимезину соответствуют закономерностям наследования зависимого от„пола признака и не противоречат моногенной . модели детерминации, когда соответствующий ген представлен в популяции одним аллелем. Во всех обследованных группах половозрелых крыс самки являются быстрыми ацетиляторами по отношению к фе - 5 нотипам самцов. Обнаружены межлинейные различия в характере аце-тилирования сульфадимезина, наиболее выраженные при сравнении фенотипов крыс линии А и gust и всех других групп: животные этой линии "медленнее" друтих крыс соответствующего пола.

Установлен неизвестный ранее факт отсутствия полового диморфизма ацетиляторных фенотипов по отношению к "простому" ариламину -п-аминобензойной кислоте (ПАШ), - а также к этазолу.

Впервые количественно охарактеризованы онтогенетические изменения ацетиляторного статуса, сопряженные с половым созреванием: расхождение ацетиляторных фенотипов (по отношению к сульфадимезину) самцов и самок с изменением полярности полового диморфизма -неполовозрелые животные обоего пола имеют промежуточные по отношению к взрослым самцам и самкам фенотипы, при этом неполовозрелые самцы несколько "быстрее" самок того же возраста. Вместе с тем ацетилирование ПАЖ не изменяется в изученном возрастном интервале ни у самцов, ни у самок.

Показано, что онтогенетическое становление ацетиляторного статуса является процессом, зависимым от половых гормонов (субстрат - сульфадимезин), оказывающих как прямое, так и отодвинутое во времени влияние на фенотипы крыс, тогда как ацетилирование ПАШ не изменяется под их воздействием. Последнее согласуется с предположением о влиянии половых гормонов, непосредственно на активность NAT, но не на уровень или распределение ацетил-СоА (донора ацетоацила в реакции ацетилирования).

Установлено, что фенобарбитал оказывает на ацетилирование сульфадимезина "замедляющий" эффект, причем межлинейные различия в степени выраженности этого эффекта параллельны различиям фенотипов интактных крыс: животные линии August "замедляются" сильнее, чем крысы Wtstar , и самцы - сильнее, чем самки. Последнее согласуется с гипотезой об андроген-зависимой модификации фер - 6 мента, объясняющей и пубертатный онтогенез признака. Полученные данные свидетельствуют о целесообразности их учета при сочетан-ной терапии сульфаниламидными препаратами с одной стороны, и барбитуратами или половыми гормонами - с другой.

Впервые обнаружена Я-ацетилтрансферазная активность в фибро-бластах кожи человека (по отношению к ПАЕК, но не к сульффадимези-ну), что предоставляет принципиальную возможность оценки влияния физиологически активных веществ на систему ацетилирования в процессе функционирования живой ткани в норме и патологии и является предпосылкой локализации гена NAT.

Апробация работы

Материалы диссертации докладывались на 4 съезде ВОГиС им. Н.И.Вавилова (Кишинев, 1982), 5 Всесоюзном съезде фармакологов (Ереван, 1982), I Всесоюзной конференции по фармакокинетике (Тбилиси, 1982), Всесоюзном симпозиуме "Биохимия, фармакология и медицинское применение производных витаминов и других предшествен-.. ников коферментов" (Иркутск, 1983), I Всесоюзном съезде медицинских генетиков (Киев, 1984) и на семинарах НИИ по биологическим испытаниям хшлических соединений и Института -медицинской генетики АМН СССР ("Гены и признаки").

Публикации

По материалам диссертации опубликовано II печатных работ.

Структура диссертации диссертационная работа состоит, из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, изложения результатов, обсуждения результаатов, выводов и списка литературы, диссертация изложена на 130 страницах машинописного текста, включая 10 рисунков и 18 таблиц. Библиография содержит 190 наименований. 

Генетика Я-ацетилирования

Конъюгация с уксусной кислотой, в частности tf-ацетилирование -один из основных путей биотрансформации содержащих аминогруппу ксенобиотиков, представляющий собой ферментативный перенос ацето-ацила с ацетил-СоА на субстраты - ароматические амины и гидразины /167/. К этим классам веществ относятся многие химические мутагены и канцерогены (бензидин, аминофлюорен, нафтиламины.и т.д.), а также лекарственные препараты (сульфаниламиды, изониазид, гидралазин и др.).

История исследования генетической детерминации ацетилирования ариламинов и гидразинов дает ясное представление о путях генетического изучения метаболизма ксенобиотиков. Первым модельным препаратом использование которых является характерной чертой экспериментального подхода в решении проблем, так называемого "нормального лекарственного метаболизма" (в отличие от атипичных реакций на лекарственное воздействие), стал изониазид (тубазид) - гидра-зид из никотиновой кислоты. Практически сразу после начала (1952 г.) применения этого вещества для лечения туберкулеза было обнаружено, что у 40$ лиц, принимавших изониазид в дозе 20 мг/кг массы тела в сутки в течение 3-8 недель развивался периферический неврит /25/. Выяснилось, что это осложнение тесно связано с метаболической . судьбой препарата и зависит от степени его ацетилирования /93/. При оценке элиминации изониазида и его производных по концентрации в моче авторы последней работы наблюдали три."метаболические картины": I) ацетилизониазид составлял 54 - 74$ неизмененный препарат - 4 - % общего количества (у 6 индивидов); 2) наличие неиден тифицированного метаболита, в среднем более низкое содержание -8 ацетилизониазида, что является, по предположению авторов, количественной модификацией второго метаболического профиля. Периферический неврит развивался только у всех индивидов второй и третьей групп (3 и 3 случая соответственно), которые не получали пиридок-син, восполнявший дефицит этого витамина - следствие приема изо-ниазида /25/. Высокая стабильность скорости элиминации свободного изониазида, независимой от характера питания и состояния здоровья и большой размах межиндивидуальной изменчивости по этому признаку обусловили предположение, что "обмен изониазида в сильной степени определяется наследственными задатками" /28/. Авторы этого предположения, исследовав внутрипарные различия у 5 пар монозиготных и 5 пар дизиготных близнецов и 25 неродственных индивидов (последние комбинировались по двое случайным образом) и установив, что в первом случае средняя разница в количестве неизмененного препарата в моче, измеренная как процентное отношение к введенной дозе, составляет 0,58$, у дизиготных близнецов - 5,34$, у неродственников -10,4$, пришли к выводу, что "с увеличением наследственных различий возрастает вариабельность выведения свободного изониазида".

Хотя такая форма исследования не дает количественной оценки вклада генотипа в индивидуальную вариабельность, эта работа представляет собой первый пример применения в фармакогенетике близнецового метода - одного из основных методов генетики человека. Сам факт ее появления означал возникновение генетического аспекта в исследованиях биотрансформации чужеродных для организма соединений.

Вывод о генетической детерминации индивидуальных различий в метаболической судьбе изониазида получил подтверждение в популя-ционном исследовании /83/, в котором было обнаружено равное соотношение быстро и медленно инактивирующих изониазид в выборке белых европейцев, и в семейном исследовании /112/. В последней рабо - 9 -те на материале 20 семей был установлен тип наследования скорости инактивации изониазида - аутосомно-моногенный, диаллельный.

Этот вывод подтвердился в углубленном исследовании, авторы которого использовали и близнецовый, и популяционный, и семейный подходы /55/. Определяя фенотип "инактиватор" (быстрый или медленный) по концентрации неизмененного препарата в плазме крови через 6 часов после приеш 9,8 - 10 мг изониазида/кг массы тела, они обнаружили, что гистограмма распределения индивидов по этому параметру бимодальна, с ясно выраженной антимодой, различия в распределениях белых и негров отсутствуют. Это позволило, исходя из гипотезы о рецессивности аллеля "медленной инактивации", установить его частоту в обследованной "черно-белой" выборке 291 индивида из американской популяции f= 0,7227. Установив соответствие вычисленных на основании частот а-шгелей частот фенотипическнх комбинаций родителей в 52 брачных парах наблюдаемым, авторы обнаружили, что соотношение феяотипических частот потомков согласуется с ожидаемым на основании гипотезы о типе наследования. Были сделаны также важные выводы об отсутствии зависимости фенотипа "инактиватор изониазида" от пола, возраста (в обследованной выборке возраст индивидов 0-79 лет), заболевания туберкулезом, найдена значимая корреляция между весом и концентрацией изониазида в плазме, установлена необходимость стандартизации дозы для лучшего разграничения распределений в фенотипических группах. С учетом последнего вывода те же авторы позднее показали возможность полной дискриминации фенотипов при дозе 40 мг/кг "метаболически активной массы" (вес тела в степени 0,7) /56/. Однако, несмотря на белее низкие уровни, изониазида в плазме гомозиготных по "быстрому" аллелю индивидов, чем у гетерозиготных, разделить два этих генотипа по данному параметру авторы обсуждаемой работы не смогли.

Биохимические исследования ацетиляторного полиморфизма

Таким образом, одним из перспективных направлений исследований стало изучение ацетилирования In vitro , обосновавшее, с одной стороны, возможность адекватного анализа генетически детерминированного разнообразия по признаку "инактивации" (точнее -"ацетилирование") U vivo и позволившее углубить представления о метаболических механизмах, определяющих эту фенотипическую изменчивость и ее клинические последствия-с другой.

Хотя проблема выделения и очистки фермента до такого состояния, при котором было бы возможно определение аминокислотной последовательности или пептидное картирование, до сих пор не решена /126/, исследования 1ь vitro позволили получить ряд важных характеристик ацетил-СоА:ариламин -Л-ацетилтрансферазы (КФ 2.3.1.5): данные о кинетике ферментативного процесса по отношению к различным субстратам, термостабильности, рН-зависимости, ингибировании, распределении активности по органам и тканям, внутриклеточной локализации и т.д. Естественно, что эти исследования потребовали, помимо труднодоступного материала тканей человека (биопсия, аутопсия), использования экспериментальных животных. После обнаружения полиморфизма по ацетилированию сульфадиазина (сульфазина) и изо-ниазида у кроликов /62, 63/ (быстрые и медленные ацетиляторы), работы на этом объекте привели к пониманию механизма реакции ацетилирования в организме - двусубстратяой реакции типа "пинг-понг". Особенностью таких реакций является то, что прямые на графике, отражающем зависимость величины, обратной скорости реакции, от обратной концентрации одного субстрата (А) при фиксированной концентрации другого субстрата (Б), параллельны друг другу при варьировании концентрации субстрата Б /127/. Справедливость предположения о протекании реакции в данном случае по пути двойного заме щения строго подтверждается /177/ фактом формирования активного интермедиата ацетил-фермент /167/: (Е - фермент; ІШ - изониазид). Тот же механизм определяет кинетику ацетилирования препаратами печени человека, обезьян и крыс /168, 169/.

Общими свойствами,фермента для множества видов являются локализация его в цитозоле, присутствие во многих тканях и органах, помимо печени, способность взаимодействовать со множеством субстратов, относящихся к ароматическим аминам и гидразинам. Вместе с тем, можно определить 4 вида вариабельности активности ЛАТ; по отношению к субстрату - моно-или полиморфная ДАТ; по отношению к ткани и органу - субстратная специфичность и вклад в общую картину ацетилирования данного субстрата; различия между индивидами -генетический полиморфизм; наконец, различия между видами, которые могут охватывать все выше приведенные характеристики.

В экспериментах с препаратами фермента печени быстрых и медленных ацетиляторов (людей) примерно 300-кратной очистки было показано отсутствие различий между ними по таким параметрам,, как K j, термостабильность и рН-зависимость /101/. Автор последней работы осторожно предположил на этом основании, что фенотипические различия в активности NAT определяются различиями в концентрации идентичных или очень сходных молекул фермента и оговорил необходимость более полной характеристики МАТ-активности. Более тонкие исследования с применением электрофореза в полиакриламидном геле фермента печени "быстрых" и "медленных" кроликов обнаружили в элек-трофоретической картине обоих фенотипов 2 компонента, один из которых, более быстро мигрировавший к аноду, соответствовал полиморфной NAT /167/. Вместе с тем, миграция этого компонента была быстрее у медленных, чем у быстрых ацетиляторов, что свидетельствовало о качественных различиях ДАТ разных фенотипов. Изоэлектрическое фокусирование ферментов быстрых и медленных ацетиляторов-кроли-ков подтвердило существование различных форм WAT у разных фенотипов /170/. Существование структурных различий WAT быстрых и медленных ацетиляторов было подтверждено и с других позиций. В исследованиях NAT лимфоцитов людей была обнаружена меньшая термостабильность фермента быстрых ацетиляторов (более быстрая инактивация фермента после нагревания до 44С), чем у медленных /124, 126/. Лимфоциты кроликов с этой точки зрения не изучались, но, в отличие от NAT человеческих лимфоцитов, активность фермента из них отрицательно связана с полиморфной активностью NAT печени /160, 170, 172/. Если учесть, что субстратом лимфоцитарной NAT служит ПАЕК, но не сульфадимезин или иные полиморфно ацетилируемые в печени субстраты, закономерен вопрос о связи полиморфной и мономорф-ной активностей. Доказательства в пользу существования по крайней мере двух NAT-активностей были получены в экспериментах с препаратами ферментов из различных тканей и органов кролика /86, 88, 171/. Оказалось, что соотношение активностей по отношению к ПАЖ (ПАБК-активность) и к сульфадимезину (СД-активность) имеет и меж-индавидуальную, и межтканевую изменчивость.

Обнаружение Я-ацетилтрансферазной активности в культивируемых фибробластах кожи человека

Для исследования влияния фенобарбитала как индуктора микро-сомальных монооксигеназ на ацетилирование in vivo после определения ацетиляторного фенотипа крыс - А(С) - им внутривенно вводили раствор фенобарбитала (натриевая соль) в дозе 40 мг/кг массы тела в объеме 0,2 мл/100 г массы тела І раз в сутки в течение 4 дней. Повторное фенотипирование животных проводили спустя I сутки после последнего введения фенобарбитала.

Для проверки предположения о наличии N-ацетилтрансферазы в фибробластах кожи использовали метод, аналогичный описанному ранее способу определения К-ацетилтрансферазной активности в лимфоцитах периферической крови человека /124/. Реактивы: - п-аминобензойная кислота (ДАЕК), 2 х I0 4 М - сульфадимезин, 2 х I0"4 М - ацетил-СоА, литиевая соль (Sigma ), кг2 М - нитрит натрия, 0,1$-ный раствор - сульфамат аммония, 0,5$-ный раствор - N -1-нафтилэтилендиамин дигидрохлорид (Stgwa ), 0,05$-ный раствор - фосфатный буфер; 0,1 М, рН 7,0: 13,6 г КН2Р04 и 22,8 г %НР04 растворяют в 1000 мл Б О - дитиотрейтол, I0" 3 М и этилендиаминтетраацетат (ЭДТА) - 37,2 мг/100 мл - добавляют к буферу перед опытом - трихлоруксусная кислота (ТХУ), 10$-яый раствор

Клетки культуры фибробластов человека - здорового донора, -любезно предоставленные А.Ф.Панасюком (Институт ревматологии .АМН СССР) и хранившиеся при -70С, ресуспендировали в фосфатном буфере рН 7,0 с добавленными в него дитиотрейтолом и ЭДТА до получения концентрации клеток приблизительно 10 клеток/мл. Эту суспензию подвергали 8 - 10 кругам замораживания-оттаивания (замораживание в жидком азоте, оттаивание при 37С в водяной бане) для лизирования клеток. Пятьдесят микролитров лизата помещали в полиэтиленовую пробирку объемом 400 мкл, куда затем приливали 20 мкл раствора ПАШ или сульфадимезина. После перемешивания добавляли 20 мкл раствора ацетил-СоА, а в контрольную пробирку вместо ацетил-СоА - 20 мкл іу). Реакционную смесь инкубировали при 37С в течение 10 мин в водяной бане с качалкой. Реакцию останавливали приливанием 50 мкл раствора ТХУ. Взвесь центрифугировали при IOOOOg в течение I мин. В супернатанте оценивали количество неацетилированных ПАЖ или сульфадимезина следующим образом.

К 180 мкл супернатанта приливали 20 мкл раствора нитрита натрия, через 3 мин - 20 мкл раствора сульфамата аммония, спустя еще 3 мин - 100 мкл НЭД. После добавления каждого реактива содержимое пробирки тщательно пермешивали. Абсорбцию раствора из -меряли на спектрофотометре Весктдп UV-S при 530 нм против воды. Степень ацетилирования оценивали по падению оптической плотности по сравнению с контрольной смесью.

Полученные результаты обрабатывали статистически. Поскольку распределения ацетиляторннх фенотипов (значения параметра А) во всех экспериментальных группах были унимодальны, для их характеристики вычисляли следующие стандартные статистики: среднее значение А в соответствующей экспериментаальной группе

Генетический контроль ацетилирования ариламинов у крыс

Фенобарбитал является мощным модулятором метаболизма ксенобиотиков и многих эндогенных соединений, в том числе стероидов. Индуцируя в основном ферменты цитохром Р-450 - монооксигеназной системы, он повышает активность и некоторых цитозольных ферментов, в частности фосфопротеинфосфатазы и ацетил-СоА - синтетазы /20/. Активность последнего фермента имеет непосредственное отношение к процессу ацетилированил, при котором К-ацетилтрансфераза переносит на субстрат-ариламин ацетоацил с ацетил-СоА. Поскольку литературные данные о влиянии фенобарбитала на метаболизм ариламинов противоречивы, представляло интерес оценить его действие на диморфное ацетилирование у крыс.

Как следует из данных, представленных в табл. 18, введение фенобарбитала обусловило значимое "замедление" ацетилированил сульфадимезина у самцов крыс линии Wlsi r (у интактных животных А=43,2±І,37, у тех же особей после введения фенобарбитала

A=36,6 2,30, P 0,05) и не повлияло на ацетиляторные фенотипы.самок (до воздействия А=63,1-1,58, после - A=6I,7-It92, Р 0,1). Сравнение этих данных с эффектом фенобарбитала на ацетилирование сульфадимезина у крыс линии 4«gust обнаруживает межлинейные различия. Падение значений А(С) у сащов этой линии было в 1,5 раза большим, чем у самцов WUtar (до введения фенобарбитала А=36,6±2,77, после - А=28,3±1,84, Р 0,01), и, кроме того, "замедляющий" эффект фенобарбитала наблюдался также у самок, хотя и был + менее выраженным, чем у сащов: до введения барбитурата А=55,7-1,50, после - А=47,4±1,48 (Р 0,05). На рис. 8 представлены гистограммы соответствующих распределений сащов (с 30 - 40$ до 20 - 30$) и самок (с 50 - 60$ до 40 - 50$), сохраняющие отражение диморфного характера ацетилирования сульфадимезина.

Таким образом, можно заключить, что фенобарбитал влияет на систему диморфного ацетилирования, вызывая его "замедление", и межлинейные различия ацетиляторных фенотипов интактных животных сочетаются с различиями в ответе на фенобарбитал.

Обнаружение глубокой связи гормонального статуса и ацетилирования сульфадимезина у крыс и связи субстратной специфичности систем ацетилирования человека и крыс обращает внимание на клинический аспект изучаемой проблемы. В литературе имеются многочисленные данные об ассоциации медленного ацетиляторного фенотипа и патогенеза опаснейшего заболевания соединительной ткани - красной волчанки /17,43, 69, 97/. Один из методов лечения этой патологии основан на применении кортикостероидных препаратов, которые, как известно, по отношению к ацетилированию ведут себя как положительные модуляторы /150/. В этих условиях большой интерес представляют поиски модели для изучения связи системы ацетилирования с патологией на биохимическом уровне, приближенном, однако, в достаточной степени к процессам функционирования комптентных тканей. Исходя из вышеприведенных данных, мы предположили, что мишенью для терапевтического воздействия стероидов в клетках соединительной ткани служит система ацетилирования, инактивирующая (по крайней мере, при индуцированной красной волчанке) патогенные вещества, и, следовательно, ариламин - N-ацетилтрансфераза может содержаться в коллаген-синтезирующем компоненте соединительной ткани - фибро-бластах.

Для проверки этого предположения мы определяли наличие N-ацетилтрансферазной активности по отношению к субстратам полиморфного (сульфадимезин) и мономорфного ацетилирования (ПАЕК) в лизате фибробластов кожи человека - здорового донора. В результате экспериментов было установлено, что сульфадимезин не подвергается биотрансформации в описанных условиях: оптическая плотность инкубационной смеси, содержавшей ацетилСоА, не отличалась от таковой контрольного раствора, не содержавшего первый субстрат реакции ацетилирования. Этот результат соответствует данным о субстратной специфичности фермента лимфоцитов и эритроцитов, для которого было показано отусутствие активности по отношению к субстратам полиморфного ацетилирования /124/. Такое же соответствие было обнаружено при использовании в качестве субстрата ПАЖ. Ацетилтрансферазная активность фибробластов по отношению к этому ариламину проявилась таким образом, что в инкубационной смеси после протекания реакции не обнаруживались даже следы свободной ПАЕК. В задачи нашей работы не входило исследование кинетических характеристик фермента фибробластов, однако, результаты позволяют утверждать, что его активность превышает таковую ацетилтрансфера-зы лимфоцитов в пересчете на I клетку, поскольку в аналогичных условиях опыта с использованием препарата фермента лимфоцитов после протекания реакции свободная ПАЖ регистрировалась /124/. Установленные различия обусловлены, очевидно, различиями в количестве фермента в этих клетках. Ацетилтрансферазная активность фибробластов требует, безусловно, дальнейшего изучения с целью полной характеристики свойств фермента.

Похожие диссертации на Исследование изменчивости ацетиляторных фенотипов крыс