Роль супероксиддисмутази при отруєнні киснем. Освіта антиокислювальних ферментів

переокислення аніон спочатку характеризували як відносно стабільний радикал, що утворюється під впливом іонізуючої радіації на оксигенированную воду [McCord, Fridovich, 1978]. Цитовані автори в 1968 р виявили, що в результаті звичайного ферментного окислення може утворитися переокислення аніон, а ізольована супероксиддисмутаза є ферментом, каталітично нищівним цей вільний радикал.

ці відкриття зумовили проведення цілої серії досліджень, які остаточно встановили причетність переокислення вільних радикалів до розвитку кисневого отруєння і роль супероксиддисмутази в якості основного захисного фактора [McCord, Fridovich, 1978]. Супероксиддисмутази виявлені у всіх аеробних організмах на відміну від анаеробних.

як встановили Hassan, Fridovich в 1977 р., посилений синтез супероксиддисмутази відбувався при збільшеною експозиції кисню на факультативні організми, при підвищеному утворенні всередині клітини переокислення радикалів у відповідь на дію отруйного гербіциду, при метаболічних змінах, що підсилюють залежність організму від аеробного обміну. Внутрішньоклітинна концентрація супероксиддисмутази корелює з резистентністю клітини до кисневої інтоксикації [Hassan, Fridovich, 1977], а клітини-мутанти з недостатнім вмістом супероксиддисмутази, як показано в 1973 р McCord і співробітниками, надзвичайно чутливі до кисневого отруєння.

результати цих та інших досліджень показують, що супероксиддисмутаза має особливо важливе значення для виживання організму в аеробних умовах [McCord, Fridovich, 1978].

Освіта антиокислювальних ферментів

В даний час механізми ферментативної захисту від кисневого отруєння досліджені більш повно в легких, ніж в інших органах. Численні фактори, що підвищують толерантність легких до дії кисню, пов`язані зі збільшенням вмісту в легеневій тканині антиокислювальних ферментів.

Вплив безпечної гіпероксіческой експозиції. В результаті попередньої адаптації до безпечних рівнів гіпер-оксіі час виживання щурів, підданих впливу кисню під абсолютним тиском 1 кгс / см2, як встановили Clark і Lambertsen в 1971 р, може зрости з 3-4 діб до декількох тижнів. Crapo, Tierney в 1974 р виявили, що як темп наростання толерантності організму до дії кисню під час адаптації, так і швидкість її зниження після адаптаційного періоду корелюють з паралельними змінами в активності легеневої супероксиддисмутази.

Відомо також, що під час адаптації до гіпероксії відбуваються зміни в мітохондріях альвеолярних клітин II типу, а в альвеолярних клітинах I типу або ендотеліальних клітинах зміни ультраструктури не відзначається. Незважаючи на проліферацію і гіпертрофію альвеолярних клітин II типу у щурів, адаптованих до гіпероксії протягом 5 діб під тиском кисню 0,85 кгс / см2, зміна їх загальної маси все ж, мабуть, недостатньо, щоб пояснити пов`язане з цим збільшення в легких змісту супероксиддисмутази, каталази і глюкозо-6-фосфатдегідрогеіази.

Така відмінність у деякій ступеня пояснюється тим, що в альвеолярних клітинах II типу, взятих у щурів, адаптованих до гіпероксії, відбувається значне збільшення активності мітохондріальної супероксиддисмутази на одиницю маси [Forman et al., 1979]. Однак при цьому активність цітосомной супероксиддисмутази, каталази і глюкозо-6-фосфатдегідрогенази змінюється незначно.