Введение к работе
Актуальность темы.Одним из важнейших направлений в исследовании злокачественных новообразований является выяснение механизма канцерогенного действия химических веществ. Успешное решение его позволит определить основные подходы в рациональной терапии .опухолей. К наиболее активным и распространенным канцерогенам относятся ароматические амины, в том числе бензидин и его различные производные, использующиеся в анилино-красочной, резинотехнической промышленности и других отраслях народного хозяйства. В организме возможны, различные пути химических превращений аминобифенилов, приводящих к образованию реактивных метаболитов. Особую актуальность приобретает выяснение наиболее вероятных путей :окисления:канцерогенов, так как это создает предпосылки к целенаправленному поиску адалтогенов, способных снижать генотоксич-ность этих.веществ.
Цель и-задачи исследования. Целью'настоящей работы являлось систематическое исследование кинетических параметров, пероксидаз-ного окисления, ряда.аминобифенилов гемопротеинами. Выявление ок-сидантов, .способных повреждать ДНК, а также поиск-веществ,- способных ингабировать окисление ароматических аминов и образование генотоксичных продуктов. Поставленная цель определила решение следующих конкретных задач:
-исследование особенностей пероксидазного-окисления-рядом гемопротеинов-'бензидина и его производных;
выявление повреждений ДНК продуктами пероксидазного окисления изучаемых-'аминобифеншюв; -
выяснение влияния бензидина и его производных- на микросо-мальную систему окисления печени и на глутатионзависимые ферменты детоксикацйи метаболитов;
.-т поиск-веществ, предотвращающих'окисление аминобифенилов
по пероксидазному*пути и защищающих ДНК от повреждений метаболи
тами. . ' ' ' . . '.-.;..._
.< Научная новизна работы. Впервые проведено систематическое исследование кинетических параметров окисления ряда аминобифенилов гемопротеинами и микросомами печени. Выявлена взаимосвязь структуры аминобифенилов и их индуцирующей способности на ферментные системы I и II фаз детоксикацйи чужеродных веществ. Показано, что продукты окисления бензидина способны образовывать меямолеку-
лярные сшивки ДНК, в то время как его производные, имеющие за
местители в третьих положениях проявляют такие свойства значи
тельно хуже, а наличие четырех Заместителей по третьему и пятым
положениям полностью предотвращает взаимодействие оксидантов с
ДНК. Найдены оксиданты меланиновой природа, способные ингибиро-
вать процесс повреждения ДНК продуктами пероксидазного окисле
ния бензидана и его производными. , .
Практическая значимость работы. Созданная система метаболической активации ароматических аминов на основе гемопротеинов в сочетании с электрофорезом ДНК, экспонированной к продуктам: окисления, позволяет быстро выявить ксенобиотики, повреждающие ДНК и способны проявлять свойства мутагенов в канцерогенов. Такая простая тест-система может войти в батарею тестов на канцероген-ность химических веществ; используемых в промышленности. Выявлены свойства вномеланина, позволяющие использовать его как адаптоген при интоксикации ароматическими аминами. Основные положения, выносимые на, зашиту;
-
Мйкросомы печени и цатрхром Р-450 эффективно окисляют бензидин. Наличие метильных и метокси- заместителей в молекуле бензидана резко снижает эффективность окисления производных.
-
Продукты пероксидазного окисления бензидана вызывают образование сшивок ДНК-ДНК. Оксиданты 3,3-диметилбензидина образуют сшивки значительно хуже, а 3,3,5,5-тетрамвтилбвнзидин не образует межмолвкулярннх ставок ДНК.
-
Метильные производные бензидана являются индукторами пи-тохрома Р-450 и глутатионтрансферазн.
-
Восстановленный глутатион и эномеланин защищают ДНК от повреждений, продуктами пероксидазного окисления бензидана.
Дпрпбддця работц.Резудьтаты исследований представлялись на Всесоюзных симпозиумах "Эколого-генетический мониторинг состояния окружающей среда" (Караганда, 1990); "Биохимия опухолевой клетки" (Минск, 1990); 711 Международной конференции "Биохимия, биофизике. цитохрома Р-450" (Москва, 1991).
Публикации.Но результатам исследований опубликовано 2 статьи и тезисы 4 докладов.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 119 странп-