Введение к работе
Актуальность. Оценка последствий воздействия
ионизирующих излучении и проблема зашиты человека от их действия приобретаю в настоящее время особую остроту. Широкое применение ионизирующих излучений в промышленности, сельском хозяйстве, научных исследованиях, клинической медицине, развитие ядерной энергетики способствуют расширению числа лиц, вольно или невольно соприкасающихся с энергией атома.
Необходимость поиска новых, более эффективных средств химической защиты организма от повреждающего действия ионизирующих излучении, особенно, облучения в малых дозах (Антушевич А.Е. и соавт., 1994; Владимиров В.Г., Красильников И.И., 1994; Легеза В.И. и соавт., 1993), вызывает потребность в дальнейшем, более глубоком изучении патобиохимических процессов, развивающихся в клетках и тканях в ответ на действие данного экстремального фактора. Развитие окислительного стресса, сопровождающегося накоплением в тканях активных форм кислорода и продуктов пероксидации, рассматривается в качестве важного звена в патогенезе радиационно-индуцированной гибели клеток (Барабой В.А. и соавт., 1991; Sies Н., 1985). Вследствие этого, изучение системы обмена глутатиона как одной из ключевых биохимических систем, обеспечивающих многоуровневую и эффективную защиту клетки от повреждающего действия продуктов пероксидации, всегда привлекало внимание радиобиологов.
В последнее десятилетие особое внимание исследователей привлечено к изучению роли тиол-дисульфидного обмена клеток и тканей как важного механизма регуляции процессов жизнедеятельности, значение которого сравнивалось даже со значением фосфорилирования белков (Кулинский В.И., Колесниченко Л.С, 1990). Показано, что система обмена глутатиона играет ключевую роль в поддержании тиолового статуса клеток, значительное преобладание восстановленной (тиоловой) формы глутатиона над окисленной (дисульфидной) рассматривается в качестве важнейшего компонента "редокс-буфера" клеток и тканей, а сам факт изменения соотношения двух форм данного соединения при действии модуляторов окислительного стресса различного генеза может быть одним из
звеньев в патогенезе клеточной гибели. По мнению ряда авторов (Biittke Т.М., Sandstrom Р.А., 1994; Haimovitz-Fiiedman A. et al., 1994), запуск феномена апоптоза гіод действием любых индукторов опосредуется развитием в тканях окислительного стресса, а непосредственным "сигналом" для его активации является снижение соотношения внутриклеточных концентрации восстановленной и окисленной форм глутатиона (Beaver J.Р., Waring P., 1995). Таким' образом, выяснение особой роли глутатиона в регуляции основополагающих внутриклеточных процессов и патогенезе нарушений жизнедеятельности клеток и тканей при действии экстремальных факторов внешней среды создает новые перспективы к поиску средств активного воздействия на данные процессы, что представляет несомненный интерес ятя современной Сжоложи и медицины.
Цель раортьи оцепить значение системы глутатиона в
обеспечении радпоустойчивостп животных и вклад в радпозашптт юс действие серосодержащих радиопротекторов.
Для достижения поставленной цели предстояло решить следующие задачи:
- изучить -внутривидовые (межлпнейпые и межсезонные) и
межвидовые различия, показа гелей системы глутатиона тканей
лабораторных животных и их связь с различиями исходного
уровня радиорезистентности:
оценим, динамику показателей системы глутатиона' при облучении в малой до >е:
определить характер и величину изменений иокаїаге.тей системы глутатиона при облучении в суолегатьпой доіє;
исследовать динамику' показателей системы глутатиона при модификации ппскімпном био.тоіических эффект» облучения в малой доіє:
оценить изменения показателей снсіемьі і.тутатпона при модифицированном ппеглмииом облучении в полулеїалиіон
дозе.
Научная новизна. Впервые проведена комплексная оценка показателей системы глутатиопа тканей лабораторных животных при действии экстремальных факторов радиационной природы. Проведен анализ динамики соотношения концентраций восстановленной и окисленной форм глугатпона как ключевого звена поддержания тиолового статуса клеток и тканей. Выявлены значительные корреляционные связи между различиями показателей системы глутатиопа и меж- и внутривидовыми различиями радиочувствительности у грызунов. Установлено, что модификация цистамшюм биологических эффектов облучения в полулетальной дозе предотвращает в поздние сроки развитие патобиохимических процессов, приводящих к окислительному повреждению тканей.
Практическое значение работы заключается в том, что полученные в ходе диссертационного исследования данные могут послужить основанием для использования показателей системы глутатиопа в качестве тестов для оценки исходного уровня радиорезистентности. Объяснение одного из возможных биохимических механизмов реализации радиозащитногр действия цистамина создает новые подходы к целенаправленному поиску высокоэффективных радиомодифицирующих средств.
Реализация результатов исследования. Рекомендации, разработанные на основании полученных в ходе диссертационного исследования данных, используются в научной работе и учебном процессе на кафедрах Клинической биохимии и лабораторной диагностики, Военной токсикологии и медицинской защиты Военно-медицинской академии. В процессе выполнения работы подано и защищено авторскими свидетельствами 3 рационализаторских предложения.
Апробация работы проведена на итоговой конференции военно-научного общества слушателей Военно-мелининской академии (Санкт-Петербург, 1994), научно-практической конференции "Актуальные вопросы военно-морской пниены.
токсикологии, радиологии" (Обнинск, 1994), научно-
практической конференции "Клиническая лабораторная
диагностика - состояние и перспективы" (Санкт-Петербург,
1996).
Публикации. По теме диссертационного исследования опубликовано 7 печатных работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, «ключающнх обзор лшературы, общую характеристику материалов и методов исследования, полученные результаты и их обсуждение и выводов. Работа изложена на 177 страницах машинописного текста, содержит 7 рисунков и 18 таблиц. Список литературы состоит из 2IS источников, из них 79 отечественных и 139 иностранных автором.'