РОЛЬ ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ МОДИФИКАЦИИ БЕЛКОВ В РЕДОКС-ЗАВИСИМОЙ РЕГУЛЯЦИИ АПОПТОЗА ОПУХОЛЕВЫХ КЛЕТОК

DOI: https://doi.org/None

Е.А. Степовая, доктор медицинских наук, профессор, Н.В. Рязанцева, доктор медицинских наук, профессор, О.Л. Носарева, кандидат медицинских наук, Е.В. Закирова, А.И. Наумова, О.Н. Веснина, Д.С. Орлов, Е.В. Шахристова, кандидат медицинских наук, В.В. Иванов, кандидат биологических наук, доцент, В.В. Новицкий, доктор медицинских наук, академик РАН Сибирский государственный медицинский университет Минздрава России, Российская Федерация, Томск, Московский тракт, д. 2 Е-mail: [email protected]

Введение. Согласно современным представлениям, в патогенетических механизмах опухолевого роста наряду с дизрегуляцией апоптоза важную роль играет окислительный стресс, формирование которого сопровождается окислительной модификацией белковых молекул клетки. Цель исследования. Установить роль окислительной модификации белков в редокс-регуляции апоптоза опухолевых клеток линии Jurkat. Материал и методы. В исследовании использовались опухолевые клетки линии Jurkat (Т-лимфобластный лейкоз человека). Определяли количество клеток, положительных по аннексину, а также по аннексину и пропидия йодиду, концентрацию SH-групп белков, белково-связанного глутатиона, карбонильных производных протеинов, битирозина и окисленного триптофана. Результаты. В экспериментах in vitro установлены особенности участия окислительной модификации белков в реализации программированной гибели опухолевых клеток линии Jurkat в условиях культивирования с блокатором SH-групп белков в концентрации 5 мМ N-этилмалеимидом, протектором SH-групп протеинов в концентрации 5 мМ 1,4-дитиоэритритолом и(или) индуктором апоптоза в концентрации 10 мкМ дексаметазоном. Заключение. Показано, что активация танатогенной программы опухолевых клеток линии Jurkat при действии 1,4-дитиоэритритола сопровождалась увеличением концентрации SH-групп белков на фоне снижения окисленного триптофана и битирозина, а в присутствии N-этилмалеимида – накоплением карбонильных производных белков и снижением содержания SH-групп белков и белково-связанного глутатиона.
Ключевые слова: 
опухолевая прогрессия, апоптоз, окислительный стресс, редокс-статус клетки
Для цитирования: 
Степовая Е.А., Рязанцева Н.В., Носарева О.Л., Закирова Е.В., Наумова А.И., Веснина О.Н., Орлов Д.С., Шахристова Е.В., Иванов В.В., Новицкий В.В. РОЛЬ ОКИСЛИТЕЛЬНОЙ МОДИФИКАЦИИ БЕЛКОВ В РЕДОКС-ЗАВИСИМОЙ РЕГУЛЯЦИИ АПОПТОЗА ОПУХОЛЕВЫХ КЛЕТОК. Молекулярная медицина, 2015; (4): -
Список литературы: 
  1. Меньщикова Е.Б., Зенков Н.К., Ланкин В.З. Бондарь И.А., Труфакин В.А. Окислительный стресс: Патологические состояния и заболевания. Новосибирск: АРТА, 2008; 284 с. [Men’shhikova E.B., Zenkov N.K., Lankin V.Z. Bondar’ I.A., Trufakin V.A. Oxidizing stress: Pathological states and diseases. Novosibirsk: ARTА, 2008; 284 p. (in Russian)]
  2. Tome M.E., Jaramillo M.C., Briehl M.E. Hydrogen peroxide signaling is required for glucocorticoid-induced apoptosis in lymphoma cells. Free Radic. Biol. Med. 2011; 51 (11): 2048–59.
  3. Лущак В.И. Свободнорадикальное окисление белков и его связь с функциональным состоянием организма. Биохимия. 2007; 72 (8): 995–1015. [Lushhak V.I. Free radical oxidation of proteins and its communication with a functional condition of an organism. Biochemistry. 2007; 72 (8): 995–1015 (in Russian)]
  4. Dansen T.B., Smits L.M., van Triest M.H., de Keizer P.L., van Leenen D., Koerkamp M.G., Szypowska A., Meppelink A., Brenkman A.B., Yodoi J., Holstege F.C., Burgering B.M. Redox-sensitive cysteines bridge p300/CBP-mediated acetylation and FoxO4 activity. Nat. Chem. Biol. 2009; 5 (9): 664–72.
  5. Дубинина Е.Е., Дадали В.А. 4-Гидрокси-транс-2-ноненаль в функциональной активности клеток. Биохимия. 2010; 75 (9): 1189–211. [Dubinina E.E., Dadali V.A. 4-Gidroksi-trans-2-nonenal in functional activity of cages. Biochemistry. 2010; 75 (9): 1189–211 (in Russian)]
  6. Дубинина Е.Е., Пустыгина А.В. Окислительная модификация протеинов, ее роль при патологических состояниях. Украинский биохимический журнал. 2008; 80 (6): 5–18. [Dubinina E.E., Pustygina A.V. Oxidizing modification of proteins, its role at pathological states. The Ukrainian Biochemical Journal. 2008; 80 (6): 5–18 (in Russian)]
  7. Sahaf B., Heydari K., Herzenberg L. A. Lymphocyte surface thiol levels. PNAS/ 2003; 100 (7): 4001–5.
  8. Brunelli L., Crow J.P., Beckman J.S. The comparative toxicity of nitric oxide and peroxynitrite to Escherichia coli. Arch. Biochem. Biophys. 1995; 316: 327–333.
  9. Кайгородова Е.В., Рязанцева Н.В., Новицкий В.В., Марошкина А.Н., Белкина М.В., Чечина О.Е., Зима А.П. Действие ингибиторов белков теплового шока 90 и 27 на дексаметазон-индуцированный апоптоз опухолевых клеток. Бюллетень сибирской медицины. 2010; 3: 68–71. [Kajgorodova E.V., Rjazanceva N.V., Novickij V.V., Maroshkina A.N., Belkina M.V., Chechina O.E., Zima A.P. Effect of inhibitors of proteins of thermal shock 90 and 27 on dexamethasone-induced апоптоз tumoral cages. Bulletin of Siberian Medicine. 2010; 3: 68–71 (in Russian)]
  10. Burchill B.R., Oliver J.M., Pearson C.B., Leinbach E.D., Berlin R.D. Microtubule dynamics and glutathione metabolism in phagocytizing human polymorphonuclear leukocytes. J. of Cell Biology. 1978; 76 (2): 439–47.
  11. Davies K.J. Protein damage and degradation by oxygen radicals. 1. General aspects. J. Biol. Chem. 1987; 262: 9895–901.
  12. Бекман Э.М., Баранова О.А., Губарева Е.В., Шуленина Л.В., Москвина С.Н., Данилогорская Ю.А., Азизова О.А. Оценка устойчивости к оксидативному стрессу плазмы крови по уровню окисляемости белков и липидов при металлкатализируемом окислении. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2006; 142 (9): 268–72. [Bekman Je.M., Baranova O.A., Gubareva E.V., Shulenina L.V., Moskvina S.N., Danilogorskaja Ju.A., Azizova O.A. Assessment of stability to an oksidativny stress of plasma of blood on level of oxidability of proteins and lipids at metallkataliziruyemy oxidation. Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2006; 142 (9): 268–72 (in Russian)]
  13. Bradford M.M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Analyt. Biochem. 1976; 7 (1, 2): 248–54.
  14. Bollineni R.C., Hoffmann R., Fedorova M. Proteome-wide profiling of carbonylated proteins and carbonylation sites in HeLa cells under mild oxidativestress conditions. Free Radic. Biol. Med. 2013; 7 (68): 186–95.
  15. Муравлева Л.Е., Молотов-Лучанский В.Б., Клюев Д.А., Бакенова Р.А., Култанов Б.Ж., Танкибаева Н.А., Койков В.В., Омарова Г.А. Окислительная модификация белков: проблемы и перспективы исследования. Фундаментальные исследования. 2010; 1: 74–8. [Muravleva L.E., Molotov-Luchanskij V.B., Kljuev D.A., Bakenova R.A., Kultanov B.Zh., Tankibaeva N.A., Kojkov V.V., Omarova G.A. Okisliteny modification of proteins: problems and research prospects. Fundamental research. 2010; 1: 74–8 (in Russian)]
  16. Stadtman E.R., Levine R.L. Protein oxidation. Ann. N. Y. Acad. Sci. 2000; 899: 191–208.
  17. Thannickal V.J., Fanburg B.L. Reactive oxygen species in cell signaling. J. Physiol. 2000; 279: 1005–28.
  18. Hill B.G., Bhatnagar A. Protein S-glutathiolation: redox-sensitive regulation of protein function. J. Mol. Cell Cardiol. 2012; 52 (3): 559–67.
  19. Wu I., Shin S.C., Cao Y., Bender I.K., Jafari N., Feng G., Lin S., Cidlowski J.A., Schleimer R.P., Lu N.Z. Selective glucocorticoid receptor translational isoforms reveal glucocorticoid-induced apoptotic transcriptomes. Cell Death Dis. 2013; 1: 10–4.
  20. Pandolfi J., Baz P., Fernández P., Discianni Lupi A., Payaslián F., Billordo L.A., Fainboim L., Arruvito L. Regulatory and effector T-cells are differentially modulated by Dexamethasone. Clin. Immunol. 2013; 149 (3): 400–10.