УДК: 616.155.194:616-008.851
Год издания: 2013
Особенности кислородного обмена эритроцитов и их редуцирующей активности в норме и при анемиях
Пешняк Ж.В., Кравчук З.И., Смирнова Л.А., Гончарова Н.В., Бондарук О.Н., Устинович Ю.В., Тумар Е.М., Рудь М.С., Алещик С.И., Черныш Е.Ю., Пархач Л.П., Титовец Э.П.
Рубрики: 76.29.33
Республиканский научно-практический центр трансфузиологии и медицинских биотехнологий
Тема НИР: «Изучение кислородного обмена эритроцитов и их редуцирующей активности в норме и при анемиях».
Сроки выполнения НИР: январь 2011 г. — декабрь 2013 г.
Научный руководитель: д-р биол. наук, проф. Э.П. Титовец, канд. хим. наук З.И. Кравчук.
Источник финансирования: госбюджет.
Цель - получение с применением оригинальной технологии и на основе нового фундаментального знания о механизме кислородного обмена эритроцитов информации о взаимосвязи кислородного обмена эритроцитов и активности их редуцирующих систем в норме и при анемиях различного генеза, а также о возможностях фармакологической регуляции кислородного обмена эритроцитов и оптимизации лечения.
Разработана компьютерная модель кислородного обмена эритроцитов с окружающей тканью. При этом транспорт кислорода происходит преимущественно по аквапориновому механизму.
Разработаны технологии изучения активности редуцирующих систем эритроцитов и их кислородного обмена с использованием дифференциальной спектрофотометрии и кинетической полярографии кислорода. В результате проведенных исследований выявлено снижение активности редокс-систем эритроцитов при лейкозах. Одновременно изучена активность ключевых оксидоредуктаз эритроцитов и ферментов метаболизма промежуточных форм восстановления кислорода: глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, лактатдегидрогеназы, глутатионредуктазы, супероксиддисмутазы, а также уровень перекисного окисления липидов в норме и при анемиях на фоне лимфо- и миелопролиферативных заболеваний. Выявлено снижение эффективности антиоксидантной защиты и скорости энергетического обмена в эритроцитах (за счет снижения активности лактатдегидрогеназы (терминального фермента анаэробного гликолиза).
При применении дексаметазона и преднизолона отмечено повышение интегральной редуцирующей активности эритроцитов в норме и при лейкозах. На основании исследований предложен новый механизм действия кортикостероидов на газообмен эритроцитов: кортикостероиды повышают экспрессию в эритроцитарной мембране аквапорина-1. Данный факт подтвержден методом проточной цитофлуориметрии, выявляющей повышение содержания эритроцитов с высокой экспрессией антигена Колтона (эпитопа аквапорина-1) у пациентов с анемическим синдромом при хроническом лимфолейкозе после терапии с применением кортикостероидов.
Показан также корригирующий эффект аскорбиновой кислоты и цианокобаламина на регуляцию активности ключевых оксидоредуктаз эритроцитов и ферментов метаболизма промежуточных форм восстановления кислорода, способствующий нормальному протеканию биохимических процессов в эритроцитах. Установлено также, что аскорбиновая кислота и цианокобаламин повышают скорость транспорта кислорода через эритроцитарную мембрану.
Вид патентной защиты: патент № 14224 от 24.12.2010 «Способ исследования кислородного обмена эритроцитов», автор д-р биол. наук, проф. Э.П. Титовец; патентовладелец - ГУ «РНПЦ неврологии и нейрохирургии», срок действия патента - до 24.12.2030.
Область применения: неврология, гематология, трансфузиология, клиническая лабораторная диагностика и другие области медицины.
Рекомендации по использованию: полученные данные могут быть использованы для оценки влияния фармакологических средств на структурно-функциональное состояние эритроцитов.
Предложения по сотрудничеству: консультативная помощь при внедрении, совместные исследования по данной проблеме.