- Код статьи
- S30346061S0041377125020029-1
- DOI
- 10.7868/S3034606125020029
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 67 / Номер выпуска 2
- Страницы
- 80-89
- Аннотация
- Обоснование и цель. В условиях стресса митохондрии становятся источником избыточной генерации активных форм кислорода (АФК), которые могут служить либо в качестве сигнальных молекул, либо повреждать структуры клетки. Антиоксиданты, снижая генерацию АФК, могут быть адаптогенами к стрессовым воздействиям. Показано, что ряд антиоксидантов способен вызывать аутофагию, которая может активировать систему антиоксидант-респонсивного элемента. В связи с этим цель исследования - изучить антистрессовые свойства нового антиоксиданта карнитинат 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина (КП) и его способности активировать синтез белков аутофагии Beclin-1 и LC3. Материал и методика. Исследовали спектрофлуоресцентным методом влияние острой гипобарической гипоксии и КП на интенсивность перекисного окисления липидов (ПОЛ) в липидной фракции мембран митохондрий печени мышей. Белки аутофагии определяли методом Вестерн-блотинга. Результаты. Введение мышам 10-6 моль/кг КП в течение 5 сут предупреждало рост интенсивности ПОЛ в условиях острой гипобарической гипоксии. КП увеличивал продолжительность жизни и повышал выживаемость мышей в условиях различных видов гипоксии. Показана инициация препаратом белков-биомаркеров аутофагии (LС3В). При этом содержание белков Beclin-1 имело тенденцию к повышению, что характеризует начало процесса аутофагии. Выводы. Новый антиоксидант КП, вероятно, может быть использован в качестве адаптогена к различным видам гипоксии и активатора аутофагии.
- Ключевые слова
- антиоксиданты карнитинат 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина гипоксия аутофагия Beclin-1 LC3B
- Дата публикации
- 02.06.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 52
Библиография
- 1. Дюмаев К. М., Воронина Т. А., Смирнов Л. Д. 1995. Антиоксиданты в профилактике и терапии патологий ЦНС. М.: Ин-т Биомед. химии РАМН.
- 2. Жигачева И. В., Русина И. Ф., Крикунова Н. И., Кузнецов Ю. В., Расулов М. М., Яковлева М. А., Голощапов А. Н. 2024. Предотвращение дисфункции митохондрий карнитинатом 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина. Биофизика. Т. 69.2. С. 252.
- 3. Зенков Н. К., Чечушков А. В., Кожин П. М., Мартинович Г. Г., Кандалинцева Н. В., Меньщикова Е. Б. 2019. Аутофагия как механизм защиты при окислительном стрессе. Бюллетень сибирской медицины. Т. 18. № 2. С. 195.
- 4. Калугина К. К., Сухарева К. С. Чуркина А. И., Костарева А. А. 2021. Аутофагия как звено патогенеза и мишень для терапии заболеваний скелетно-мышечной системы. Росс. Физиол. журнал им. И. М. Сеченова. Т. 107. № 6-7. С. 810.
- 5. Капица И. Г., Иванова Е. А., Воронина Т. А. 2019. Влияние мексидола на физическую и умственную работоспособность при стрессогенных воздействиях в эксперименте. Фармакокинетика и фармакодинамика, № 1. С. 12-17.
- 6. Каркищенко Н. Н., Грачева С. В. 2010. Справочник по лабораторным животным и альтернативам модели в биомедицинских исследованиях. М.: Профиль.
- 7. Каркищенко В. Н., Каркищенко Н. Н., Шустов Е. Б., Берзин И. А., Фокин Ю. В., Алимкина О. В. 2016. Особенности интерпретации показателей работоспособности лабораторных животных по плавательным тестам с нагрузкой. Биомедицина. № 4. С. 34.
- 8. Ковалева О. В., Шитова М. С., Зборовская И. Б. 2014. Аутофагия: клеточная гибель или способ выживания? Клиническая онкогематология. T. 7. № 2. С. 103.
- 9. Кукес В. Г., Парфенова О. К., Романов Б. К., Прокофьев, Е. В. Парфенова А. Б., Сидоров Н. Г., Газданова А. А., Павлова Л. И., Зозина В.И, Андреев А. Д., Чернова С. В., Раменская Г. В. 2020. Механизм действия этоксидола на показатели окислительного стресса при сердечной недостаточности и гипертонии. СТМ. Клинические приложения. Т. 12. № 2. С. 67.
- 10. Меньщикова Е. Б., Чечушков А. В., Кожин П. И., Хольшин С. В., Кандалинцева Н. В., Мартинович Г. Г., Зенков Н. К. 2018. Синтетические монофенольные антиоксиданты активируют аутофагию в опухолевых клетках: зависимость от структуры и концентрации. Вестник ВолГУ. Серия 11. Естественные науки. 2018. Т. 8. № 1. С. 53.
- 11. Пожилова Е. В., Новиков В. Е., Новикова А. В. 2013. Роль фактора адаптации к гипоксии в развитии опухолей. Вестник Смоленской гос. мед. акад. Т. 12. № 3. С. 56.
- 12. Русина И. Ф., Касаикина О. Т., Кузнецов Ю. В., Трофимов А. В., Вепринцев Т. Л., Егорова Ю. Н. 2024. Соль-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина с гидратом карнитина, обладающая антиоксидантной активностью, и способ ее получения. Патент RU2817094 C1. 09.04.2024.
- 13. Фрейдлин И. С., Маммедова Дж.Т., Старикова Э. А. 2019. Роль аутофагии при инфекциях. Росс. физиол. журнал им. И. М. Сеченова. 2019. Т. 105. № 12. С. 1486.
- 14. Aruoma O. I.; Halliwell B.; Hoey B. M.; Butler J. 1989. The antioxidant action of N-acetylcysteine: its reaction with hydrogen peroxide, hydroxyl radical, superoxide, and hypochlorous acid. Free Rad. Biol. Med. V. 6. P. 593-597. DOI 10.1016/0891-5849(89)90066-x
- 15. Fernández Á. F., Wei S. Y., Zou Zh., Shi M., McMillan K.L., He C., Tin T., Liu Y., Chiang W-Ch., Marciano D. K., Schiattarella G., Bhagat G., Moe O. W., Hu M. Ch., Levine B. 2018. Disruption of the beclin 1-BCL2 autophagy regulatory complex promotes longevity in mice. Nature. V. 558. P. 136. https://doi.org/10.1038/s41586-018-0162-7
- 16. Fletcher B. I., Dillard C. D., Tappel A. L. 1973. Measurement of fluorescent lipid peroxidation products in biological systems and tissues. Anal. Biochem. V. 52. P. 1. https://doi.org/10.1016/0003-2697 (73)90327-8
- 17. Hwang H. J., Ha H., Lee B. S., Kim B. H., Song H. K., Kim Y. K. 2022. LC3B is an RNA-binding protein to trigger rapid mRNA degradation during autophagy. Nature Commun. V. 13. Art. ID: 1436. https://doi.org/10.1038/s41467-022-29139-1
- 18. Kang R., Zeh H. J., Lotze M. T., Tang D. 2011. The Bec-lin 1 network regulates autophagy and apoptosis. Cell Death Differ. V. 18. P. 571. https://doi.org/10.1038/cdd.2010.191
- 19. Koukourakis M. I., Kalamida D., Giatromanolaki A., Zois Ch.E., Sivridis E., Pouliliou S., Mitrakas A., Gatter K. C., Harris A. L. 2015. Autophagosome proteins LC3A, LC3B and LC3C have distinct subcellular distribution kinetics and expression in cancer cell lines. PLoS One. V. 10. Art. ID: e0137675. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0137675
- 20. Levine B., Klionsky D. J. 2004. Development by self-digestion: molecular mechanisms and biological functions of autophagy Dev. Cell. V. 6. P. 463. https://doi.org/10.1016/s1534-5807 (04)00099-1
- 21. Liu S., Yao S., Yang H., Liu S., Wang Y. 2023. Autophagy: regulator of cell death. Cell Death Disease. V. 14. No. 10. Art. ID: 648. https://doi.org/10.1038/s41419-023-06154-8
- 22. Mokhova E. N., Skulachev V. P., Zhigacheva I. V. 1977. Activation of the external pathway of NADH oxidation in liver mitochondria of cold-adapted rats. Biochim. Biophys. Acta. V. 501. P. 415. https://doi.org/10.1016/0005-2728 (78)90109-3
- 23. Okada H., Mak T. W. 2004. Pathways of apoptotic and non-apoptotic death in tumour cells. Nat. Rev. Cancer. V. 4. P. 592. https://doi.org/10.1038/nrc1412
- 24. Zhigacheva I. V., Krikunova N. I., Binyukov V. I., Mil E., Rusina I., Goloshchapov A. 2023a. Ethoxidol as a broad-spectrum adaptogen. Curr. Mol. Pharmacol. V. 16. P. 109. https://doi.org/10.2174/1874467215666220308115514
- 25. Zhigacheva I. V., Kricunova N. I., Rasulov M. M. 2023b. Adaptogenic properties of 1-(germatran-1-il)-oxyethylamine. Current Chem. Biol. V. 17. P. 49. https://doi.org/10.2174/2212796817666221205164816
- 26. Zhigacheva I. V., Rusina I. F., Krikunova N. I., Goloschapov A. N., Veprintsev T. L., Yablonskaya O. I., Trofimov A. V. 2023c. Resveratrol and 2-ethyl-6-methyl-3-hydroxypiridine N-acetyl cysteinate as protecting agents upon the stress exposure.Int. J. Mol. Sci. V. 24. https://doi.org/10.3390/ijms241713172
