Цикл оксида азота и его регуляция в околоплодных водах и плодных оболочках при физиологической и осложненной беременности
|
Скачать 1.31 Mb.
|
|
федеральное государственное бюджетное учреждение «Ростовский научно-исследовательский институт акушерства и педиатрии» Министерства здравохранения Российской федерации На правах рукописи Никашина Анастасия Александровна Цикл оксида азота и его регуляция в околоплодных водах и плодных оболочках при физиологической и осложненной беременности 03.01.04 – биохимия ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: д.б.н. И.И. Крукиер Ростов–на–Дону 2014 г. ОГЛАВЛЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫАктуальность исследования. Околоплодные воды являются сложной, биологически активной средой, обеспечивающей наряду с другими факторами нормальную жизнедеятельность плода. Известно, что плодные оболочки – это не просто резервуар для околоплодных вод, а ткань, которая вместе с ними обеспечивает дополнительный параплацентарный обмен между матерью и плодом (Радзинский В.Е. и др., 2001; Орлов В.И. и др., 1998). Немногочисленны данные о роли околоплодных вод и плодных оболочек в динамике регуляторных процессов и как посредников передачи информации от материнского организма к плоду и от плода к матери при физиологической и осложненной беременности. Очевидность важной роли околоплодных вод и плодных оболочек при внутриутробном развитии эмбриона и плода не вызывает сомнения, однако представление о многих метаболических процессах в этих биологических средах нуждаются в дальнейшем исследовании. Осложненная беременность обычно протекает на фоне глубоких метаболических изменений и сопровождается внутриутробной гипоксией. В этих условиях имеет место чрезмерная продукция оксида азота, свободнорадикальная природа которого общеизвестна. Согласно концепции, выдвинутой Реутовым В.П. и др. (1992; 1994; 1998) превращение оксида азота в другие азотсодержащие соединения (NO+, NO- , NO2, NO3, и т.д.) осуществляется в ходе окислительно-восстановительных реакций, протекающих в виде метаболического цикла. Данный цикл может активироваться при различных состояниях, в том числе и на фоне гипоксии. Зависимость цикла оксида азота от уровня кислорода связана с тем, что активация процессов восстановления нитритов в оксид азота осуществляется при участии гемсодержащих белков, способных связывать кислород. При отсутствии последнего или его дефиците восстановленные гемсодержащие белки начинают переносить электроны на ионы NO2, восстанавливающиеся в свою очередь в оксид азота. Такая множественность эффектов NO в цикле оксида азота объясняется большим количеством продуктов его метаболизма, которые приводят к различным биологическим эффектам, что позволило называть его «дву- или даже многоликим Янусом» (Snyder S.H., 1993; Thippeswamy T. et al., 2006). Поэтому до сих пор возникают многочисленные вопросы о причине «многоликости» оксида азота, на которые до сих пор нет определенного ответа. Кроме указанных свойств, NO обладает выраженным вазодилататорным эффектом, что объясняет, как указывалось выше, широкий спектр биорегуляторного действия этой молекулы, а когда его физиологические функции изменяются на цитотоксические (при взаимодействии NO с супероксиданионом) образуется пероксинитрит. Поскольку образование NO в организме лимитируется активностью NO-синтазы (КФ 1.14.13.39), важным представляется изучение этого фермента в околоплодных водах и плодных оболочках. Несмотря на многочисленные биохимические исследования последних лет, посвященные механизмам формирования различных осложнений беременности (в том числе преждевременных родов), ряд ключевых реакций регуляции, прежде всего, белкового обмена в плодных оболочках и околоплодных водах остаются практически не изученными. К их числу относится аминокислотный состав указанных биологических сред. Известно, что основной путь обмена аминокислот между матерью и плодом происходит через плаценту (Погорелова Т.Н., 1984), однако возможен параплацентарный транспорт через плодные оболочки и поглощение аминокислот плодом с околоплодными водами (Орлов В.И. и др., 1998; 2009). Важная роль аминокислот, в значительной степени определяется интенсивностью обмена белков, подвергаясь многочисленным реакциям дезаминирования, переаминирования, декарбоксилирования и др. превращениям, они участвуют в поддержании и изменении функционального состояния органов при физиологических и патологических состояниях. В настоящее время часто упоминаемой в литературе аминокислотой является L-аргинин, который, как известно, способен окисляться в организме с образованием одного из ключевых регуляторов клеточного метаболизма – оксида азота (Марков Х.М., 1996; 2000; Ignaro L. et al., 1999). Однако пути метаболизма L-аргинина не ограничиваются продукцией NO. Наибольшая скорость синтеза аргинина наблюдается в цикле мочевины (орнитинового цикла). От мощности работы цикла (орнитин-цитруллин-аргинин) зависит способность организма очищаться от белковых шлаков (Реутов В.П., Сорокина Е.Г. и др. 1998). Следует отметить, что цитруллин, являющийся сопродуктом оксида азота при окислении аргинина, способен вновь превращаться в аргинин и в настоящее время этот путь трактуется как цитруллин/NO-цикл или аргинин/цитруллин-цикл (Morris S. et al., 1994). Аргинин является одним из самых эффективных стимуляторов продукции соматотропного гормона гипофиза (гормона роста) и позволяет поддерживать его концентрацию на верхних границах нормы, а недостаток его приводит к замедлению роста детей (Чернобровкин М.Г. и др., 2004). Концентрация аргинина зависит от активности аргиназы, которая превращает его в орнитин и мочевину. Аргиназа (КФ 3.5.3.1.) – регуляторный фермент, определяющий доступность аргинина для синтеза оксида азота, пролина и глутамата, а также полиаминов (спермина, спермидина и др.). Аргиназа в процессе сложных ферментативных реакций обеспечивает также и синтез пролина, который в большом количестве содержится в коллагене – основном белке соединительной ткани. В связи с вышеизложенным целью исследования явилось: изучение особенностей становления цикла оксида азота и компонентов его регуляции в околоплодных водах и плодных оболочках при физиологической и осложненной беременности. Задачи исследования:
Научная новизна Впервые: получены новые сведения о содержании оксида азота, активности NO-синтазы и аргиназы в околоплодных водах и плодных оболочках в процессе формирования физиологической гестации и их дисбалансе при развитии различных осложнений беременности; проведено сравнительное изучение динамики содержания аргинина и его производных (пролина и цитруллина), участвующих в регуляции клеточных процессов в плодных оболочках и околоплодных водах в разные периоды физиологической и осложненной гестации; установлены коэффициенты между изученными аминокислотами в околоплодных водах при различных осложнениях беременности, что позволило разработать способ прогнозирования задержки роста плода (патент № 2425379, 2010); показано, что плацентарная недостаточность, обусловливающая многие осложнения беременности, развивается на фоне усиления свободнорадикальных процессов в околоплодных водах и плодных оболочках. Основные положения, выносимые на защиту
Теоретическое и практическое значение работы Выполненные биохимические исследования расширяют существующие представления о роли оксида азота и продуктов его метаболизма – некоторых аминокислот (аргинина, пролина, цитруллина) и других биоактивных компонентов в процессе нормального развития беременности и формировании плацентарной недостаточности, являющейся одним из наиболее распространенных осложнений гестации. Полученные в работе данные создают теоретические предпосылки для коррекции метаболических нарушений в системе «мать-плацента-плод», особенно в те периоды гестации, в которые установлены наиболее значительные биохимические нарушения в плодных оболочках и околоплодных водах. В результате проведенных исследований разработан информативный критерий для диагностики задержки роста плода (по отношению аргинин/пролин в околоплодных водах, патент № 2425379, 2010), который внедрен в практику (в родильном отделении ФГБУ «Ростовский НИИ акушерства и педиатрии» Минздрава России). Материалы диссертации используются в лекционных курсах на кафедре акушерства, а также на семинарах по повышению квалификации врачей Учебного центра ФГБУ «РНИИАП» Минздрава РФ. Публикации. По теме диссертации опубликовано 26 работ, в том числе в изданиях, рекомендованных Перечнем ВАК МОН РФ – 7 статей, получен 1 патент. Личный вклад автора составляет 75%. Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 142 странице машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов исследования и их обсуждения, выводов и списка литературы, включающего 145 отечественных и 135 иностранных источников. Работа иллюстрирована 22 таблицами и 19 рисунками. |
Похожие:
 |
Профилактика стоматологических заболеваний у женщин с физиологической... Работа выполнена в гоу впо «Московский государственный медико-стоматологический университет Росздрава» |
|
Инструкция по применению назначение для in vitro диагностики Тест-набор «Amnioquick» для диагностики подтекания околоплодных вод при разрыве плодных оболочек |
|
Инструкция по применению назначение для in vitro диагностики Тест-набор «Amnioquick» для диагностики подтекания околоплодных вод при разрыве плодных оболочек |
 |
Ooo "св-робот" Компьютерные курсы рабочая программа Переменные, операции, выражения в php. Типы переменных. Изменение типа переменной. Динамические переменные. Константы. Комментарии.... |
|
Препарата: Азота закись Итак, речь пойдет о проектировании, создании и установке системы впрыска мокрой закиси азота с нуля как в буквальном смысле, так... |
|
Периферическое кровообращение и его регуляция у мужчин с артериальной... Работа выполнена в гоу дпо «Российская медицинская академия последипломного образования Минздравсоцразвития России» |
|
Конспект уроков по теме "Алюминий" Обучающая ознакомление с физическими и химическими свойствами алюминия, его оксида и гидроксида; доказательство их амфотерности |
|
Руководство по эксплуатации мрбп. 413347. 014 Рэ Газоанализатор предназначен для автоматического, непрерывного измерения концентрации кислородa (О2), оксидa углерода (CO), сероводородa... |
|
Практическая работа №6 9 класс Тема «Получение оксида углерода (... Цель: Получить оксид углерода (IV) и изучить его свойства. Научиться распознавать карбонаты |
|
Роль цитокинов и иммуно-эндокринные взаимодейстВиЯ при воспалительных... Работа выполнена в Государственном учреждении «Уфимский научно-исследовательский институт глазных болезней» Академии наук Республики... |
|
С каждым годом все актуальнее встают вопросы лечения бесплодия, а... Функциональная диагностика и терапия бесплодия и патологии беременности с применением модели беременности в эпд, врт и брт |
|
Урока Тема: «Практическая работа по теме «Получение оксида углерода(IV) и изучение его свойств» Программа: Новошинский И. И., Новошинская Н. С., Программа курса, тематическое и поурочное планирование. 9 класс:—М.: Русское слово,... |
|
618. 51. 8-06-089 Тоноян Лиана Агабеки тактика ведения родов при... ... |
|
Органические вяжущие вещества, физико-химические основы их производства и применения У составу это либо сложные смеси высокомолекулярных углеводородов и их неметаллических производных серы, азота, кислорода (битумы... |
|
26. 04. 2012 в фгу «нцаги п им. В. И. Кулакова» при поддержке компании... Фгу «нцаги п им. В. И. Кулакова» при поддержке компании AmniSure® International состоялся очередной телемост, посвященный проблеме... |
|
17. 05. 2012 в фгу «нцаги п им. В. И. Кулакова» при поддержке компании... Фгу «нцаги п им. В. И. Кулакова» при поддержке компании AmniSure® International состоялся очередной телемост, посвященный проблеме... |