Влияние L-аргинина на активность лизосомальных цистеиновых протеиназ в эксперименте и при стимуляции оксидативного стресса in vitro

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель. Изучение прямого влияния аргинина на активность лизосомальных цистеиновых протеиназ in vitro как в эксперименте, так и при стимуляции оксидативного стресса.

Методы. Исследование проведено на 72 крысах-самках линии Wistar с массой тела 280-320 г, которых разделили на 12 серий по 6 крыс в каждой. Для анализа использовали выделенные из печени интактных животных суспензии лизосом, которые in vitro инкубировали в растворе сахарозы в присутствии L-аргинина, а также в присутствии L-аргинина при стимуляции оксидативного стресса. В контрольных группах проводили in vitro инкубацию в среде выделения и с добавлением оксиданта соответственно. Каждую серию воспроизводили трижды, инкубацию осуществляли при температуре 37 °C на водяной бане в течение 1, 2 и 4 ч. Активность катепсинов В, L и Н изучали спектрофлуориметрическим методом в двух фракциях - лизосомальной и внелизосомальной. В качестве основного маркёра лабилизации мембран использовали активность кислой фосфатазы.

Результаты. Применение аргинина в концентрации 5 мМ при инкубации in vitro сопровождалось подавлением активности катепсина Н и повреждением лизосомальной мембраны при 1-часовой инкубации, однако дальнейшее увеличение времени инкубации приводило к её стабилизации. In vitro воздействие 5 мМ Н2О2 вызывало рост активности катепсинов В и L и падение активности катепсина Н без выраженных изменений распределения ферментов между вне- и интрализосомальной фракциями. На фоне оксидативного стресса 5 мМ аргинин при 2-часовой инкубации in vitro снижал проницаемость лизосомальной мембраны для катепсинов В, Н и L, при 4-часовой инкубации приводил к дестабилизации лизосомальной мембраны.

Вывод. Прямое воздействие аргинина в конечной концентрации 5 мМ в течение исследуемых промежутков времени приводит к отчётливым изменениям как активности лизосомальных цистеиновых протеиназ, так и стабильности лизосомальной мембраны.

Об авторах

Мария Алексеевна Фомина

Рязанский государственный медицинский университет им. И.П. Павлова

Автор, ответственный за переписку.
Email: anyakudlaeva@mail.ru

Анна Михайловна Кудлаева

Рязанский государственный медицинский университет им. И.П. Павлова

Email: anyakudlaeva@mail.ru

Список литературы

  1. Арапова А.И., Фомина М.А. Эффекты l-аргинина на состояние лизосомального цистеинового протеолиза сердечной и скелетной мышц // Фундаментал. исслед. - 2014. - №10. - С. 1269-1273.
  2. Васильева О.С. Комплексное участие цистеиновых катепсинов в раковой прогрессии [Электронный ресурс] // Электрон. научн. ж. «ИССЛЕДОВАНО В РОССИИ» 677. - http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2009/055.pdf (дата обращения: 07.12.2014).
  3. Дилакян Э.А., Цветкова И.В. Лизосомные цистеиновые протеиназы при неопластической трансформации // Биомед. хим. - 2005. - Т. 51, вып. 5. - С. 485-500.
  4. Пупышев А.Б. Пермеабилизация лизосомных мембран как апоптогенный фактор // Цитология. - 2011. - Т. 53, №4. - С. 313-324.
  5. Степанов Ю.М., Кононов И.Н., Журбина А.И., Филиппова А.Ю. Аргинин в медицинской практике (обзор литературы) // Ж. АМН України. - 2004. - Т. 10, №1. - С. 340-352.
  6. Barrett A.J., Kirschke H. Cathepsin B, cathepsin H, cathepsin L // Methods in Enzymol. - 1981. - Vol. 80. - P. 535-561. http://dx.doi.org/10.1016/S0076-6879(81)80043-2
  7. Felbor U., Dreier L., Bryant R.A. et al. Secreted cathepsin L generates endostatin from collagen XVIII // EMBO J. - 2000. - Vol. 19, N 6. - P. 1187-1194. http://dx.doi.org/10.1093/emboj/19.6.1187
  8. Hamel F.G., Upward J.L., Siford G.L. et al. Inhibition of proteasome activity by selected amino acids // Metabolism. - 2003. - Vol. 52, N 7. - Р. 810-814. http://dx.doi.org/10.1016/S0026-0495(03)00094-5
  9. Horn M., Pavlik M., Doleckova L. et al. Arginine-based structures are specific inhibitors of cathepsin C. Application of peptide combinatorial libraries // Eur. J. Biochem. - 2000. - Vol. 267, N 11. - Р. 3330-3336. http://dx.doi.org/10.1046/j.1432-1327.2000.01364.x
  10. Shaw E., Kettner C. The specificity of cathepsin B // Acta Biol. Med. Ger. - 1981. - Vol. 40, N 10-11. - Р. 1503-1511.
  11. Terman А., Kurz T., Gustafsson B. et al. Lysosomal labilization // IUBMB Life. - 2006. - Vol. 58, N 9. - P. 531-539. http://dx.doi.org/10.1080/15216540600904885
  12. Zhang L., Lockwood T.D. Phenylalaninylargininylarginine: a novel tripeptide exerting Zn(2+)-dependent, insulin-mimetic inhibitory action on myocardial proteolysis // Biochem J. - 1993. - Vol. 293, pt. 3. - Р. 801-805. http://dx.doi.org/10.1042/bj2930801

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© 2015 Фомина М.А., Кудлаева А.М.

Creative Commons License

Эта статья доступна по лицензии
Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: ЭЛ № ФС 77 - 75008 от 01.02.2019.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах