Анотація до роботи:

Підковка Н.О. Регуляторна роль Са²⁺ у функціонуванні глутатіонової антиоксидантної системи лімфоцитів крові. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.04 - біохімія. – Інститут біології тварин УААН. -Львів. – 2002.

У дисертації подані результати вивчення одної з актуальних проблем біохімії – механізмів функціонування систем антиоксидантного захисту лімфоцитів периферичної крові людини та ролі Са²⁺ у цих процесах.

Вперше вивчено в комплексі окремі ланки глутатіонової антиоксидантної та катіон-транспортувальних систем. З`ясовано, що обробка лімфоцитів сапоніном виявляє латентну активність глутатіонозалежних ферментів – глутатіонпероксидази, глутатіонредуктази, глутатіонтрансферази та Na⁺,K⁺- і Ca²⁺,Mg²⁺-АТФаз, що дає змогу простежити функціональний взаємозвязок між цими ферментами.

Продемонстрована здатність Са²⁺ до регуляції процесу пероксидної оксидації ліпідів, та функціонування системи знешкодження наслідків його дії за допомогою глутатіонозалежних ферментів.

Виявлена залежність глутатіонпероксидазної, глутатіонредуктазної, глутатіонтрансферазної, Na⁺,K⁺- АТФазної та Ca²⁺,Mg²⁺-АТФазної активності від інтенсивності пероксидної оксидації ліпідів. Визначені оптимальні умови (рН, час інкубації, співвідношення катіонів, концентрація АТФ, білка, сапоніну) для визначення АТФазної активності та аналогічні показники для ферментів системи глутатіонового захисту.

Отримані нові дані стосовно впливу лікарських речовин, як от куриозину, квамателу та мідокалму, на активність ферментів глутатіонової антиоксидантної системи та АТФаз. Засвідчена дозозалежність цього впливу.

Продемонстровано, що моноядерні лімфоцити периферичної крові людини є адекватною моделлю для вивчення механізмів функціонування іон-транспортувальнх та глутатіонової антиоксидантної систем.

У дисертації відповідно до поставленої мети та завдань дослідження на пермеабілізованих лімфоцитах крові вперше отримано дані, що підверджують тісний взаємозв`язок між активністю глутатіонової антиоксидантної системи, концентрацією Са<sup>2+</sup> та пероксидною оксидацією ліпідів, виявлена регуляторна роль Са<sup>2+</sup> в забезпеченні функціонування глутатіонпероксидази, глутатіонредуктази та глутатіонтрансферази. Цей взаємозв`язок між дослідженими системами засвідчують такі результати :

1. Обробка лімфоцитів сапоніном (0,1...0,2%) виявляє латентну активність глутатіонозалежних ферментів – глутатіонпероксидази, глутатіонредуктази, глутатіонтрансферази та Na⁺,K⁺- і Ca²⁺,Mg²⁺-АТФаз, що дає змогу простежити функціональні взаємозвязки між цими ферментами.

2. Катіони Са²⁺ регулюють процес пероксидної оксидації ліпідів і, відповідно функціонування системи знешкодження наслідків його дії (глутатіонпероксидазу, глутатіонредуктазу, глутатіонтрансферазу), здійснюючи не тільки стимулюючий вплив на глутатіонову антиоксидантну систему при низьких концентраціях, а й інгібуючий вплив при концентраціях, що перевищують 0,1 мМ.

3. Адріаміцин у концентрації до 0,2% індукує окиснювальний стрес у лімфоцитах крові, збільшуючи вміст малонового діальдегіду, що супроводжується зростанням глутатіонпероксидазної та глутатіонредуктазної активності. Вища концентрація адріаміцину призводить до подальшого зростання глутатіонпероксидазної активності та різкого зниження глутатіонредуктазної і глутатіонтрансферазної активності.

4. Розвиток пероксидної оксидації ліпідів та окиснювального стресу спричиняється до пригнічення Ca²⁺,Mg²⁺-АТФазної активності.

5. Виявлена залежність глутатіонпероксидазної, глутатіонредуктазної, глутатіонтрансферазної, Na⁺,K⁺- АТФазної та Ca²⁺,Mg²⁺-АТФазної активності від інтенсивності окиснювального стресу, індукованого адріаміцином, що свідчить про тісний функціональний зв’язок досліджених систем in vivo.

6. Виявлено, що один зі шляхів реалізації фізіологічного ефекту різних за механізмом дії фармакологічних препаратів (куриозин, мідокалм, квамател) опосередковується глутатіоновою антиоксидантною системою. Вплив цих препаратів на ферментативну активність глутатіонової антиоксидантної та катіон-транспортувальних систем є дозозалежним.

7. Моноядерні лімфоцити периферичної крові людини є адекватною моделлю для вивчення механізмів функціонування катіон-транспортувальних та глутатіонової антиоксидантної систем. Їх можна використовувати як експериментальну модель для виявлення індивідуальної чутливості клітин до ліків, а також для дослідження біохімічних механізмів дії лікарських препаратів.

Публікації автора:

1. Активність транспортних АТФаз та ферментів глутатіонової антиоксидантної системи в лімфоцитах крові при дії мідокалма / Н.О. Підковка, А.Б. Зіменковський, З.Д. Воробець, М.І. Калинський // Вісн. пробл. біології і медицини. – 2001. - №3. – С. 30-35.

2. Глутатіонова антипероксидна система лімфоцитів крові та фібробластів лінії NIH – 3Т3 під впливом куриозину / А.Б. Зіменковський, З.Д. Воробець, Н.О. Підковка, О.Б. Матвійчук // Клін. фармація – 2001. – Т. 5, №3. – С. 50-52.

3. Зіменковський А.Б., Підковка Н.О., Воробець З.Д. Вплив мідокалму на активність глутатіонової антипероксидної системи в лімфоцитах крові // Мед. хімія. – 2001. – Т.3. – С. 49-51.

4. Підковка Н.О., Воробець З.Д., Зіменковський А.Б. Дослідження деяких властивостей АТФаз у лімфоцитах крові людини // Експерим. та клін. фізіологія і біохімія. – 2002. –Т.7, №1. – С. 38-41.

5. Підковка Н.О., Воробець З.Д. Регуляторна роль іонів кальцію у функціонуванні глутатіонової антиоксидантної системи лімфоцитів крові // Біологія тварин. – 2002. –Т. 4, № 1-2. – С. 115-120.

6. Фармакологічна активність квамателу та функціонування іон-транспортуючих систем у лімфоцитах крові / Н.О. Підковка, А.Б. Зіменковський, О.В. Кімакович, З.Д. Воробець // Практ. медицина. – 2002. – Т. 8, №3. – С. 109-112.

7. Підковка Н.О., Воробець З.Д., Зіменковський А.Б. Зміни активності глутатіон залежних ферментів та перекисного окислення ліпідів лімфоцитів крові при дії мідокалма // Вісн. Вінницьк. держ. мед. ун-ту. – 2002. – Т. 6, № 1. – С. 194-195.

8. Podkovka N., Vorobets Z. Ion-transporting enzymes and glutathione antiperoxide system function in human blood lymphocytes // Annales Universitatis Marie Curie Sklodowska (Lublin – Polonia). – Vol. XV, №24. – Р. 363-366.

9. Підковка Н.О. Дослідження АТФазних активностей у лімфоцитах крові людини // ІІ Укр. конф. молодих учених, присв`яч. пам’яті акад. В.В. Фролькіса: Тез. доп. – К., 2001. – C. 91

10. Підковка Н.О. Дослідження впливу куриозину на глутатіонову антипероксидну систему лімфоцитів крові // 5-й Міжнар. мед. конгрес студентів та молодих учених: Тез. доп. – Тернопіль, 2001. – С. 213.

11. Воробець З.Д., Підковка Н.О. Вплив сапоніну на активність глутатіонпероксидази та глутатіонредуктази лімфоцитів крові людини // Механізми фізіол. функцій в експерименті та клініці: Тез. доп. наук. конф., присв’яч. пам’яті Я.П. Склярова. - Львів, 2001. – C. 22.

12. Зіменковський А.Б., Підковка Н.О. Вплив мідокалма на ферменти глутатіонової антипероксидної системи лімфоцитів крові людини // Механізми фізіол. функцій в експерименті та клініці: Тез. доп. наук. конф., присв’яч. пам’яті Я.П. Склярова. - Львів, 2001. – C. 57.

13. Підковка Н.О., Зіменковський А.Б., Воробець З.Д. Квамател як модулятор активності іон-транспортуючих систем лімфоцитів крові // Міжнар. наук.-практ. конф. “Актуальні проблеми гастроентерології: Тез. доп. – К., 2001. – C. 37.

14. Podkovka N. The influence of ionized Ca²⁺ on the Ca²⁺,Mg²⁺-ATPase and the glutathione antioxidant enzymes activity of blood lymphocytes // 1^st Int. Stud. Conf.: Abstracts. – Lviv, 2001. – P.44.

15. Podkovka N., Skrypnyk N. Kvamatel as a Modulator of the Activity of Glutathione Antioxidant and Ion-transporting Systems of Blood Lymphocytes // 1^st Int. Stud. Conf.: Abstracts. – Lviv, 2001. – P. 42.

16. Podkovka N., Scrypnik N. Ca²⁺ effect on peroxid oxidation of lipids and glutathione antioxidant system functioning in human blood lymphocytes // 1^st Zagreb International Medical Summit for Students and Young Doctors: Abstracts. – Zagreb, 2001.

17. Підковка Н.О., Воробець З.Д., Скрипник Н.І. Взаємодія іон-транспортуючих ферментів та системи глутатіонового антиоксидантного захисту лімфоцитів крові // Укр. біохім. журн. – 2002. – Т. 74, № 4а. – С. 73-74.

18. Воробець З.Д., Підковка Н.О. Активність Са²⁺,Mg²⁺-АТФази та ферментів глутатіонової антиоксидантної системи лімфоцитів під впливом Са²⁺ // Укр. біохім. журн. – 2002. – Т. 74, № 4а. – С. 32.

19. Podkovka N., Vorobets Z. Glutathione antioxidant ystem and ion-transporting enzymes function in human blood lymphocytes // XІ Biannial Meeting of the Society for Free Radical Research International (SFRRJ): Abstracts. – Paris, 2002.

20. Воробець З.Д., Підковка Н.О., Личковський Е.І. Деякі властивості АТФаз і ферментів глутатіонової антиоксидантної системи у лімфоцитах крові. Модуляція їх активностей іонами Са²⁺ // III З’їзд укр. біофіз. тов.: Тез.доп. –Львів, 2002. – C. 144.

21. Podkovka N., Vorobets Z. Calcium and Glutathione System Relationship in Lymphocytes under the Development of Oxidative Stress // Abstracts of the 4^th Parnas conference “Molecular Mechanisms of Cell Activation: Biological Signals and Their Target Enzymes. – Wroclaw, 2002. – P. 89.