Научный журнал
Международный журнал экспериментального образования
ISSN 2618–7159
ИФ РИНЦ = 0,839

СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НЕКОТОРЫХ ПАРАМЕТРОВ СВОБОДНОРАДИКАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ В ПЛАЗМЕ КРОВИ У БОЛЬНЫХ РАКОМ ШЕЙКИ МАТКИ С МЕТАСТАЗАМИ И БЕЗ МЕТАСТАЗОВ

Неродо Г.А. 1 Горошинская И.А. 1 Калабанова Е.А. 1 Качесова П.С. 1
1 ФГБУ «Ростовский научно-исследовательский онкологический институт» Минздрава России
Проведено сравнительное изучение содержания продуктов общей окислительной модификации белков и липидов плазмы крови, а также хемилюминисценции плазмы больных раком шейки матки с метастазами и в состоянии ремиссии после проведенного лечения (комбинированного, комплексного или химиолучевого). Результаты изучения свободнорадикальных процессов у больных раком шейки матки свидетельствуют об усилении пероксидации липидов и спонтанного окисления белков плазмы крови при прогрессировании опухолевого процесса.
рак шейки матки
метастазы
свободнорадикальное окисление белков и липидов
хемилюминисценция
1. Бурмистров С.О., Опарина Т.И., Арутюнян А.В. Изменение чувствительности белков сыворотки крови к окислению при беременности // Журнал Акушерства и женских болезней. 2004. Т. 111. вып. 3. С. 11-13.
2. Воробьева Л.И., Гончарук И.В., Лукьянова Н.Ю. Прогностическое значение циклоокисгеназы-2 и фактора роста эндотелия сосудов у больных раком шейки матки // Материалы VI съезда онкологов и радиологов стран СНГ. – Душанбе, 2010. – С.252.
3. Дубинина Е.Е., Бурмистров С.О., Ходов Д.А., Поротов И.С. Окислительная модификация белков сыворотки крови человека. Методы ее определения // Вопр. мед. химии. 1995. Т. 41. № 1. С. 24-26.
4. Зенков Н.К., Ланкин В.З., Меньщикова Е.Б. // Окислительный стресс:биохимический и патофизиологический аспекты. М. МАИК Наука/Интерпериодика, 2001. – 344 с.
5. Зинчук В.В., Степуро Т.Л. Действие пероксинитрита на сродство гемоглобина к кислороду in vitro // Биофизика. 2006. Т. 51. вып. 1. С. 32-38.
6. Лущак В.И. Свободнорадикальное окисление белков и его связь с функциональным состоянием организма. Обзор // Биохимия. 2007. Т. 72. вып. 8. С. 995-1017.
7. Чиссов В.И., Старинский В.В., Петрова Г.В. Состояние онкологической помощи населению России в 2009 году. М., 2010. – 195 с.
8. Шалашная Е.В. Использование показателей свободнорадикального окисления для оценки распространенности злокачественного процесса и эффективности противоопухолевого воздействия при раке молочной железы: дис… канд. биол. наук. 14.00.14.- Ростов-на-Дону, 2005.- 145 с.
9. Ragonese P., Giacalone A.R. // Note sull`evoluzione della diagnostica e della terapie del cervico-ca negliultimi40 anni attuali prospettive. // G. Ital. Obstet. e ginecol. 1993. Vol. 15. N 1. P. 63-66.
10. Ray G., Husain S.A. Oxidants, antioxidants and carcinogenesis // Indian J. Exp. Biol. 2002. V. 40. N 11. P. 1213-1232.

Рак шейки матки (РШМ) занимает второе место, среди онкологических заболеваний женской половой сферы и составляет 12 % в структуре онкогинекологической заболеваемости женского населения России [7]. Известно, что рак шейки матки является одной из основных причин смертности среди больных опухолями женских половых органов [2]. Несмотря на достигнутые успехи в диагностике и лечении РШМ, основными причинами летального исхода являются появление рецидивов и метастазов. Выживаемость больных составляет 80-95 % при отсутствии метастазов и 20-55 % при наличии регионарных метастазов [9]. Это обосновывает необходимость дальнейшего изучения факторов, сопровождающих течение заболевания, его прогрессирование и появление метастазов. Согласно современным представлениям, развитие многих патологических процессов связано с усилением свободнорадикальных реакций, приводящих к окислительному повреждению биомолекул. Кроме того, некоторыми исследователями показана прогностическая значимость исходного состояния процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в плане оценки распространенности опухолевого процесса и результатов химиотерапии [8].

Целью нашего исследования явилось изучение содержания продуктов общей окислительной модификации белков (ОМБ) и липидов плазмы крови больных РШМ с метастазами и без метастазов, а также интенсивность перекись-индуцированной люминолзависимой хемилюминесценции (ХЛ).

Материалы и методы исследования

В исследование были включены 56 пациенток, больных раком шейки матки IIB-IV стадии, в возрасте от 29 до 73 лет (47±2,6 лет), ранее прошедших лечение (комплексное, комбинированное либо химиолучевое) в стационаре ФГБУ РНИОИ. Из них у 27 больных на момент исследования были выявлены регионарные и/ или отдаленные метастазы (время до выявления метастазов от 6 месяцев до 7 лет), эти больные составили основную группу. Пациентки, находившиеся на момент исследования в состоянии ремиссии, вошли в контрольную группу – 29 человек. Группа доноров состояла из 19 условно здоровых женщин без онкопатологии в возрасте от 27 лет до 61 года (45±2,4 года).

Об интенсивности свободнорадикального окисления белков плазмы крови судили по содержанию их карбонильных производных, выявляемых в реакции с 2,4-динитрофенилгидразином. Индуцированную окислительную модификацию белков (ОМБ) стимулировали реактивом Фентона. Продукты реакции – 2,4-динитрофенилгидразоны, регистрировали спектрофотометрически при трёх длинах волны: 270 нм (альдегид-динитрофенилгидразоны нейтрального характера), 370 нм (кетон-динитрофенилгидразоны нейтрального характера), 530 нм (альдегид- и кетон-динитрофенилгидразоны основного характера) [3]. Оценивали содержание вторичного продукта ПОЛ малонового диальдегида (МДА). Статистическую обработку данных проводили, используя непараметрический U-критерий Манна-Уитни.

Результаты исследования и их обсуждение

Результаты изучения уровня окисления белков и липидов в плазме крови больных, прошедших лечение по поводу РШМ представлены в табл. 1.

Таблица 1

Содержание карбонильных производных белков и МДА в плазме крови больных РШМ с метастазами и без метастазов (M±m)

Группа

Спонтанная ОМБ

Индуцированная ОМБ

МДА

нмоль/мл

270 нм

у.е. О.П./мг белка

370 нм

мкМ/мг белка

530 нм

у.е. О.П./мг белка

270 нм

у.е. О.П./мг белка

370 нм

мкМ/мг белка

530 нм

у.е. О.П./мг белка

осн.

группа

n=27

1,659±0,22

р<0,001

54,1±4,9

р<0,001

0,118±0,017

р<0,001

16,0±0,8

р<0,01

714,3±36,1

р<0,001

3,71±0,24

986,1±130,4

р<0,01

контр. группа

n=29

0,691±0,19

р<0,01

р1<0,01

31,2±2,3

р>0,1

р1<0,001

0,084±0,029

р<0,05

р1<0,01

24,28±1,3

р>0,1

р1<0,01

831,6±37,3

р<0,05

р1<0,01

3,67±0,24

р>0,1

р1>0,1

734,4±40,1

0,05<р<0,1

р1<0,05

доноры

n=19

0,175±0,03

31,7±1,25

0,036±0,001

24,17±1,2

990,2±40,9

4,28±0,37

625±55,5

Примечание. Достоверность различий: p – по сравнению со значениями в группе доноров; p1 – по сравнению со значениями в основной группе.

Таким образом, у всех обследованных больных РШМ содержание карбонильных групп, образующихся на стадии инициации спонтанной ОМБ (λ 270 нм), оказалось выше, чем в группе доноров. Наиболее высоким их уровень был у больных с метастазами, и превышал значения как в группе доноров, так и в контрольной группе – в 9,5 (р<0,001) и в 2,4 (р<0,01) раза соответственно. Из представленных данных видно, что в основной группе увеличилось содержание карбонильных производных, характеризующих дальнейшее окисление белковых молекул (λ370 нм и 530 нм). Так содержание продуктов, регистрируемых при λ 370 нм, достоверно возросло на 71 % по отношению к норме, и на 73 % по отношению к контролю. Содержание карбонильных дериватов белков, регистрируемых при λ 530 нм, на 40,5 % превысили контрольные величины и почти в 3,3 раза донорские. У больных РШМ, находящихся на момент обследования в состоянии ремиссии, содержание продуктов, регистрируемых при λ 530 нм, возросло в 2,3 раза по отношению к донорам, а при 370 нм не отличалось от нормы. Накопление карбонильных групп, образующихся в результате индуцированного окисления (при λ270 нм и 370 нм), у больных РШМ с метастазами было достоверно ниже, как по сравнению с донорскими значениями (на 33,8 % и 28 %), так и со значениями в контрольной группе (на 34 % и 14 %). У больных без метастазов уровень карбонильных производных при λ 270 нм не отличался от значений в группе доноров, но оказался ниже на 16 % (р<0,05) при λ 370 нм.

Способность белковой молекулы к окислению и связыванию металлов переменной валентности является важным компонентом общей антирадикальной защиты. Окислительная модификация белков при физиологических концентрациях приводит к изменению конформации молекулы и увеличению ее чувствительности к действию протеолитических ферментов, что повышает доступность аминокислотных остатков, обладающих антиоксидантной активностью [4].

По уровню индуцированной ОМБ можно судить о количестве субстрата окисления и возможности его вовлечения в этот процесс, а также об устойчивости системы к окислительному стрессу. Таким образом, несмотря на повышение относительно доноров содержания карбонильных производных (при λ 270 нм и 530 нм), у больных РШМ без метастазов сохраняется возможность дальнейшего окисления белков. Кроме того молекулы белков у данных больных обладают большей лабильностью, чем у пациенток с метастазами, что может иметь значение для адаптивных изменений молекулы [1, 5].

Содержание вторичного продукта окисления липидов (МДА), отражающего интенсивность протекания процессов ПОЛ, у больных с метастазами увеличивалось, как по сравнению с нормой, так и со значениями в контрольной группе (на 57,8 % и 34,3 % соответственно). В то же время у больных РШМ без метастазов наблюдалась лишь тенденция к повышению уровня МДА по отношению к донорам (на 17,5 %).

Согласно полученным данным, у обследованных больных РШМ без метастазов отмечалось незначительное увеличение интенсивности ПОЛ, при этом у них происходило увеличение интенсификации процессов окисления белков по сравнению с донорами. В то время как, у больных РШМ с метастазами, параллельно с активацией ОМБ, наблюдалось усиление интенсивности процесса ПОЛ. Это в свою очередь может усиливать образование карбонильных производных белков.

Известно, что образующиеся в результате окисления липидов продукты (интермедиаты ПОЛ, МДА, 4-гидроки-2-ноненаль и др.) могут вызывать модификации белковых молекул вследствие окисления SH-, NH2- и CH3-групп аминокислотных остатков белков, вследствие чего происходит увеличение содержания карбонильных производных белков, их фрагментация и образование внутри- и межбелковых сшивок [4, 6]. Кроме того, продукты ПОЛ (свободные радикалы, перекиси, альдегиды и др.) являются мутагенами и участвуют в инициации и промоции канцерогенеза [10].

Результаты изучения хемилюминесценции плазмы крови больных РШМ с метастазами и без метастазов представлены в табл. 2.

Таблица 2

Интенсивность хемилюминесценции в плазме крови больных РШМ с метастазами и в состоянии ремиссии (M±m)

Группа

светосумма ХЛ

имп. за 6 с

Основная группа n=27

4876±903

р<0,05

Контрольная группа n=29

2527±233

р<0,01

р1<0,01

Доноры n=19

3156,4±189

Примечание. Достоверность различий: p – по сравнению со значениями в группе доноров; p1 – по сравнению со значениями в основной группе.

Как видно из представленных в таблице данных, у больных РШМ с метастазами светосумма ХЛ плазмы крови достоверно возрастала на 54,5 %, по сравнению с таковой у доноров и на 93 % по сравнению с контрольной группой. В группе больных РШМ в состоянии ремиссии светосумма ХЛ снижалась на 20 % по сравнению со значениями в группе доноров.

Выводы

У обследованных нами больных РШМ происходит усиление процессов свободнорадикального окисления биомолекул. У больных РШМ в состоянии ремиссии окислительные процессы, затрагивающие белковые молекулы, преобладают над процессами окисления липидов. У больных РШМ с метастазами процессы конститутивного окисления белков (спонтанная ОМБ) и пероксидации липидов более интенсивны, чем у больных без метастазов. Стимулирующее воздействие активаторов окисления (среда Фентона), напротив, более выражено у больных без метастазов, что может свидетельствовать о большей стрессоустойчивости белковых молекул плазмы крови этих больных, а также о возможности участия белков в антирадикальной защите.


Библиографическая ссылка

Неродо Г.А., Горошинская И.А., Калабанова Е.А., Качесова П.С. СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НЕКОТОРЫХ ПАРАМЕТРОВ СВОБОДНОРАДИКАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ В ПЛАЗМЕ КРОВИ У БОЛЬНЫХ РАКОМ ШЕЙКИ МАТКИ С МЕТАСТАЗАМИ И БЕЗ МЕТАСТАЗОВ // Международный журнал экспериментального образования. – 2014. – № 3-2. – С. 65-67;
URL: https://expeducation.ru/ru/article/view?id=4838 (дата обращения: 08.12.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074