ФЕНОМЕН АГРЕГАЦИИ ЛИПОПРОТЕИНОВ В ПРОЦЕССЕ ИХ МОДИФИКАЦИИ ОКИСЛЕНИЕМ. ВОЗМОЖНАЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ЭТОГО ЯВЛЕНИЯ И ЕГО ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ
Петренко Ю. М., Титов B. Ю., Владимиров Ю. А.
Кафедра биофизики Российского государственного медицинского университета им. Н.И. Пирогова, Москва
В последние годы появилась
концепция атерогенеза, отрицающая наличие атерогенности у липопротеинов
низкой и очень низкой плотности. Показано, что эти частицы становятся
атерогенными только тогда, когда превращаются в модифицированные,
причем в основном в результате их окисления. Окислительная модификация
липопротеинов низкой плотности признана одним из ведущих факторов
патогенеза атеросклероза в организме. Липопротеины молока родственны
липопротеинам крови и могут быть использованы в качестве модельных
объектов для изучения свойств липопротеинов крови. В работе методом
турбидиметрии установлен феномен изменения светорассеяния суспензии
липопротеинов при их контакте с ионами окисного железа, находящимися
либо в свободной форме, либо в составе хелатных комплексов с такими
соединениями как о-фенантролин и ЭДТА. Ионы двухвалентного,
закисного железа такого эффекта не вызывают. Ионы двухвалентной
меди (в микроколичествах) действуют подобно окисному железу, вызывая
данный эффект, а ионы Са2+ и Mg2+ таким
свойством не обладают. В работе также было исследовано соединение
1,1-азобисциклогексанкарбонитрил-2-метил-пропионамидин-дигидрохлорид.
Указанное соединение относится к азоинициаторам, соединениям,
которые по данным литературы, обладают свойством спонтанно разлагаться
с образованием в кислородной среде перекисных радикалов. Было
установлено, что указанный азоинициатор, введенный в липопротеиновую
суспензию, вызывает тот же эффект, что и ионы окисного железа
и двухвалентной меди. Импедансометрическим методом регистрации
распределения частиц по размерам в суспензии при их пропускании
через калиброванный микрокапилляр показано, что изменение светорассеяния
липопротеинов под действием указанных агентов обусловлено их агрегацией.
Указанные индукторы агрегации липопротеинов обладают окислительными
свойствами и их действие как агрегантов может происходить за счет
окисления ими этих частиц. Окисление липопротеинов исследованными
агентами, вызывающее их агрегацию, может быть связано как с цепным
перекисным окислением липидов, так и с непосредственным окислением
белков на поверхности этих органелл. О том, что в липопротеинах
в присутствии агрегантов усиливается цепное перекисное окисление
липидов, свидетельствуют данные об увеличении в них уровня ТБК-активных
продуктов, характерного признака, связанного с такими процессами.
Применительно к ионам меди можно отметить, что их эффективность
окислять липопротеины молока по данному признаку оказалась соответствующей
литературным данным по эффективности окисления ими липопротеинов
крови, установленной при изучении взаимосвязи между их окисляемостью
и клиническими проявлениями атеросклероза. Другими словами, заметно
выраженное окисление липопротеинов молока и липопротеинов крови,
индуцируемое микроколичествами ионов меди, происходит практически
в обоих случаях при сходных условиях. Было изучено действие на
процесс агрегации липопротеинов, индуцируемый указанными выше
агрегантами, таких соединений, являющихся антиоксидантами, как
серотонин, аскорбат и b-нафтол. Оказалось, что все указанные соединения
ингибируют процесс цепного окисления липидов, индуцируемый действием
на липопротеины агрегантов. В то же время из их числа серотонин
и аскорбат вызывают противоагрегационный эффект, а b-нафтол, соединение,
относящееся к липидорастворимым антиоксидантам, не оказывает влияния
на процесс агрегации липопротеинов, индуцированный различными
окислительными агентами. Поэтому возможно, что агрегация липопротеинов,
индуцируемая различными агентами, происходит из-за модификации
ими липопротеинов вследствие окисления белков на границе этих
частиц с водной фазой. Полученные данные представляются важными
для углубленной разработки новой концепции атерогенеза, которую
терминологически следует определить как липопротеин-модификационную.
Предполагается, что феномен окислительной агрегации липопротеинов
может иметь важное значение в целом для проблематики атерогенеза
и тромбогенеза.