ФОТОЛИЗ НИТРОЗИЛЬНЫХ КОМПЛЕКСОВ ГЕМОГЛОБИНА С ПОМОЩЬЮ He-Cd ЛАЗЕРА
Осипов А. Н., Борисенко Г. Г., Казаринов К. Д., Владимиров Ю. А.
Кафедра биофизики Российского государственного медицинского университета; Филиал института радиотехники и электроники РАН, Фрязино
Среди физиологических
эффектов видимого излучения особое место занимают реакции, связанные
с расслаблением сосудов. Существуют гипотезы, объясняющие наблюдаемое
явление присутствием S-нитрозотиолов и S-нитрозопротеинов и их
распадом под действием света с образованием свободной окиси азота,
обладающей сосудорасширяющим действием. Наряду с S-нитрозотиолами
подобную роль могли бы играть и другие фоточувствительные соединения,
находящиеся в крови и в первую очередь гемоглобин. Целью настоящего
исследования стало изучение возможности фотолиза нитрозильных
комплексов гемоглобина (NO-Hb) под действием низкоинтенсивного
лазерного излучения видимого диапазона. Было изучено воздействие
света He-Cd лазера (длина волны излучения - 441,6 нм; мощность
излучения - 1- 4 Вт) на комплексы NO-Hb в растворе и в составе
эритроцитов. Для оценки концентрации комплексов NO-Hb измеряли
их спектры ЭПР, а для обнаружения свободной окиси азота использовали
спиновую ловушку 4,4,5,5-тетраметил-2(4-триметиламмониофенил)-2-имидазолин-3-оксид-1-илоксил-метил
сульфат. Нами обнаружено, что действие излучения He-Cd лазера
на комплексы NO-Hb приводит к их распаду как при комнатной температуре,
так и при 77 К, причем глубина фотолиза возрастает с увеличением
и дозы и мощности излучения. Обнаружено также, что доза излучения,
необходимая для снижения концентрации NO-Hb вдвое, примерно в
два-три раза больше для растворов NO-Hb, чем для NO-Hb, входящего
в состав эритроцитов. Спектрофотометрические исследования комплексов
NO-Hb показали, что под действием лазерного излучения происходит
распад нитрозильных комплексов с образованием метгемоглобина.
Использование спиновых ловушек показало, что во всех случаях фотолитическое
разрушение комплексов NO-Hb приводило к образованию свободной
окиси азота. Полученные результаты позволяют предположить, что
комплексы NO-Hb, несомненно, могут являться донорами свободной
окиси азота под действием низкоинтенсивного лазерного излучения
наряду с S-нитрозотиолами. Эти наблюдения могут оказаться особенно
интересными при изучении механизма терапевтических эффектов лазерного
излучения, направленных на нормализацию процессов микроциркуляции
крови.