МЕХАНИЗМЫ ФОТОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ С УЧАСТИЕМ ЭНДОГЕННЫХ ПОРФИРИНОВ
Страховская М. Г., Рубин А. Б.
Биологический факультет МГУ им. М.В.Ломоносова, кафедра биофизики, 119899 Москва
Рассматриваются механизмы
сенсибилизированных эндогенными порфиринами фотодинамических реакций,
протекающих в живых системах и ответственных за фототоксические
и фотоинактивационные эффекты. Проводится сравнительный анализ
фотодинамической активности различных типов эндогенных порфиринов,
основанной на способности этих соединений генерировать в фотовозбужденном
состоянии активные формы кислорода (главным образом, синглетный
кислород), которые эффективно окисляют белковые и липидные компоненты
мембран, вызывая нарушение их функциональных свойств и инактивацию
клеток. Обсуждается зависимость конечного фотодинамического эффекта
от соотношения и внутриклеточной локализации различных типов эндогенных
порфиринов, степени их агрегации, скорости фотовыцветания, а также
наличия внутриклеточных тушителей активных форм кислорода. Рассматриваются
способы модификации клеточной фоточувствительности путем создания
повышенной внутриклеточной концентрации протопорфирина IX, обладающего
наиболее высокой фотодинамической активностью среди эндогенных
сенсибилизаторов: интенсификация биосинтеза и накопления фотосенсибилизатора
в присутствии его низкомолекулярного предшественника 5-аминолевулиновой
кислоты и хелаторов железа. Приводятся данные о накоплении в этих
условиях эндогенного протопорфирина IX и его производных в митохондриальных
и плазматических мембранах и рассматриваются фотодеструктивные
процессы, происходящие в этих внутриклеточных мишенях при фотоинактивации.