МЕХАНИЗМ МОДИФИКАЦИИ ЛИПОПРОТЕИНОВ КРОВИ ЧЕЛОВЕКА ГИПОХЛОРИТОМ
Панасенко О. М.
НИИ физико-химической медицины, 119828 Москва
Хлорноватистая кислота
(HOCl) или ее ионизированная форма - гипохлорит (OCl-)
образуются in vivo по реакции: H2O2
+ Cl- + H+ ® HOCl + H2O, катализируемой
ферментом - миелопероксидазой (МПО), которая секретируется
активированными фагоцитами. HOCl/OCl- - сильный окислитель,
способный реагировать с многими физиологически важными соединениями.
В работе исследован механизм взаимодействия гипохлорита с липопротеинами
(ЛП) крови человека. Показано, что HOCl/OCl- проникает в липидную
фазу ЛП, инициируя образование продуктов перекисного окисления
липидов (ПОЛ): первичных (гидропероксиды и диеновые конъюгаты),
вторичных (альдегидной природы) и конечных (флюоресцирующих).
Реакция сопровождается убылью двойных связей в фосфолипиде и протекает
с участием свободных радикалов. Показано, что инициирование HOCl/OCl--индуцированного
ПОЛ не обусловлено ни его взаимодействием с функциональными группами
фосфолипида, в частности реакцией с ненасыщенными -CH=CH-
связями, в результате которой образуются хлоргидрины гликолей;
ни с водорастворимыми низкомолекулярными соединениями: H2O2,
·O2-, 1O2, Fe2+,
Fe3+, в том числе оксихлоратами: OCl2-,
OCl3-, OCl4-, которые
могли бы образоваться в реакционной среде или присутствовать в
ней в качестве примеси. Стадия инициирования ПОЛ в присутствии
гипохлорита (экзогенного или продуцируемого в системе МПО+H2O2+Cl-)
может быть реализована благодаря реакции HOCl/OCl- с органическими
гидропероксидами (но не диалкилпероксидами, диацилпероксидами,
алкилацилпероксидами, эпоксидами), которая протекает с образованием
алкоксильных радикалов - эффективных инициаторов ПОЛ. Помимо
аккумуляции продуктов ПОЛ HOCl/OCl- вызывает деградацию в ЛП липидорастворимых
антиоксидантов: a-токоферола, каротиноидов и ксантофиллов; снижает
резистентность ЛП к Cu2+-индуцированной пероксидации;
модифицирует физико-химические свойства липидной фазы (уменьшает
подвижность и увеличивает полярность вплоть до 12-го С-атома ацильной
цепи фосфолипидов); увеличивает долю белка с более подвижными
SH-группами; увеличивает отрицательный потенциал поверхности ЛП.
Такая модификация ЛП приводит к нарушению их холестеринтранспортной
функции. ЛП низкой плотности (ЛНП) после обработки гипохлоритом
эффективнее транспортировали холестерин в клетки как содержащие
(моноциты, макрофаги), так и не содержащие (эритроциты) специфические
рецепторы к ЛП. Пероксидация лишала ЛП высокой плотности холестерин-акцепторной
функции. Аналогичные нарушения холестеринтранспортной способности
ЛП обнаружены у больных ишемической болезнью сердца. ЛНП, обработанные
гипохлоритом, стимулировали адгезию эритроцитов к монослою эндотелиальных
клеток и вызывали аккумуляцию холестерина в эндотелиоцитах. Оба
фактора являются важными признаками ранних стадий атеросклероза.
Таким образом, гипохлорит, продуцируемый фагоцитами при активации,
может играть важную роль в окислительной модификации ЛП крови,
нарушая их функцию и придавая атерогенные свойства.