ПОЛ (перекисное окисление липидов, повреждение липидов АФК)
Процесс перекисного окисления липидов ( ПОЛ ) является важной причиной накопления клеточных дефектов. Основным субстратом ПОЛ являются полиненасыщенные цепи жирных кислот ( ПНЖК ), входящих в состав клеточных мембран , а также липопротеинов . Их атака кислородными радикалами ( АФК ) приводит к образованию гидрофобных радикалов, взаимодействующих друг с другом ( Vladimirov, 1996 ).
Вначале происходит атака сопряженных двойных связей ненасыщенных жирных кислот со стороны НО* и НО2*, что приводит к появлению липидных радикалов :
LH + НО* H2O + L*.
Липидный радикал может реагировать с О2 с образованием пероксильного радикала, который, в свою очередь, взаимодействует с новыми молекулами ненасыщенных жирных кислот и приводит к появлению липидных пероксидов, которые достаточно стабильны при температуре тела:
L* + O2 LO2*
LO2* + LH LOOH + L*.
Скорость этих реакций зависит от активности антиоксидантной системы клетки. При взаимодействии с комплексами железа гидроперекиси липидов превращаются в активные радикалы, продолжающие цепь окисления липидов:
LOOH + Fe2+ Fe(III) + OH- + LO*
LO* + LH LOH + L*.
Образующиеся липидные радикалы , а также 4-гидроксиноненаль и МДА, могут атаковать молекулы белков и нуклеиновых кислот. Альдегидные группы этих соединений образуют межмолекулярные сшивки, что сопровождается нарушением структуры макромолекул и дезорганизует их функционирование ( Aruoma, 1998 ).
Окисление липидов приводит к нарушению нормальной упаковки мембранного бислоя , что может вызвать повреждение и мембраносвязанных белков ( Richter et al., 1987 ). Так, например, ПОЛ может приводить к инактивации мембранных рецепторов, а также таких ферментов, как глюкозо- 6-фосфатаза и Na/K-АТФаза, принимающая непосредственное участие в поддержании ионного гомеостаза клетки ( Болдырев, 2001 ). В митохондриях могут повреждаться как ферменты матрикса, так и компоненты дыхательной цепи. Поврежденные мембраны утрачивают энергетический потенциал, электровозбудимую функцию, контроль за ионными потоками и медиаторными системами, возникают патологические (воспалительные, нейродегенеративные, злокачественные) изменения в тканях, что, в конце концов, приводит организм к гибели. Пероксинитрит , индуцирует процессы ПОЛ в мембранах [ Radi, ea 1991 ] и липопротеинах сыворотки крови , что усиливает их захват макрофагами и лежит в основе атерогенеза [ Bult, ea 1990 ].
См. АФК: повреждение липидов: экспериментальная оценка
Смотрите также:
