Автореферат и диссертация по медицине (14.00.16) на тему:Закономерности изменений выхода молекул аденозиндифосфата из клеток крови при их сдвиговой деформации в условиях окислительного стресса. Коррекция антиоксидантами
Автореферат диссертации по медицине на тему Закономерности изменений выхода молекул аденозиндифосфата из клеток крови при их сдвиговой деформации в условиях окислительного стресса. Коррекция антиоксидантами
На правахрукописи
ГЛУШКОВ ВЕНИАМИН СЕРГЕЕВИЧ
ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЙ ВЫХОДА МОЛЕКУЛ АДЕНОЗИНДИФОСФАТА ИЗ КЛЕТОК КРОВИ ПРИ ИХ СДВИГОВОЙ ДЕФОРМАЦИИ В УСЛОВИЯХ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО СТРЕССА. КОРРЕКЦИЯ АНТИОКСИДАНТАМИ
14.00.16-патологическая физиология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Тюмень 2004
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении Высшего профессионального образования Тюменской государственной медицинской академии Министерства здравоохранения Российской Федерации
Научный руководитель: доктор медицинских наук,
профессор
Сторожок Сергей Анатольевич
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук академик РАМН, профессор Захаров Юрий Михайлович
доктор медицинских наук, доцент
Жданова Екатерина Васильевна
Ведущая организация: Уральская государственная медицинская академия
Защита диссертации состоится " Ъ " ул^М^ч^ 2004г в на заседании диссертационного Совета Д 208.101.01 при Государственном образовательном учреждении Высшего профессионального образования Тюменской государственной медицинской академии МЗ РФ (625023 РФ, г.Тюмень, ул. Одесская, 54)
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Тюменской государственной медицинской академии МЗ РФ
Автореферат разослан " у^^уО^гЛ^ 2004г
Ученый секретарь диссертационного совета
Фролова О.И.
ОБЩЕЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Клетки крови выполняют специфические жизненоважные для организма функции. Наряду,с этим, независимо от их функциональной специализации, форменные элементы крови участвуют в процессах, которые определяют содержание в плазме крови биологически активных веществ. Соответственно, одним из факторов, лимитирующих скорость указанных процессов, является проницаемость цитоплазматических мембран форменных элементов крови для диффундирующих веществ.
Клетки крови и эндотелия кровеносных сосудов функционируют в условиях, при которых они постоянно подвергаются силовому воздействию со стороны смещающихся слоев движущейся плазмы, что является причиной сдвиговой деформации цитоплазматических мембран (shear stress) [Evans, Skalak 1980].
Клетки крови обладают способностью реагировать на механические воздействия. При воздействии shear stress возрастает проницаемость мембран тромбоцитов и эритроцитов для полярных молекул АДФ, АТФ, оксида азота, гемоглобина [Alkhamis e.a., 1988]. Изменения параметров гемодинамики -давления крови, линейной скорости кровотока, которые имеют место при физической нагрузке или стенозе кровеносных сосудов при атеросклерозе, влечет за собой и изменения величины силы сдвига, обусловливающую сдвиговую деформацию мембран клеток крови [Ersoz e.a., 2002]. Соответственно это является причиной обусловливающей изменения концентрации биологически активных веществ в плазме крови. Особо значимым является увеличение проницаемости мембран клеток крови для молекул АДФ; поскольку даже очень незначительное увеличение в плазме крови концентрации АДФ активирует процесс агрегации тромбоцитов.
Есть все основания предполагать, что реакция клеток крови на сдвиговую
деформацию зависит не только от величины механического воздействия, но и
от вязко-эластических свойств их цитоплазматических мембран, которые
определяются химическим составом липидного матрикса мембран и уровнем
»ОС НАЦИОНАЛЬНА*! 3 БИБЛИОТЕКА I
фосфорилирования белков цитоскелета [Chasis, Mohandas 1986; Evans, Needman 1987].
Модификация химического состава липидов мембран может иметь место при нарушениях липидного обмена, а также при окислительном стрессе. Следует особо подчеркнуть, что окислительный стресс может возникать при различных патологических состояниях.
Таким образом, все выше изложенное свидетельствует о том, что исследование изменений проницаемости мембран клеток крови для молекул АДФ при их сдвиговой деформации на фоне окислительного стресса является актуальной научной проблемой.
( Целью - настоящей работы являлось исследование и количественная оценка изменений выхода АДФ из клеток крови в ответ на сдвиговую деформацию при модификации их структуры в результате окислительного стресса, а также исследование эффективности применения антиоксидантов для восстановления нормального функционирования мембран.
Задачи исследования:
1. Разработка атравматического метода для обеспечения сдвиговой деформации мембран клеток крови in vitro с контролируемой величиной усилия сдвига;
2. Проведение количественной оценки выхода АДФ из клеток крови в ответ на сдвиговую деформацию мембран при модификации их структуры гидропероксидом трет. бутила;
3. Исследование изменений способности эритроцитов к деформации при модификации структуры их мембран в результате окислительного стресса;
4. Исследование эффективности коррекции с помощью антиоксидантов изменений проницаемости мембран клеток крови при их сдвиговой деформации для молекул АДФ в условиях окислительного стресса;
5. Исследование эффективности коррекции с помощью антиоксидантов изменений способности эритроцитов к деформации в условиях окислительного стресса.
Научная новизна. Впервые показано, что концентрация АДФ в плазме крови в результате выхода из клеток крови при их сдвиговой деформации линейно возрастает с увеличением усилия сдвига и времени воздействия shear stress.
Уменьшение плотности упаковки молекул липидов в цитоплазматических мембранах является одной из наиболее вероятных причин увеличения проницаемости клеток крови для молекул АДФ при их сдвиговой деформации.
Между величиной выхода молекул АДФ из клеток крови при их сдвиговой деформации и глубиной свободнорадикального окисления липидов мембран имеет место U - образная зависимость.
Способность эритроцитов к деформации уменьшается с увеличением глубины свободнорадикального окисления липидов мембран.
Впервые показана возможность коррекции антиоксидантами (а-токоферолом и СО-З) интенсивности выхода АДФ из клеток крови и деформабильности эритроцитов в условиях окислительного стресса.
Научно-практическая значимость работы. На основе результатов настоящей работы были разработаны и научно обоснованы:
новые представления о механизмах выхода молекул аденозиндифосфата из клеток крови при их сдвиговой деформации;
экспериментальная технология, которая позволяет моделировать изменения функционального состояния цитоплазматических мембран клеток крови, при инициировании реакций пероксидации липидов с контролируемой глубиной окисления;
экспериментальная модель исследования выхода молекул аденозиндифосфата из клеток крови в ответ на их сдвиговую деформацию при контролируемой величине усилия сдвига;
новая экспериментальная технология, которая позволит оценивать эффективность действия антиоксидантов по восстановлению проницаемости мембран клеток крови для молекул аденозиндифосфата при их сдвиговой деформации в условиях окислительного стресса.
Положения, выносимыеназащиту:
1. Увеличение количества АДФ в плазме при сдвиговой деформации клеток крови не является следствием их разрушения, а обусловлено ростом проницаемости клеточных мембран для молекул АДФ.
2. Уменьшение плотности упаковки молекул в липидном бислое цитоплазматических мембран клеток крови при их сдвиговой деформации определяет увеличение проницаемости для молекул АДФ.
3. Антиоксиданты а-токоферол и СО-3 способны корригировать изменение выхода молекул АДФ из клеток крови при их сдвиговой деформации, а также восстанавливать способность эритроцитов к деформации в условиях окислительного стресса.
Апробация. Основные положения диссертации доложены на всероссийских конференциях XI Международной конференции по химии органических и элементорганических пероксидов» Москва, 2003; «Актуальные проблемы эволюционной и популяционной физиологии человека» Тюмень 2001, «Актуальные проблемы теоретической, экспериментальной медицины» Тюмень, 2002, 2003,2004.
Публикации: По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ.
Структура и объем работы. Диссертационная работа написана на русском языке, по классической схеме: состоит из введения, обзора литературы, состоящего из 5 разделов, собственных исследований включающих материалы и методы, исследования и изложения результатов (3 главы), обсуждения полученных результатов, списка использованных сокращений и библиографии. Диссертация изложена На 115 страницах машинописного текста, содержит 6 таблиц, 39 рисунков. Указатель литературы включает 34 источников отечественной и 209 источников зарубежной литературы.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Объектом исследования в настоящей работе являлись клетки крови, полученной путем венопукции локтевой вены у добровольцев (здоровые лица мужского пола, 20 человек, в возрасте от 18 до 22 лет). Кровь забирали натощак с помощью одноразовых стерильных шприцов и стабилизировали гепарином (2ЕД на мл крови).
В наших исследованиях в процессе сдвиговой деформации необходимо было максимально обеспечивать атравматичность воздействия на клетки крови. Для моделирования сдвиговой деформации мембран клеток крови, стабилизированной гепарином, кровь прокачивали с известной объемной скоростью через гефлоновый капилляр (диаметр - 1мм, длина - 230 мм) Концы капилляра были соединены с полипропиленовыми емкостями. В начале эксперимента в одну из них вносили образец крови (У=5 мл) (рис. 1).
Рис.1. Схема лабораторной установка по созданию сдвиговой деформации мембран клеток крови с контролируемой величиной усилия сдвига. 1,2-полипропиленовые емкости, соединенные тефлоновым капилляром. 3-двухходовый кран. 4-неристальтический насос.
С помощью крана одну из полипропиленовых емкостей подключаем к перистальтическому насосу и создавали с его помощью в этой емкости низкое давление воздуха. В ходе выполнения эксперимента с помощью водяного ультратермостата температура образцов крови поддерживалась в пределах
37±0,5°С.
Используя уравнение неразрывности струи Q=Su, зная площадь поперечного сечения капилляра (S) и объемную скорость тока крови (Q), которая определялась непосредственно в ходе эксперимента рассчитывали линейную скорость движения крови (о).
Используя капиллярный вискозиметр определяли кинематическую вязкость крови при и зная плотность крови рассчитывали ее
динамическую вязкость — т\ = \>р, [т]]=[1 Пахе]. Зная линейную скорость
движения крови и ее кинематическую вязкость, из уравнения Ньютона т =
находили усилие сдвига.
Таким образом, из выше изложенного следует, что используемая в наших экспериментах технология моделирования сдвиговой деформации мембран клеток крови обеспечивала щадящий режим механического воздействия на образцы исследуемой крови и позволяла контролировать величину сдвиговой деформации. В тоже время требовалось проведение объективной оценки наличия повреждения форменных элементов крови, при их прохождении через тефлоновый капилляр. В качестве объективного критерия мы использовали определение свободного гемоглобина в плазме крови, клетки которой подвергались сдвиговой деформации в процессе пассажа через тефлоновый капилляр. Для определения свободного гемоглобина был использован метод основанный на способности гемоглобина разрушать пероксид водорода [Дергвиз Г.В., 1969].
Для количественного определения АДФ в плазме крови нами был использован хемилюминесцентный метод анализа. Реакция окисления люциферина, катализируемая люциферазой светлячков, для которой требуется АТФ и кислород, сопровождается люминесценцией [Olson е.а. 1983]. Интенсивность люминесценции прямопропорциональна концентрации АТФ в реакционной среде (рис.2). Предварительно в ходе реакции катализируемой пируваткиназой, АДФ фосфорилировали до АТФ [Скоупс, 1985].
70 т у = 11,337х-11,08 60 -I- R = 0.9999
-- 40
| 50
30 20 10
О
-10 1,2 2,4 3,6 4,8 6
С(АТ®Г10* М/л
Рис.2. Графах зависимости интенсивности люминесценции (I - в условных единицах) от концентрации АТФ в исследуемом образце (R - коэффициент корреляция Спирмена), каждая точка на графике соответствует среднему значению двадцати измерехшй(п=20).
Объективная оценка способности эритроцитов к деформации проводилась при помощи метода эктацитометрии [Белкин А.В. и соавт. 1992].
Статистическая обработка полученных результатов проводилась параметрическими и непараметрическими методами, при помощи пакета Statistica for Windows 5.0.
Результаты выполненных нами экспериментов (рис.3), свидетельствуют о том, что воздействие shear stress на клетки крови приводит к достоверному увеличению концентрации АДФ в плазме крови в сравнении с контрольными образцами крови, не подвергавшимися сдвиговой деформации. Концентрация АДФ возрастает с увеличением длительности воздействия shear stress, а также зависит от величины усилия сдвига. На рис.4 графически представлены изменения количества АДФ в плазме крови в зависимости от времени воздействия shear stress и величины усилия сдвига г, которая изменялась в пределах от 1 до 4 Н/м2. Следует обратить внимание на то, что содержание АДФ в плазме образцов крови, которые подвергались сдвиговой деформации при усилиях сдвига 2, 3 и 4 Н/м2, через 20 минут воздействия shear stress имело максимальное значение и достоверно не отличалось. В тоже время следует говорить о наличии достоверной корреляционной зависимости содержания
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
АДФ в плазме крови от величины усилия сдвига и времени воздействия shear stress (рис.5). Величины усилий сдвига, которые были использованы в наших экспериментах, соответствовали значениям физиологических усилий сдвига в артериях и артериолах.
Полярные свойства молекул АДФ будут препятствовать их диффузии в* гидрофобную область мембраны. В тоже время, каким образом можно объяснить увеличение выхода молекул АДФ из клеток крови при действии shear stress, которое было выявлено нами в экспериментах in vitro.
Одна из наиболее вероятных причин роста проницаемости цитоплазматических мембран клеток крови для молекул АДФ, при действии shear stress, может быть уменьшение плотности упаковки молекул фосфолипидов в липидном матриксе мембраны. В результате в липидном бислое мембран формируются своеобразные трансмембранные каналы, через которые молекулы АДФ способны диффундировать из форменных элементов в плазму, смещаясь по градиенту электрохимического потенциала. Это предположение было положено нами в основу рабочей гипотезы, для объяснения механизма выхода молекул АДФ из клеток крови при их сдвиговой деформации, которая соответственно нуждалась в экспериментальной проверке.
Для экспериментального подтверждения основного положения нашей рабочей гипотезы, что выход АДФ из клеток крови при их сдвиговой деформации обусловлен уменьшением плотности упаковки молекул фосфолипидов в липидном бислое мембран, необходимо было каким то способом изменить характер взаимодействия между молекулами
фосфолипидов. Одним из таких способов является модификация структуры молекул фосфолипидов в ходе реакции их свободнорадикального окисления. Известно, что в процесс свободнорадикального окисления в первую очередь вовлекаются молекулы фосфолипидов, в структуре которых имеются жирные кислоты, содержащие двойные связи, как наиболее легко окисляемый субстрат. В результате уменьшается степень ненасыщенности липидов мембран, что в свою очередь приводит к увеличению микровязкости мембранного материала и увеличению плотности упаховки структурных молекул липидного бислоя мембран [Borst e.a., 2000].
Используя реакции свободнорадикального окисления липидов для модификации физико-химических свойств мембран клеток крови нам необходимо было контролировать степень окисления липидов. В зависимости от степени окисления липидов мембран характер взаимодействия между молекулами фосфолипидов может существенно отличаться, что в свою очередь будет определять проницаемость мембран для полярных молекул. Для инициирования свободнорадикального окисления липидов в мембранах клеток крови мы использовали гидропероксид трет.бутила [Sugihara e.a., 1991] При наличии в реакционной среде соединений двухвалентного железа молекулы гидропероксида трет.бутила разрушаются с образованием чрезвычайно активных гидроксильных радикалов (*ОН), которые инициируют реакции свободнорадикального окисления липидов мембран клеток крови.
Для контроля за степенью окисления липидов мембран клеток крови в процессе свободно-радикального реакций мы определяли содержание в клетках крови малонового диальдегида, одного из конечных продуктов пероксидации липидов. В зависимости от количества гидропероксида трет.бутила, вносимого в инкубационную среду, содержание малонового диальдегида в клетках крови через 30 минут инкубации линейно возрастало (рис.6).
Таким образом, используя различные концентрации гидропероксида трет.бутила в инкубационной среде для инициирования процессов свободно-
радикального окисления в клетках крови можно было регулировать глубину окисления липидов мембран и соответственно менять их физические свойства.
0,4 у
g- 0,35 •• у = 0,793х-0,961
-0,05 ®
0,1
0,3
С(ГТБ), М/л
0.4
0,5
Рис.6. Содержание малонового днальдегида в эритроцитах в зависимости от концентрации гидропероксида трет.бутила в инкубационной среде, через 30 минут инкубации при 37С'; (R - коэффициент корреляции Спирмена), каждая точка на графике соответствует среднему значению десяти измерений (п=10).'-
В одной из серий выполненных нами экспериментов мы исследовали изменение выхода молекул АДФ из клеток крови в ответ на воздействие shear stress в зависимости от глубины инициированного свободно-радикального окисления липидов мембран. Известно, что инициирование процессов пероксидации липидов в мембранах клеток, приводит к дестабилизации их структуры и увеличению проницаемости для воды и полярных молекул [giso е.а., 1989; Ciccoli e.a., 1994; Ferrali e.a., 1997] Соответственно, можно было предполагать, что с ростом глубины окисления липидов в мембранах клеток крови должна была линейно возрастать их проницаемость для молекул АДФ. Однако, результаты выполненных нами экспериментов свидетельствуют о том, что между степенью свободно-радикального окисления липидов мембран клеток крови и выходом из них молекул АДФ при действии shear stress имелась U-образная зависимость (Рис.7).
При малых концентрациях гидроперокисида трет.бутила наблюдалось уменьшение выхода аденозиндифосфата из клеток крови при их деформации.
Эти результаты были достоверными в сравнении с результатами для образцов-крови, которые не подвергались деформации, или подвергались воздействию деформационного стресса, но мембраны клеток не были модифицированы в процессе свободнорадикального окисления липидов.
з
О ---,-,-^-,
О 0.2 0.4 0,6 0,8 1 1.2
С(ГТБ), мМ/л
Рис.7. Содержание аденозиндифосфата в плазме образцов крови, подвергавшихся воздействию деформационного стресса в течение 20 минут (т = 2 Н/м"г), в зависимости от концентрации гидропероксида трет.бутила в реакционной среде (к - коэффициент корреляции Спирмена). Точки на графике соответствует среднему значению дня двадцати измерений (п=20).
По мере увеличения глубины окисления липидов мембран клеток крови, инициированной гидропероксидом трет.бутила, наблюдалось увеличение выхода АДФ при деформационном стрессе.
Таким образом, можно говорить о наличии фазной зависимости проницаемости клеток крови при их деформации для молекул аденозиндифосфата от степени окисления липидов мембран.
Для объяснения выявленной нами зависимости выхода АДФ из клеток крови при деформационном стрессе от глубины свободнорадикального окисления липидов мембран прежде всего следует исходить из того, что это определяет характер структурных изменений в мембранах клеток крови. В процесс свободнорадикального окисления вовлекаются в первую очередь остатки ненасыщенных жирных кислот молекул фосфолипидов в мембранах клеток крови, как наиболее окисляемый субстрат. В результате возрастает плотность упаковки молекул в липидном бислое мембран, уменьшается их
проницаемость для различных веществ. Увеличение плотности упаковки молекул сопровождается уменьшением общей свободной энергии липидного бислоя и ростом энергии когезии в материале мембраны [ММ, 1946; Demel, De Кгауй", 1976; Demel сл. 1977; Yeagle, 1985, 1987] В этом случае для изменения площади мембраны требуются затраты дополнительной энергии для преодоления возросших сил межмолекулярного взаимодействия. Вероятно, этим и обусловлено выявленное нами уменьшение выхода АДФ из клеток крови при их деформации, в случае не глубокого свободнорадикального окисления липидов мембран. По мере увеличения глубины окисления липидов в мембранах и накопления гидрофильных продуктов пероксидации возрастает проницаемость мембран клеток крови для воды и полярных молекул. Действительно, в тех случаях, когда для активации свободнорадикального окисления липидов в мембранах клеток крови использовались высокие концентрации гидроперокисида трет.бутила, что обеспечивало глубокую степень окисления липидов мембран, мы наблюдали увеличение выхода АДФ из клеток крови при их деформации.
Используя метод эктацитометрии, для объективной оценки способности эритроцитов к деформации, мы исследовали изменения указанного параметра после модификации мембран гидропероксидом трет.бутила. Результаты исследований, представленные на рис.8, что между величиной индекса деформабильности эритроцитов, измеренного для фиксированного усилия сдвига, и концентрацией в инкубационной среде гидропероксида трет.бутила имелась статистически достоверная обратная корреляционная зависимость.
В настоящей работе нами были выполнены эксперименты по оценке эффективности использования антиоксидантов для коррекции изменений выхода АДФ из клеток крови при их сдвиговой деформации4 в условиях окислительного стресса.
Из антиоксидантов нами были использованы а-токоферол, как наиболее эффективный природный антиоксидант, и СО-3 бис-[3-(3',5'-дитрет.бутил -3,4'-гидроксифенил) пропил] сульфид. СО-3 является одним из новых нетоксичных
аналогов синтетического антиоксиданта пробукола. СО-З синтезирован в институте органической химии СО РАН, имени Н.Н. Ворожцова. По своей химической структуре СО-3 относится к серосодержащим фенолам. Антиоксидантные свойства СО-3 обусловлены его способностью инактивировать пероксильные радикалы, а также разрушать гидропероксиды без образования свободных радикалов [Гуреева Н.В. 2003].
1,5
Рис.8. Зависимость индекса деформабильносги (Ш) от концентрации гидропероксида третбутила в реакционной среде для постоянного усилия сдвига (т=20 Н/м3), (Я -коэффициент корреляции Спирмена), каждая-точка на графике соответствует среднему значению тридцати измерений (п=30).
Добавление к образцам исследуемой крови после инициирования процессов свободнорадикального окисления антиоксидантов а-токоферола и СОЗ приводило к увеличению выхода АДФ из клеток крови при их сдвиговой деформации. Наблюдалось наличие зависимости указанного эффекта от концентрации антиоксидантов в реакционной среде /Рис.9/. Указанная зависимость для а-токоферола имела выраженный экстремальный характер, максимальный эффект наблюдался при его концентрации 2,5-10° М, что совпадает с результатами полученными для модельных систем окисления. Для СО-3 эта зависимость имела менее выраженный экстремальный характер, максимальный эффект был выявлен при его концентрации М/л и
достоверно превышал максимальный эффект, наблюдаемый при использовании
С(ГСБ), мМ/л
а-токоферола. Особо следует подчеркнуть, что максимальные эффекты СО-3 наблюдались при его концентрациях на порядок меньших чем у с а-токоферола. Это находится в соответствие с результатами исследований, выполненных на модельных системах окисления, в которых было показано, что СО-3 проявляет более высокую антиокислительную активность в сравнении с а-токоферолом.
0.2
0 -,-,-,-,-,-1
0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
С„.т« »•10JMfti;Cc(M = •IO-'M/п
Рис.9. График зависимости содержания АДФ в плазме крови при сдвиговой деформации (т = 2 Н/м2, t = 20 мин.) в условиях окислительного стресса от концентрации антиоксидантов: 1- а-токоферол; 2- СО-3; точки на графике соответствуют среднему значению тридцати измерений (п=30).
В настоящее время особое внимание различных исследователей уделяется эффектам синергизма, которые наблюдаются при сочетанном использовании нескольких антиоксидантов, или антиоксидантов и веществ синергистов. В составе синергических композиций взаимодействие ингибиторов окисления взаимно усиливает эффекты друг друга. Эффекты синергизма были выявлены в модельных системах окисления субстратов in vitro [Сторожок H.M., 1996].
В доступной нам литературе мы не встретили сведений относительно изучений проявлений эффекта синергизма антиоксидантов на клетках in vitro или in vivo. Проведение подобных исследований имеет важное значение, поскольку применение одновременно нескольких антиоксидантов с профилактической или терапевтической целью, без знания об эффектах их совместного действия, может привести не к снижению а, напротив, к активации процессов свободнорадикального окисления.
Результаты наших исследований свидетельствуют о том, что смесь ингибиторов свободнорадикального окисления а-токоферола и СО-3 эффективно восстанавливает изменения выхода АДФ из клеток крови при их сдвиговой деформации в условиях окислительного стресса. При использовании указанной смеси антиоксидантов был выявлен эффект синергизма, поскольку их совместное действие достоверно превышало их аддитивный эффект при раздельном использовании (рис.10). Эффект синергизма имел дозазависимый характер от концентрации СО-3 при неизменной концентрации в синергической смеси а-токоферола.
Результаты исследований представленные на графике (рис.11) свидетельствуют о том, что добавление к образцам исследуемой крови после инициирования процессов свободнорадикального окисления а-токоферола
способствовало восстановлению способности эритроцитов к деформации. Указанные эффекты носили дозазависимый характер от концентрации а-токоферола (рис.12).
выводы
1. Концентрация АДФ в плазме крови в результате выхода из клеток крови при их сдвиговой деформации линейно возрастает с увеличением усилия сдвига и времени воздействия сдвиговой деформации.
2. Между величиной выхода молекул АДФ из клеток крови при их сдвиговой деформации и глубиной свободнорадикального окисления липидов мембран имеет место U - образная зависимость.
3. Уменьшение плотности упаковки молекул липидов в цитоплазматических мембранах является одной из наиболее вероятных причин увеличения проницаемости клеток крови для молекул АДФ при их сдвиговой деформации.
4. Способность эритроцитов к деформации снижается с увеличением глубины свободнорадикального окисления липидов мембран.
5. Антиоксиданты (а-токоферол и СО-3) способны восстанавливать интенсивность выхода молекул АДФ из клеток крови при их сдвиговой деформации, и деформабнльность эритроцитов, измененных при активации процессов свободнорадикального окисления.
6. Для смеси ингибиторов свободнорадикального окисления а-токоферола и СО-3 имеют место эффекты синергизма, которые проявляются в способности указанной композиции антиоксидантов восстанавливать интенсивность выхода АДФ из клеток крови при их сдвиговой деформации в условиях окислительного стресса.
СПИСОК РАБОТ ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Сторожок СА, Глушков B.C. Феномен деформационного стресса - как важное звено механизма регуляции механических свойств мембран эритроцитов//«Актуальные проблемы эволюционной и популяционной физиологии человека». - Сборник научных трудов. - Тюмень, 2001. -С.52-53.
2. Сторожок С.А., Панченко Л.Ф., Филиппович Ю.Д., Глушков B.C. Изменения физико-химических свойств биологических мембран при развитии толерантности к этанолу//Вопросы медицинской химии - 2001, №2.-С. 7-13.
3. Глушков B.C., Харитонова Е.Ю., Смагин А.А. Экспериментальные методы оценки проницаемости мембран эритроцитов при сдвиговой деформации для АДФ//«Акгуальные проблемы теоретической экспериментальной и клинической медицины». - Материалы XXXVI Всероссийской научной конференции молодых ученых. - Тюмень, 2002. -С.80-81.
4. Сторожок С.А., Глушков В.С.Л Сторожок М.А. Изменения проницаемости мембран клеток крови при их структурной модификации гидроперикисью третбутила для молекул АДФ в ответ на сдвиговую деформацию//Тезисы XI Международной конференции по химии органических и элементорганических пероксидов. -Москва, 2003. - С.56.
5. Глушков B.C., Сторожок СА Возможные механизмы изменения проницаемости мембран эритроцитов при их сдвиговой деформации для молекул АДФ//Научный вестник Тюменской медицинской академии. -2003,№1-С.44-48.
6. Сторожок С.А., Глушков B.C., Силина Е.Г., Сторожок М.А. Изменение проницаемости мембран клеток крови для аденозиндифосфата в результате сдвиговой деформации при окислительном стрессе // Научный вестник Тюменской медицинской академии. - 2003, №5-6. - С. 113-114.
7. Глушков B.C., Сторожок М.А. Изменение проницаемости мембран клеток крови для АДФ при их сдвиговой деформации на фоне окислительного стресса//«Актуальные проблемы теоретической экспериментальной и клинической медицины». - Материалы XXXVII Всероссийской научной конференции молодых ученых. - Тюмень, 2003. - С.63-64.
8. Глушков B.C., Сторожок СА, Петровец A.M. Модификация структуры мембран клеток крови как модулятор изменения проницаемости мембран
для АДФ при их сдвиговой деформации //Известия Челябинского научного центра. - 2004, Т.22. - С.225-230
9. Глушков В С, Силина Е.Г. Влияние модификации структуры мембран клеток крови на проницаемость мембран для АДФ при их сдвиговой деформации/АсАктуальные проблемы теоретической экспериментальной и клинической медицины». - Материалы XXXVIII Всероссийской научной конференции молодых ученых. - Тюмень, 2004. - С.78-79.
10 Силина Е.Г., Глушков В С. Изучение эффективности антиоксидантов по коррекции нарушений функций мембран клеток крови// Актуальные проблемы теоретической экспериментальной и клинической медицины». - Материалы XXXVIII Всероссийской научной конференции молодых ученых -Тюмень, 2004 -С 79-80.
Глушков Вениамин Сергеевич
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук (14.00.16 - патологическая физиология)
Подписано в печать 31.05.04 г. Ус. п. л. 1,0. Бумага писчая № 1. Тираж 100 экз. Заказ 164. Отпечатано в ОАО «НИИПлесдрев». Лицензия № 17-0007.
V13 g 4 4
Оглавление диссертации Глушков, Вениамин Сергеевич :: 2004 :: Тюмень
ВВЕДЕНИЕ
ЧАСТЬ ПЕРВАЯ (обзор литературы)
1.1 ОСОБЕННОСТИ МОЛЕКУЛЯРНОЙ СТРУКТУРЫ ЦИТОПЛАЗМАТИЧЕСКИХ МЕМБРАН КЛЕТОК И ИХ МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
1.1.1 Липидно-белковый бислой
1.1.2 Белковый цитоскелет мембраны эритроцита
1.1.3 Деформации мембраны
1.1.4 Роль деформаций цитоплазматических мембран в регуляции функций клеток
1.2 БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ СВОБОДНО-РАДИКАЛЬНЫХ РЕАКЦИЙ
ЧАСТЬ ВТОРАЯ (собственные исследования)
2.1. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.2 ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ ЭКСПЕРИМЕНТОВ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ ВЫХОДА АДФ ИЗ КЛЕТОК КРОВИ ПРИ ИХ СДВИГОВОЙ ДЕФОРМАЦИИ IN VITRO, С КОНТРОЛИРУЕМОЙ ВЕЛИЧИНОЙ УСИЛИЯ СДВИГА
2.3. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЙ ВЫХОДА АДФ ИЗ КЛЕТОК КРОВИ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ SHEAR STRESS И СПОСОБНОСТЬ ЭРИТРОЦИТОВ К ДЕФОРМАЦИИ В УСЛОВИЯХ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО СТРЕССА
2.4. КОРРЕКЦИЯ АНТИОКСИДАНТАМИ ИЗМЕНЕНИЙ ВЫХОДА МОЛЕКУЛ АДФ ИЗ КЛЕТОК КРОВИ ПРИ ИХ СДВИГОВОЙ ДЕФОРМАЦИИ В УСЛОВИЯХ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО СТРЕССА
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ВЫВОДЫ
Введение диссертации по теме "Патологическая физиология", Глушков, Вениамин Сергеевич, автореферат
Актуальность проблемы. Клетки крови выполняют специфические, жизненоважные для организма функции. Наряду с этим, независимо от их функциональной специализации, форменные элементы крови участвуют в процессах, которые определяют содержание в плазме крови биологически активных веществ. Во-первых, вследствие того, что в цитоплазме клеток крови имеется высокая концентрация различных метаболитов, молекулы которых могут пассивно поступать в плазму по градиенту концентрации. Одновременно имеет место и обратный процесс диффузии молекул веществ из плазмы крови в цитоплазму форменных элементов. В настоящее время установлено, что из эритроцитов и тромбоцитов в плазму крови поступают молекулы таких биологически активных веществ как АТФ и АДФ и это не является следствием разрушения клеток /Alkhamis е.а., 1988/. Концентрация в плазме крови молекул биологического активного вещества - N0 зависит не только от активности NO-синтетазы, но и от скорости диффузии N0 в цитоплазму эритроцитов, где эти молекулы очень быстро дезактивируются, переходя в нитраты при взаимодействии с гемоглобином /Kuang-Tse Huang е.а. 2001/. Соответственно одним из факторов, лимитирующих скорость указанных процессов, является проницаемость цитоплазматических мембран форменных элементов крови для диффундирующих веществ.
Клетки крови и эндотелия кровеносных сосудов функционируют в условиях, при которых они постоянно подвергаются силовому воздействию со стороны смещающихся слоев движущейся плазмы, что является причиной сдвиговой деформации цитоплазматических мембран (shear stress) /Evans, Skalak 1980/. Деформации мембран являются для клеток регуляторными стимулами. В цитоплазматических мембранах клеток эндотелия и гладких мышечных волокнах кровеносных сосудов имеется специальная механосенсорная система, обеспечивающая реакцию на механические воздействия. Важная функциональная роль в реализации механизма механочувствительности в эндотелиальных клетках и гладких мышечных волокнах кровеносных сосудов принадлежит белкам цитоскелета, и гликокаликсу /Lehoux, Tedkui, 1998;. Goldschmidt е.а., 2001; Weinbaum е.а., 2003/.
Клетки крови также обладают способностью реагировать на механические воздействия. При воздействии shear stress возрастает проницаемость мембран тромбоцитов и эритроцитов для молекул АДФ /Alkhamis е.а., 1988/. Наряду с этим в эритроцитах меняется интенсивность метаболизма /Санников А.Г., 1999/, возрастает проницаемость мембран для ионов,/Ney е.а. 1990/. Установлено, что реакция клеток на механические воздействия зависит от величины механического стимула /Goldschmidt е.а., 2001/. Изменения параметров гемодинамики - давления крови, линейной скорости кровотока, которые, например, имеют место при физической нагрузке или стенозе кровеносных сосудов при атеросклерозе, влечет за собой и изменения величины силы сдвига, обуславливающую сдвиговую деформацию мембран клеток крови /Ersoz е.а., 2002/. Соответственно это является причиной увеличения проницаемости мембран форменных элементов крови, которая и обусловливает изменения концентрации биологически активных веществ в плазме. Особо значимым является увеличение проницаемости мембран клеток крови для молекул АДФ, поскольку даже очень незначительное увеличение в плазме крови концентрации АДФ активирует процесс агрегации тромбоцитов.
Есть все основания предполагать, что реакция клеток крови на сдвиговую деформацию зависит не только от величины механического воздействия, но и от вязко-эластических свойств их цитоплазматических мембран, которые определяются химическим составом липидного матрикса мембран и уровнем фосфорилирования белков цитоскелета /Chasis, Mohandas 1986; Evans, Needman 1987/.
Модификация химического состава липидов мембран может иметь место при нарушениях липидного обмена, а также при окислительном стрессе. В последнем случае, когда возрастает уровень свободно-радикального окисления липидов мембран, в этот процесс вовлекаются в первую очередь молекулы фосфолипидов, которые содержат полиненасыщенные жирные кислоты, что приводит к изменению механических свойств материала мембран. Следует особо подчеркнуть, что окислительный стресс может возникать при различных патологических состояниях.
Таким образом, все выше изложенное свидетельствует о том, что исследование изменений проницаемости для молекул АДФ мембран клеток крови при их сдвиговой деформации на фоне окислительного стресса является актуальной научной проблемой.
Целью - настоящей работы являлось исследование и количественная оценка изменений выхода АДФ из клеток крови в ответ на сдвиговую деформацию при модификации их структуры в результате окислительного стресса, а также исследование эффективности применения антиоксидантов для восстановления нормального функционирования мембран.
Задачи исследования:
1. Разработка атравматичного метода для обеспечения сдвиговой деформации мембран клеток крови in vitro с контролируемой величиной усилия сдвига;
2. Проведение количественной оценки выхода АДФ из клеток крови в ответ на сдвиговую деформацию мембран при модификации их структуры гидропереокисидом трет.бутила;
3. Исследование изменений способности эритроцитов к деформации при модификации структуры их мембран в результате окислительного стресса;
4. Исследование возможности коррекции с помощью антиоксидантов изменений проницаемости мембран клеток крови при их сдвиговой деформации для молекул АДФ в условиях окислительного стресса;
5. Исследование возможности коррекции с помощью антиоксидантов изменений способности эритроцитов к деформации в условиях окислительного стресса.
Научная новизна.
Впервые показано, что концентрация АДФ в плазме крови в результате выхода из клеток крови при их сдвиговой деформации линейно возрастает с увеличением усилия сдвига и времени воздействия shear stress.
Уменьшение плотности упаковки молекул липидов в цитоплазматических мембранах является одной из наиболее вероятных причин увеличения проницаемости клеток крови для молекул АДФ при их сдвиговой деформации.
Между величиной выхода молекул АДФ из клеток крови при их.сдвиговой деформации и глубиной свободнорадикального окисления липидов мембран имеет место U — образная зависимость
Способность эритроцитов к деформации линейно уменьшаться с увеличением глубины свободнорадикального окисления липидов мембран.
Ингибиторы свободнорадикального окисления а-токоферол и СО-3 проявляют наибольший эффект в составе синергической смеси не только в модельной системе окисления, но и в клетках крови. Они способны корригировать изменение выхода молекул АДФ из клеток крови при их сдвиговой деформации, а также восстанавливать способность эритроцитов к деформации в условиях окислительного стресса.
Научно-практическая значимость работы.
На основе результатов настоящей работы были разработаны и научно обоснованы: новые представления о механизмах выхода молекул аденозиндифосфата из клеток крови при их сдвиговой деформации; экспериментальная технология, которая позволяет моделировать изменения функционального состояния цитоплазматических мембран клеток крови, путем контроля уровня инициированной пероксидации липидов мембран; экспериментальная модель исследования выхода молекул аденозиндифосфата из клеток крови в ответ на их сдвиговую деформацию при контролируемой величине усилия сдвига; новая экспериментальная технология, которая позволит оценивать эффективность действия антиоксидантов по восстановлению проницаемости мембран клеток крови для молекул аденозиндифосфата при их сдвиговой деформации в условиях окислительного стресса.
Положения выносимые на защиту:
1. Увеличение количества АДФ в плазме при сдвиговой деформации клеток крови не является следствием их разрушения, а обусловлено ростом проницаемости клеточных мембран для молекул АДФ.
2. Уменьшение плотности упаковки молекул в липидном бислое цитоплазматических мембран клеток крови при их сдвиговой деформации определяет увеличение проницаемости для молекул АДФ.
3. Антиоксиданты а-токоферол и СО-3 способны корригировать изменение выхода молекул АДФ из клеток крови при их сдвиговой деформации, а также восстанавливать способность эритроцитов к деформации в условиях окислительного стресса.
Апробации и публикации. Основные положения диссертации доложены на всероссийских конференциях «Актуальные проблемы эволюционной и популяционной физиологии человека» Тюмень 2001, «Актуальные проблемы теоретической, экспериментальной медицины» Тюмень, 2002, 2003, 2004. XI Международной конференции по химии органических и элементорганических пероксидов» Москва, 2003;
Материалы работы опубликованы в сборниках соответствующих конференций, и в журналах «Научный вестник тюменской государственной медицинской академии» Тюмень 2002, 2003; «Известия Челябинского научного центра» Челябинск 2004.
ЧАСТЬ ПЕРВАЯ
Заключение диссертационного исследования на тему "Закономерности изменений выхода молекул аденозиндифосфата из клеток крови при их сдвиговой деформации в условиях окислительного стресса. Коррекция антиоксидантами"
выводы
1. Концентрация АДФ в плазме крови в результате выхода из клеток крови при их сдвиговой деформации линейно возрастает с увеличением усилия сдвига и времени воздействия сдвиговой деформации.
2. Между величиной выхода молекул АДФ из клеток крови при их сдвиговой деформации и глубиной свободнорадикального окисления липидов мембран имеет место U - образная зависимость.
3. Уменьшение плотности упаковки молекул липидов в цитоплазматических мембранах является одной из наиболее вероятных причин увеличения проницаемости клеток крови для молекул АДФ при их сдвиговой деформации.
4. Способность эритроцитов к деформации снижается с увеличением глубины свободнорадикального окисления липидов мембран.
5. Антиоксиданты (а-токоферол и СО-3) способны восстанавливать интенсивность выхода молекул АДФ из клеток крови при их сдвиговой деформации, и деформабильность эритроцитов, измененных при активации процессов свободнорадикального окисления.
6. Для смеси ингибиторов свободнорадикального окисления а-токоферола и СО-3 имеют место эффекты синергизма, которые проявляются в способности указанной композиции антиоксидантов восстанавливать интенсивность выхода АДФ из клеток крови при их сдвиговой деформации в условиях окислительного стресса.
Список использованной литературы по медицине, диссертация 2004 года, Глушков, Вениамин Сергеевич
1. Анисимов В.Е. Основы медицинской кибернетики /В.Е. Анисимов -Воронеж: Изд-во воронежского университета 1978. - 240с.
2. Барабой В.А. Механизмы стресса и перекисное окисление липидов /В.А. Барабой; Инст-т эксперим. радиологии НЦРМ АМН Украины //Успехи соврем, биологии. 1991. - Т.111, вып.6. - С.923-931.
3. Бурлакова Е.Б. Кинетические особенности токоферолов как антиоксидантов/Е.Б. Бурлакова; С.А. Крашаков; Н.Г. Храпова; Инст-т биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН //Химическая физика. -1995. -т.14. №10. - С.230-280.
4. Владимиров Ю.А. Свободные радикалы в живых системах /Ю.А. Владимиров; О.А. Азизова; А.И. Деев и др.; Российский гос. мед. унив-т /Итоги науки и техники. Сер. Биофизика. М., 1991. - С. 1-249.
5. Голиков А.П. Опыт применения антиоксиданта дибунола у больных острым инфарктом миокарда/ А.П. Голиков; А.А. Берестов; В.Б. Полумиксов //Биоантиоксидант. 1983. - Т.1. - С.97-99.
6. Дервиз Г.В. Методы изучения обмена хромопротеидов /Г.В.Дергвиз // Биохимические методы исследования в клинике /Под ред. А.А. Покровского М:«Медицина» - 1969. - С.342-388.
7. Зенков Н.К. Окислительный стресс. Биохимические и патофизиологические аспекты / Н.К. Зенков, В.З. Ланкин, Е.Б. Меныцикова; М.: МАИК Наука/Интерпериодика 2001. - 343с.
8. Зенков Н.К. Активированные кислородные метаболиты в биологических системах /Н.К. Зенков; Е.Б. Меньшикова; Институт общей патологии и экологии человека СО РАМН //Успехи совр. биологии. 1993. - Т. 113, вып. 3. - С.286-296.
9. Иммунология: практикум /Пастер Е.У., Овод В.В., Позур В.К., Вихоть Н.Е. К.: Выща шк. Изд-во при Киев, ун-те - 1989. - 304с.
10. Калмыкова В.И. Витамины-антиоксиданты в патогенезе и терапии атеросклероза и ишемической болезни сердца //Биоантиокислители в регуляции метаболизма в норме и патологии. М., 1982. - С. 181-194.
11. Козлов А.В. Роль эндогенного свободного железа в активации перекисного окисления при ишемии /А.В. Козлов; Л.И. Шинкаренко; Ю.А. Владимиров; О.А. Азизова // Бюл. эксперим. биологии и медицины. 1985. - №1. - С.38-40.
12. Колесниченко Л.С. Глутатионтрансферазы /Л.С. Колисниченко; В.И. Кулинский; Иркутский гос. мед. университет, НПЦ "Фармзащита", Москва //Успехи совр. биологии. 1989. - Т. 107, вып. 2. - С. 179-194.
13. Котык А.Мембранный транспорт: пер. с англ./ А. Котык, К. Яначек -М.:Мир, 1980.-342с.
14. Кулинский В.И. Биологическая роль глутатиона / В.И. Кулинский; Л.С. Колесниченко; Иркутский гос. мед. университет, НПЦ "Фармзащита", Москва //Успехи совр. биологии. 1990 а. - Т.110, вып. 1. - С.20-33.
15. Кулинский В.И. Обмен глутатиона /В.И. Кулинский; Л.С. Колесниченко; Иркутский гос. мед. университет, НПЦ "Фармзащита", Москва //Успехи биол. химии. 1990 б. -Т.31. - С. 157-179.
16. Кухтина Е.Н. Особенности антиокислительного действия токоферолов как природных антиоксидантов /Е.Н. Кухтина; Н.Г. Храпова; Е.Б. Бурлакова и др.; Инст-т биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН //Докл. АН СССР. 1983. -т.272. - №3. - С.729-732.
17. Ленинджер А. Биохимия: пер. с англ. М.: Мир, 1974. - 956с.
18. Луконышн И.Н. Эффекты синергизма в совместном антиоксидантном действии а-токоферола с производными пантоевой кислоты и L-карнитином. /И.Н. Луконькин; Тюменская гос. мед. академия- Дисс.канд. хим. наук. -Тюмень, 2000. -139с.
19. Меньшикова Е.Б. Окислительный стресс при воспалении. /Е.Б. Меныцикова; Н.К. Зенков; Институт общей патологии и экологии человека СО РАМН //Успехи совр. биологии. 1997. -Т.117, вып.2.- С.155-171.
20. Меныцикова Е.Б. Биохимия окислительного стресса. Оксиданты и антиоксиданты /Е.Б. Меныцикова; Н.К. Зенков; С.М. Шергин; Институт общей патологии и экологии человека СО РАМН Новосибирск: Изд. СО РАМН, 1994.-203с.
21. Осипов А.Н. Активированные формы кислорода и их роль в организме / А.Н. Осипов; О.А. Азизова; Ю.А. Владимиров; Российский гос. мед. унив-т //Успехи биол. химии. 1990. - Т.31. - С. 180-208.
22. Поберезкина Н.Б. Биологическая роль супероксиддисмутазы /Н.Б. Поберезкина; Л.Ф. Лосинская //Укр. Биохим. Журн. 1989. - Т.61, №2. -С. 14-27.
23. Сальников М.И. Влияние антиоксиданта дибунола на состав и интенсивность перекисного окисления липидов крови больных ишемической болезнью сердца /М.И. Сальников; В.А. Барсель; Г.В. Архипова //Докл. АН СССР. -1984. Т.278. - С.745-751.
24. Санников А.Г. Закономерности изменения уровня аденозинтрифосфата в эритроцитах в процессе их упругой деформации /А.Г. Санников; Тюменская гос. мед. академия Автореф. дис. . кан-та мед. наук. - Тюмень - 1999. -24с.
25. Скоупс Р. Методы очистки белков//Перевод с англ. проф. Антонова В.К. -М:«Мир» 1985. - 358С.
26. Сторожок Н.М. Межмолекулярные взаимодействия компонентов природных липидов в процессе окисления /Н.М. Сторожок; Тюменская гос. мед.академия * Дис. док. хим. наук. -М., 1996.-372с.
27. Тихазе А.К. Антиоксидант пробукол как регулятор интенсивности процессов свободнорадикального перикисного окисления липидов в крови больных коронарным атеросклерозом /А.К. Тихазе; В.З. Панкин; В.П. Михин и др.; //Тер. Архив. 1997. - №9. - С.35-41.
28. Шляпникова И.А. Кинетика взаимодействия замещенных бензохинонов с алкильными радикалами /И.А. Шляпникова; В.А. Рогинский; В.Б. Миллер; //Изв. АН СССР, сер. Хим. 1978. -№11. - С.2487-2491.
29. Эмануэль Н.М. Антиоксиданты и увеличение продолжительности жизни /Н.М. Эмануэль // Физиологический журнал. Т. 30. - № 1. - С. 1-8.
30. Alenghat F.J., Ingber D.E. Mechanotransduction: all signals point to cytoskeleton, matrix, and integrins // Science's STKE 2002 - Vol.119. - pe6-6.
31. Ali M.H., Schumacker P.T. Endothelial responses to mechanical stress: Where is the machanosensor?//Crit. Care Med. 2002. - Vol.30.(5 Suppl). - S. 198-206.
32. Alkhamis T.M., Bessinger R.L. Surface and bulk effects on platelet adhesion and aggregation during simple (laminar) shear flow of whole blood //J Biomater Sci Polym Ed 1994 - Vol. 6 - P. 746-751
33. Alkhamis TM, Beissinger RL, Chediak JR. Red blood cells affect on platelet adhesion and aggregation in stress shear flow. Myth or fact? // ASAIO Trans. -1988. Vol 34 (3)-P. 868-873.
34. Anstee D.J., Hemming N.J., Tanner MJ. Functional factors in the red cell membrane: interactions between the membrane and its underlying skeleton // Immunol. Invest. 1995. - Vol. 24. - P. 187 - 198.
35. Barnes P.J., Belvesi M.G. Nitric oxide and lung disease//Thorax 1993. - Vol.48. -P.1034-1043.
36. Baskurt O.K., Temiz A., Meiselman H.J. Effect of superoxide anions on red blood cell rheologic properties//Free radical Biology&Medicine 1998. - Vol.24. -P.102-110.
37. Bast A., Haenen G.R.M.M., Doelman C.J.A. Oxidants and antioxidants: state of the art//Amer. J.Med. 1991. - Vol.91, Suppl.3C. P. 2S-13S.
38. Beaven G.H., Jean-Baptiste L., Ungewickell E., Baines A.J., Shanbakhti F., Pinder J., Lux S.E., Gratzer W. An examination of the soluble oligomeric complexes extracted from red cell // Eur. J. Cell Biol. 1985. - Vol. 36. - P. 299 - 306.
39. Bennett V. Spectrin-based membrane skeleton: a multipotential adaptor between plasma membrane and cytoplasm //Physiol. Rev. 1990. - Vol.70. - P. 1029-1064.
40. Bennett V. The membrane skeleton of human erythrocytes and its implications for more complex cells //Annu. Rev. Biochem. 1985. - Vol. 54. - P. 273 - 304.
41. Berr C., Balansard В., Arnaud J., Roussel A., Alperovitch A. Cognitive decline is associated with systemic oxidative stress: the EVA study//J.Am.Geriatr. Soc. 2000. Vol.48. - P. 1285-1291.
42. Bessis M., Mohandas N. Deformability of normal, shape-altered and pathological red cells//Blood Cells. 1975. - Vol.1. -P.315-321.
43. Bessis M., Mohandas N., Feo C. Automated ektacytometry: a new method of measuring red cell deformability and red cell indices//Automation in hematology what to measure and why? / edited by D.W. Ross, G. Brecher, M. Bessis. New York, 1981. P.153-165.
44. Bialkowska K., Zembron A., Sikorski A.F. Ankyrin shares a binding site with phospholipid vesicles on erythrocyte spectrin // Acta. Biochim. Pol. 1994. - Vol. 41 - P. 155- 157.
45. Blochina O., Virolainen E., Fagerstedt K.V. Antioxidants, oxidative damage and oxygen deprivation stress: a review//Annals of Botany 2003. - Vol.91. - P. 179194.
46. Bordin L., Clari G., Moro I:, Dalla Vecchia F., Moret V. Functional linkbetween phosphorylation state of membrane proteins and morphological changes of human erythrocytes // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1995. - Vol; 213. - P. 249 -257.
47. Boudreau N.J., Jones P.L. Extracellular matrix amd integrin signalling the shape of things to come //Biochem. J. 1999. - Vol.339. - P.481-488.
48. Buettner G.R. The pecking order of free radicals and antioxidants: lipid peroxidation, a-tocopherol and ascorbate // Arch. Biochem. and Biophis. 1993. -Vol 300. - No. 2. - P. 535-543.
49. Burlakova E.B., Krashakov S.A., Khrapova N.G. The role of tocopherols in biomembrane lipid peroxidation //Membr. Cell. Biol. 1998. - Vol. 12. - N. 2. -P. 173-211.
50. Burridge K., Chrzanowska-Wodnicka M. Focal adhesion? Contractility and signaling.//Annu. Rev.Cell.Dev.Biol. 1996 - Vol.12. - P.463-518.
51. Burton G.W., Ingold K.U. P-carotene: An unusual type of lipid antioxidant//Science 1984. - Vol.224. - № 91841. - P.569-573.
52. Byers T. J., Branton D. Visualization of the protein associations in the erythrocyte membrane cytoskeleton // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1985. - Vol. 82. - P. 6153 - 6157.
53. Cadenas E. Mitochondrial free radical production and cell signaling// Molecular Aspects of medicine 2004. - Vol.25. - P.17-26.
54. Cadroy Y., Pillard F., Sakariassen K.S., Thalamas C., Boneu В., Riviere D. Strenuous but not moderate exercise increases the thrombotic tendency in healthy sedentary male volunteers//J. Appl. Physiol. 2002. - Vol.93. - P.829-833.
55. Careras M.C., Franco M.C., Peralta J.G., Poderoso JJ. Nitric oxide, complex I, and the modulation of mitochondrial reactive species in biology and disease// // Molecular Aspects of medicine 2004. - Vol.25. - P.125-139.
56. Cary L.A., Guan J. Focal adhesion kinase in integrin-mediated signaling //Frontiers in Bioscience 1999. - Vol.4, -d. 102-113.
57. Chasis J.A., Mohandas N. Erythrocyte membrane deformability and stability. Two distinct membrane properties that are independently regulated by skeletal protein associations //J. Cell. Biol. 1986. - Vol.103. - P.343 - 350.
58. Chen K.-D., Li Y.-S., Kim M., Li S., Yuan S., Chien S., Shyy J. Y.-J. Mechanotransduction in response to shear stress //J. Biol. Chem. 1999. - Vol.274 -P.18393-18400.
59. Chien S., Sung L. Molecular basis of red cell membrane rheology // Biorheology. -1990.-Vol. 27.-P. 327-344.
60. Cohen C.M. The molecular organization of the red cell membrane skeleton // Semin. in Hematol. 1983. - Vol. 20. - P. 141 - 158.
61. Cohen C.M., Langley R. Functional characterization of human erythrocyte spectrin a and p chains: association with actin and erythrocyte protein 4.1 // Biochemistry. 1984. - Vol. 23. - P. 4488 - 4495.
62. Comhair S.A.A., Erzurum S.C. Antioxidant responses to oxidant-mediated lung diseases//Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol 2002. - Vol.283. - L246-L255.
63. Correas I., Speicher D., Marchesi V. Structure of the spectrin-actin binding site of erythrocyte protein 4.1 // J. Biol. Chem. 1986. - Vol. 261. - P.13362 - 13366.
64. Darley-Usmar V., Strake-Reed P.E. Antioxidants: strategies for interventions in aging and agerelated diseases//Antiox. Redox. Signal. 2000. - Vol.2. - P.375-378.
65. Davies K.J. Oxidative stress: the paradox of aerobic life//Biochem Soc Symp -1995.- Vol.61. -P.l-31.
66. Davies P.F. Flow-mediated endothelial mechanotransduction //Physiol. Rev. -1995.-Vol. 75 -P.519-560.
67. Davies P.F. Mechanical sensing mechanisms: shear stress and endothelial cells.//J. Vase. Surg. 1991 - Vol. 13.-P.729-731.
68. Demel R. A., De Kruyff B. The function of sterols in membranes // Biochim. Biophys. Acta. 1976. - Vol. 457 - P. 109 - 132
69. Demel R.A., Bruckdorfer K.R., Van Deenen L.L.M. Structural requirements ofsterols for the interaction with lecithin at the air-water interface // Biochim. Biophys. Acta. 1972 a. - Vol.255. - P.311-320.
70. Demel R.A., Geurts Van Kessel W.S.M., Van Deenen L.L.M. The properties of polyunsaturated lecithins in monolayers and liposomes and the interactions of these lecithins with cholesterol // Biochim. Biophys. Acta. 1972 b. - Vol.266. -P.26-40.
71. Demel R.A., Jansen J.W.C.M., Van Dijck P.W.M., Van Deenen L.L.M. The preferential interaction of cholesterol with different classes of phospholipids // Biochim. Biophys. Acta. 1977. - Vol. 465 - P. 1 - 10
72. Diamond S.L., S.G. Eskin, L.V. Mclntire. Fluid flow stimulates tissue plasminogen activator secretion by cultured human endothelial cells. //Science -1989 Vol.243. - P.1483-1485.
73. Esterbauer H., Wag G., Puhl H. Lipid peroxidation and its role in atherosclerosis // Br. Med. Bull. 1993.-Vol. 49.- N 2.-P.566-576.
74. Evans E., Needman D . Physical properties of surfactant bilayer memranes: thermal transitions, elasticity, rigidity, cohesion, and colloidal interactions // J. Physiol. Chem. 1987. - Vol. 91. - P.4219 - 4228.
75. Evans E., Skalak R. Mechnics and Thermodynamics of Biomembranes. CRC Press. Boca Raton. Florida. - 1980. - 241p.
76. Fairbanks G., Steck T.L., Wallach D.F.H. Electrophoretic analysis of the major polypeptides of the human erythrocyte membrane // Biochemistry. 1971. - Vol. 10. - P.2606 - 2617.
77. Faquin W., Chanwala S., Cantley L., Branton D. Protein kinase С of human erythrocyte phosphorylates bands 4.1 and 4.9 // Biochim. Biophys. Acta. 1986. -Vol. 887.-P. 142- 149.
78. Feng S., MacDonald R. A tethered adhesive particle model of two-dimensional elasticity and its application to the erythrocyte membrane // Biophys. J. 1996. -Vol.70. - P.857- 867.
79. Fernandes V., Videla L.A. Biochemical aspects of cellular antioxidant systems/ZBiol Res 1996. - Vol.29. - P. 177-182.
80. Fettiplace R., Haydon D.A. Water permeability of lipid membranes //Physiol. Rev. 1980.-Vol.60.-P.510-550.
81. Foote C.S., Goyne Т.Е., Lehrer R.I. Assessment of chlorination by human neutrophils//Nature 1983. - Vol.301. - P.715-716.
82. Fowler V.M. Identification and purification of a novel Mr 43.000 tropomyosin binding protein from human erythrocyte membranes //J. Biol. Chem. 1987. - Vol. 262.-P. 12792- 12800.
83. Fowler V.M., Bennett V. Erythrocyte membrane tropomyosin: purification and properties // J. Biol. Chem. 1984 a. - Vol. 259. - P.5978 - 5989.
84. Fowler V.M., Bennett V. Tropomyosin: a new component of the erythrocyte membrane skeleton // Erythrocyte Membranes 3: Recent Clinical and Experimental Advances / edited by W. Kruckeberg, J. Eaton, G. Brewer. New York, 1984 b. P.57-71.
85. Fukuda S., Yasu Т., Predescu D.N., Schmid-Schonbein G.W. Mechanisms for regulation of fluid shear stress response in circulating leukocytes // Circ. Res. -2000.-Vol.86.-el3-18.
86. Garcia-Carmona F., Garcia-Canaves F., Lozano J.A. Optimizing enzyme assays with one or two coupling enzymes // Anal. Biochem 1981 - Vol. 113 - P.286-291
87. Gardner K., Bennett V. Modulation of spectrin-actin assembly by erythrocyte adducin // Nature Lond. 1987. - Vol. 328. - P. 359 - 362.
88. Geiger C., Nagel W., Boehm Т., van Kooyk Y., Figdor C.G., Kremmer E., Hogg
89. N., Zetlmann L., Dierks H., Weber K.S.C., Kolanus W. Cytihesis-1 regulates 0-2 integrin-mediated adhesion through both ARF-GEF function and interaction with LFA-1.//EMBO J. 2000 - Vol.19 - P.2525-2536.
90. Giancotti FG., Ruoslahti E. Integrin signaling // Science. 1999 - Vol.285. -P.1028-1032.
91. Goldschmidt M., McLeod К., Taylor W. Integrin-mediated mechanotransduction in vascular smooth muscle cells: freequency and force response characteristics // Circ. Res.- 2001. Vol. 88(7). P. 674-680.
92. Goldsmith H.L., Bell D.N., Braovac S., Steinberg A., Mcintosh F. Physical and chemical effects of red cells in the shear-induced aggregation of human platelets//Biophysical Journal 1995. - Vol.69. - P.1584-1595.
93. Goodman S.R., Shiffer K. The spectrin membrane skeleton of normal and abnormal human erythrocytes: a review // Amer. J. Physiol. 1983. - Vol. 244. - P. 121-141.
94. Gorsky L.D., Koop D.R., Coon M.J. On the stoichiometry of the oxidase and monnoxygenase reactions catalyzed by liver microsomal cytochrome P-450. Products of oxygen reduction //J. Biol. Chem. 1984. - Vol.259. - P.6812.
95. Goto S., Tamura N., Handa S. Effects of adenosine 5'-diphosphate (ADP) receptor blockade on platelet aggregation under flow/ZBlood 2002. - Vol.99. -P.4644-4645.
96. Groner W., Mohandas N., Bessis M. New optical technique for measuring erythrocyte deformability with the ektacytometr//Clin. Chem. 1980. - Vol.26. -P.1435-1442.
97. Halliwell B. Free radicals, antioxidants, and human disease: curiosity, cause, or consequence?// Lancet 1994. - Vol.344. - P.721-724.
98. Hansen J.C., Skalak R., Chien S, Hoger. A. An elastic network model based on the structure of the red blood cell membrane skeleton // Biophys. J. 1996. - Vol. 70. - P. 461 - 467.
99. Harris H.W., Lux S.E. Structural characterization of the phosphorylation sites of human erythrocyte spectrin // J. Biol. Chem. 1980. - Vol. 255. - P.l 1512-11520.
100. Hebbel R.P., Mohands N. Reversible deformation-dependent erythrocyte cation leak. Extreme sensitivity conferred by minimal peroxidation //Biophys J 1991 -Vol. 60-P. 712-715
101. Home W., Leto Т., Marchesi V. Differential phosphorylation of multiple sites in protein 4.1 and protein 4.9 by phorbol ester-activated and cyclic AMP-dependent protein kinases // J. Biol. Chem. 1985. - Vol. 260. - P. 9073 - 9075.
102. Home W., Miettinen H., Marchesi V.T. Erythrocyte membrane skeleton phosphoproteins in band 4.9 // Biochim. Biophys. Acta. 1988. - Vol. 944. - P. 135 -143.
103. Huang C., Spruell P., Moulds J.J., Blumenfeld O.O. Molecular basis for the human erythrocyte glycophorin specifying the Miltenberger Class I (Mil) phenotype // Blood. 1992. - Vol.80 - P. 257 - 263.
104. Husain-Chisti A., Faquin W., Wu C., Branton D. Purification of erythrocyte dematin ( protein 4.9) reveals an endogenous protein kinase that modulates actin-binding activity // J. Biol. Chem. 1989. - Vol.264. - P.8985 - 8991.
105. Hynes R.O. The dynamic dialogue between cells and matrices: Implication fibronectin's elasticity.//Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1999. - Vol.96. - P.2588-2590.
106. Hynes RO. Cell adhession: old and new questions //Trends Cell Biol. -1999-Vol.9.-M33-37
107. Ingber D.E. Machanical signaling anf the cellular response to extracellular matrix in angiogenesis and cardiovascular physiology //Circ. Res. 2002 - Vol.91(10). - P.877-887.
108. Iwaoka Т., Tabata F., Takahashi T. Lipid peroxidation and lipid peroxide detected by chemiluminiscence// Free Radical Biol, and Med. 1987. - Vol.3. -P.329-333.
109. Jalali S., Li Y.-S., Sotoudeh M., Yuan S., Li S., Chien S., Shyy J. Y.-J. Shear stress activates p60src-Ras-MAPK signaling pathways in vascular endothelial cells // Arterioscler Thromb Vase Biol 1998. - Vol.18. - P.227-234.
110. Jalali S.,. del Pozo M, Chen K., Miao H., Li Y., Schwartz M.A., Shyy J.,. Chien S. Integrin mediated mechanotransduction requires its dynamic interaction with specific extracellular matrix (ECM) ligands //PNAS - 2001. - Vol.98 - P. 10421046.
111. Janmey P. Cell Membranes and the cytoskeleton //Handbook of Biological Physics 1995. - Vol.1. - edited by Lipowsky and E.Sackmann - P.805-849.
112. Jay D., Cantley L. Structural aspects of the red cell anion exchange protein // Annu. Rev. Biochem. 1986. - Vol. 55. - P. 511 - 538.
113. Jennings M.L. Kinetics and mechanism of anion transport in red blood cells // Annu. Rev. Physiol. 1985. - Vol. 47. - P. 519 - 533.
114. Johnson R., Dzandu J. Calcium and ionophore A23187 induce the sickle membrane phosphorylation pattern in normal erythrocytes // Biochim. Biophys. Acta. 1982. - Vol. 692. - P. 218 - 222.
115. Johnson R.M. Membrane stress increases cation permeability in red cells //Biophys J 1992-Vol. 67-P. 1876-1881
116. Johnson R.M., Gannon S.A. Erythrocyte permeability induced by mechanical stress: a model for sickle cell cation loss // Am J Physiol 1990 - Vol. 259 - P. 746-751
117. Johnson R.M., Tang K. Induction of a Ca2+ activated K+ channel in human erythrocytes by mechanical stress //Biochim Biophys Actaa - 1992 - Vol. 1107 -P. 314-318
118. Johnson S.K., Bayerl Т., Weiham W., e.a. Coupling of spectrin and polysine to phospholipidmonolayers: studied by specular reflection of neutrons//J. Biophys. -1991. Vol.60. - P.1017-1025.
119. Jollow D.J., Bradshaw T.P., McMillan D.C. Dapsone-induced hemolytic anemia//Drug Metab Rev 1995. - Vol.27. - P. 107-124.
120. Junod A.F., Effects of oxygen intermediates on cellular functions // Amer. Revs. Respir. Dis. 1987. - Vol.135, Suppl. - P.S32-S34.
121. Junquerira V.B.C., Barroc S.B.M., Chan S.S., Rodrigues L., Giavarotti L., Abud R.L., Deucher G.P. Aging and oxidative stress// Molecular Aspects of medicine -2004.- Vol.25. -P.5-16.
122. Kawano K., Yoshino H., Aoki N., Udagawa H., Watanuku A., e.a. Shear-inducedplatelet aggregation increases in patients with proximal and servere coronary artery stenosis//CIin. Cardiol. 2002. - Vol.25. - P.154-160.
123. Keely P., Parise L., Juliano R. Integrins and GTPases in tumor cell growth, motility and invasion // Trends Cell Biol. 1998. - Vol. 8 - P.101-106.
124. Khodadad J.K.,. Waugh R.E.,. Podolski J.L., Josephs R., Stack T.L. Remodeling the shape of the skeleton in the intact red cell // Biophys. J. 1996. - Vol.70. -P.1036-1044.
125. Kroll M.H., Heliums J.D., Mclntire L.V., Schafer A.I. Moake J.L. Platelets and shear stress //Blood 1996 - Vol.88. - P. 1525-1541.
126. Kuang-Tse Huang, Tae H. Han, Hyduke D.R., Vaughn M.W., Van Herle H., Hein T.W., Cuihua Zhang, Lih Kuo, Liao J.C. Modulation of nitric oxide bioavailability by erythricytes // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2001. - Vol. 98 (20) -P. 11771- 11776
127. Kuppusamy P., Zweier J.L. Characterization of free radical generation by xanthine oxidase. Evidence forhydroxyl radical generation//!. Biol.Chem. 1989. - Vol.264.-P.9880-9884.
128. Lachant N.A., Zeres C.R., Barredo J., Lee D.W., Savely S.M., Tanaka K.R. Hereditary erythrocyte adenylate kinase deficiency: a detect of multiple phosphotransferases?/^lood 1991. - Vol.77. - P.2774-2784.
129. Langille B.L. Arterial remodeling: relation to hemodynamics.//Can. J. Physiol. Pharmacol. 1996 - Vol.74. - P.834-841.
130. Le Van Kim C., Colin Y., Blanchard D., Dahr W., London J., Cartron J.P. Gerbich blood group of the Ge: -1, -2, -3 types immunochemical study and genomic analysis whith DNA probes // Eur. J. Biochem. 1987. - Vol. 165. - P. 571.
131. Lehoux S., Tedkui A. Signal transduction of mechanical stress in the vascular wall //Hypertension. 1998. - Vol. 32. - P. 338-345.
132. Li S., Chen B.P, Azuma N., Hu Y.L., Wu S.Z., Sumpio B.E., Shyy J.Y., Chien S. Distinct roles for the small GTPases Cdc42 and Rho in endothelial responses to shear stress //J. Clin. Invest. 1999. - Vol.103. - P.l 141-1150.
133. Li S., Kim M., Hu Y.L., Jalali S., Schlaepfer D.D., Hunter Т., Chien S., Shyy J.Y. Fluid shear stress activation of focal adhesion kinase. Linking to mitogen-activated protecin kinases //J.Biol.Chem. 1997. - Vol.272. - P.30455-30462.
134. Lim L., Manser E., Leung Т., Hall C. Rregulation of phosphorylation pathways by p21 GTPases: the p21 Ras-related Rho subfamily and its role in phosphorylation signaling pathways // Eur. J Biochem. 1996. - Vol.242. - P.l71-185.
135. Lin K., Hsu P.-P., Chen B.P., Yuan S., Usami S., Shyy J. Y.-J., Li Y.-S., Chien S. Molecular mechanism of endothelial growth arrest by laminar shear stress //PNAS 2000 - Vol.97. - P.93 85-93 89.
136. Ling E., Sapirstein V. Phorbol ester stimulates the phosphorylation of rabbit erythrocyte band 4.1 // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1984. - Vol. 120. - P. 291 - 298.
137. Liu S., Calderwood D.A., Ginsberg M.H. Integrin cytoplasmic domain-binding proteins.//Journal of Cell Science 2000 - Vol.113 - P.3563-3571.
138. Liu S., Calderwoos D.A., Ginsberg M.H. Integrin cytoplasmic domain-binding proteins // Journal of Cell Science 2000. - Vol.113. - P.3563-3571.
139. Liu S.-C., Derick L.H., Palek J. Visualization of the hexagonal lattice in the erythrocyte membrane skeleton // J. Cell Biol. 1987. - Vol. 104. - P. 527 - 536.
140. Liu Y., Chen В. P.-C., Lu M., Zhu Y., Sterman M.B., Chien S., Shyy J. Y.-J. Shear stress activation of SREBP1 in endotelial cells is mediated by integrins.//Arterioscler. Thromb. Vase. Biol. 2002. - Vol.22(l). - P.76-81.
141. Lodish H.F. Anion-exchange and glucose transport proteins: strucure, function and distribution // Harvey Lect. 1987. - Vol. 82. - P. 19 - 44.
142. Loster K., Vossmeyer D., Hofman W., Reutter W., Danker K. al Integrin cytoplasmic domain is involved in focal adhesion formation via association with intracellular proteins //Bioche. J. 2001- Vol.356. - P.233-240.
143. Low P. Structure and function of the cytoplasmic domain of band 3: center for erythrocyte membrane-peripheral protein interactions // Biochim. Biophys. Acta. -1986.-Vol.864.-P.145-167.
144. Lowenstein C.J., Snyder S.H. Nitric oxide, a novel biologic messenger//Cell -1992.-Vol.70.-P.705-707.
145. Lux S., Gratzer W.B. An examination of the soluble oligomeric complex extracted from red cell membrane and their relation to the membrane cytoskeleton // Eur. J. Cell Biol. 1985. - Vol. 36. - P. 299 - 306.
146. Malek A.M., A.L. Greene, S. Izumo. Regulation of endotelin 1 gene by fluid shear stress is transcriptionally mediated and independent of protein kinase С and cAMP //Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1993 a- Vol.90. - P.5999-6003.
147. Malek A.M., R. Jackman, R.D. Rosenberg, S. Izumo. Endothelial expression of thrombomodulin is reversibly regulated by fluid shear stress //Circ. Res. 1994. -Vol.74.-P.852-860.
148. Manno S., Takakuwa Y., Mohandas N. Identefieation of a functional role for lipid asymmetry in biological membranes: Phosphatidylserine-skeletal protein interactions modulate membrane stability// PNAS 2002. - Vol.99. - P. 19431948.
149. McCall M.R., Frei B. Can antioxidant vitamins materially reduce oxidative damage in humans?// Free Radic. Biol. Med. Vol.26. - P. 1034-1053.
150. McCord J.M. Human disease, free radicals, and the oxidant/antioxidant balance//Clin Biochem 1993. - Vol.26. - P.351-357.
151. McDermott J.H. Antioxidant nutrients current dietary recommendations and research update//J. Am. Pharm. Assoc. 2000. - Vol.40. - P.785-799.
152. McMillan D.C., Jensen,C.B., Jollow D.J. Role of lipid peroxidation in dapsone-induced hemolytic anemia//The Journal of pharmacology and experimental therapeutics 1998. - Vol.287. - P.868-876.
153. Mische S., Mooseker M., Morrow J. Erythrocyte adducin: a calmodulin-regulated actin-binding protein that stimulated spectrin-actin binding // J. Cell Biol. 1987. - Vol. 105. - P. 2837 - 2849.
154. Moazzam F., DeLano F.A., Zweifach B. W., Schmid-Schonbein G.W. The leukocyte response to fluid stress //Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1997 - Vol.94 -P.5338-5343.
155. Mohandas N., Clark M., Jacobs M., Groner W., Shohet S.B. Ektacytometryc analysis of factors regulating red cell deformability //Automation in hematology / edited by D.W. Ross, G. Brecher, M. Bessis. New York, 1981. P. 167-171.
156. Morawietz H., Talanow R., Szibor M., Rueckschloss U., Schubert A., Bartling В., Darmer D., Holtz J. Regulation of the role endothelin system by shear stress in human endothelial cells //Journal of Physiology 2000 - Vol.525.3 - P.761-770.
157. Mori H., Arai Т., Mori K., et al. Use of M4PO and oxygen-17 in the study on hydroxyl radical generation in the hypoxanthine-xanthine oxidase reaction //Biochem. et biophys. acta. 1994. - Vol.1224. - P.427-432.
158. Mossman B.T. Signal transduction by oxydants: look who's talking//Free Radic Biol Med 2000. - Vol.28. - P.1315-1316.
159. Nagel Т., N. Resnik, W.J. Atkinson, C.F.J. Dewey, M.A. Gimbrone, Jr. Shear stress selectively upregulates intercellular adhesion molecule- 1 expression in cultured human vascular endothelial cells //J. Clin. Invest. 1994 - Vol.94. -P.885-891.
160. Ney P.A., Christopher M.M., Hebbel R.P. Synergistic effects of oxidation and deformation on eruthrocyte monovalent cation leak//Blood 1990. - Vol.75. -P.1192-1198.
161. Nobes C., Hall A. Regulation and function of the Rho subfamily of small GTPases //Curr. Opin. Genet. Dev. Vol.4 - P.77-81.
162. Nordberg J., Arner E.S. Reactive oxygen species, antioxidants, and the mammalian thioredoxin system//Free Radic Biol Med 2001. - Vol.31. - P.1287-1312.
163. Ohanian V., Gratzer W. Preparation of red cell membrane cytoskeletal constituents and characterization of protein 4.1 // Eur. J. Biochem. 1984. - Vol. 144. - P. 375 - 379.
164. Ohtsuka A., J. Ando, R. Korenaga, A. Kamiya, N. Toyama-Sorimachi, M. Miyasaka. The effect of flow on the expression of vascular adhesion molecule-1 by cultured mouse endothelial cells //Biochem. Biophys. Res. Commun. 1993. -Vol. 193. - P.303-310.
165. Olbrich K., Rawicz W., Needham D., Evans E. Water permeability and mechanical strength of polyunsaturated lipid bilayers/ZBiophysical Journal 2000.- Vol.79.-P.321-327.
166. Olsson Т., Gullicsson H., Palmeborn M., Bergstrom K., Thore A. Methodological aspects on the firefly luciferase assay of adenine nucleotides in whole blood and red blood cells//Scand J clin Lab Invest. 1983. - Vol.34. -P.657-664.
167. Palek J., Sahr K.E. Red blood cell membrane mutations // Blood.- 1992.- Vol.80.- P.308 330.
168. Palfrey H., Waseem A. Protein kinase С in the human erythrocyte. Translocation to the plasma membrane and phosphorylation of bands 4.1 and 4.9 and other membrane proteins //J. Biol. Chem. 1985. - Vol.260. - P. 16021 - 16029.
169. Palmer R.M., Rees D.D., Ashton D.S., Moncada S. L-arginine is the physiological precursor for the formation of nitric oxide in endotheliaum-dependent relaxation/ZBiochem Biophys Res Commun 1988. - Vol.153. -P.1251-1256.
170. Pasternack G.R., Anderson R.A., Leto T.L., Marchesi V.T. Interactions between protein 4.1 and band 3 //J. Biol. Chem. 1985. - Vol.260. - P.3676 - 3683.
171. Pinder J., Gratzer W.B. Structural and dynamic state of actin in the erythrocyte // J. Cell Biol. 1983. - Vol.96. - P.768 - 775.
172. Placer z.A., Cushman L.L., Johnson B.C. Estimation of product of lipid peroxidation (malonyl dialdehyde) in biochemical systems//Anal Biochem 1966.- Vol.16. P.359-364.
173. Prendergast G.C., Khosravi-Far R, Solski P.A., Kurzawa H., Lebowitz P.F.,Der C.J. Critical role og Rho in cell transformation by oncogenic Ras //Oncogene 1995 -Vol.10.-P.2289-2296.
174. Qui R.G., Chen J., McCormick F., Symons M. A role for Rho in Ras transformation.//Proc. Natl Acad. Sci. USA 1995 - Vol.92. - P.l 1781-11785.
175. Ralevic V., Burnstock G. Receprors for purines ans pyrimidines//Pharmacological, reiews -1998. Vol.50. - P.413-492.
176. Refsgaard H.H.F., Tsai L., Stadtman E.R: Modifications of proteins by polyunsaturated fatty acid peroxidation products//PNAS 2000. - Vol.97. - P.611-616.
177. Ren X.D., Kiosses W.B., Schwartz M.A. Regulation of the small GTP-binding protein Rho by cell adhesion and the cytoskeleton //The EMBO Journal 1999. -Vol.18. -P.578-585.
178. Ren X.D., Kiosses W.B., Sieg D.J., Otey C.A., Schlaepfer D.D., Schwartz M.A. Focal adhesion kinase suppresses Rho activity to promote focal adhesion turnover //J. Cell Sci. 2000. - Vol.113. - P.3673-3678.
179. Ren X.-D., Schwartz M.A. Regulation of inositol lipid kinases by Rho and Rac //Curr. Opin. Genet. Dev. 1998. - Vol.8. - P.63-67.
180. Resnick N., T. Collins, W. Atkinson, D. T. Bonthron, C.F. Dewey, Jr., M.A. Gimbrone. Platelet-derived growth factor В chain promoter contains a cis-acting fluid shear-stress-responsive element // Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1993. -Vol.90.-P.4591-4595.
181. Ridley A.J., Hall A. The small GTP-binding protein rho regulates the assembly of focal adhesion and actin stress fibers in response to growth factors //Cell 1992. -Vol.70. -P.389-399.
182. Ridley A.J., Paterson H.F., Johnston C.L., Diekmann D., Hall A. The small GTP-binding protein rac regulates growth factor-induced membrane ruffing //Cell 1992 -Vol.70.-P.401-410.
183. Sackmann E. Biological membranes architecture and function. Elsevier Science B.V.-1995.
184. Schoenwaelder SM., Burridge K. Biderectional signaling between the cytoskeleton and integrins //Cur Opin Cell Biol. 1999. - Vol.11. - P.274-286.
185. Schwartz M.A., Schaller M.D., Ginsberg M.H. Integrals: emergining paradigms of signal transduction //Annu. Rev. Cell Biol. -1995. Vol.11. - P.549-599.
186. Schwartz M.A., Toksoz D., Khosravi-Far R. Transformation by Rho exchange factor oncogenes in mediated by activation of an integrin-dependent pathway.//The EMBO J. 1996 - Vol.15. - P.6525-6530.
187. Scott H.L., Kalaskar S. Lipid chains and cholesterol in model membranes: a Monte Carlo study // Biochemestry. 1989. - Vol. 28. - P. 3687 - 3691.
188. Shen B.W., Josephs R., Steck T.L. Ultrastructure of the intact skeleton of human erythrocyte membrane // J. Cell Biol. 1986. - Vol. 102. - P. 997 - 1006.
189. Shohet S.B. Hemolysis and changes in erythrocyte membrane lipids//N Engl J Med. -1972. Vol.286. - P.638-644.
190. Shyy J., Chien S. Role of Integrins in Endothelial Mechanosensing of Shear Stress// С ire Res. 2002 - Vol. 91 - P.769-775.
191. Siegel D.L., Branton D. Partial purification and characterization of an actin-binding protein, band 4.9 from human erythrocytes // J. Cell Biol. 1985. - Vol. 100.-P. 775-785.
192. Sies H. Strategies of antioxidant defense//Eur J Biochem 1993: - Vol.215. -P.213-219.
193. Sies H., Groot H. Role of reactive oxygen species in cell toxicity//Toxicol Let. -1992.-64-65.-547-551.
194. Singh S., Evans T.W. Nitric oxide, the biological mediator of the decade: fact or function?//Eur Respir J 1997. - Vol.10. - P.699-707.
195. Sirois E., Charara J., Ruel J., Dussault J.C., Gagnon., Doillon C.J. Endothelial cells exposed to erythrocytes under shear stress: an in vitro study//Biomaterials. -1998. -Vol.19. -P.1925-1934.
196. Speicher D.W. The present status of erythrocyte spectrin structure: the 106-residue repetitive structure is a basic feature of an entire class of proteins // J. Cell Biochem. 1986. - Vol. 30. - P. 245 - 258.
197. Speicher D.W., Davis G., Marchesi V.T. Structure of human erythrocyte spectrin. II. The sequence of the a-I domain // J. Biol. Chem. 1983. - Vol. 258. -P. 14938 - 14947.
198. Speicher D.W., Marchesi V.T. Erythrocyte spectrin is composed of many homolgous triple helical segments // Nature Lond. 1984. - Vol. 311. - P. 177 -180.
199. Speicher D.W., Morrow J.S., Knowles W.J., Marchesi V.T. A structural model of human erythrocyte spectrin. Alignment of chemical and functional domains //J. Biol. Chem. 1982. - Vol. 257. - P. 9093 - 9101.
200. Srour, Bilto Y.Y., juma M., Irhomer M.R. Exposure of human erythrocytes to oxygen radicals causes loss of deformability, increased osmotic fragility, lipid peroxidation and protein degradation//Clin Hemorheol Microcirc. 2000. -Vol.23.-P.13-21.
201. Steck T.L. The band 3 protein of the human red cell membrane: a review // J. Supramol. Struct. 1978. - Vol. 8. - P. 311 - 324.
202. Steck T.L. The organization of proteins in the human red blood cell membrane //J. Cell Biol. 1974. - Vol.62. - P.l-19.
203. Sun Y., Oberley L.W. Redox regulation of transcriptional activators//Free Radic Biol Med 1996. - Vol.21. - P.335-348.
204. Takahashi M., Berk B.C. Mitogen-activated protein kinase (ERK1/2) activation by shear stress and adhesion in endothelial cells // J. Clin. Invest. 1996. - Vol.98. -P.2623-2631.
205. Turner N.A., Moake J.L., Mclntire L.V. Blocade of adenosine diphosphate receptors P2Y12 and P2Y! is required to inhibit platelet aggregation in whole blood under flow/ZBlood- 2001. Vol.98. - No. 12. -P.3340-3345.
206. Tzima E., del Pozo M.A., Shattil S.J., Chien S., Schwartz M.A. Activation of integrins in endothelial cells by fluid shear stress mediates Rho-dependent cytoskeletal aligment //The EMBO Journal 2001. - Vol.20 - P.4639-4647.
207. Urbich C. Walter D.H., Zeiher A.M., Dimmeler S. Laminar shear stress upregulates integrin expression role in endothelial cell adhesion and apoptosis //Circ. Res. 2000.- Vol.87.-P.683-689.
208. Urso M.L., Clarkson P.M. Oxidative stress, exercise, and antioxidant supplementation// Toxicology 2003. - Vol.189. - P.41-54.
209. Van Acker F.A., Koymans L.M., Bast A. Molecular pharmacology of vitamin E: structural aspects of antioxidant activity//Free Radic Biol Med 1993. - Vol.15. -P.311-328.
210. Van Acker F.A., Schouten O., Haenen G.R., van der Vijgh W.J., Bast A. Flavonoids can replace alpha-tocopherol as an antioxidant/ZFEBS Lett. 2000. -Vol.473. -P.145-148.
211. Van Aelst L., D'Souza-Schorey C. Rho GTPases and signaling networks //Genes Dev -1997 Vol. 11.- P.2295-2322.
212. Vanasbeck B.S. Involvement of oxygen radicals and blood cells in the pathogenesis of ARDS by endotoxin and hyperoxia //Appl. Cardiopulm. And Pathophysiol. 1991. - Vol.4. -P.127-138.
213. Walder J.A., Chatterjee R., Steck T.L., Low P.S., Musso G.F., Kaiser E.T., Rogers P.H., Arnone A. The interaction of hemoglobin with the cytoplasmic domain of the human erythrocyte membrane // J. Biol. Chem. 1984. - Vol. 259. -P. 10238 - 10246.
214. Waiy K.K., Mainiero F., Isakoff S.J., Marcantonia E.E. Giancotti F.G. The adaptor protein She couples a class of integrins to the control of cell cycle progression //Cell -1996-Vol.87.-P.733-743.
215. Waugh R.E., Bauserman R.G. Physical measurements of bilayer-skeletal separation forces // Ann. Biomed. Eng. 1995. - Vol. 23. - P. 308 - 321.
216. Weinbaum S., Zhang X., Han Y., Vink H., Cowin SC. Mechanotransduction and flow across the endotelial glycocalyx // Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2003. - Vol. 100(13). - P.7988-7995.
217. Whol K. Thermodynamic evaluation of binary and ternary liquid systems //Am. Inst. Chem. Eng. -1946- Vol. 42. P. 215-249.
218. Wu C., Dedhart S. Integrin-lmked kinase (ILK) and interactors: a new paradigm for the coupling of extracellular matrix to actin cytoskeleton and signaling complexes //The Journal of cell Biol. 2001 - Vol.155. - P.505-510.
219. Yeagle P.L The membranes of cells. Academis Press. Inc. Orlando. Florida. -1987-P. 120-138.
220. Yeagle P.L. Cholesterol and the cell membrane // Biochim. Biophys. Acta. -1985.-Vol. 822-P. 267-287
221. Yeagle P.L., Martin R.B., Lala A.K., Lin H.K., Bloch K. Differential effects of cholesterol and lanosterol on artificial membranes // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. -1977. Vol.74. - P.4924-4926.
222. Yoganathan T.N., Costello P., Chen X., Jabali M., Yan J., Leung D., Zhang Z., Yee A., Dedhar S., Sanghera J. Integrin-linked kinase (ILK): a "hot" therapeutic target.//Biochemical pharmacology 2000 - Vol.60 - P. 1115-1119.
223. Zamir E., Katz B.Z., Aota S., Yamada K.M., Geiger В., Kam Z. Molecular diversity of cell-matrix adhesions //J. Cell Sci. 1999 - Vol.112. - P.l 655-1669.
224. Zhelev D.V., Needham D. Tension stabilized pores in giant vesicles: determination of pore size and pore line tension//Biochim Biophys Acta - 1993. -Vol.1147. - P.89-104.