Активированная хемилюминесценция как метод оценки радикалобразующей способности ткани мозга

А.М. Полимова; Г.Р. Хакимова; Г.К. Владимиров; Т.В. Жидкова; Д.Ю. Измайлов; Е.В. Проскурнина; М.В. Угрюмов; Ю.А. Владимиров

Активированная хемилюминесценция как метод оценки радикалобразующей способности ткани мозга

А.М. Полимова¹, Г.Р. Хакимова², Г.К. Владимиров³, Т.В. Жидкова⁴, Д.Ю. Измайлов⁵, Е.В. Проскурнина⁶, М.В. Угрюмов⁷, Ю.А. Владимиров⁸

научная статья Страницы: 3-13

Ключевые слова: хемилюминесценция люцигенин срезы мозга паркинсонизм

Аннотация

Разработана методика исследования радикалобразующей способности ткани мозга, основанной на регистрации люцигенин-активированной хемилюминесценции.

Для цитирования

Полимова А.М., Хакимова Г.Р., Владимиров Г.К., Жидкова Т.В., Измайлов Д.Ю., Проскурнина Е.В., Угрюмов М.В., Владимиров Ю.А. Активированная хемилюминесценция как метод оценки радикалобразующей способности ткани мозга // Технологии живых систем. 2012. № 10. С. 3–13.

Список источников

Tretter L., Sipos I., Adam-Vizi V. Initiation of neuronal damage by complex I deficiency and oxidative stress in Parkinson's disease // Neurochem. Res. 2004. V. 29. № 3. P. 569-577.
Olanow C.W., Tatton W.G. Etiology and pathogenesis of Parkinson's disease // Annu. Rev. Neurosci. 1999. V. 22. P. 123-44.
Andersen J. Oxidative stress in neurodegeneration: cause or consequence - // Nat Med. 2004. V. 10 Suppl. P. S18-S25.
Zhou C., Huang Y., Przedborski S. Oxidative stress in Parkinson's disease: a mechanism of pathogenic and therapeutic significance // Ann. N. Y. Acad. Sci. 2008. V. 1147. P. 93-104.
Halliwell B. Oxygen radicals and the nervous system // Trends. Neurosci. 1985. V. 8. P. 22-29.
Olanow C. Oxidation reactions in Parkinson's disease // Neurology. 1990. 40. № 10. Suppl. 3. P. suppl. 32-37. Discussion 37-39.
7. Olanow C.A radical hypothesis for neurode-generation // Trends Neurosci. 1993. V. 16. № 11. P. 439-44.
Lotharius J., O'Malley K. The parkinsonism-inducing drug 1-methyl-4-phenylpyridinium triggers intrace-llular dopamine oxidation. A novel mechanism of toxicity // J. Biol. Chem. 2000. V. 275. № 49. P. 38581-38588.
Betarbet R., Sherer T., Greenamyre J. Animal models of Parkinson's disease // Bioessays. 2002. V. 24. № 4. P. 308-318.
Retz W. Free radicals in Alzheimer's disease // J. Neural. Transm. Suppl. 1998. V. 54. P. 221-236.
Pappolla M. Alzheimer beta protein mediated oxidative damage of mitochondrial DNA: prevention by melatonin // J. Pineal. Res. 1999. V. 27. № 4. P. 226-229.
McGeer P. Reactive microglia are positive for HLA-DR in the substantia nigra of Parkinson's and Alzheimer's disease brains // Neurology. 1988. V. 38. № 8.
P. 1285-1291.
Liu B., Gao H., Hong J. Parkinson's disease and exposure to infectious agents and pesticides and the occurrence of brain injuries: role of neuroinflammation // Environ. Health Perspect. 2003. V. 111. № 8. P. 1065-1073.
Zhang Y. Immunohistochemical detection of ma-londialdehyde-DNA adducts in human oral mu-cosa cells // Carcinogenesis. 2002. V. 23. № 1. P. 207-211.
Sodum R., Chung F. Structural characterization of adducts formed in the reaction of 2,3-epoxy-4-hydroxynonanal with deoxyguanosine // Chem. Res. Toxicol. 1989. V. 2. № 1. P. 23-28.
Fairbairn D., Olive P., O'Neill K. The comet assay: a comprehensive review // Mutat. Res. 1995. V. 339. № 1. P. 37-59.
Владимиров Ю., Проскурнина. Е. Свободные радикалы и клеточная хемилюминесценция // Успехи биологи-ческой химии. 2009. Т. 49. С. 341-388.
Adamo A. Brain chemiluminescence and oxidative stress in hyperthyroid rats // J. Biochem. 1989.
V. 263. № 1. P. 273-277.
Sato Y. Hydrogen-rich pure water prevents superoxide formation in brain slices of vitamin C-depleted SMP30/GNL knockout mice // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2008. V. 375. № 3. P. 346-350.
Sasaki T. Development of real-time bioradiographic system for functional and metabolic imaging in living brain tissue // Brain Res. 2006. V. 1077. № 1. P. 161-169.
Sasaki T. Superoxide dismutase deficiency enhances superoxide levels in brain tissues during oxygenation and hypoxia-reoxygenation // J. Neurosci. Res. 2011. V. 89. № 4. P. 601-610.
Sasaki T. Effects of aging and every-other-day feeding on the levels of oxygen radicals in rat brain slices // Neurosci Lett. 2010. V. 469. № 1. P. 84-87.
Sasaki T. Age-related increase of reactive oxygen generation in the brains of mammals and birds: is reactive oxygen a signaling molecule to determine the aging process and life span - // Geriatr. Gerontol. Int. 2010. V. 10. Suppl 1. P. S10-S24.
Vladimirov Y. Coumarin derivatives enhance the chemiluminescence accompanying lipid peroxidation // Free Radic. Biol. Med. 1995. V. 18. № 4. P. 739-745.
Владимиров Ю.А., Проскурнина Е.В., Измайлов Д.Ю.Хемилюминесценция как метод обнаружения и исследования свободных радикалов в биологических системах. // Бюллютень экспериментальной биологической медицины. 2007. Приложение № 2 (Сб. научных трудов, посвященных 25-летию создания НИИ физико-химической медицины). С. 13-20.
Владимиров Ю., Проскурина Е., Измайлов Д.Кинетическая хемилюминесценция как метод изучения реакции свободных радикалов // Биофизика. 2011. Т. 56. № 6. С. 1081-1090.
Владимиров Ю.А., Проскурнина Е.В., Демин Е.М., Матвеева Н.С., Любицкий О.Б., Новиков А.А., Измайлов Д.Ю., Осипов А.Н., Тихонов В.П., Каган В.Е. Дигидрокверцетин (таксифолин) и другие флавоноиды как ингибиторы образования свободных радикалов на ключевых стадиях апоптоза // Биохимия. 2009. Т. 74. № 3. С. 301-307.
Демин Е., Проскурнина Е., Владимиров Ю. Антиокси-дантное действие дигидрокверцетина и рутина в пероксидазных реакциях, катализируемых цитохро-мом с // Вестник МГУ. Сер. Химия. 2008. Т. 5. С. 354-360.
Vladimirov Y. Quinolizin-coumarins as physical enhancers of chemiluminescence during lipid peroxidation in live HL-60 cells // Arch. Biochem. Biophys. 2000. V. 384. № 1. P. 154-162.
Матвеева Н.С. Активированная люцигенином хемилюминесценция тканей животных // Биофизика. 2007. Т. 52. № 6. С. 1120-1127.
Franklin K., Paxinos G. The Mouse Brain in Stereotaxic Coordinates. 3rd edition. San Diego: Academic Press. 2007.
ХаиндраваВ.Г., КозинаЕ.А., КучерянуВ.Г., КрыжановскийГ.Н., КудринВ.С., КлодтП.Д., БочаровЕ.В., РаевскийК.С., УгрюмовМ.В. МоделированиепреклиническойираннейклиническойстадийболезниПаркинсона // Журналневрологииипсихиатрии. 2010. № 7. С. 41-47.
Ugrumov M. Modeling of presymptomatic and symptomatic stages of parkinsonism in mice // Neuroscience. 2011. V. 181. P. 175-188.
Sasaki T. Age-related increase of superoxide
generation in the brains of mammals and birds // Aging. Cell. 2008. V. 7. № 4. P. 459-469.
Omata N. Hypoxic but not ischemic neurotoxicity of free radicals revealed by dynamic changes in glucose metabolism of fresh rat brain slices on positron autoradiography // J. Cereb. Blood Flow Metab. 2000. V. 20. № 2. P. 350-358.
Kondo Y. Vitamin C depletion increases superoxide generation in brains of SMP30/GNL knockout mice // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2008. V. 377. № 1. P. 291-296.
Ohara Y., Peterson T., Harrison D. Hypercho-lesterolemia increases endothelial superoxide anion production // J. Clin. Invest. 1993. V. 91. № 6. P. 2546-2551.
Davies G. Mucosal reactive oxygen metabolite production in duodenal ulcer disease // Gut. 1992.
V. 33. № 11. P. 1467-1472.
Davies G. Helicobacter pylori stimulates antral mucosal reactive oxygen metabolite production in vivo // Gut. 1994. V. 35. № 2. P. 179-185.
Frederiks W., Vreeling-Sindelarova H. Ultra-structural localization of xanthine oxidore-ductase activity in isolated rat liver cells // Acta Histochem. 2002. V. 104. № 1. P. 29-37.
van Manen H. Single-cell optical imaging of the phagocyte NADPH oxidase // Antioxid. Redo.xSignal. 2006. V. 8. № 9-10. P. 1509-1522.
Хакимова Г.Р., Козина Е.А., Сапронова А.Я., Угрюмов М.В.Синтез дофамина в нигростриатной системе на досимптомной и ранней симптомной с

[1] Tretter L., Sipos I., Adam-Vizi V. Initiation of neuronal damage by complex I deficiency and oxidative stress in Parkinson's disease // Neurochem. Res. 2004. V. 29. № 3. P. 569-577.

[2] Olanow C.W., Tatton W.G. Etiology and pathogenesis of Parkinson's disease // Annu. Rev. Neurosci. 1999. V. 22. P. 123-44.

[3] Andersen J. Oxidative stress in neurodegeneration: cause or consequence - // Nat Med. 2004. V. 10 Suppl. P. S18-S25.

[4] Zhou C., Huang Y., Przedborski S. Oxidative stress in Parkinson's disease: a mechanism of pathogenic and therapeutic significance // Ann. N. Y. Acad. Sci. 2008. V. 1147. P. 93-104.

[5] Halliwell B. Oxygen radicals and the nervous system // Trends. Neurosci. 1985. V. 8. P. 22-29.

[6] Olanow C. Oxidation reactions in Parkinson's disease // Neurology. 1990. 40. № 10. Suppl. 3. P. suppl. 32-37. Discussion 37-39.

[7] 7. Olanow C.A radical hypothesis for neurode-generation // Trends Neurosci. 1993. V. 16. № 11. P. 439-44.

[8] Lotharius J., O'Malley K. The parkinsonism-inducing drug 1-methyl-4-phenylpyridinium triggers intrace-llular dopamine oxidation. A novel mechanism of toxicity // J. Biol. Chem. 2000. V. 275. № 49. P. 38581-38588.

[9] Betarbet R., Sherer T., Greenamyre J. Animal models of Parkinson's disease // Bioessays. 2002. V. 24. № 4. P. 308-318.

[10] Retz W. Free radicals in Alzheimer's disease // J. Neural. Transm. Suppl. 1998. V. 54. P. 221-236.

[11] Pappolla M. Alzheimer beta protein mediated oxidative damage of mitochondrial DNA: prevention by melatonin // J. Pineal. Res. 1999. V. 27. № 4. P. 226-229.

[12] McGeer P. Reactive microglia are positive for HLA-DR in the substantia nigra of Parkinson's and Alzheimer's disease brains // Neurology. 1988. V. 38. № 8.
P. 1285-1291.

[13] Liu B., Gao H., Hong J. Parkinson's disease and exposure to infectious agents and pesticides and the occurrence of brain injuries: role of neuroinflammation // Environ. Health Perspect. 2003. V. 111. № 8. P. 1065-1073.

[14] Zhang Y. Immunohistochemical detection of ma-londialdehyde-DNA adducts in human oral mu-cosa cells // Carcinogenesis. 2002. V. 23. № 1. P. 207-211.

[15] Sodum R., Chung F. Structural characterization of adducts formed in the reaction of 2,3-epoxy-4-hydroxynonanal with deoxyguanosine // Chem. Res. Toxicol. 1989. V. 2. № 1. P. 23-28.

[16] Fairbairn D., Olive P., O'Neill K. The comet assay: a comprehensive review // Mutat. Res. 1995. V. 339. № 1. P. 37-59.

[17] Владимиров Ю., Проскурнина. Е. Свободные радикалы и клеточная хемилюминесценция // Успехи биологи-ческой химии. 2009. Т. 49. С. 341-388.

[18] Adamo A. Brain chemiluminescence and oxidative stress in hyperthyroid rats // J. Biochem. 1989.
V. 263. № 1. P. 273-277.

[19] Sato Y. Hydrogen-rich pure water prevents superoxide formation in brain slices of vitamin C-depleted SMP30/GNL knockout mice // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2008. V. 375. № 3. P. 346-350.

[20] Sasaki T. Development of real-time bioradiographic system for functional and metabolic imaging in living brain tissue // Brain Res. 2006. V. 1077. № 1. P. 161-169.

[21] Sasaki T. Superoxide dismutase deficiency enhances superoxide levels in brain tissues during oxygenation and hypoxia-reoxygenation // J. Neurosci. Res. 2011. V. 89. № 4. P. 601-610.

[22] Sasaki T. Effects of aging and every-other-day feeding on the levels of oxygen radicals in rat brain slices // Neurosci Lett. 2010. V. 469. № 1. P. 84-87.

[23] Sasaki T. Age-related increase of reactive oxygen generation in the brains of mammals and birds: is reactive oxygen a signaling molecule to determine the aging process and life span - // Geriatr. Gerontol. Int. 2010. V. 10. Suppl 1. P. S10-S24.

[24] Vladimirov Y. Coumarin derivatives enhance the chemiluminescence accompanying lipid peroxidation // Free Radic. Biol. Med. 1995. V. 18. № 4. P. 739-745.

[25] Владимиров Ю.А., Проскурнина Е.В., Измайлов Д.Ю.Хемилюминесценция как метод обнаружения и исследования свободных радикалов в биологических системах. // Бюллютень экспериментальной биологической медицины. 2007. Приложение № 2 (Сб. научных трудов, посвященных 25-летию создания НИИ физико-химической медицины). С. 13-20.

[26] Владимиров Ю., Проскурина Е., Измайлов Д.Кинетическая хемилюминесценция как метод изучения реакции свободных радикалов // Биофизика. 2011. Т. 56. № 6. С. 1081-1090.

[27] Владимиров Ю.А., Проскурнина Е.В., Демин Е.М., Матвеева Н.С., Любицкий О.Б., Новиков А.А., Измайлов Д.Ю., Осипов А.Н., Тихонов В.П., Каган В.Е. Дигидрокверцетин (таксифолин) и другие флавоноиды как ингибиторы образования свободных радикалов на ключевых стадиях апоптоза // Биохимия. 2009. Т. 74. № 3. С. 301-307.

[28] Демин Е., Проскурнина Е., Владимиров Ю. Антиокси-дантное действие дигидрокверцетина и рутина в пероксидазных реакциях, катализируемых цитохро-мом с // Вестник МГУ. Сер. Химия. 2008. Т. 5. С. 354-360.

[29] Vladimirov Y. Quinolizin-coumarins as physical enhancers of chemiluminescence during lipid peroxidation in live HL-60 cells // Arch. Biochem. Biophys. 2000. V. 384. № 1. P. 154-162.

[30] Матвеева Н.С. Активированная люцигенином хемилюминесценция тканей животных // Биофизика. 2007. Т. 52. № 6. С. 1120-1127.

[31] Franklin K., Paxinos G. The Mouse Brain in Stereotaxic Coordinates. 3rd edition. San Diego: Academic Press. 2007.

[32] ХаиндраваВ.Г., КозинаЕ.А., КучерянуВ.Г., КрыжановскийГ.Н., КудринВ.С., КлодтП.Д., БочаровЕ.В., РаевскийК.С., УгрюмовМ.В. МоделированиепреклиническойираннейклиническойстадийболезниПаркинсона // Журналневрологииипсихиатрии. 2010. № 7. С. 41-47.

[33] Ugrumov M. Modeling of presymptomatic and symptomatic stages of parkinsonism in mice // Neuroscience. 2011. V. 181. P. 175-188.

[34] Sasaki T. Age-related increase of superoxide
generation in the brains of mammals and birds // Aging. Cell. 2008. V. 7. № 4. P. 459-469.

[35] Omata N. Hypoxic but not ischemic neurotoxicity of free radicals revealed by dynamic changes in glucose metabolism of fresh rat brain slices on positron autoradiography // J. Cereb. Blood Flow Metab. 2000. V. 20. № 2. P. 350-358.

[36] Kondo Y. Vitamin C depletion increases superoxide generation in brains of SMP30/GNL knockout mice // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2008. V. 377. № 1. P. 291-296.

[37] Ohara Y., Peterson T., Harrison D. Hypercho-lesterolemia increases endothelial superoxide anion production // J. Clin. Invest. 1993. V. 91. № 6. P. 2546-2551.

[38] Davies G. Mucosal reactive oxygen metabolite production in duodenal ulcer disease // Gut. 1992.
V. 33. № 11. P. 1467-1472.

[39] Davies G. Helicobacter pylori stimulates antral mucosal reactive oxygen metabolite production in vivo // Gut. 1994. V. 35. № 2. P. 179-185.

[40] Frederiks W., Vreeling-Sindelarova H. Ultra-structural localization of xanthine oxidore-ductase activity in isolated rat liver cells // Acta Histochem. 2002. V. 104. № 1. P. 29-37.

[41] van Manen H. Single-cell optical imaging of the phagocyte NADPH oxidase // Antioxid. Redo.xSignal. 2006. V. 8. № 9-10. P. 1509-1522.

[42] Хакимова Г.Р., Козина Е.А., Сапронова А.Я., Угрюмов М.В.Синтез дофамина в нигростриатной системе на досимптомной и ранней симптомной с

Аннотация

Для цитирования

Похожие статьи