Особенности цикла оксида азота при респираторных заболеваниях
https://doi.org/10.18093/0869-0189-2016-26-6-753-759
Аннотация
В обзоре охарактеризованы уникальные звенья функционирования цикла оксида азота (NO) в организме. Расширена концепция цикла NO, включающая и NOсинтазную, и NOсинтазанезависимую составляющую его синтеза, и сопутствующий каскад окислительно-восстановительных, в разной степени обратимых реакций; показана роль неNOсинтазных составляющих цикла. Дана развернутая характеристика субстратов для синтеза NO в организме человека, которыми могут служить NO, нитрит и нитратанионы, органические нитраты, а также нитраты и нитриты пищевых продуктов. Показана роль микробиоты человека в цикле NO. Определена роль значимых компонентов нитрит и нитратредуктазных систем в цикле NO, механизмы их активации и дезактивации (участие ферментов, кофакторов, гомеостатических показателей и др.) при р зличных условиях, что позволяет детализировать механизмы регулирования цикла NO для таргетного воздействия терапевтических агентов.
Об авторах
С. К. Соодаева
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Научно-исследовательский институт пульмонологии Федерального медико-биологического агентства России»
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М.Сеченова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Россия
Россия
105077, Россия, Москва, ул. 11&я Парковая, 32, корп. 4;
119991, Москва, ул. Трубецкая, 8, стр. 2
д. м. н., профессор, заведующая лабораторией клинической и экспериментальной биофизики Федерального государственного бюджетного учреждения «Научно-исследовательский институт пульмонологии Федерального медикобиологического агентства», профессор кафедры патологии человека Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М.Сеченова» Министерства здравоохранения Российской Федерации; тел: (495) 4655264
И. А. Климанов
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Научно-исследовательский институт пульмонологии Федерального медико-биологического агентства России»
Россия
Россия
105077, Россия, Москва, ул. 11&я Парковая, 32, корп. 4
к. м. н., старший научный сотрудник лаборатории клинической и экспериментальной биофизики Федерального государственного бюджетного учреждения «Научно-исследовательский институт пульмонологии Федерального медико-биологического агентства»; тел: (495) 4655264
Л. Ю. Никитина
Бюджетное учреждение высшего образования «Ханты-Мансийская государственная медицинская академия»
Россия
Россия
628007, Ханты&Мансийск, ул. Мира, 40
д. м. н., заведующая кафедрой терапии факультета дополнительного профессионального образования Бюджетное учреждение высшего образования Ханты-Мансийского автономного округа – Югры «Ханты-Мансийская государственная медицинская академия»; тел.: (908) 8828620, факс: (3467) 324588
Список литературы
1. Марков Х.М. О биорегуляторной системе Lаргинин – NO. Патологическая физиология. 1996; 1: 34–39.
2. Ashutosh K. Nitric oxide and asthma: a review. Curr. Opin. Pulm. Med. 2000; 6 (1): 21–25.
3. Осипов А.Н., Борисенко Г.Г., Владимиров Ю.А. Биологическая роль нитрозильных комплексов гемопротеинов. Успехи биологической химии. 2007; 47: 259–292.
4. Dhir A., Kulkarni S.K. Nitric oxide and major depression. Nitric Oxide. 2011; 24 (3): 125–131. DOI: 10.1016/j.niox.2011.02.002.
5. Han X., Fink M.P., Uchiyama T. et al. Increased iNOS activity is essential for pulmonary epithelial tight junction dysfunction in endotoxemic mice. Am. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Physiol. 2004; 286: 259–267. DOI: 10.1152/ajplung.00187.2003.
6. Gustafsson L.E., Leone A.M., Persson M. et al. Endoge nous nitric oxide is present in the exhaled air of rabbits, quinea pigs and humans. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1991; 181 (12): 852–857. DOI: 10.1016/0006291x(91)91268h.
7. Barnes P.J., Belvisi M.G. Nitric oxide and lung disease. Thorax. 1993; 48 (2): 1034–1043. DOI: 10.1136/thx.48.10.1034.
8. Недоспасов А.А., Беда Н.В. Биогенные амины. Природа. 2005; 7: 35–42.
9. Реутов В.П. Цикл оксида азота в организме млекопитающих и принцип цикличности. Биохимия. 2002; 67 (3): 353–376.
10. Елисеева Т.И., Кульпина Ю.С., Соодаева С.К., Кубы шева Н.И. Содержание метаболитов оксида азота в конденсате выдыхаемого воздуха у детей с различным уровнем контроля бронхиальной астмы. Современные технологии в медицине. 2010; 4: 42–47.
11. Kubysheva N., Soodaeva S., Postnikova L. et al. Associations between indicators of nitrosative stress and levels of soluble HLAI, CD95 molecules in patients with COPD. COPD. 2014; 11 (6): 639–644. DOI: 10.3109/15412555.2014.898042.
12. Соодаева С.К., Климанов И.А., Ли Т.В. и др. Изменение метаболизма оксида азота при хронической обструктивной болезни легких в сочетании с хронической ишемией головного мозга. Пульмонология. 2012; 1: 31–34.
13. Soodaeva S., Li T., Klimanov I. et al. Nitric oxide metabolism in COPD comorbidities. Eur. Respir. J. 2014; 44 (Suppl. 58): P3822.
14. Weller R., Patullo S., Snith L. et al. Nitric oxide is generated on the skin surface by reduction of sweat nitrate. J. Invest. Dermatol. 1996; 107: 327–331.
15. Tomasi A., Ozden T., Skulachev V. Free radicals, nitric oxide, and inflammation: molecular, biochemical, and clinical aspects. In: NATO: Life and behavioural sciences. 344. Amsterdam: IOS Press; 2003: 71–88.
16. Chen Z., Zhang J., Stamler J. S. Identification of the enzymatic mechanism of nitroglycerin bioactivation. PNAS. 2002; 99 (12): 8306–8311.
17. Огородова Л.М., Федосенко С.В.,. Попенко А.С. и др. Сравнительный анализ орофарингеальной микробиоты у больных хронической обструктивной болезнью легких и бронхиальной астмой различной степени тяжести. Вестник РАМН. 2015; 70 (6): 669–678.
18. Ленглер Й., Древс Г., Шлегель Г., ред. Современная микробиология. Прокариоты (пер. с англ.). М.: Мир; 2005.
19. SparacinoWatkins C., Stolzb J.F., Basu P. Nitrate and periplasmic nitrate reductases. Chem. Soc. Rev. 2014; 43: 676–706. DOI: 10.1039/c3cs60249d.
20. Reimann F.J., Adelroth P. Proton transfer in bacterial nitric oxide reductase. Biochem. Soc. Trans. 2006; 34 (1): 188–190. DOI: 10.1042/bst0340188.
21. Duncan C., Dougal H., Johnston P. et al. Chemical generation of nitric oxide in the mouth from the enterosalivary circulation of dietary nitrate. Nat. Med. 1995; 1: 546–551. DOI: 10.1038/nm0695546.
22. Тазина Е.В., Клычникова Е.В., Матвеев С.Б. и др. Взаимосвязь уровня оксида азота с показателями эндогенной интоксикации при сепсисе. Клиническая лабораторная диагностика. 2013; 9: 58–61.
23. Запруднова Е.А., Климанов И.А., Соодаева С.К. Новые подходы к раннему выявлению атопических состояний у детей. Пульмонология. 2010; 5: 70–73.
24. Хайруллин Д.Д., Жестков Н.Н. Гематологические и электрокардиографические показатели овец при отравлении нитратами и нитритами. Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины имени Н.Э.Баумана. 2011; 208: 288–293.
25. Ling W.C., Lau Y.S., Murugan D.D. et al. Sodium nitrite causes relaxation of the isolated rat aorta: By stimulating both endothelial NO synthase and activating soluble guanylyl cyclase in vascular smooth muscle. Vascular. Pharmacol. 2013; 74: 87–92. DOI: 10.1016/j.vph.2015.05.014.
26. Tiso M., Tejero J., Basu S. et al. Human neuroglobin functions as a redoxregulated nitrite reductase. J. Biol. Chem. 2011; 286 (20): 18277– 18289. DOI: 10.1074/jbc.m110.159541.
27. Brunori M., Vallone B. A globin for the brain. FASEB J. 2016; 20 (13): 2192–2197. DOI: 10.1096/fj.066643rev.
28. Климанов И.А., Соодаева С.К. Механизмы формирования конденсата выдыхаемого воздуха и маркеры оксидативного стресса при патологиях респираторного тракта. Пульмонология. 2009; 2: 113–119.
29. Soodaeva S., Klimanov I., Lisitsa A., Zaprudnova E. The nitric oxide (NO) metabolites in monitoring and therapy of bronchial asthma. Eur. Resp. J. 2011; 38 (Suppl. 55): 738–739.
30. Лисица А.В., Климанов И.А., Соодаева С.К. Метаболизм оксида азота при бронхиальной астме: возможности применения фосфолипидных препаратов. Saar brucken: Lap Lambert Academic Publishing; 2013.
Рецензия
Для цитирования:
Соодаева С.К., Климанов И.А., Никитина Л.Ю. Особенности цикла оксида азота при респираторных заболеваниях. Пульмонология. 2016;26(6):753-759. https://doi.org/10.18093/0869-0189-2016-26-6-753-759
For citation:
Soodaeva S.K., Klimanov I.A., Nikitina L.Yu. Particularities of nitric oxide cycle in respiratory disease. PULMONOLOGIYA. 2016;26(6):753-759. (In Russ.) https://doi.org/10.18093/0869-0189-2016-26-6-753-759
Просмотров:
1429
Послать статью по эл. почте 