БИОХИМИЯ, 1998, том 63, вып. 7, с. 1007–1019
УДК 577.152.6
Оксид азота и кислородные радикалы при инфекции, воспалении и раке
Обзор
Поступила в редакцию 24.03.1998
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: оксид азота, супероксидный радикал, кислородные свободные радикалы, пероксинитрит, синтаза оксида азота, ксантиноксидаза, канцерогенез, мутагенез, инфекция, воспаление, рак.
Аннотация
Данные, опубликованные за последние годы, показывают, что свободные радикалы, а также оксид азота (NO) и его производные, являются ключевыми факторами канцерогенеза. Проблемы, обсуждаемые в этом обзоре, сосредоточены на биологическом значении процессов образования свободных радикалов при вирусных и бактериальных инфекциях. У мышей, инфицированных вирусом гриппа, уровень ксантиноксидазы (КО) в месте внедрения инфекции значительно повышается. Процессы индукции КО и индуцибельной синтазы оксида азота (iNOS) развиваются одновременно, что свидетельствует об эффективности одновременно протекающей реакции NO + O2- → ONOO- (пероксинитрит). Образование пероксинитрита было выявлено локальным иммуноокрашиванием нитротирозина в инфицированных органах. Пероксинитрит имеет уникальный спектр химической реактивности: нитрование белков и гуанина, разрывы цепочек ДНК и т.д. Результатом этих реакций могут быть не только цитотоксические эффекты, но и мутагенез. Многие результаты экспериментов, проведенных in vitro и in vivo, показали, что действие химических канцерогенов, например четыреххлористого углерода и гетероциклических аминов, также приводит к образованию супероксидного радикала. Хронические воспалительные реакции, например грануломы, индуцированные зимозаном и кремнием, сопровождаются аналогичными процессами образования свободных радикалов in vivo. Кроме того, в тканях многих экспериментальных солидных опухолей содержатся повышенные уровни iNOS. Образуемая этим ферментом NО способствуег повышению проницаемости сосудов, что увеличивает приток питательных веществ к ткани опухоли и обеспечивает быстрый рост опухоли. Эти данные показывают, что воспалительные реакции на многие патогены могут способствовать мутагенезу и повреждению ткани, а NО также эффективно поддерживает рост солидных опухолей после того, как нормальные клетки преобразуются в опухолевые или раковые клетки под действием свободных радикалов, возникших в организме.