БИОХИМИЯ, 2006, том 71, вып. 4, с. 481–492
УДК 577.24
H2O2 усиливает CN–-индуцированный апоптоз в листьях гороха*
Кафедра физиологии микроорганизмов биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова
Поступила в редакцию 11.10.2005
После доработки 16.11.2005
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: апоптоз, активные формы кислорода, хлоропласты, митохондрии, плазматическая мембрана, Pisum sativum L.
Аннотация
Добавление H2O2 усиливало CN–-индуцированный апоптоз замыкающих клеток устьиц (УК) и в меньшей степени апоптоз основных эпидермальных клеток (ЭК) в пленках нижнего эпидермиса, изолированных из листьев гороха. Максимальное действие H2O2 на УК проявлялось при концентрации 100 мкМ. Включая нециклический перенос электронов в хлоропластах, менадион и метилвиологен усиливали образование H2O2 на свету, но предотвращали CN–-индуцированный апоптоз УК. Световая стимуляция действия CN– на апоптоз УК не может быть обусловлена нарушением функции рибулозо-1,5-бисфосфаткарбоксилазы и вызванной этим генерацией OH• в хлоропластах с участием свободных металлов с переменной валентностью в реакциях типа Фентоновской или Хабера–Вейсса, а также с участием FeS-центров электронакцепторной ветви фотосистемы I. Менадион и метилвиологен не подавляли CN–-индуцированный апоптоз ЭК, которые, в отличие от УК, содержат митохондрии и не содержат хлоропласты. Хинакрин и дифенилениодоний, известные как ингибиторы NAD(P)H-оксидазы плазматической мембраны клеток, в испытанных концентрациях не влияли на дыхание и фотосинтетическое выделение O2 высечками листьев, но предотвращали CN–-индуцированную гибель УК. Данные позволяют предполагать, что NAD(P)H-оксидаза плазматической мембраны УК является источником активных форм кислорода (АФК) для реализации CN–-индуцированной клеточной смерти (ПКС). Хлоропласты и митохондрии не эффективны как источники АФК в программируемой гибели УК. Если АФК образуются в недостаточной степени, стимулирующим действием на ПКС обладает добавленный H2O2. H2O2 снижал ингибирующее действие DCMU и DNP-INT на CN–-индуцированный апоптоз УК. Хинакрин, DCMU и DNP-INT не влияли на CN–-индуцированную гибель ЭК.
Текст статьи
Сноски
* Первоначально английский вариант рукописи был опубликован на сайте «Вiochemistry» (Moscow), Papers in Press, BM05-223, 19.02.2006.
** Адресат для корреспонденции и запросов оттисков.