БИОХИМИЯ, 2015, том 80, вып. 12, с. 1851–1860
УДК 577.24
Разобщающее и токсическое действие алкил-трифенилфосфониевых катионов на митохондрии и бактерии Bacillus subtilis в зависимости от длины алкильного фрагмента
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: проникающие катионы, SkQ1, митохондрии, разобщение, бактерии, цитотоксичность.
Аннотация
Cерия проникающих катионов на основе алкильных производных трифенилфосфония (Cn-TPP+), содержащих в структуре линейные углеводородные фрагменты (бутил, октил, децил и додецил), была исследована в системе выделенных митохондрий, бактерий и липосом. В отличие от ряда производных (сложных эфиров) родамина 19, где наибольшей активностью обладал бутил-родамин, в случае Cn-TPP эффект стимуляции дыхания митохондрий монотонно возрастал с ростом длины алкильного радикала. Тетрафенилфосфоний и бутил-TPP+ оказывали разобщающее действие в концентрации сотен микромолей. Наблюдаемый эффект можно связать с взаимодействием Cn-TPP+ с эндогенными жирными кислотами и индукцией циклического процесса их переноса, который приводит к транспорту ионов водорода через мембрану митохондрий. Этот механизм был изучен путем измерения вытекания карбоксифлуоресцеина из липосом под действием Cn-TPP+. В опытах на бактериях показано, что додецил-ТРР+, децил-ТРР+ и октил-ТРР+, также как и хинон-содержащий аналог (SkQ1), ингибировали рост грам-положительных бактерий Bacillus subtilis, причем ингибирующее действие росло с ростом липофильности соединений. Эти катионы не оказывали токсического действия на рост грам-отрицательной бактерии Escherichia coli. Предполагается, что различие в токсическом действии на разных бактериях может быть связано с различной проницаемостью бактериальных оболочек для исследованных трифенилфосфониевых катионов.