Свободнорадикальные процессы как специфический фактор развития рака щитовидной железы

Показаны разнонаправленные изменения уровней продуктов перекисного окисления липидов и антиоксидантной активности в самом органе и в плазме крови больных при раке щитовидной железы. Проведенные исследования позволяют рекомендовать методы измерения баланса про/антиоксидантных составляющих в плазме кр...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Международный медицинский журнал
Дата:2006
Автор: Горбенко, В.Н.
Формат: Стаття
Мова:Російська
Опубліковано: Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України 2006
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/53237
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Свободнорадикальные процессы как специфический фактор развития рака щитовидной железы / В.Н. Горбенко // Международный медицинский журнал. — 2006. — Т. 12, № 4. — С. 99-102. — Бібліогр.: 17 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1859677292883607552
author Горбенко, В.Н.
author_facet Горбенко, В.Н.
citation_txt Свободнорадикальные процессы как специфический фактор развития рака щитовидной железы / В.Н. Горбенко // Международный медицинский журнал. — 2006. — Т. 12, № 4. — С. 99-102. — Бібліогр.: 17 назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Международный медицинский журнал
description Показаны разнонаправленные изменения уровней продуктов перекисного окисления липидов и антиоксидантной активности в самом органе и в плазме крови больных при раке щитовидной железы. Проведенные исследования позволяют рекомендовать методы измерения баланса про/антиоксидантных составляющих в плазме крови для оценки степени тяжести заболевания. Various changes in the level of lipid peroxidation products and antioxidant activity in the organ and blood plasma in patients with thyroid cancer are shown. The performed investigation allows to recommend the methods of measuring the balance of pro−/anti−oxidant components in the blood plasma in evaluation of the disease severity.
first_indexed 2025-11-30T16:24:49Z
format Article
fulltext 99МЕЖДУНАРОДНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ ЖУРНАЛ № 4’2006 ОНКОЛОГИЯ Гипотеза о ключевой роли свободных радика- лов в процессах злокачественного перерождения клеток и развитии опухолей была сформулиро- вана академиком Н. М. Эммануэлем еще в 50-е годы прошлого столетия. В последующие годы были получены экспериментальные подтверж- дения тому, что свободные радикалы могут сами инициировать или способствовать трансформа- ции интактных клеток в опухолевые [1, 2]. Ци- тотоксическое и канцерогенное действие ионизи- рующих излучений на живые организмы прямо связывается с генерацией в процессе радиолиза воды (на которую приходится основная масса содержимого большинства клеток и межклеточ- ного пространства организмов) такой активной формы кислорода, как гидроксильный радикал ·ОН [3]: ·ОН + Н+ + е–.Н2О радиация радиация Н2О ·ОН + Н+ е– Модификация азотистых оснований ДНК в результате действия ·ОН приводит, с одной сто- роны, к малигнификации пораженных клеток [4], а с другой — к образованию аутоантител к транс- формированной ДНК и индукции аутоиммунных процессов [5]. Наряду с тем, что свободнорадикальные про- цессы выступают в качестве неспецифического фактора в канцерогенезе вообще, на наш взгляд, их вклад в возникновение и развитие опухолей именно щитовидной железы (ЩЖ) следует от- нести к специфическим факторам по следующим причинам. Участие ЩЖ в формировании баланса проок- сидантов и антиоксидантов в организме в целом и в самом органе в частности определяется, во- первых, механизмом синтеза тиреоидных гормонов, во-вторых, про- либо антиоксидантными свой- ствами тироксина и трииодтиронина, в-третьих, влиянием тиреоидных гормонов, как минимум, на метаболизм липидов и ферментов, участвующих в продуцировании либо инактивации продуктов свободнорадикальных процессов. Все метаболические процессы в ЩЖ, связан- ные с выработкой тиреоидных гормонов, протека- ют с участием мембранных структур тиреоцитов, а этапы этих процессов сопровождаются образова- нием свободнорадикальных форм промежуточных метаболитов синтеза гормонов. Собственные процессы синтеза тиреоидных гормонов можно разделить на четыре последова- тельных этапа [6]. Первый этап включает актив- ный транспорт иодида из плазмы в клетку ЩЖ и просвет фолликула. На втором этапе биосинтеза гормонов происходит окисление иодида в более реакционную радикальную форму, способную иодировать тирозильные остатки в молекуле ти- реоглобулина. Окисление иодида осуществляется тиреоид-пероксидазой в присутствии Н2О2. Пе- роксид водорода в свою очередь образуется при действии НАДФН-оксидазы, сложного фермент- ного комплекса, включающего в свой состав как цитоплазматические, так и мембраносвязанные СВОБОДНОРАДИКАЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ КАК СПЕЦИФИЧЕСКИЙ ФАКТОР РАЗВИТИЯ РАКА ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ Канд. мед. наук В. Н. ГОРБЕНКО FREE-RADICAL PROCESSES AS A SPECIFIC FACTOR OF THYROID CANCER DEVELOPMENT V. N. GORBENKO Институт общей и неотложной хирургии АМН Украины, Харьков, Украина Показаны разнонаправленные изменения уровней продуктов перекисного окисления липидов и анти- оксидантной активности в самом органе и в плазме крови больных при раке щитовидной железы. Проведенные исследования позволяют рекомендовать методы измерения баланса про/антиокси- дантных составляющих в плазме крови для оценки степени тяжести заболевания. Ключевые слова: рак щитовидной железы, свободнорадикальные процессы, продукты перекисного окис- ления липидов. Various changes in the level of lipid peroxidation products and antioxidant activity in the organ and blood plasma in patients with thyroid cancer are shown. The performed investigation allows to recom- mend the methods of measuring the balance of pro-/anti-oxidant components in the blood plasma in evaluation of the disease severity. Key words: thyroid cancer, free-radical processes, lipid peroxidation products. 100 ОНКОЛОГИЯ белковые субъединицы. Возможно, эти две функ- ции (окисление иодида и наработка Н2О2) вы- полняются одним сложным ферментом, фрагмент которого был выделен в 1999 г. из ткани ЩЖ [7]. По современной номенклатуре изоформы этого фермента обозначаются как Duox1 и Duox2, или двойные оксидазы, или оксидазы ЩЖ (по ме- сту преимущественной локализации). Фермент представляет собой трансмембранный сложный белок (флавопротеин), при этом фрагмент об- ращен во внеклеточное пространство доменом, обладающим пероксидазной активностью [8]. В фолликулах ЩЖ белки Duox обнаруживаются на апикальной поверхности тиреоцитов, где, как минимум, служат источником перекиси водоро- да для тиреоид-пероксидазы, осуществляющей иодирование входящих в состав тиреоглобулина остатков тирозина (с образованием неактивных предшественников тиреоидных гормонов — моно- иодтирозинов (МИТ) и дииодтирозинов (ДИТ) и их конденсацию (опять же с участием перок- сидазы) [9, 10]. В результате процессов, происходящих внутри молекулы тиреоглобулина на предыдущих этапах, образуются различные иодтиронины, в том числе Т3 и Т4. Конечный этап включает высвобождение активных гормонов в кровь. Вначале происходит пиноцитоз фолликулярного тиреоглобулина на апикальном краю клетки с образованием колло- идных капель. Они, в свою очередь, сливаются с тиреоидными лизосомами, образуя фаголизо- сомы, в которых тиреоглобулин гидролизуется протеазами и пептидазами. Далее Т3 и Т4 выде- ляются в кровь. Все этапы синтеза тиреоидных гормонов стро- го связаны с функционированием мембранных структур тиреоцитов, т. е. целостность их имеет первостепенное значение для нормального тече- ния процесса. На центральных этапах синтеза при работе Duox2 происходит массовое образование активных кислотных метаболитов. Нарушение процесса вследствие недостатка субстратов для синтеза гормонов, изменения физико-химических свойств мембран тиреоцитов или неэффективной работы собственных антиоксидантных систем ор- гана, безусловно, должно приводить к активации перекисного окисления липидов (ПОЛ) и увели- чению концентрации его продуктов в ЩЖ и ор- ганизме. При этом возможна прямая зависимость уровня продуктов ПОЛ от стадии развития опухо- ли и от тяжести заболевания. Причем, вероятно, увеличение степени дифференцировки опухоли будет способствовать усилению липопереокисле- ния за счет активного гормонообразования. Та- ким образом, повышение уровня продуктов ПОЛ в крови больных с различными патологиями ЩЖ имеет диагностическое значение. Целью работы явилось изучение зависимости между активацией свободнорадикальных процес- сов в ЩЖ и тяжестью заболевания, а также раз- работка диагностических критериев для оценки изучаемых процессов у больных раком щитовид- ной железы (РЩЖ). Были обследованы 95 больных РЩЖ, состав- ляющих основную группу, и 20 больных с эути- реоидным зобом (контрольная группа), находив- шихся на стационарном лечении в Харьковском областном клиническом онкологическом диспан- сере в 2002–2003 гг. Диагноз у всех больных был верифицирован гистологически. Возраст больных находился в пределах от 34 до 65 лет, средний возраст — 51,4±3,2 года. Всем больным на первом этапе лечения было выполнено хирургическое вмешательство. Состояние свободнорадикальных процессов оценивали по уровню продуктов ПОЛ в ЩЖ и крови больных. Содержание продуктов ПОЛ определяли спектрофотометрически: диеновые конъюгаты — по специфическому поглощению в УФ области спектра при длине волны 233 нм [11]; ТБК-ак- тивные продукты ПОЛ — по методу Т. Asakawa et al. [12]; малоновый диальдегид — в реакции с 2-тиобарбитуровой кислотой, при этом спектр поглощения окрашенного продукта записывали на спектрофотометре при длине волны 532 нм (ε = 1,56*105М–1см–1) [13]. Общую антиоксидант- ную активность (АОА) гомогенатов ЩЖ и плазмы крови определяли по их способности тормозить накопление ТБК-активных продуктов ПОЛ в су- спензии желточных липопротеидов, как описано в [14], и выражали в процентах ингибирования окисления желточных липопротеидов. Количество общих липидов (ОЛ) определяли по методу Мар- ча и Вейнстейна [15]. Статистическая обработка полученных материалов проводилась с использо- ванием компьютерных программ и определением средних величин, их средних квадратичных от- клонений и достоверности отличий. Как показали наши исследования, действи- тельно, в ЩЖ больных раком на разных стади- ях заболевания повышается уровень первичных и вторичных продуктов ПОЛ, диеновых конъю- гатов (ДК) и малонового диальдегида (МДА) со- ответственно. Данные, представленные в табл. 1, позволяют судить о степени выраженности этих изменений. Мы изучали интегральные показатели про/ан- тиоксидантного потенциала ЩЖ: кроме концен- трации первичных (ДК) и вторичных (МДА) про- дуктов ПОЛ, были определены показатели АОА, т. е. общей способности всех антиоксидантных систем ЩЖ подавлять процессы липопереокисле- ния. Наряду с этим для оценки наличия субстра- тов ПОЛ измерялся уровень ОЛ в ЩЖ. По сравнению с показателями ткани ЩЖ, не пораженной злокачественной опухолью, по усредненным данным в общей выборке онкоболь- ных наблюдается значительный рост продукции ДК и МДА, повышение уровня ОЛ и снижение АОА ЩЖ. Представляет особый интерес анализ данных табл. 1 по группам больных на разных стадиях заболевания. 101 В. Н. ГОРБЕНКО. СВОБОДНОРАДИКАЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ КАК СПЕЦИФИЧЕСКИЙ ФАКТОР РАЗВИТИЯ РАКА По отличию рассматриваемых параметров от контроля, больных можно разделить на две боль- шие группы: в одну отнести I и II стадии заболева- ния, в другую — III и IV стадии. Действительно, на I и II стадиях заболевания у больных повышается концентрация ДК и МДА, причем скорость роста концентрации вторичных продуктов (МДА) пре- валирует над таковой для первичных (ДК), АОА снижается. Уровень ОЛ значимо не отличается от показателей контроля, хотя на II стадии отмеча- ется тенденция к его росту. Это свидетельствует о необратимости процесса липопереокисления при развитии заболевания даже на ранних его стадиях, а также — о необходимости фармакологической коррекции нарушений про/антиоксидантного ба- ланса ЩЖ. При этом характер изменения продук- тов ПОЛ позволяет предположить, что необходи- мо не только применение прямых антиоксидантов типа токоферолов, но и увеличение активности системы выведения конечных продуктов ПОЛ, прежде всего — ферментов глутатион-зависимой антиоксидантной системы. Две следующие стадии заболевания (III и IV) отличаются как более значительным, чем на I и II стадиях увеличением концентрации ДК и МДА, так и более значительным снижением АОА ЩЖ. Кроме того, обращает на себя внимание и повыше- ние уровня ОЛ в ткани ЩЖ, т. е. можно сказать, что с прогрессированием опухоли баланс сдви- гается в сторону прооксидантной составляющей процесса липопереокисления. Следовательно, при увеличивающемся количестве субстратов ПОЛ в ЩЖ явно недостаточна активность антиокси- дантных систем. Разумеется, для диагностики стадии забо- левания у больного РЩЖ в предоперационном периоде требуется использование методов изу- чения не ткани железы, а состава биологических жидкостей организма больного. Нами были ис- следованы показавшие свою информативность по- казатели в плазме крови обследованных больных. Как видно из данных табл. 2, изменения этих по- казателей соответствовали изменениям их в ЩЖ. Исключение составляет лишь уровень ОЛ — их количество, по крайней мере, не повышается, а в некоторых группах на более поздних стадиях заболевания даже имеет тенденцию к снижению, что связано с участием тиреоидных гормонов в процессах синтеза липидов в организме, прежде всего в печени [16, 17]. Таким образом, показано, что при РЩЖ про- цессы свободнорадикального перекисного окис- ления активируются в ЩЖ, и эта активация со- провождается разнонаправленными изменениями продуктов ПОЛ и АОА не только в самом органе, но и в плазме крови больных. Причем тяжесть за- болевания и степень дифференцировки опухоли прямо влияют на величину изменения показателей ПОЛ. Это свидетельствует как о специфичности процессов радикалообразования в ЩЖ, связанной, вероятно, с собственным метаболизмом органа, так и с ролью свободных радикалов в процессах онкогенеза вообще. Проведенные исследования позволяют реко- мендовать методы измерения баланса про/анти- оксидантных составляющих в плазме крови для оценки степени тяжести заболевания у больных РЩЖ. В целях стабилизации антиоксидантного баланса и липидного обмена у больных РЩЖ как в организме в целом, так и в ЩЖ в частности, мы рекомендуем применять антиоксидантные пре- параты, а также — гепатопротекторы, поскольку липидный обмен зависит от нормального функ- ционирования печени. Таблица 1 Про/антиоксидантный потенциал опухоли у больных РЩЖ в зависимости от стадии заболевания X±Sx Стадия заболевания Исследуемые показатели ДК, нмоль на 1 мг липидов МДА, нмоль на 1 мг липидов ОЛ, нмоль на 1 мг ткани АОА, % Контроль, n = 20 147,3±13,8 0,53±0,05 86,5±8,7 72,9±7,3 I, n = 25 195,4±17,4 **k 0,98±0,07 **k 89,7±8,1 58,1±5,5 *k II, n = 21 223,7±20,3 **k 1,12±0,11 **k 103,5±11,2 53,2±5,3 *k III, n = 31 291,4±23,4 **k, **I,*II 1,48±0,12 **k, **I,*II 131,7±11,9 **k, **I 44,9±4,2 **k, *I IV, n = 18 312,2±32,7 **k, **I,**II 1,62±0,18 **k, **I,**II 149,4±15,8 **k, **I 40,8±4,4 **k, **I,*II Всего, n = 95 258,3±11,5 **k 1,31±0,08 **k, **I 119,8±7,2 **k, **I 50,8±2,7 **k Примечание. * — p < 0,05; ** — p < 0,01 — различия между группами статистически значимы по сравнению с конт- ролем (k) и стадиями (I–IV). То же в табл. 2. 102 ОНКОЛОГИЯ Л и т е р а т у р а 1. Биоантиоксиданты в лучевом поражении и злокаче- ственном росте / Е. Б. Бурлакова, Е. Б. Алексеенко, Е. М. Молочкина и др.— М.: Наука, 1975.— 211 с. 2. Франциянц Е. М., Сидоренко Ю. С., Розенко Л. Я. Пе- рекисное окисление липидов в патогенезе опухоле- вой болезни.— Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовского университета, 1995.— 176 с. 3. Окислительный стресс. Прооксиданты и антиокси- данты / Е. Б. Меньщикова, В. З. Ланкин, Н. К. Зен- ков и др.— М.: Фирма «Слово», 2006.— 556 с. 4. Modification of DNA bases in chromatin of intact target human cells by activated human polymorphonuclear leukocytes / M. Dizdagorlu, R. Olinski, J. H. Doros- how, S. A. Akman // Cancer. Res.— 1993.— Vol. 53.— P. 1269–1272. 5. Alam K., Ali A., Ali R. The effect of hydroxyl radical on the antigenicity of native DNA // FEBS lett.— 1993.— Vol. 319.— P. 66–70. 6. Зайчик А. Ш., Чурилов Л. П. Основы патохимии.— СПб.: ЭЛБИ-СПб., 2001.— С. 501–523. 7. Purification of a novel flavoprotein involved in the thy- roid NADPH oxidase cloning of the porcine and human cDNAs / C. Dupuy, R. Ohayon, A. Valent et al. // J. Biol. Chem.— 1999.— Vol. 274.— P. 37265–37269. 8. Lambeth J. D. NOX enzymes and the biology of react- ive oxygen // Nat. Rev. Immunol.— 2004.— Vol. 4.— P. 181–189. 9. Tyrosine cross-linking of extracellular matrix is catal- yzed by Duox, a multidomain oxidase/peroxidase with homology to the phagocyte oxidase subunit gp91phox / Таблица 2 Про/антиоксидантный потенциал плазмы крови больных в зависимости от степени дифференцировки опухоли X±Sx Стадия заболевания Исследуемые показатели ДК, нмоль на 1 мг липидов МДА, нмоль на 1 мг липидов ОЛ, г/л АОА, % Контроль, n = 20 1,24±0,13 3,48±0,37 6,82±0,71 41,1±4,3 I, n = 25 1,65±0,14 **k 4,01±0,35 7,33±0,68 37,4±3,7 II, n = 21 1,93±0,19 **k 4,32±0,39 *k 7,03±0,70 30,3±3,1 **k III, n = 31 2,47±0,22 **k, **I,*II 5,21±0,46 **k, **I,*II 5,71±0,52 24,5±2,2 **k, **I IV, n = 18 2,91±0,31 **k, **I,**II 5,70±0,61 **k, **I,**II 5,30±0,57 22,7±2,5 **k, **I,*II Всего, n = 95 2,25±0,11 **k 4,87±0,23 *k 6,52±0,39 29,7±1,3 **k W. A. Edens, L. Sharling, G. Cheng et al. // J. Cell. Biol.— 2001.— Vol. 154.— P. 879–891. 10. Geiszt M., Leto T. L. The Nox family of NAD(P)H oxidases: Host defense and beyond // J. Biol. Chem.— 2004.— Vol. 279.— P. 51715–51718. 11. Kim R. S., LaBella F. Comparison of analytical me thods for monitoring autoxidation profiles of authentic li- pids // J. Lipid Res., 1987.— Vol. 28.— P.1110–1117. 12. Asakawa T., Matsushita S. Coloring condition of th- iobarbituric acid test for detectinglipid peroxides // Lipids.— 1980.— Vol. 15, № 3.— P. 137–140. 13. Владимиров Ю. А., Арчаков А. И. Перекисное окис- ление липидов в биологических мембранах.— М.: Наука, 1972.— 252 с. 14. Оценка антиокислительной активности плазмы крови с применением желточных липопротеи- дов / Г. И. Клебанов, И. В. Бабенкова, Ю. О. Те- селкин и др. // Лабораторное дело.— 1988 — № 5.— С. 59–62. 15. Кейтс М. Техника липидологии.— М., 1975.— 256 с. 16. Марзоев А. И. Мембранотропное действие тирео- идных гормонов: Автореф. дис. … д-ра биол. наук: 03.00.02 / Ин-т биохимии АН Узбекской ССР.— Таш- кент, 1984.— 46 с. 17. Бабенко Н. А. Влияние тиреоидных гормонов на метаболизм жирнокислотных компонентов липидов плазматических мембран клеток печени крыс раз- ного возраста // Укр. биохим. журн.— 1991.— Т. 63, № 1.— С. 50–55. Поступила 23.11.2006
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-53237
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 2308-5274
language Russian
last_indexed 2025-11-30T16:24:49Z
publishDate 2006
publisher Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України
record_format dspace
spelling Горбенко, В.Н.
2014-01-17T23:17:05Z
2014-01-17T23:17:05Z
2006
Свободнорадикальные процессы как специфический фактор развития рака щитовидной железы / В.Н. Горбенко // Международный медицинский журнал. — 2006. — Т. 12, № 4. — С. 99-102. — Бібліогр.: 17 назв. — рос.
2308-5274
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/53237
Показаны разнонаправленные изменения уровней продуктов перекисного окисления липидов и антиоксидантной активности в самом органе и в плазме крови больных при раке щитовидной железы. Проведенные исследования позволяют рекомендовать методы измерения баланса про/антиоксидантных составляющих в плазме крови для оценки степени тяжести заболевания.
Various changes in the level of lipid peroxidation products and antioxidant activity in the organ and blood plasma in patients with thyroid cancer are shown. The performed investigation allows to recommend the methods of measuring the balance of pro−/anti−oxidant components in the blood plasma in evaluation of the disease severity.
ru
Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України
Международный медицинский журнал
Онкология
Свободнорадикальные процессы как специфический фактор развития рака щитовидной железы
Free−radical processes as a specific factor of thyroid cancer development
Article
published earlier
spellingShingle Свободнорадикальные процессы как специфический фактор развития рака щитовидной железы
Горбенко, В.Н.
Онкология
title Свободнорадикальные процессы как специфический фактор развития рака щитовидной железы
title_alt Free−radical processes as a specific factor of thyroid cancer development
title_full Свободнорадикальные процессы как специфический фактор развития рака щитовидной железы
title_fullStr Свободнорадикальные процессы как специфический фактор развития рака щитовидной железы
title_full_unstemmed Свободнорадикальные процессы как специфический фактор развития рака щитовидной железы
title_short Свободнорадикальные процессы как специфический фактор развития рака щитовидной железы
title_sort свободнорадикальные процессы как специфический фактор развития рака щитовидной железы
topic Онкология
topic_facet Онкология
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/53237
work_keys_str_mv AT gorbenkovn svobodnoradikalʹnyeprocessykakspecifičeskiifaktorrazvitiârakaŝitovidnoiželezy
AT gorbenkovn freeradicalprocessesasaspecificfactorofthyroidcancerdevelopment