Научно-практическая конференция и школа с международным участием, посвященная 90-летию со дня рождения академика В.В.Фролькиса

ФЛАВОНОИДЫ КАК ИНГИБИТОРЫ ПОЛИ(ADP-РИБОЗА)-ПОЛИМЕРАЗЫ: НОВЫЕ СВОЙСТВА ИЗВЕСТНЫХ ПРЕПАРАТОВ

2013

Известно, что у эукариот уровень повреждения ДНК увеличивается с возрастом. Этот феномен лежит в основе свободнорадикальной теории старения Д. Хармана, согласно которой старение и возрастные дегенеративные заболевания связаны, в основном, с воздействием свободных радикалов на различные компоненты клетки (Харман, 1956). Важную роль в поддержании целостности генома играет ядерный фермент поли(ADP-рибоза)-полимераза-1 (PARP-1), который активируется в ответ на повреждения ДНК. Кроме того, он вовлечен в патогенез болезней, связанных с воспалением и ишемией. На животных и клеточных моделях нейродегенерации ингибиторы PARP-1 демонстрировали защитное действие на нейроны.

Целью работы было выяснить, обладают ли флавоноиды, а также лекарственные препараты на их основе, ингибирующим действием в отношении PARP-1.

Методы: В работе использовали частично-очищенный препарат PARP-1 из тимуса теленка. Активность PARP-1 определяли с помощью радиометрического метода анализа с использованием в качестве субстрата радиоактивномеченного тритием NAD+. Н2О2-индуцированный окислительный стресс в культурах клеток феохромоцитомы крысы РС12 вызывали 30-минутной инкубацией клеток в среде с 1мМ Н2О2. Влияние флавоноидов на выживаемость клеток PC12 определяли по окрашиванию клеток трипановым синим или иодидом пропидия.

Результаты: Показано, что среди пяти рассмотренных флавоноидов различной структуры наибольшее ингибиторное действие на активность PARP-1 оказывал байкалеин (5,6,7-тригидроксифлавон). В концентрации 100мкМ он вызывал практически полное подавление активности PARP-1. Обнаружено, что лекарственный препарат танакан, содержащий ряд флавоноидов, дозозависимым образом ингибировал PARP-1 и увеличивал выживание нейрональной культуры клеток PC12 после воздействия окислительного стресса.

Выводы: Таким образом, нами было обнаружено, что наряду с антиоксидантным действием некоторые флавоноиды обладают также способностью специфически ингибировать PARP-1. Ингибирование PARP-1, приводящее к сохранению внутриклеточной концентрации NAD+, может играть важную роль в противовоспалительном действии флавоноидов. Кроме того, пища богатая PARP-1-ингибирующими флавоноидами может быть эффективным средством профилактики ряда возрастных патологий.

Работа выполнена при частичной поддержке РФФИ (проект № 10-04-01770).