Молекулярные энерготропные и клеточные механизмы радиозащитного действия серосодержащих бифенольных двухосновных кислот при летальном g-облучении
Обнаружена радиозащитная эффективность двухосновных кислот (ДОК) с бензольными кольцами, имеющими заместители и соединёнными серосодержащим мостиком, при их введении мышам в нетоксичных концентрациях за 1 ч до g-облучения в летальной дозе 8 Гр. На основе данных корреляции протонофорной активности на бислойных липидных мембранах с радиопротективной (на мышах) и разобщающей (на митохондриях) выявлен новый принцип радиопрофилактической защиты от ионизирующего g-излучения — протонофорного разобщающего механизма действия ДОК на митохондриях, приводящего к временному и частичному ингибированию образования энергии. Активность ДОК на липидных мембранах и митохондриях зависела от положения и степени диссоциации ОН-групп и увеличивалась при наличии серосодержащего мостика и заместителей в ряду Br>Cl>NO2>COOCH3>СООH. Радиозащита была выше для препаратов ДОК1 с ОН-группами во 2-м положении бензольных колец (80-100%) — более эффективных разобщителей процессов окислительного фосфорилирования и дыхания митохондрий по сравнению с ДОК2 с ОН в 4-м положении (40-60%). Радиозащитное действие ДОК в меньшей степени связано с их антиоксидантной активнос­тью во время и после облучения, чем с разобщающей эффективностью. Разобщающее радиозащитное действие ДОК способствует проявлению клеточных механизмов временной гипоксии и торможения метаболизма, приводящих к снижению образования АФК, свободных радикалов и продуктов ПОЛ.
aurelium@inbox.ru Кожокару А.Ф.
10.47056/1814-3490-2021-1-62-69
Molecular energotropic and cellular mechanism of the radioprotective action of sulfur-containing biphenolic dibasic acids under lethal γ-irradiation
The radioprotective effectiveness of dibasic acids (DBA) with benzene rings having substituents and connected by a sulfur-containing bridge has been discovered, when administered one hour before γ-irradiation of laboratory mice at a lethal dose of 8 Gy in non-toxic concentrations. The correlation of protonophore activity on bilayer lipid membranes (BLM) with radioprotective activity in animals and uncoupling activity on mitochondria (Mt) indicates a molecular protonophore uncoupling radioprotective mechanism of DBA action on Mt, which manifests itself in temporary, partial inhibition of energy production, the effectiveness of which depends on the position and the degree of dissociation of OH-groups, increasing in the presence of a sulfur-containing bridge and substituents in the series Br>Cl>NO2>COOCH3>COOH. Higher radiation protection (factor of change in the dose of FCD=1.32-1.39) was observed for more effective uncouplers of the processes of oxidative phosphorylation (OP) and respiration of Mt — DBA1 preparations with OH groups in the 2nd position of the benzene rings (80-100%), than for DBA2 with OH in the 4th position (40-60%). To a lesser extent, the radioprotective effect is associated with the antioxidant activity of DBA during and after irradiation than with their uncoupling efficiency. At the cellular level, the radioprotective mechanism of DBA is due to temporary hypoxia and inhibition of metabolism.