Окислительная модификация белков при диабетических микроангиопатиях

О б щ и е вопросы 

О к и с л и т е л ь н а я 
м
о
д
и
ф
и
к
а
ц
и
я 
б
е
л
к
о
в 
п р и 

д и а б е т и ч е с к и х 
м и к р о а н г и о п а т и я х 

И.А. Бондарь, В.В. Климентов, И.А. Поршенников 

Кафедра внутренних болезней 
(зав. - акад. РАМН проф. Л.Д. Сидорова) лечебного факультета 
Новосибирской государственной медицинской 
академии I 

П

роведенные в различных странах проспективные исследования (DCCT, UKDPS и 
др.) доказали ведущую роль гипергликемии в формировании сосудистых осложнений сахарного диабета (СД). Однако молекулярные механизмы, определяющие взаимосвязь между нарушенным гомеостазом глюкозы и развитием диабетических ангиопатий (ДА), окончательно не ясны. Накапливается все больше данных о том, что повреждающее действие 
гипергликемии 
на 
сосудистую 
стенку опосредуется свободными радикалами. Известно, что СД сопровождается активацией процессов 
свободнорадикального окисления (СРО) на фоне 
дисбаланса в системе антиокислительной защиты 
(«окислительный стресс»). Избыточная 
генерация 
свободных радикалов ответственна за развитие дисфункции эндотелия, модификации липопротеинов, 
гипервязкости и гиперкоагуляции [8,10]. 

На уровне клетки повреждающее действие свободных радикалов направлено на три типа мишеней: липиды, нуклеиновые кислоты и белки [2,3]. 
Неоднозначные данные о степени окислительной 
модификации белков получены при СД: согласно 
одним авторам, содержание окисленных белков при 
СД повышается [7, 9, 18], по данным других - не изменяется [11,15]. 

Одним из методов оценки степени окислительной модификации белковых молекул является исследование количества входящих в их состав карбонильных групп. Содержание данных групп в циркулирующих и тканевых белках считается ранним, 
чувствительным и достаточно стабильным маркером 
свободнорадикального повреждения [17]. 

Целью работы явилось изучение степени карбонильной модификации белков сыворотки крови у 
больных СД 1 типа в зависимости от качества гликемического контроля, интенсивности 
процессов 
липопероксидации и наличия микроангиопатий. 

О б ъ е м и м е т о д ы и с с л е д о в а н и я 

Обследовано 48 больных СД 1 типа, 23 мужчины и 25 женщин, в возрасте от 16 до 52 лет (средний возраст 30,9+1,4 г.). 
Длительность заболевания варьировала от 1 мес. до 20 лет, 
(в среднем 8,0+0,8 г.) При комплексном обследовании у 17 пациентов не выявлено признаков микроангиопатий, у 25 больных 
диагностирована ретинопатия (непролиферативная у 14, препролиферативная - у 3, пролиферативная - у 8 больных). Микроальбуминурия выявлена у 12 больных, явная нефропатия - у 11. В 
состоянии декомпенсации углеводного обмена находились 42 
больных; средний уровень НвА1с составил 9,1+0,4%. В контрольную группу вошли 15 здоровых лиц. 

Исследование НвА1с осуществлялось иммунотурбидиметрическим методом (анализатор «COBAS MIRA», Roche Diagnostica), 
альбуминурии - иммунохимическим полу-количественным методом («Micral-Test 11», Boehringer Mannheim). 

Степень окислительной модификации белков сыворотки крови оценивали по содержанию в них карбонильных групп, количество которых определяли по С. D. Smith и соавт. (1991). На 
первом этапе образцы подвергали часовой обработке раствором 
2,4-динитрофенилгидразина, гидразоновые производные белков 
экстрагировали 20% трихлоруксусной кислотой с последующей 
трехкратной отмывкой - этилацетат-этанолом (1:1) и удалением 
супернатанта. В качестве солюбилизирующего агента использовали 6 М гуанидин-гидрохлорид. Оптическую плотность полученного раствора определяли спектрофотометрически при Л.=385 нм. 

Для оценки интенсивности процессов свободнорадикального 
окисления липидов в гемолизатах эритроцитов определяли содержание диеновых конъюгатов (ДК), уровень карбонильных 
продуктов ПОЛ, активных по отношению к 2-тиобарбитуровой 
кислоте (ТБК). 

Статистическую обработку результатов проводили с помощью 
стандартных методов вариационной статистики, включая корреляционный анализ. Достоверность различий оценивали по t критерию Стьюдента. Данные представлены как М+т. 

Р е з у л ь т а т ы и о б с у ж д е н и е 

Проведенные исследования показали повышение 
содержания карбонильных групп в белках сыворотки крови у больных СД 1 типа в сравнении с контролем (884,9+18,6 и 757,2+32,6 нмоль/г белка соответственно, р<0,01). Это подтверждает наличие системного окислительного стресса при СД и согласуется с данными авторов [7], отметивших увеличение 
уровня карбонильных групп в белках плазмы крови 
у детей, подростков и молодых лиц, больных СД. 

В нашем наблюдении степень карбонильной модификации сывороточных белков не зависела от пола и возраста обследованных, но была наибольшей у 
пациентов с длительностью заболевания свыше 5 лет, 
имевших те или иные сосудистые осложнения. Зависимость между содержанием карбонильных групп и 
стадиями диабетической ретино- и нефропатии демонстрирует рис. 1. Если при неосложненном СД на
та