Связывающая способность кортикостероидсвязывающего глобулина плазмы крови как механизм повышения свободной фракции гормона в патогенезе острой лучевой болезни

10.21870/0131-3878-2022-31-3-139-146

Омельчук Н.Н.

«Радиация и риск». 2022. Том 31. №3, с.139-146

Сведения об авторах

Омельчук Н.Н. – зав. кафедрой, д.б.н., проф. РУДН. Контакты: 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, 6. Тел.: +7 916-908-11-10; e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. .

Российский университет дружбы народов, Москва

Аннотация

Исследование гормонального уровня организма в патогенезе острой лучевой болезни не теряет своей актуальности в связи с расширением перечня источников радиационной опасности. Значение результатов работы заключается в необходимости уточнения ряда положений радиобиологии о роли связывающей способности кортикостероидсвязывающего глобулина плазмы крови в повышении свободной фракции гормона в динамике острой лучевой болезни. Определение роли свободных кортикоидов в гормональном эффекте при острой лучевой болезни у животных с моно- и с двухфазной кривой адренокортикальной реакции на облучение было целью работы. Эксперименты проведены на кроликах-самцах и белых беспородных крысах. Животные получили дозу -облучения, вызывающую острую лучевую болезнь IV стадии. Общее содержание 11-оксикортикостероидов (11-ОКС, мкг%) определяли флюориметрическим методом Guillemin et al. [1] в авторской модификации. Для определения свободной 11-ОКС и связывающей способности КСГ использовали метод гельфильтрации De Moor et al. [2] в авторской модификации. Кроликов тестировали через 2 часа после облучения, на 4 и 8 сутки лучевой болезни. Крыс тестировали через час после облучения, на 1, 3, 8 и 10 сутки лучевой болезни. Результаты исследования показали, что острый лучевой синдром протекает на фоне увеличения свободных кортикостероидов, что имеет существенное значение в патогенезе острой лучевой болезни. Увеличение свободных кортикостероидов в разгаре лучевой болезни обусловлено, прежде всего, снижением связывающей способности кортикостероидсвязывающего глобулина (КСГ или транскортина) и не зависит от общей концентрации гормона в плазме крови, что является общей радиобиологической закономерностью. Величина связывающей способности транскортина является показателем белково-стероидного взаимодействия.

Ключевые слова
острая лучевая болезнь, кора надпочечников, адренокортикальная реакция, кортикостероиды, плазма крови, белково-стероидное взаимодействие, гиперкортицизм, транскортин, связывающая способность КСГ, свободный гормон.

Список цитируемой литературы

1. Guillemin R., Clayton G.W., Lipscomb H.S., Smith J.D. Fluorometric of rat plasma and adrenal, corti-costerone concentration; a note on technical details //J. Lab. Clin. Med. 1959. V. 53, N 3. P. 830-832.

2. De Moor P., Hoirwegh K., Heromans G., Declerck-Raskin M.M. Protein binding of corticosteroid studied by gel filtration //J. Clin. Invest. 1962. V. 41, N 4. P. 816-827.

3. Анохин П.К. Очерки физиологии функциональных систем. М.: Книга по Требованию, 2021. 450 с.

4. Гребенюк А.Н., Стрелова О.Ю., Легеза В.И., Степанова Е.Н. Основы радиобиологии и радиационной медицины: Учебное пособие. СПб.: ООО Издательство ФОЛИАНТ, 2012. 232 с.

5. Докшина Г.А. Эндокринные и метаболические аспекты лучевой болезни. Томск: Издательство Томского ун-та, 1984. 223 с.

6. Мороз Б.Б., Кендыш И.Н. Радиобиологический эффект и эндокринные факторы. М.: Атомиздат, 1975. 228 с.

7. Романцев Е.Ф., Блохина В.Д., Кощеенко Н.Н., Филиппович И.В. Ранние радиационно-биохимические реакции. М.: Атомиздат, 1966. 268 с.

8. Fernandez-Real J.M., Pugeat M., Grasa M., Broch M., Vendrell J., Brun J., Ricart W. Serum corticosteroid-binding globulin concentration and insulin resistance syndrome: a population study //J. Clin. Endocrinol. Metab. 2002. V. 87, N 10. P. 4686-4690.

9. Gagliardi L., Ho J.T., Torpy D.J. Corticosteroid-binding globulin: the clinical significance of altered levels and heritable mutations //Mol. Cell Endocrinol. 2010. V. 316, N 1. P. 24-34

10. Klieber M.A., Underhill C., Hammond G.L., Muller Y.A. Corticosteroid-binding globulin, a structural basis for steroid transport and proteinase-triggered release //J. Biol. Chem. 2007. V. 282, N 40. P. 29594-29603.

11. Lewis J.G., Borowski K.K., Shand B.I., George P.M., Scott R.S. Plasma sex hormone-binding globulin, corticosteroid-binding globulin, cortisol, and free cortisol levels in outpatients attending a lipid disorders clinic: a cross-sectional study of 1137 subjects //Horm. Metab. Res. 2010. V. 42, N 4. P. 274-279.

12. Lewis J.G., Elder P.A. Corticosteroid-binding globulin reactive centre loop antibodies recognise only the intact natured protein: elastase cleaved and uncleaved CBG may coexist in circulation //J. Steroid. Biochem. Mol. Biol. 2011. V. 127, N 3-5. P. 289-294.

13. Mihrshahi R., Lewis J.G., Ali S.O. Hormonal effects on the secretion and glycoform profile of corticosteroid-binding globulin //J. Steroid. Biochem. Mol. Biol. 2006. V. 101, N 4-5. P. 275-285.

14. Sivukhina E.V., Jirikowski G.F., Bernstein H.G., Lewis J.G., Herbert Z. Expression of corticosteroid-bind-ing protein in the human hypothalamus, co-localization with oxytocin and vasopressin //Horm. Metab. Res. 2006. V. 38, N 4. P. 253-259.

15. Zhou A., Wei Z., Stanley P.L., Read P.J., Stein P.E., Carrell R.W. The S-to-R transition of corticosteroid-binding globulin and the mechanism of hormone release //J. Mol. Biol. 2008. V. 380, N 1. P. 244-251.

16. Hamrahian A.H., Oseni T.S., Arafah B.M. Measurements of serum free cortisol in critically ill patients //N. Engl. J. Med. 2004. V 350, N 11. P. 1629-1638.

17. Lewis J.G., Elder P.A. Intact or «active» corticosteroid-binding globulin (CBG) and total CBG in plasma: determination by parallel ELISAs using monoclonal antibodies //Clin. Chim. Acta. 2013. V. 416. P. 26-30.

18. Nguyen P.T., Lewis J.G., Sneyd J., Lee R.S., Torpy D.J., Shorten P.R. Development of a formula for estimat-ing plasma free cortisol concentration from a measured total cortisol concentration when elastase-cleaved and intact corticosteroid binding globulin coexist //J. Steroid. Biochem. Mol. Biol. 2014. V 141. P. 16-25.

19. Vincent R.P., Etogo-Asse F.E., Dew T., Bernal W., Alaghband-Zadeh J., le Roux C.W. Serum total cortisol and free cortisol index give different information regarding the hypothalamus-pituitary-adrenal axis reserve in patients with liver impairment //Ann. Clin. Biochem. 2009. V. 46, N 6. P. 505-507.

20. Омельчук Н.Н. К механизму снижения связывающей способности кортикостероидсвязывающего глобулина плазмы крови при острой лучевой болезни //Радиобиология. 1987. Т. 27, № 4. С. 544-546.

Полная версия статьи