DOI: https://doi.org/10.15587/2313-8416.2015.42526

Blood superoxiddismutase and catalase: enzymes activity under oxidative stress conditions

Каріна Леонідівна Шамелашвілі, Інга Володимирівна Леус, Тетяна Іванівна Сергієнко, Марина Вячеславівна Горіла, Наталія Іванівна Штеменко

Abstract


The activity of catalase and superoxide dismutase depends not only on the used compounds of rhenium, and also on their dimensional structure and form of applying. It is established that the cis- and trans-isomers of complex compounds of rhenium did countervailing effect on superoxide dismutase and catalase activities. Cis-isomers of Rhenium dycarboxylats agreed increased activity of superoxide dismutase and catalase. While under the action of trans-isomers, where increased activity of superoxide dismutase, catalase activity decreased


Keywords


Catalase; Superoxidedismutase; oxidative stress; carcinogenesis Rhenium compounds; liposomes; nanolіposomes; nanoparticles

References


Chesnokova, N. P., Ponukalyna, E. V., Byzenkova, M. N. (2006). Molecular-cellular mechanisms of induction of free radical oxidation in pathological conditions. Modern Problems of Science and Education, 6, 21–26.

Vetrano, A. M., Heck, D. E., Mariano, T. M., Mishin, V., Laskin, D. L., Laskin, J. D. (2005). Characterization of the Oxidase Activity in Mammalian Catalase. The Journal of Biological Chemistry, 280 (42), 35372–35381. doi: 10.1074/jbc.m503991200

Miroshnichenko, O. S. (1992). Biogenesis, the physiological role and properties of catalase. Biopolymers and cell. Kiev, Ukraine: 8 (6), 3–26.

Podkolzyn, A. A., Mehreladze, A. G. (2000). System antioxidant protection and aging organism. Prevention aging, 3, 288.

Jakopitsch, Ch., Vlasits, J., Wiseman, B., Loewen, P. C., Obinger, C. (2007). Redox Intermediates in the Catalase Cycle of Catalase-Peroxidases from Synechocystis PCC 6803, Burkholderia pseudomallei, and Mycobacterium tuberculosis. Biochemistry, 46 (5), 1183–1193. doi: 10.1021/bi062266+

Ratnam, D. V., Ankola, D. D., Bhardwaj, V., Sahana, D. K., Kumar, M. N. V. R. (2006). Role of antioxidants in prophylaxis and therapy: A pharmaceutical perspective. Journal of Controlled Release, 113 (3), 189–207. doi: 10.1016/j.jconrel.2006.04.015

Leus, I. V., Shamelashvili, K. L. (2012). Antioxidant and anti-tumor activity in animals dykarboksylativ dyreniyu with Guerin carcinoma. Ukr. Biochem. J., 84 (3), 72–81.

Shamelashvyly, K. L., Semenov, S. S., Chuhuz, O. O. (2011). Condition coagulation hemostasis in carcinogenesis and application systems rhenium-platinum in Nanoform. News DNU, Bіologіya. Medicine, 2 (2), 110–116.

Rukmini, M. S., D'Souza, B., D'So, V. (2004). Superoxide dismutase and catalase activities and their correlation with malondialdehyde in schizophrenic patients. Indian Journal of Clinical Biochemistry, 19 (2), 114–118. doi: 10.1007/bf02894268

Konoshenko, S. V., Shusha, Y., Ivashov, V. A. (2010). Characterization of some biochemically indicators in human erythrocytes kardyomyopaty. Series biology, Chemistry, 23 (62), 1, 48–51.

Soloviev, N. A., Yasnetsov, V. V. (2006). Experimental and clinical study of the effect of mexidol for some pathologies. Identification of possible localization and mechanism of action. Bulletin of Experimental Biology and Medicine, 1, 230–241.

Pashkevych, I. V., Bukaeva, E. O. (2011). Dynamics of lipid peroxidation in serum under the influence of 3-hydroxypyridine with induced and transplantable neoplasia. STM, 3, 110–112.

Skvortsova, E. A., Volhyna, I. V. (2014). Effect of lipoic acid and tocopherol on oxidative stress parameters in the tissues of the small intestine of rats with alloxan diabetes. Biology. Earth Science, 1, 166–169.

Egorova, D. E., Shtemenko, A.V. (2010). Vopr. Chemistry and Chemical. technologies, 1, 103–110.

Skoryk, O. D. (2009). The intensity of oxidative stress and free amino acid composition of blood during braking Guerin carcinoma growth rhenium compounds. Kyiv, 20.

Tymofeevskyy, A. D. (1960). Models and Methods of Experimental Oncology. Moscow, URSS: Medgiz, 245.

Taylor, S. K. (2003). Med. Hypotheses, 60 (1), 89–93.

Meerson, F. Z., Evstigneeva, M. E., Ustinova, E. E. (1983). Catalase.Pat. Physiol. Exp. Therap, 5, 25–29.

Shtemenko, N., Collery, P., Shtemenko, A. (2007). Anticancer Res., 27, 2487–2492.

Koroliuk, M. A., Ivanov, L. I. (1988). Method for determining catalase activity. Lab. Case, 1, 16–18.

Kostyuk, V. A., Potapovych, A. I. (1990). Simple and sensitive method for the determination of superoxide dismutase, based on the oxidation of quercetin. Questions med. Chemistry, 36 (2), 88–91.

Shamelashvyly, K. L. , Loskutova, T. A., Shtemenko, N. I. (2013). Correlation of hemostasis markers of lipid peroxidation in women with pre-eclampsia. Journal of Karazin Kharkov National University. Series: Biology, 17 (1056), 196–201.

Zamocky, M., Furtmüller, P. G., Obinger, C. (2008). Evolution of Catalases from Bacteria to Humans. Antioxidants & Redox Signaling, 10 (9), 1527–1548. doi: 10.1089/ars.2008.2046


GOST Style Citations


1. Чеснокова, Н. П. Молекулярно-клеточные механизмы индукции свободнорадикального окисления в условиях патологии [Текст] / Н. П. Чеснокова, Е. В. Понукалина, М. Н. Бизенкова //Современные проблемы науки и образования. – 2006. – № 6. – С. 21–26.

2. Vetrano, A. M. Characterization of the Oxidase Activity in Mammalian Catalase [Text] / A. M. Vetrano, D. E. Heck, T. M. Mariano, V. Mishin, D. L. Laskin, J. D. Laskin // The Journal of Biological Chemistry. – 2005. – Vol. 280, Issue 42. – P. 35372–35381. doi: 10.1074/jbc.m503991200 

3. Мирошниченко, О. С. Биогенез, физиологическая роль и свойства каталазы [Текст] / О. С. Мирошниченко // Биополимеры и клетка. – 1992.– Т. 8, № 6. – С. 3–26.

4. Подколзин, А. А. Система антиоксидантной защиты организма и старение [Текст] / А. А. Подколзин, А. Г. Мегреладзе и др. // Профилактика старения. – 2000. – Вып. 3. – C. 288.

5. Jakopitsch, Ch. Redox Intermediates in the Catalase Cycle of Catalase-Peroxidases from Synechocystis PCC 6803, Burkholderia pseudomallei, and Mycobacterium tuberculosis [Text] / Ch. Jakopitsch, J. Vlasits, B. Wiseman, P. C. Loewen, C. Obinger // Biochemistry. – 2007. – Vol. 46, Issue 5. – P. 1183–1193. doi: 10.1021/bi062266+ 

6. Venkat, R. D. Role of antioxidants in prophylaxis and therapy: A pharmaceutical perspective [Text] / R. D. Venkat, D. D. Ankola, V. K. Bhardwaj, D. K. Sahana, M. N. V. Ravi Kumar // Journal of Controlled Release. – 2006. – Vol. 113, Issue 13. – P. 189–207. doi: 10.1016/j.jconrel.2006.04.015 

7. Леус, І. В. Антиоксидантна і протипухлинна активність дикарбоксилатів диренію у тварин із карциномою Герена [Текст] / І. В. Леус, К. Л. Шамелашвілі та ін. // Укр. біохім. журнал. – 2012. – Т. 84, № 3. – С. 72–81.

8. Шамелашвили, К. Л. Стан коагуляційного гемостазу при канцерогенезі та застосуванні системи реній-платина у наноформах [Текст] / К. Л. Шамелашвили, С. С. Семенов, О.О.Чугуз и др. // Вісник ДНУ, Біологія. Медицина. – 2011. – Вип. 2, Т. 2, – С. 110–116.

9. Rukmini, M. S. Superoxide dismutase and catalase activities and their correlation with malondialdehyde in schizophrenic patients [Text] / M. S. Rukmini, B. D’Souza , V. D’So // Indian Journal of Clinical Biochemistry. – 2004. – Vol. 19, Issue 2. – P. 114–118. doi: 10.1007/bf02894268 

10. Коношенко, С. В. Характеристика отдельных биохимических показателей эритроцитов человека при кардиомиопатии» [Текст] / С. В. Коношенко, Илиас Шушуа, В. А. Ивашов // Серия «Биология, химия». – 2010. – Т. 23 (62), № 1. – С. 48–51.

11. Соловьев, Н. А. Экспериментально-клиническое исследование действия мексидола при некоторых патологиях. Выяснение возможной локализации и механизма действия [Текст] / Н. А. Соловьев, В. В. Яснецов // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. – 2006. – Прил. 1 – С. 230–241.

12. Пашкевич, И. В. Динамика показателей перекисного окисления липидов в сыворотке крови под влиянием производных 3-оксипиридина при индуцированных и перевиваемых неоплазиях [Текст] / И. В. Пашкевич, Е. О. Букаева и др. // СТМ. – 2011 – Т. 3 . – С. 110–112.

13. Скворцова, Е. А. Влияние липоевой кислоты и токоферола на показатели окислительного стресса в тканях тонкого кишечника крыс с аллоксановым диабетом [Текст] / Е. А. Скворцова, И. В. Вольхина и др. // Биология. Науки о Земле. – 2014. – Вып. 1. – С. 166–169.

14. Егорова, Д. Е. Вопр. химии и хим. технологии [Текст] / Д. Е. Егорова, А. В. Штеменко. – 2010. – № 1. – С. 103–110.

15. Скорик, О. Д. Інтенсивність оксидативного стресу та склад вільних амінокислот крові при гальмуванні росту карциноми Герена сполуками ренію [Текст]: автореф. дис. ... канд. біол. наук / О. Д. Скорик. – Київ, 2009. – 20 с.

16. Тимофеевский, А. Д. Модели и методы экспериментальной онкологии [Текст] / А. Д. Тимофеевский. – Москва: Медгиз, 1960. – 245 c.

17. Taylor, S. K. [Text] / S. K. Taylor // Med. Hypotheses. – 2003. – Vol. 60, № 1. – Р. 89–93.

18. Мeerson, F. Z. Catalase [Text] / F. Z. Мeerson, M. E. Evstigneeva, E. E. Ustinova // Pat. Physiol. Exp. Therap. – 1983. – Vol. 5. – P. 25–29.

19. Shtemenko, N. [Text] / N. Shtemenko, P. Collery, A. Shtemenko // Anticancer Res. – 2007. – Vol. 27. – P. 2487–2492.

20. Королюк, М. А. Метод определения активности каталазы [Текст] / М. А. Королюк, Л. И. Иванова и др. // Лаб. Дело. – 1988. – № 1. – С. 16–18.

21. Костюк, В. А. Простой и чувствительный метод определения супероксиддисмутазы, основанный на реакции окисления кверцитина [Текст] / В. А. Костюк, А. И. Потапович и др. // Вопросы мед. химии. – 1990. – Т. 36, № 2. – С. 88–91.

22. Шамелашвили, К. Л. Корреляция показателей системы гемостаза с маркерами перекисного окисления липидов у беременных с преэклампсией [Текст] / К. Л. Шамелашвили, Т. А. Лоскутова, Н. И. Штеменко // Вісник Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна. Серія: біологія. – 2013. – Вип. 17, № 1056. – С. 196–201.

23. Zamocky, M. Evolution of Catalases from Bacteria to Humans [Text] / M. Zamocky, P. G. Furtmüller, Ch. Obinger // Antioxidants & Redox Signaling. – 2008. – Vol. 10, Issue 9. – P. 1527–1548. doi: 10.1089/ars.2008.2046 







Copyright (c) 2015 Каріна Леонідівна Шамелашвілі, Інга Володимирівна Леус, Тетяна Іванівна Сергієнко, Марина Вячеславівна Горіла, Наталія Іванівна Штеменко

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

ISSN 2313-8416 (Online), ISSN 2313-6286 (Print)