Studium fluorescenčních produktů v mitochondriích po napadení volnými radikály

Abstract

Lipofuscin-like pigments are products of reactions involving free radical attack onto molecules with nucleophilic groups. They can be for med, for example, in the reactions between lipid peroxidation decomposition products, such as aldehydes, and amino-group containing compounds, e.g. phospholipids, peptides. Owing to their intrinsic fluorescent properties LFP can be easily measured. LFP are relatively stable and therefore have been successfully used as robust markers of oxidative damage. We undertook the metabolomic studies, where fluorescent LFP were first analysed spectrofluorimetrically by using tridimensional and differential fluorescence spectral arrays. After that, certain LFP were analysed by means of high performance liquid chromatography, in order to resolve the mixture of compounds into distinct fractions. For this purpose we used LFP prepared after isolated heart itochondria had been exposed in vitro to oxidative stress initiated by various triggers. LFP were also analysed during early development in rat brain, which is accompanied by transient increase in oxygen concentration, and in erythrocytes from patients with Alzheimer's disease. We developed HPLC methods for qualitative analysis of LFP of different origin. This analysis unfolded that LFP indeed consist of many chromatographically...

Lipofuscinoidní pigmenty (LFP) jsou produkty reakcí, ve kterých volné radikály napadají molekuly s nukleofilními skupinami. LFP vznikají např. v reakcích mezi produkty rozkládaní peroxidů lipidů, což jsou hlavně reaktivní aldehydy, a sloučeninami obsahujícími aminoskupiny (fosfolipidy, peptidy). LFP lze snadno měřit díky jejich vnitřní fluorescenci. Tyto produkty jsou poměrně stabilní, a proto byly úspěšně využívány jako robustní markery oxidačního poškození. Provedli jsme metabolomické studie, přičemž LFP byly nejprve analyzovány fluorimetricky pomocí trojrozměrných a diferenciálních fluorescenčních spekter. Potom jsme LFP analyzovali pomocí vysokoúčinné kapalinové chromatografie s cílem rozdělit směs látek na jednotlivé frakce. LFP jsme získali z izolovaných mitochondrií vystavených in vitrooxidačnímu stresu zahájenému různými spouštěči. LFP byly rovněž analyzovány v potkaních mozcích během časného rozvoje, což je doprovázeno přechodným zvýšením koncentrace kyslíku, a v erytrocytech z pacientů s Alzheimerovou chorobou. Vyvinuli jsme HPLC metodu pro kvalitativní analýzu LFP odlišného původu. Tato analýza objevila, že se LFP opravdu skládají z mnoha chromatograficky odlišných látek. Tímto způsobem jsme potvrdili jsoucnost velkého počtu jednotlivých fluorescenčních látek, jež se účastní patofyziologie...