Разработка научных основ и методов физико-химической регуляции биологических электрон-транспортных цепей с целью создания клеточных редокс-технологий : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель Г. Г. Мартинович

Abstract

Объектом исследования являются клетки карциномы гортани человека линии HEp-2, предметом – механизмы действия редокс-активных соединений в биологических системах. Целью проекта - разработка научных основ и методов физико-химической регуляции биологических электрон-транспортных цепей для создания клеточных редокс-технологий. При выполнении НИР использован комплекс биофизических и биохимических методов анализа. В результате установлен новый механизм активации программы гибели опухолевых клеток, включающий сопряжение электрон-транспортных процессов между митохондриальными оксидоредуктазами и белками сигнальных путей из-за усиления локальной продукции активных форм кислорода; обнаружены эффективные экзогенные регуляторы данного механизма на основе фенольных соединений и их производных; показано, что ключевым условием функционирования редокс-зависимого механизма активации митохондриального пути программируемой клеточной гибели является коллокализация митохондриальных оксидоредуктаз, вовлеченных в образование активных форм кислорода, и мишеней действия таких форм, участвующих в механизме запуска апоптоза; обнаружен эффект снижения лекарственной устойчивости опухолевых клеток при применении антиоксидантных препаратов и установлен его биофизический механизм, основанный на запуске программы клеточной гибели в результате регуляции редокс-гомеостаза, что формирует научные основы для поиска новых нетоксических типов химиосенсибилизаторов и разработки новых методов противоопухолевой терапии. Результаты исследований внедрены в учебный процесс, а также могут использоваться в разработке методов противоопухолевой терапии и клеточных технологиях. Возможные области применения полученных результатов включают медицину и фармакологию.