Měření glutathionperoxidasy, katalasy a superoxiddismutasy pomocí automatizovaného postupu jako ukazatele oxidační zátěže.

Úvod
Volné radikály jsou atomy, molekuly či ionty, které mají ve svém elektronovém obalu nepárový elektron. Snaží se proto přejít do stabilního stavu reakcí s okolními částicemi, tím že zaplní orbitaly. Pro organismus jsou nejvýznamnější volné radikály kyslíku a reaktivní látky vzniklé jejich přeměnami. Ty jsou označovány společným názvem reaktivní formy kyslíku (ROS - reactive oxygen species) (Racek and Holecek, 1999). ROS u aerobních organismů vznikají spontánně jako vedlejší produkty v respiračním řetězci nebo v důsledku autooxidace hemoglobinu apod. Stav organizmu, kdy se ROS tvoří v nadměrném množství, se nazývá oxidativní stres. Faktory podporující tvorbu ROS mohou být fyzikální (např. UV, ionizační záření), chemické (např. těžké kovy, farmaka) nebo biologické (infekce) (Svobodova, et al., 2007, Tripathi, et al., 2007). Tyto vysoce reaktivní látky napadají neselektivně biologické struktury (proteiny, nukleové kyseliny, lipidy) to se projeví následně na jejich funkci. Chronické působení ROS na organismy může vést ke vzniku různých onemocnění (Tichavska and Gut, 1994). Mezi nejzávažnější onemocnění na jejichž vzniku se tyto látky podílejí patří zhoubné nádory (Karihtala and Soini, 2007). ROS hydroxylují purinové a pyrimidinové báze v nukleových kyselinách a tím způsobují mutace DNA (Buonocore and Groenendaal, 2007 Federico, et al., 2007). Dále mohou ROS poškozovat enzymy zapojené do detoxikací, tím brání zneškodnění potencionálních karcinogenů. Protože jsou ROS pro organizmus nežádoucí, disponuje organizmus ochranou schopnou je účinně eliminovat. Může být povahy neenzymatické (vitaminy C, E, ß-karoten, bílkoviny a chelátové látky vázající těžké kovy), nebo enzymatické (Kulikowska-Karpinska and Moniuszko-Jakoniuk, 2004). Do níž je zahrnuto několik enzymů provádějících detoxikaci v několika stupních (obr. 1). Jedná se zejména o superoxiddismutasu, glutathionperoxidasu a katalasu. Superoxiddismutasa (SOD) katalyzuje dismutační reakci superoxidu vzniklého při metabolických pochodech na méně reaktivní peroxid vodíku. Katalasa (CAT) navazuje na působení SOD, tím že zajišťuje štěpení peroxidu vodíku na vodu a kyslík. Společně s katalasou působí i efektivnější glutathionperoxidasa (GPx) štěpící peroxidy za současné oxidace glutathionu. Je zejména důležitá při odstraňování peroxidovaných lipidů z membrán. Glutathion je zpět regenerován na redukovanou formu pomocí enzymu glutathionreduktasy (GR) za současné oxidace NADPH. Mimo jiné peroxid vodíku podléhá katalytickému působení hlavně přechodných kovů a rozkládá se na hydroxylový radikál, který je nejnebezpečnější. Tato škodlivá reakce se uplatňuje pokud není peroxid dostatečně rychle odbouráván popsanými enzymy (Mates, et al., 1999, Michiels, et al., 1994, Peskin, 1997)…

Plný text v pdf