Жизнь без старости (Скулачёв, Скулачев) - страница 104
Рис. II.7.2.1 Формулы восстановленных SkQ1 и SkQR1, а также их «безхиноновых» аналогов — C12TPP и C12R1.
Результаты исследований SkQ, проведенных нами в течении 2004–2013 годов, можно суммировать следующим образом.
1) Прежде всего, оказалось, что SkQ1 имеет низкую растворимость как в воде, так и в углеводородах, но отлично растворяется в октаноле. Коэффициент распределения SkQ1 в системе октанол/вода приближался к 10>4, что свидетельствовало о его очень высоком сродстве к мембранным структурам (В.Н. Ташлицкий и соавт.) [287,329].
2) Опыты на плоской бислойной фосфолипидной мембране (БЛМ) показали, что катион SkQ1 отлично проникает через такую мембрану (И.И. Северина, Ю.Н. Антоненко и соавт.) [409,328] (рис. II.7.2.2).
Рис. II.7.2.2 Генерация диффузного электрического потенциала (Δψ) на БЛМ за счет градиента концентрации проникающих катионов. В одном отсеке ячейки концентрация таких катионов была 1х10>б M.
Концентрация в другом отсеке указана на абсциссе. Данные И.И. Севериной [409].
3) В БЛМ, липосомах, мицеллах и митохондриях SkQ1 выступал как чрезвычайно активный антиоксидант (М.Ю. Высоких, Ю.Н. Антоненко) [409,328,329] (рис. II.7.2.3). Перекисное окисление липидов митохондрий, начинающееся с разрушения кардиолипина, резко тормозилось наномолярными концентрациями SkQ1 (М.Ю. Высоких) [409,328,329] (рис. II.7.2.4).
4) Энергизация митохондрий in vitro вела к накоплению в них SkQ1 (М.С. Мунтян) [409].
Рис. II.7.2.3 Антиоксидантная (нижний рисунок) и прооксидантная (верхний рисунок) активности SkQ1, SkQ3 и MitoQ на митохондриях сердца in vitro. Прооксидантную активность измеряли по образованию перекиси водорода, антиоксидантную — по торможению образования малонового диальдегида (МДА) в митохондриях. Отрезки прямых под абсциссой показывают размер «окна» между концентрациями испытуемых хинонов, вызывающими 20 % анти- и прооксидантные эффекты. Данные М.Ю. Высоких [409].
Рис. II.7.2.4 100 nM SkQ1 предотвращает перекисное окисление кардиолипина в митохондриях сердца крысы in vitro. Перекисное окисление вызывали добавлением ионов железа (Fe>2+) и аскорбата (аск). А — хромаатограммы фосфолипидов митохондрий. Кардиолипин обозначен номером 5. Б — содержание кардиолипина в % от общего количества митохондриальных фосфолипидов. Данные М.Ю. Высоких [409,315].
5) SkQ1 восстанавливался дыхательной цепью митохондрий в центре i комплекса III (подобно другим производным пластохинона [50,114]). Этот процесс блокировался ингибитором центра i антимицином А. Окисление SkQ1H2 в центре о происходит гораздо медленнее, чем восстановление SkQ1 в центре i. Это позволило нам заключить, что SkQH2 служит возобновляемым антиоксидантом, существующим в митохондриях преимущественно в своей активной (восстановленной) форме (М.Ю. Высоких и соавт.) [409,329]].