Молекулярные механизмы генотоксического действия хлорофоса. Исследования in vivo и in vitro

Abstract

В результате исследований, проведенных в условиях влияния фосфорорганического пестицида хлорофоса на хроматин клеток печени крыс in vivo (введение животным ) и in vitro (добавление к фракциям хроматина), выяснены некоторые молекулярные механизмы генотоксического действия этого яда. Противоположная направленность изменений под влиянием хлорофоса ряда показателей, характеризующих структуру хроматина in vivo и in vitro, позволяет утверждать, что введенный животным яд, скорее всего, модифицируется до ряда свободнорадикальных метаболитов, которые, в свою очередь, являются пусковым механизмом свободнорадикального повреждения хроматина вследствие изменения интенсивности переокисления входящих в его состав липидов, Перекисное повреждение хроматина выражается прежде всего в изменении структуры его ДНК и гистоновых белков, что влечет за собой искажение точности реализации генетической информации. В транскрипционно активном хроматине при этом снижается репликативная и растет транскрипционная активность, следствием чего является увеличение скорости включения метки в белки репрессированной фракции В модификацию функциональной активности хроматина, вызванную гено-токсическим действием хлорофоса, вносят свой вклад как изменение его матричных свойств, так и нарушение ферментативного аппарата репликации и транскрипции.

У результаті досліджень, здійснених в умовах впливу фосфорорганічного пестициду хлорофосу на хроматин клітин печінки щурів in vivo (введення тваринам) та in vitro (додавання до фракцій хроматину), виявленодеякі молекулярні механізми генотоксичної дії цієї отрути. Протилежна направленість змін під впливом хлорофосу ряду показників, що характеризують структуру хроматину in vivo та in vitro, дозволяє стверджувати, що введена тваринам отрута, скоріш, за все, модифікується до ряду вільнорадикальних метаболітів, які, у свою чергу, є пусковим механізмом вільнорадикального пошкодження хроматину внаслідок зміни інтенсивності переокислення ліпідів, що входять до його складу. Перекисне пошкодження хроматину виражається, перш за все, у структурових змінах його ДНК та гістонових білків, що робить недостовірною реалізацію генетичної інформації. У транскрипційно активному хроматині при цьому знижується реплікативна та підвищується транскрипційна активність, що призводить до збільшення швидкості включення мітки у білки репресованої фракції. У модифікацію функціональної активності хроматину, яка зумовлена генотоксичною дією хлорофосу, роблять свій внесок як зміни його матричних властивостей, так і порушення ферментативного апарату реплікації та транскрипції.

The in vivo (injections into rats) and in vitro (addition to the rat liver chromatin fractions) researches of genotoxic action of phosphororganic pesticide chlorophose perrnitted to reveal some molecular mechanisms of this one. The opposite direction of the changes of some parameters which are characterize the chromatin structure in vivo and in vitro permit to confirm that the poison which is injected to animals probably is modificated to a number of the free radical products, they are in them turn the starting mechanism of the free radical chromatin damage in result in the change of chromatin-bound lipids peroxidation. The developing in result of this the peroxidating chromatin damage is expressed first of all as its DNA and histories structure changes which involves the distortion of the genetic information realization. In this conditions the replicative activity is decreased and the transcriptional one is increased in the transcriptionally active chromatin which involves the increased label incorporation in the proteins of the repressed chromatin fraction. The change of the chromatin functional activity under the chlorophose genotoxic influence is depended on as the modification of the chromatin temp late features as the change of the replication and transcriptional enzymic apparatus.