Активные формы кислорода в нейтрофилах

Понятие АФК включает в себя соединения, так или иначе связанные с первичным образованием супероксид анион-радикал O2* из кислорода. Как фагоцитирующие лейкоциты, нейтрофилы, помимо потребления кислорода для дыхания, в ответ на соответствующие стимулы генерируют АФК. Основное количество молекул кислорода потребляется при дыхании в результате окислительного фосфорилирования в митохондриях для энергетических и катаболических целей, и до 15% кислорода расходуется на образование АФК в процессе нормальной жизнедеятельности клеток [Vladimirov and Proskurnina, 2009].

Несмотря на то, что АФК играют важную биологическую роль в повышении устойчивости организма к патогенам, широкий спектр патологических состояний обусловлен нарушениями регуляции продукции АФК: как в сторону избыточной генерации АФК и развития окислительного стресса, так и при их дефиците.

АФК регулируют внутриклеточные сигнальные пути, клеточный цикл, развитие апоптоза [Suzuki et al., 1997]. Высокие концентрации АФК (в особенности перекись водорода H2O2) обладают способностью ингибировать синтез ДНК и деление клеток, а также могут активировать апоптоз [Halliwell, 2007]. Также АФК влияют на накопление ионов Са2+ в цитозоле и стимуляцию фосфорилирования белков в результате активации, главным образом, протеинкиназы С и тирозинкиназ, а также ингибирования протеинфосфатаз [Dubinina, 2001]. Показано, что АФК и липидные радикалы в низких концентрациях индуцируют экспрессию генов (в том числе протоонкогенов) и деление клеток. АФК активируют белки Ras, играющие важную роль в передаче сигналов в ядро клетки [Hole et al., 2010].

Показано, что накопление АФК приводит к активации транскрипционного фактора NF-кВ, индуцирующего синтез ряда цитокинов и рецепторов, участвующих в развитии иммунного и воспалительного ответа [Morgan and Liu, 2011]. Известно об участии АФК в промежуточных реакциях синтеза гормонов, в том числе эйкозаноидов и иодтиронинов [Кулинский, 1999].