Preview

Антибиотики и Химиотерапия

Расширенный поиск

Биологические функции сукцината (обзор зарубежных экспериментальных исследований)

Полный текст:

Аннотация

Проведён анализ зарубежных научных публикаций, отражающих современные представления о биологической роли сукцината - интермедиата цикла трикарбоновых кислот. Интерес зарубежных исследователей к сукцинату связан с изучением работы митохондрий при различных патофизиологических состояниях, открытием гипоксия-индуцибельного фактора HIF-1, а также с исследованиями генома человека, благодаря которым были обнаружены G-протеин-зависимые рецепторы, избирательно связывающиеся с сукцинатом. Согласно результатам зарубежных экспериментальных работ, помимо участия в реакциях биологического окисления, сукцинат играет важную роль в регуляции физиологических, метаболических и генетических процессов.

Об авторах

В. В. Валеев
Научно-технологическая фармацевтическая фирма «ПОЛИСАН»
Россия


А. Л. Коваленко
Институт токсикологии Федерального медико-биологического агентства
Россия


Е. В. Таликова
Санкт-Петербургский медико-социальный институт
Россия


В. А. Заплутанов
Санкт-Петербургская государственная химико-фармацевтическая академия
Россия


Т. Ю. Дельвиг-Каменская
Санкт-Петербургская государственная химико-фармацевтическая академия
Россия


Список литературы

1. Mills E., O'Neill L.A. Succinate: a metabolic signal in inflammation. Trends Cell Biol 2014; 24; 5: 313-320.

2. Ariza A.C., Deen P.M., Robben J.H. The succinate receptor as a novel therapeutic target for oxidative and metabolic stress-related conditions. Front Endocrinol (Lausanne) 2012; 3: 22.

3. Chen T.T., Maevsky E.I., Uchite M.L. Maintenance of homeostasis in the aging hypothalamus: the central and peripheral roles of succinate. Front Endocrinol (Lausanne) 2015; 6: 7.

4. Биохимия: учебник / Под ред. Е.С. Северина. 5-е изд. М, ГЭОТАР-Медиа 2011. / Biohimija: uchebnik / Pod red. E.S. Severina. 5-e izd. M, GJeOTAR-Media 2011. [in Russian]

5. Brealey D., Brand M., Hargreaves I. et al. Association between mitochondrial dysfunction and severity and outcome of septic shock. Lancet 2002; 360: 9328: 219-223.

6. Protti A., Carre J., Frost M. et al. Succinate recovers mitochondrial oxygen consumption in septic rat skeletal muscle. Crit Care Med 2007; 35: 9: 2150-2155.

7. Singer M. The role of mitochondrial dysfunction in sepsis-induced multi-organ failure. Virulence 2014; 5: 1: 66-72.

8. Malaisse W.J., Nadi A.B., Ladriere L. et al. Protective effects of succinic acid dimethyl ester infusion in experimental endotoxemia. Nutrition 1997; 13: 330-341.

9. Ferreira F.L., Ladriere L., Vincent J.L. et al. Prolongation of survival time by infusion of succinic acid dimethyl ester in a caecal ligation and perforation model of sepsis. Horm Metab Res 2000; 32: 335-336.

10. Cairns C.B., Ferroggiaro A.A., Walther J.M. et al. Postischemic administration of succinate reverses the impairment of oxidative phosphorylation after cardiac ischemia and reperfusion injury. Circulation 1997; 96: 9: Suppl: 260-265.

11. Sakamoto M., Takeshige K., Yasui H., Tokunaga K. Cardioprotective effect of succinate against ischemia / reperfusion injury. Surg Today 1998; 28: 5: 522-528.

12. Weinberg J.M., Venkatachalam M.A., Roeser N.F., Saikumar P. et al. Anaerobic and aerobic pathways for salvage of proximal tubules from hypoxia-induced mitochondrial injury. Am J Physiol Renal Physiol 2000; 279: 5: F927-943.

13. Гривенникова В.Г., Виноградов А.Д. Генерация активных форм кислорода митохондриями. Успех биол хим 2013; 53: 245-296.

14. Гривенникова В.Г., Виноградов А.Д. Митохондриальный комплекс I. Успех биол хим 2003; 43: 19-58

15. Nowak G., Clifton G.L., Bakajsova D. Succinate ameliorates energy deficits and prevents dysfunction of complex I in injured renal proximal tubular cells. J Pharmacol Exp Ther 2008; 324: 3: 1155-1162.

16. Semenza G.L., Wang G.L. A nuclear factor induced by hypoxia via de novo protein synthesis binds to the human erythropoietin gene enhancer at a site required for transcriptional activation. Mol Cell Biol 1992; 12: 5447-5454.

17. Ke Q., Costa M. Hypoxia-inducible factor-1 (HIF-1). Mol Pharmacol 2006; 70: 1469-1480.

18. Semenza G. L. O2 regulated gene expression: transcriptional control of cardiorespiratory physiology by HIF1. J Appl Physiol 2004; 96: 3: 1173-1177.

19. Koivunen P., Hirsilä M., Remes A.M. et al. Inhibition of hypoxia-inducible factor (HIF) hydroxylases by citric acid cycle intermediates: possible links between cell metabolism and stabilization of HIF. J Biol Chem 2007; 282: 7: 4524-4532.

20. Kushnir M.M., Komaromy-Hiller G., Shushan B. et al. Analysis of dicar-boxylic acids by tandem mass spectrometry. High-throughput quantitative measurement of methylmalonic acid in serum, plasma, and urine. Clin Chem 2001; 47: 11: 1993-2002.

21. Sadagopan N., Li W., Roberds S.L. et al. Circulating succinate is elevated in rodent models of hypertension and metabolic disease. Am J Hypertens 2007; 20: 1209-1215.

22. Reinke S.N., Walsh B.H., Boylan G.B. 1H NMR derived metabolom-ic profile of neonatal asphyxia in umbilical cord serum: implications for hypoxic ischemic encephalopathy. J Proteome Res 2013; 12: 9: 4230-4239.

23. Correa P.R, Kruglov E.A, Thompson M. et al. Succinate is a paracrine signal for liver damage. J Hepatol 2007; 47: 2: 262-269.

24. Hamel D., Sanchez M., Duhamel F. et al. G-protein-coupled receptor 91 and succinate are key contributors in neonatal postcerebral hypoxia-ischemia recovery. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2014 Feb; 34: 2: 285-293.

25. Toma I., Kang J.J., Sipos A. et al. Succinate receptor GPR91 provides a direct link between high glucose levels and renin release in murine and rabbit kidney. J Clin Invest 2008; 118: 2526-2534.

26. Hochachka P.W., Dressendorfer R.H. Succinate accumulation in man during exercise. European Journal of Applied Physiology and Occupational Physiology 1976; 35: 235-242.

27. Wittenberger T., Schaller H.C., Hellebrand S. An expressed sequence tag (EST) data mining strategy succeeding in the discovery of new G-protein coupled receptors. J Mol Biol 2001; 307: 799-813.

28. He W., Miao F.J., Lin D.C. et al. Citric acid cycle intermediates as ligands for orphan G-protein-coupled receptors. Nature 2004; 429: 6988: 188-193.

29. Peti-Peterdi J., Gevorgyan H., Lam L., Riquier-Brison A. Metabolic control of renin secretion. Pflugers Arch. 2013; 465: 1: 53-58.

30. Deen P.M., Robben J.H. Succinate receptors in the kidney. J Am Soc Nephrol 2011; 22: 8: 1416-1422.

31. Högberg C., Gidlöf O., Tan C. et al. Succinate independently stimulates full platelet activation via cAMP and phosphoinositide 3-kinase-ß signaling. J Thromb Haemost 2011; 9: 2: 361-372.

32. Hakak Y., Lehmann-Bruinsma K., Phillips S. et al. The role of the GPR91 ligand succinate in hematopoiesis. J Leukoc Biol 2009; 85: 5: 837-843.

33. Regard J.B., Sato I.T., Coughlin S.R. Anatomical profiling of G proteincoupled receptor expression. Cell 2008; 31: 135: 3: 561-571.

34. McCreath K.J., Espada S., Gâlvez B.G., Benito M., de Molina A., Sepulveda P., Cervera A.M. Targeted disruption of the SUCNR1 metabolic receptor leads to dichotomous effects on obesity. Diabetes. 2015; 64: 4: 1154-1167.

35. Zhang H., Zhang G., Gonzalez F.J. et al. Hypoxia-inducible factor directs POMC gene to mediate hypothalamic glucose sensing and energy balance regulation. PLoS Biol 2011; 9: 7: e1001112.

36. Gnana-Prakasam J.P., Ananth S., Prasad P.D. et al. Expression and irondependent regulation of succinate receptor GPR91 in retinal pigment epithelium. Invest Ophthalmol Vis Sci 2011; 52: 6: 3751-3758.

37. Li T., Hu J., Du S. et al. ERK1/2/COX-2/PGE2 signaling pathway mediates GPR91-dependent VEGF release in streptozotocin-induced diabetes. Mol Vis 2014; 31: 20: 1109-1121.

38. Favret S., Binet F., Lapalme E. et al. Deficiency in the metabolite receptor SUCNR1 (GPR91) leads to outer retinal lesions. Aging (Albany NY) 2013; 5: 6: 427-444.

39. Багненко С.Ф., Батоцыренов Б.В., Горбачев Н.Б. и др. Применение цитофлавина в коррекции метаболических нарушений у больных с разлитым перитонитом в послеоперационном периоде. Вест интенсив тер 2006; 3: 29-32

40. Ливанов Г.А., Мороз В.В., Батоцыренов Б.В., Лодягин А.Н. Пути фармакологической коррекции последствий гипоксии при критических состояниях у больных с острыми отравлениями. Анестезиол реаниматол 2003; 2: 51-54

41. Румянцева С.А., Силина Е.В., Чичановская Л.В. и др. Эффективность антиоксидантной энергокоррекции при инфаркте головного мозга (результаты многоцентрового рандомизированного исследования). Журн неврол психиатр им. С.С. Корсакова 2014; 10: 49-55


Для цитирования:


Валеев В.В., Коваленко А.Л., Таликова Е.В., Заплутанов В.А., Дельвиг-Каменская Т.Ю. Биологические функции сукцината (обзор зарубежных экспериментальных исследований). Антибиотики и Химиотерапия. 2015;60(9-10):33-37.

For citation:


Valeev V.V., Kovalenko A.L., Talikova E.V., Zaplutanov V.A., Delvig-Kamenskaya T.Yu. Biological Functions of Succinate (a Review of Foreign Experimental Studies). Antibiotics and Chemotherapy. 2015;60(9-10):33-37. (In Russ.)

Просмотров: 3


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0235-2990 (Print)