Szemészet, 2003 (140. évfolyam, 1-4. szám)

2003-06-01 / 2. szám

Szemészet

A HPLC-vizsgálatok értékelése

Az oxidativ stressz hatására termelődő hidroxil szabad gyök a fenilalaninból (Phe) háromféle tirozint hoz létre: orto-, méta- és paratirozint (o-, m-, p-Tyr).11 A p-Tyr a fiziológiás forma, mely enzimatikus (fenilalanin-hidroxiláz) úton is képződik a szervezetben. Ezzel szemben a másik két izomer fiziológiás körülmények között csak nagyon kis koncentrációban van jelen, ezért mérésük alkalmas lehet a szervezetet ért oxidativ stressz meghatározására. Tirozinból enzimatikus és hidroxilgyökös hatásra dihidroxi-fenilalanin (DOPA) képződhet, mely további szabad gyökös károsodás hatására elbomlik. A szemlencsét károsító anyagcsere-hatások, elsősorban is a hyperglycaemia, megváltoztatja a lencse fehérje-összetételét, és ezáltal vezet a cataracta kifejlődéséhez. Az emelkedett glükózkoncentráció, többek között a kóros intracelluláris anyagcsere, a poliol-út és a nem enzimatikus glikációs folyamatok révén jelentős mértékű oxidativ stresszt kelt.22 A nem-diabetesesekben az öregedési folyamatok során képződő szabad gyökök és az ezek által okozott oxidativ stressz járulhat hozzá a cataracta kialakulásához.

Vizsgálati módszerünk alkalmas a szemlencse-homogenizátumban lévő autofluoreszcens aminosavak kimutatására. A mintákban sikerült azonosítanunk a szabad gyökös folyamatokat jelző Phe-származékokat (DOPA, m-Tyr, o-Tyr) és meghatároznunk mennyiségüket. A nem-diabeteses betegek lencséinek feldolgozása során nyert előzetes adatok arra utalnak, hogy a m- és o-Tyr mennyisége a cataracta súlyosságával korrelál. A nem-diabeteses és diabeteses betegek lencséiben kimutatható o- és m-Tyr különbségek azt jelezhetik, hogy a diabeteses betegekben kifejezettebb az oxidativ stressz, ugyanolyan stádiumú cataracta mellett. A DOPA nem tűnik jónak az oxidativ stressz követésére, mert, előzetes adataink szerint, az oxidativ stressz bizonyos határon túl a DOPA csökkenését okozza.

Irodalom

1. Adler’s Physiology of the eye.: Ed. Williams M. Hart, 9th Edition,

Mosby Year Book, Inc. 1992; pp. 348-390.

2. Balog Z, Klepac R., Sikic J., Jukic-Lesina T: Protein carbonylation and glycation in human lenses. Coll Antropol 2001; 25 Suppl: 145-148.

3. Van Boekel M.A., Hoenders H.J.: Glycation of crystallins in lenses from ageing and diabetic individuals. FEBS Lett 1992; 314: 1-4.

4. Boscia F, Grattagliano /., Vendemiale G., Micelli-Ferrari T, Altomare E.: Protein oxidation and lens opacity in humans. Invest Ophthalmol Vis Sei 2000; 41: 2461-2465.

5. Bours./.. Fodisch H.J., Hockwin O.: Age-related changes in water and crystallin content of the fetal and adult human lens, demonstrated by a microsectioning technique. Ophthalmic Res 1987; 19: 235-239.

6. Brady J.P.. Garland D.. Duglas-Tabor Y, Robinson W.G. Jr., Groome A., Wawrousek E.F.: Targeted disruption of the mouse aA-crystallin gene induces cataract and cytoplasmic inclusion bodies containing the small heat shock protein aB-crystallin. Proc Natl Acad Sei 1997; 94: 884-889.

7. Bron A.J., Sparrow J., Brown N.A., Harding J.J.. Blakytny R.: The lens in diabetes. Eye 1993; 7: 260-275.

8. Bron A.J., Vrensen G.F., KoretzJ., Maratni G„ Harding J.J.: The ageing lens. Ophthalmologica 2000; 214: 86-104.

9. Cameron I.L., Hardman W.E., Fullerton G.D., MisetaA., Kőszegi T, Ludány A., Kellermayer M.: Maintenance of ions, proteins and water in lens fiber cells before and after treatment with non-ionic detergents. Cell Biol Int 1996; 20: 127-137.

10. Chylack L.T. Jr: Mechanisms of senile cataract formation. Ophthalmology 1984; 91: 596-602.

11. Fu S., Dean R., Southan M., Truscott R.: The hydroxyl radical in nuclear cataractogenesis. J Biol Chem 1998; 273: 28603-28609.

12. Garner M.H., Kuszák J.R.: Cations, oxidants, light as causative agents in senile cataracts. P R Health Sei J 1993; 12: 115-122.

13. Guptasanna P, Balasubramanian D., Matsugo S., Salto /.: Hydroxyl radical mediated damage to proteins, with special reference to the crystallins. Biochemistry 1992; 31: 4296-4303.

14. Kanwar R., Balasubramanian D.: Structure and stability of the dityrosine-linked dimer of gammaB-crystallin. Exp Eye Res 1999; 68: 773-784.

15. Kessel L, Hougaard J.L., Sander B., Kyvik K.O., Sorensen T.I., Larsen M.: Lens ageing as an indicator of tissue damage associated with smoking and non-enzymatic glycation - a twin study. Diabetologia 2002; 45: 1457-1462.

16. Laemmli U.K.: Cleavage of structural proteins during assembly of the head bacteriopghage T4. Nature 1970; 227: 680-685.

17. Obara Y.: The oxidative stress in the cataract formation. Nippon Ganka Gakkai Zasshi 1995; 99: 1303-1341.

18. Rácz P, Hargitai C, Alföldy В., Bánki P., Tompa К.: 1Н spin-spin relaxation in normal and cataractous human . normal fish and bird eye lenses. Exp Eye Res 2000; 70: 529-536.

19. Spector A.: Oxidative stress-induced cataract: mechanism of action. FASEB J 1995; 9; 1173-1182.

20. Wang K„ Spector A.: ATP causes small heat shock proteins to release denatured protein. Eur J Biochem 2001; 268: 6335-6345.

21. Willoughby E.W.: A sensitive silver stain for protein in agarose gel. Anal Biochem 1983; 130: 353-358.

22. Zarina S., Zhao H.R., Abraham E.C.: Advanced glycation end products in human senile and diabetic cataractous lenses. Mol Cell Biochem 2000; 210: 29-34.

A szerző levelezési címe: Dr. Biró Zsolt PTE, ÁOK, Szemészeti Klinika 7624 Pécs, Ifjúság útja 13. E-mail: zsolt.biro@aok.pte.hu