Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.


Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

"Child`s Health" 8 (76) 2016

Back to issue

The Antioxidant System of the Respiratory Tract. The Intracellular Antioxidant Protection in the Respiratory Tract (Part 4)

Authors: Абатуров А.Е.(1), Волосовец А.П.(2), Борисова Т.П.(1)
(1) — ГУ «Днепропетровская медицинская академия Министерства здравоохранения Украины», г. Днепр, Украина
(2) — Национальный медицинский университет им. А.А. Богомольца, г. Киев, Украина

Categories: Pediatrics/Neonatology

Sections: Specialist manual

print version


Summary

В огляді літератури викладені сучасні дані щодо системи тіоредоксину у функціонуванні внутрішньоклітинного антиоксидантного захисту в респіраторному тракті. Детально розглянуто тіоредоксинзалежні окислювально-відновні реакції. Подано інші фізіологічні ефекти системи тіоредоксину — антиапоптотична та протизапальна дія.

В обзоре литературы изложены современные данные о системе тиоредоксинов в функционировании внутриклеточной антиоксидантной защиты в респираторном тракте. Подробно рассмотрены тиоредоксинзависимые окислительно-восстановительные реакции. Представлены другие физиологические эффекты системы тиоредоксинов — антиапоптотическое и провоспалительное действие.

In the literature review, the current data about the thioredoxin system in the functioning of the intracellular antioxidant protection in the respiratory tract are outlined. The details of thioredoxin-dependent oxidation reaction are described. Other physiological effects of thioredoxin system — antiapoptotic and proinflammatory action are presented.


Keywords

антиоксидантна система; респіраторний тракт; внутрішньоклітинний антиоксидантний захист; огляд

антиоксидантная система; респираторный тракт; внутриклеточная антиоксидантная защита; обзор

antioxidant system; respiratory tract; intracellular antioxidant protection; review


For the full article you need to subscribe to the magazine.


Bibliography

1. Калинина Е.В. Участие тио-, перокси- и глутаредоксинов в клеточных редокс-зависимых процессах / Е.В. Калинина, Н.Н. Чернов, А.Н. Саприн // Успехи биологической химии. — 2008. — ​Т. 48. — ​С. 319-331.

2. Ago T. Thioredoxin and ventricular remodeling / T. Ago, J. Sadoshima // J. Mol. Cell. Cardiol. — 2006. — ​Vol. 41, № 5. — ​P. 762-773. — ​DOI: 10.1016/j.yjmcc.2006.08.006.

3. Arnér E.S. Physiological functions of thioredoxin and thioredoxin reductase / E.S. Arnér, A. Holmgren // Eur. J. Biochem. — 2000. — ​Vol. 267, № 20. — ​P. 6102-6109. — ​PMID: 11012661.

4. Arnér E.S. Focus on mammalian thioredoxin reductases-important selenoproteins with versatile functions // Biochim. Biophys. Acta. — 2009. — ​Vol. 1790, № 6. — ​P. 495-526. — ​DOI: 10.1016/j.bbagen.2009.01.014. — ​Epub 2009 Feb 11.

5. Biaglow J.E. The thioredoxin reductase/thioredoxin system: novel redox targets for cancer therapy / J.E. Biaglow, R.A. Miller // Cancer Biol. Ther. — 2005. — ​Vol. 4, № 1. — ​P. 6-13. — ​PMID: 15684606.

6. Cargnello M. Activation and function of the MAPKs and their substrates, the MAPK-activated protein kinases / M. Cargnello, P.P. Roux // Microbiol. Mol. Biol. Rev. — 2011. — ​Vol. 75, № 1. — ​P. 50-83. — ​DOI: 10.1128/MMBR.00031-10.

7. Collet J.F. Structure, function, and mechanism of thioredoxin proteins / J.F. Collet, J. Messens // Antioxid. Redox Signal. — 2010. — ​Vol. 13, № 8. — ​P. 1205-1216. — ​DOI: 10.1089/ars.2010.3114.

8. Crystal structure of the human thioredoxin reductase-thioredoxin complex/ K. Fritz-Wolf, S. Kehr, M. Stumpf et al. // Nat. Commun. — 2011. — ​Vol. 2. — ​P. 383. — ​DOI: 10.1038/ncomms1382.

9. Finkel T. Signal transduction by reactive oxygen species // J. Cell. Biol. — 2011. — ​Vol. 194, № 1. — ​P. 7-15. — ​DOI: 10.1083/jcb.201102095.

10. Hall G. Structure of human thioredoxin exhibits a large conformational change / G. Hall, J. Emsley // Protein Sci. — 2010. — ​Vol. 19, № 9. — ​P. 1807-1811. — ​DOI: 10.1002/pro.466.

11. Hondal R.J. Using chemical approaches to study selenoproteins-focus on thioredoxin reductases // Biochim. Biophys Acta. — 2009. — ​Vol. 1790, № 11. — ​P. 1501-1512. — ​DOI: 10.1016/j.bbagen.2009.04.015. — ​Epub 2009 May 4.

12. Huang G. Regulation of JNK and p38 MAPK in the immune system: signal integration, propagation and termination / G. Huang, L.Z. Shi, H. Chi // Cytokine. — 2009. — ​Vol. 48, № 3. — ​P. 161-169. — ​DOI: 10.1016/j.cyto.2009.08.002. — ​Epub. 2009 Sep 8.

13. Identification of human thioredoxin as a novel IFN-gamma-induced factor: mechanism of induction and its role in cytokine production / S.H. Kim, J. Oh, J.Y. Choi et al. // BMC Immunol. — 2008. — ​Vol. 9. — ​P. 64. — ​DOI: 10.1186/1471-2172-9-64.

14. Nakamura H. Thioredoxin and its related molecules: update 2005 // Antioxid. Redox Signal. — 2005. — ​Vol. 7, № 5–6. — ​P. 823-828. — ​DOI: 10.1089/ars.2005.7.823.

15. Nakamura H. Extracellular functions of thioredoxin // Novartis Found Symp. — 2008. — ​Vol. 291. — ​P. 184-192. — ​PMID: 18575274.

16. Pathophysiological roles of ASK1-MAP kinase signaling pathways / H. Nagai, T. Noguchi, K. Takeda, H. Ichijo // J. Biochem. Mol. Biol. — 2007. — ​Vol. 40, № 1. — ​P. 1-6. — 17244475.

17. Pekkari K. Truncated thioredoxin: physiological functions and mechanism / K. Pekkari, A. Holmgren // Antioxid. Redox Signal. — 2004. — ​Vol. 6, № 1. — ​P. 53-61. — ​DOI: 10.1089/152308604771978345.

18. Prast-Nielsen S. Thioredoxin glutathione reductase: its role in redox biology and potential as a target for drugs against neglected diseases / S. Prast-Nielsen, H.H. Huang, D.L. Williams // Biochim. Biophys. Acta. — 2011. — ​Vol. 1810, № 12. — ​P. 1262-1271. — ​DOI: 10.1016/j.bbagen.2011.06.024. — ​Epub. 2011 Jul 14.

19. Protein Cysteines Map to Functional Networks According to Steady-state Level of Oxidation / Y.M. Go, D.M. Duong, J. Peng, D.P. Jones // J. Proteomics Bioinform. — 2011. — ​Vol. 4, № 10. — ​P. 196-209. — ​DOI: 10.4172/jpb.1000190.

20. Ray P.D. Reactive oxygen species (ROS) homeostasis and redox regulation in cellular signaling / P.D. Ray, B.W. Huang, Y. Tsuji // Cell. Signal. — 2012. — ​Vol. 24, № 5. — ​P. 981-990. — ​DOI: 10.1016/j.cellsig.2012.01.008. — ​Epub. 2012 Jan 20.

21. Redox regulation of cell survival by the thioredoxin superfamily: an implication of redox gene therapy in the heart / M.K. Ahsan, I. Lekli, D. Ray et al. // Antioxid. Redox Signal. — 2009. — ​Vol. 11, № 11. — ​P. 2741-2758. — ​DOI: 10.1089/ARS.2009.2683.

22. Role of thioredoxin in lung disease / J. Xu, T. Li, H. Wu, T. Xu // Pulm. Pharmacol. Ther. — 2012. — ​Vol. 25, № 2. — ​P. 154-162. — ​DOI: 10.1016/j.pupt.2012.01.002. — ​Epub. 2012 Jan 25.

23. Small molecule inhibitors of mammalian thioredoxin reductase / W. Cai, L. Zhang, Y. Song et al. // Free Radic. Biol. Med. — 2012. — ​Vol. 52, № 2. — ​P. 257-265. — ​DOI: 10.1016/j.freeradbiomed.2011.10.447. — ​Epub. 2011, Oct 21.

24. The emerging role of the thioredoxin system in angiogenesis / L.L. Dunn, A.M. Buckle, J.P. Cooke, M.K. Ng // Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. — 2010. — ​Vol. 30, № 11. — ​P. 2089-2098. — ​DOI: 10.1161/ATVBAHA.110.209643. — ​Epub. 2010 Aug 26.

25. Thioredoxin suppresses airway inflammation independently of systemic Th1/Th2 immune modulation / M. Torii, L. Wang, N. Ma et al. // Eur. J. Immunol. — 2010. — ​Vol. 40, № 3. — ​P. 787-796. — ​DOI: 10.1002/eji.200939724.

26. Thioredoxin 1 delivery as new therapeutics/ H. Nakamura, Y. Hoshino, H. Okuyama et al. // Adv. Drug. Deliv. Rev. — 2009. — ​Vol. 61, № 4. — ​P. 303-309. — ​PMID: 19385090.

27. Thioredoxin and its role in toxicology / W.H. Watson, X. Yang, Y.E. Choi et al. // Toxicol. Sci. — 2004. — ​Vol. 78, № 1. — ​P. 3-14. — ​DOI: 10.1093/toxsci/kfh050.

28. Thioredoxins and glutaredoxins: unifying elements in redox biology / Y. Meyer, B.B. Buchanan, F. Vignols, J.P. Reichheld // Annu. Rev. Genet. — 2009. — ​Vol. 43. — ​P. 335-367. — ​DOI: 10.1146/annurev-genet‑102108-134201.

29. Thioredoxin in allergic inflammation / W. Ito, N. Kobayashi, M. Takeda et al. // Int. Arch. Allergy Immunol. — 2011. — ​Vol. 155, Suppl. 1. — ​P. 142-146. — ​DOI: 10.1159/000327501. — ​Epub. 2011 Jun 1.

30. Thioredoxin overexpression modulates remodeling factors in stress responses to cigarette smoke / Y.L. Huang, C.Y. Chuang, F.C. Sung, C.Y. Chen // J. Toxicol. Environ. Health A. — 2008. — ​Vol. 71,  № 22. — ​P. 1490-1498. — ​DOI: 10.1080/15287390802350030.


Back to issue