Исследование молекулярных механизмов возникновения и развития катаракты

В процессе выполнения первого этапа работы проводилось исследование короткоживущих интермедиатов, образующихся при фотолизе кинуренина и гидроксикинуренина. Обнаружено, что при облучении водных растворов этих соединений образуются триплетные состояния, а при высокой мощности лазерного облучения происходит двухфотонная ионизация с образованием сольватированого электрона и радикалов. Получены спектры промежуточного поглощения триплетных молекул и радикалов, образующихся в результате фотолиза.
Измерены константы скорости тушения триплетного кинуренина аминокислотами и антиоксидантами, содержащимися в хрусталике глаза. Было установлено, что наиболее активными тушителями триплетного кинуренина являются аминокислоты триптофан и тирозин, а также антиоксидант аскорбат. Во всех случаях реакция тушения протекает по механизму переноса электрона.
На основании результатов первого этапа работы будут проводиться дальнейшие исследования на следующих этапах.

В процессе выполнения второго этапа работы проводилось исследование реакций карбоксикетоалкена СКА, образующегося при термическом разложении кинуренина, с аминокислотами и антиоксидантами, содержащимися в хрусталике глаза. Установлены механизмы реакций, определены константы скорости реакций. Обнаружено, что наиболее уязвимым аминокислотным остатком белков является цистеин, наиболее подверженный атаке СКА, а защитную функцию выполняет антиоксидант глутатион, способный связывать СКА, тем самым предотвращая его взаимодействие с аминокислотными остатками белков хрусталика.
На основании результатов первого и второго этапов работы будут проводиться дальнейшие исследования на заключительном этапе.

Проведены дополнительные патентные исследования.
  Установлены структуры первичных диамагнитных продуктов, образующихся при фотолизе и термолизе кинуренина, и исследована фотохимическая активность этих продуктов.
  Проведены эксперименты по анализу содержания кинуренина и его производных, а также изменению триптофановой и нетриптофановой флуоресценции хрусталиков глаз человека и крыс OXYS на разных стадиях катарактогенеза.
  Разработана детальная модель молекулярных процессов с участием входящих в состав хрусталика УФ фильтров, приводящих к развитию катаракты.
  Разработана методика получения небелковых экстрактов хрусталиков глаз человека. Методом ВЭЖХ.