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Previous issue date: 2010-03-26 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The oxidative stress effects promoted by hydrogen peroxide (H2O2) and 2,2 -Azobis(2- methylpropionamidine)dihydrochloride (AAPH) in proteins and lipids of the erythrocyte membrane were investigated by testing the oxidative hemolysis, the formation of malondialdehyde
(MDA) in addition to spectroscopic electron paramagnetic resonance (EPR) of lipid spin label 5-DOXIL stearic acid (5-DSA) and 3-maleimide proxyl (5-MSL) that binds covalently to
erythrocyte s membrane proteins. The spectral parameter 2Ak obtained directly from the EPR spectra of spin label 5-DSA structured in the lipid bilayer of the erythrocyte membrane was sensitive to changes in the dynamics of lipids resulting on the oxidation of membrane proteins. The oxidation of proteins observed for very low concentrations of H2O2 (starting at 100 μM) were confirmed with spin label 5-MSL. Lipid peroxidation indicated the oxidative hemolysis and formation of MDA occurred at concentrations of H2O2 about 8 times larger (starting at 800 μM). Ascorbic acid and -tocopherol protect the membrane by hemolysis and MDA tests, but did not prevent the stiffening of the erythrocyte membrane. The spectra of the spin label 5-MSL revealed the existence of two distinct thiol groups in erythrocyte membrane proteins that differ in their structural configurations and sensitivity to oxidative attack. The SH site that has higher exposure to solvent and less reactivity to spin label 5-MSL was the most vulnerable to oxidation. It is well known that upon oxidation hemoglobin binds to the membrane and the results of this study suggest that this effect may be accompanied by a further increase in the parameter 2Ak of the spin label 5-DSA. Catalase present in erythrocytes proved to be an effective protector of lipid peroxidation and oxidation of membrane proteins induced by hydrogen peroxide. / Os efeitos do estresse oxidativo promovido pelo peróxido de hidrogênio (H2O2) e pelo 2,2 -Azobis(2-metilpropanamida) dicloridrato (AAPH) nas prote´ınas e lipídios da membrana
de eritrócito foram investigados através do teste da hemólise oxidativa, da formação do malondialde ıdo (MDA) além da espectroscopia de ressonância paramagnética eletrônica (RPE) do marcador de spin lipídico 5-DOXIL estearato (5-DSA) e do marcador de spin 3-maleimida proxil (MAL-5) que se liga covalentemente `as proteínas da membrana de eritrócito. O parâmetro espectral 2Ak obtido diretamente dos espectros de RPE do marcador de spin 5-DSA estruturado na bicamada lipídica da membrana de eritrócito foi sensíıvel `as alterações na dinâmica dos lipídios resultantes da oxidação das proteínas da membrana. A oxidação das proteínas observada para concentrações baixas de H2O2 (a partir de 100 μM) foram confirmadas com o marcador MAL-5. A peroxidação lipídica indicada pela hemólise oxidativa e formação de MDA ocorreu em concentrações de H2O2 cerca de 8 vezes maiores (a partir de 800 μM). O ácido ascórbico e alfa-tocoferol protegem a membrana pelos testes de hemólise e MDA, mas não evitaram o enrijecimento da membrana do eritrócito. Os espectros do marcador MAL-5 revelaram a existência de dois grupos tióis distintos nas proteínas da membrana de eritrócito que diferem quanto a suas configurações estruturais e sensibilidade aos ataques oxidativos. O sítio SH de maior exposiçãoo ao solvente e menor reatividade ao marcador MAL-5 foi o mais vulnerável `a oxidação. É bem conhecido que neste processo oxidativo a hemoglobina se liga à membrana e os resultados deste trabalho sugerem que este efeito pode ser acompanhado por um aumento adicional no parâmetro 2Ak do marcador 5-DSA. A catalase presente nos eritrócitos se revelou como um eficiente protetor da oxidação lipídica e protéica da membrana induzidas por H2O2.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tde/2904 |
| Date | 26 March 2010 |
| Creators | Mendanha Neto, Sebastião Antônio |
| Contributors | Alonso, Antônio |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Fisica (IF), UFG, Brasil, Instituto de Física - IF (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 3162138865744262028, 600, 600, 600, 600, -4029658853652049306, -8327146296503745929, -2555911436985713659 |
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