Активированные кислородные метаболиты в монооксигеназных реакциях

НАУЧНЫЕ ОБЗОРЫ

УДК 57.05 : 612.354.2

В.В. Ляхович, В.А. Вавилин, Н.К. Зенков, Е.Б. Меньщикова

АКТИВИРОВАННЫЕ КИСЛОРОДНЫЕ МЕТАБОЛИТЫ В МОНООКСИГЕНАЗНЫХ РЕАКЦИЯХ

ГУ НИИ молекулярной биологии и биофизики СО РАМН

ГУ Научный центр клинической и экспериментальной медицины СО РАМН, Новосибирск

Способность цитохром Р450-зависимых монооксигеназ эффективно генерировать активированные кислородные метаболиты (АКМ) позволяет рассматривать данный класс ферментов в качестве важных регуляторов многих клеточных функций и типовых патологических процессов. Деструктивное и регуляторное действие АКМ имеет большое значение при различных заболеваниях печени, воспалительных процессах, ишемических поражениях сердца. Сегодня в условиях агрессивного воздействия ксенобиотиков на человека данная проблема приобретает особую актуальность; рассмотрению ее свободнорадикальных аспектов и посвящен настоящий обзор.

Ключевые слова: активированные кислородные метаболиты (АКМ), цитохром Р450, ферменты 2 фазы детоксикации, антиоксидант-респонсивный элемент

В клетках млекопитающих широко представлен уникальный класс ферментов — оксигеназ, катализирующих окислительно-восстановительные реакции с участием молекулярного кислорода. В настоящее время известно более 1000 индивидуальных ферментов этого класса и более 1200 кодирующих их генов. Оксигеназы разделяются на диоксигеназы, внедряющие два атома О2 в молекулу субстрата, и монооксигеназы, катализирующие реакции с включением одного атома кислорода в субстрат, в то время как другой восстанавливается до воды. Наиболее многочисленными монооксигеназными реакциями являются реакции с участием цитохрома Р450 (КФ 1.14.14.1, неспецифические монооксигеназы) [1]. Монооксигеназы участвуют в синтезе и метаболизме многих важных классов физиологических соединений — стероидных гормонов, желчных кислот, витаминов, нейротрансмиттеров, жирных кислот, простагландинов и др., однако основной физиологической функцией этих ферментов принято считать детоксикацию ксенобиотиков посредством гидроксилирования в реакции:

ХН + о2 + АН2 ^ ХОН + н2о + А,

где Х — ксенобиотик, АН2 — донор электронов.

У человека суперсемейство цитохрома Р450 (CYP) представлено 57 функционально активными генами и 58 псевдогенами. Из них основной вклад в метаболизм ксенобиотиков вносят цитохромы первых четырех семейств (CYP1, CYP2, CYP3 и CYP4). Обычно в качестве восста-

новителя в монооксигеназных реакциях участвует НАДН или НАДФН. В результате окислительных модификаций и внедрения атомов кислорода попадающие в клетки ксенобиотики становятся более электрофильными и часто приобретают канцерогенные свойства. Для детоксикации таких соединений служат ферменты 2 фазы биотрансформации ксенобиотиков (глу-татион S-трансферазы GST, УДФ-глюкуроно-зилтрансферазы UGT, НАД(Ф)Н:хиноноксидо-редуктаза NQO1, гемоксигеназа-1 и др.), которые посредством конъюгации реактивных электро-фильных и нуклеофильных групп с глутатионом и глюкуроновой кислотой делают соединения более гидрофильными и способствуют их активному выведению из клеток [1].

Ранее нами было выдвинуто предположение, что все металлопротеины, связывающие молекулярный кислород, могут выступать источниками генерации активированных кислородных метаболитов (О2, 1О2, Н2О2, OH\ NO^ и др.) [2]. Это касается и таких высокоспециализированных и функционально детерминированных белков, как гемоглобин, миоглобин, каталаза, цитохро-моксидаза. В научной литературе постоянно дискутируется вопрос о возможной биологической целесообразности образования АКМ в том или ином конкретном случае. В ранних работах обосновывалось утверждение, что при микро-сомальном окислении не образуются активные формы неполного восстановления О2 [4], хотя

возникновение радикалов возможно в процессе метаболизма некоторых ксенобиотиков [5, 6]. Однако более поздние исследования показали, что до 75% поглощаемого микросомами кислорода может переходить в АКМ. Так, скорости поглощения О2 и образования О“ в микросомах интактной печени крысы составляли 2,67±0,14 и 2,0±0,14 нмоль/мин/мг белка соответственно [3]. Настоящий обзор посвящен рассмотрению механизмов образования АКМ в процессах метаболизма ксенобиотиков и их возможной физиологической и патологической роли.

Восстановление кислорода цитохромом Р450

Цитохром Р450 отсутствует только у строго анаэробных бактерий. Прокариоты содержат растворимый Р450, переход к эукариотическим системам сопровождался встраиванием цитохрома в мембрану, и у высших организмов все ферменты семейства цитохрома Р450 — мембранные. Предполагается, что встраивание в мембрану повышает сопряжение между окислением НАДН или НАДФН и восстановлением цитохрома Р450 [39]. Наряду с монооксигеназной Р450 может проявлять и оксидазную активность, восстанавливая О2 до О2, Н2О2 и ОН\ Более того, он способен функционировать и как истинная четырехэлектронная оксидаза, генерируя молекулы воды в реакции О2 + 2НАДФН + 2Н+ ^ 2Н2О + 2НАДФ+ [17]. Р450 обнаруживает и пероксидазную активность, используя в реакции окисления в качестве ко-субстратов органические перекиси или перекись водорода вместо НАД(Ф)Н. Имеются данные, что Р450 может катализировать диоксигеназные реакции. По этой причине в литературе цитохром Р450 иногда называют оксидазой со смешанной функцией.

Активация и внедрение кислорода в молекулу субстрата происходит в результате циклических окислительно-восстановительных преобразований ионов железа в составе гема цитохрома Р450 (рисунок). Механизм, благодаря которому цитохром Р450 получает электрон от НАДФН, зависит от его внутриклеточной локализации. В эндоплазматическом ретикулуме эукариот, где находится большинство гемопротеидов этого класса, электрон передается через флавопроте-ин, называемый НАДФН-Р450-редуктаза, и цитохром Ьу Одна молекула НАДФН-Р450-редук-тазы может доставлять электроны на несколько различных молекул Р450. В митохондриях, где цитохром Р450 участвует в биосинтезе стероидных гормонов и метаболизме витамина D, электрон переносится с помощью двух белков: ферро-доксина или ферродоксинредуктазы.

Предполагается, что образование АКМ в мик-росомальной системе цитохрома Р450 возможно

на участке «НАДФН — цитохром-Р450-редукта-за — цитохром Ь», а также при распаде реакционных пероксо- ^е3+—О2) и гидропероксокомп-лексов ^е3+—НО2), ^е2+-НО2) (рисунок) [39]. Эксперименты по локализации участков генерации АКМ с использованием антител в микросо-мах печени фенобарбиталиндуцированных крыс показали, что продукция АКМ подавляется в значительно большей степени антителами против CYP2B1/B2, чем антителами к цитохрому Ь5 [33]. Это указывает на то, что главными продуцентами О2 и Н2О2 в микросомах являются пероксо- и гидропероксо-железные комплексы цитохрома Р450, возникающие в каталитическом цикле [30]. В соответствии с таким выводом находится и тот факт, что NO-радикалы, конкурирующие с О2 за связывание с гемом, являются эффективными ингибиторами активности CYP2E1 и генерации О2 и Н2О2 в микросомах печени крыс [22]. После отщепления молекулы воды в цикле окислительных преобразований гема цитохрома Р450 возможно образование реакционного радикального комплекса ^е4+=Оу, который также может служить источником АКМ [39]. Однако существование таких промежуточных структур ^е4+=О)‘ в реакциях с гемовыми ферментами достаточно сложно регистрировать, поэтому вопрос их существования остается открытым.

Продукция АКМ цитохромом Р450 зависит от многих факторов: прежде всего изоформы самого цитохрома Р450, микроокружения, pH среды, концентрации О2, наличия восстановителей и субстратов окисления [7, 32]. Максимальная продукция АКМ (Н2О2 и ОН^) микросомами печени крыс наблюдается при 20-процентной концентрации кислорода в газовой фазе над средой инку-

НАДФН

оР)

НАДФН-цитохром Р450-редуктаза

НАДН

Гидроксилирование субстрата (ЯН) и образование АКМ в НАДФН-цитохром-Р450-зависимой монооксигеназной системе

бации, более высокие концентрации О2 снижают активность НАДФН-цитохром-Р450-редуктазы и восстановление ионов железа в составе гема [32]. Анализ образования АКМ разными изоформами Р450 в микросомах печени человека выявил следующую зависимость окисления НАДФН и образования Ор CYP3A4 > CYP1A1 > CYP1A2 ~ CYP2B6 [34]. Микросомы печени человека, по сравнению с микросомами печени крыс, генерируют в 3-5 раз меньше О” и Н2О2 в пересчете на мг белка, однако в пересчете на содержание цитохрома Р450 продукция АКМ является сходной [35]. Предполагается, что при распаде пероксокомп-лексов ^е3+-О2) преимущественно образуются супероксидный анион (О2) и синглетный кислород (1О2), в то время как при распаде гидроперок-сокомплексов ^е2+—НО2) возникают более восстановленные формы АКМ: Н2О2 и ОН [39].

Факт генерации АКМ в каталитическом цикле Р450-зависимой монооксигеназной реакции порождает вопрос о том, имеет ли это какую-то целесообразность или является просто неизбежным побочным следствием. В литературе по этому поводу обсуждаются точки зрения, согласно которым (1) продукция высокореакционных форм АКМ 1О2 и ОН в монооксигеназных реакциях позволяет клеткам метаболизировать все органические соединения, ибо данные продукты активации кислорода способны разорвать любую С—С- или С—Н-связь [2, 39] и (2) образование АКМ задает некоторый уровень неспецифичнос-ти действия монооксигеназ, благодаря чему любая изоформа фермента может метаболизировать широкий спектр ксенобиотиков [30].

Физиологические и патологические

функции АКМ

Важным является вопрос о физиологическом значении генерации АКМ в монооксигеназных реакциях, ведь главными продуцентами АКМ в клетках млекопитающих являются мембраносвязанные НАДФН-оксидазы и компоненты элек-тронтранспортных цепей в митохондриях [2]. Прежде всего, такое значение можно допустить для тех органов и тканей, в которых наблюдаются значительные количества цитохрома Р450 — в ге-патоцитах, в эпителиальных клетках желудочнокишечного тракта и почек, эндотелиоцитах [1]. Показано, что в условиях развития окислительного стресса при ишемии/реперфузии, воспалительных процессах, стрессовых воздействиях продукция АКМ монооксигеназами может быть важна для регуляции тонуса сосудов, синтеза медиаторов и регуляторов биологических процессов [13, 18, 37]. Генерация АКМ цитохромом Р450 2Е служит причиной свободнорадикального повреждения гепатоцитов и развития цирроза пе-

чени при хроническом потреблении алкоголя [8]. Кроме того, образование АКМ микросомальными монооксигеназами может быть в определенных условиях важным для функции самой ферментативной системы метаболизма ксенобиотиков: обратной негативной регуляции цитохрома Р450, индукции ферментов 2 фазы метаболизма ксенобиотиков, повышения антиоксидантной защиты клеток. Ниже представлены сведения, позволяющие допустить это предположение.

Обратная негативная регуляция (down-regulation) цитохрома Р450 с участием АКМ в условиях окислительного стресса может осуществляться на транскрипционном уровне через инактивацию ядерного фактора NF1 (nuclear factor 1) или посредством усиления протеасомной деградации ферментов. Глюкокортикоиды, про-воспалительные цитокины (фактор некроза опу-холей-а, интерферон-у, интерлейкины 1, 6, 11), факторы роста, бактериальные липополисаха-риды ингибируют экспрессию генов многих изоформ цитохрома Р450 — CYP1A, CYP3A, CYP2B, CYP2E. Это действие может реализоваться через усиление образования АКМ и инактивацию ре-доксчувствительного фактора NF1 [28]. В регуляции экспрессии генов разных изоформ Р450 фактор транскрипции NF1 действует синергично с рецептором полициклических ароматических углеводородов (AhR), в своей структуре он содержит цистеиновый остаток Cys427, при окислении которого связывание NF1 с регуляторным сайтом ДНК снижается [29]. В соответствии с этим добавление Н2О2 или ингибитора каталазы 3-амино-1,2,4-триазола к первичным гепатоцитам крыс в фенобарбиталсодержащей среде вызывает снижение уровня мРНК цитохрома CYP2B1, а добавление N-ацетилцистеина в концентрации больше 5 мМ — повышение в 5-10 раз [36].

Продукция АКМ микросомальными монооксигеназами вызывает окислительную модификацию и деградацию белков, в том числе самого цитохрома Р450 [11, 15]. Цитохром Р450 2E1 характеризуется наиболее коротким временем существования в клетках по сравнению с другими изоформами Р450 (CYP1A1, CYP1A2, CYP2B1, CYP2B2 и CYP3A). В отсутствие субстрата окисления деградация CYP2E1 в микросомах печени крыс происходит по двухфазному варианту и характеризуется двукратным снижением содержания цитохрома за 6-7 часов, наличие этанола увеличивает время 50-процентной деструкции цитохрома до 37 часов [12]. CYP2E1 является высокочувствительным к разрушающему действию АКМ — в аналогичных условиях структура альбумина не изменялась [11]. Наличие НАДФН (1 мМ) повышает скорость деградации

Регулируемые ARE ферменты 2 фазы детоксикации ксенобиотиков и антиоксиданты [10, 20, 21]

Ферменты детоксикации Антиоксиданты

GSTA1, GSTA2, GSTA4, GSTМ1, GSTМ2, GSTМ3, GSTМ4, GSTT2, микросомальная GST3 мыши Тяжелая и легкая цепи у-глутамилцистеинсинтетазы мыши и человека

GSTA2, GSTA5 крысы Глутатионпероксидаза 2 человека

GSTA2, GSTA5, GSTМ3 человека Глутатионредуктаза мыши и человека

Гемоксигеназа-1 мыши и человека Н- и L-субъединицы ферритина

Микросомальная эпоксидгидролаза мыши Металлотионеин-1 мыши

NQO1 мыши и человека Тиоредоксин мыши и человека

NRH:хиноноксидоредуктаза 2 человека Тиоредоксинредуктаза человека

Глюкуронозилтрансфераза-1а6 Пероксиредоксин-1 мыши и человека

Дигидродиолдегидрогеназа человека СОД1 человека

СОД3 (экстрацеллюлярная) мыши

CYP2E1 в микросомальной фракции из печени человека; антиоксиданты тролокс (50 мкМ) и а-токоферол (20 мкМ), а также хелаторы ионов железа дефероксамин (40 мкМ) и ЭДТА (100 мкМ) ингибируют разрушение CYP2E1 [15]. Помимо действия через фактор транскрипции NF1 и усиление протеасомной деградации, АКМ могут снижать экспрессию цитохрома Р450 и других ферментов, транскрипционная активность генов которых контролируется с участием Ahr или через активацию фактора транскрипции NF-kB [14].

Индукция ферментов 2 фазы детоксикации ксенобиотиков имеет важное значение для защиты от токсического и канцерогенного действия электрофильных соединений, образующихся в монооксигеназных реакциях. Многие из них, а также АКМ и продукты свободнорадикального окисления, способны индуцировать экспрессию генов, контролируемых антиоксидант-респон-сивным элементом ARE (antioxidant responsive element). Лейцинзапирающий фактор транскрипции Nrf2 (NF-E2 p45-related factor 2) семейства NF-E2 (erythropoiesis-related transcription factors) связывается с ARE и активирует транскрипцию регулируемых им генов. Среди белков, кодируемых такими генами, можно выделить две большие группы ферментов, действие которых направлено 1) на поддержание окислительно-восстановительного баланса и усиление антиоксидантной защиты клеток, а также 2) детоксикацию элек-трофильных ксенобиотиков, гидроперекисей, хинонов и гемсодержащих молекул (таблица). Результаты [24] хорошо иллюстрируют такую регуляцию: в выполненном авторами эксперименте диоксин (2,3,7,8-тетрахлородибензо-пара-диоксин) через Ah рецептор индуцировал синтез изоформы 1А1 цитохрома Р450 в клетках гепато-карциномы человека HepG2, через 24 часа в клетках возрастала экспрессия генов NQO1 и UGT-1а6, эта экспрессия коррелировала с продукцией АКМ и ингибировалась антиоксидантом N-аце-

тилцистеином. Увеличение экспрессии антиоксидантов и ферментов 2 фазы биотрансформации ксенобиотиков может вызываться прямым действием О” Н2О2, ОН и электрофилов на ингибитор Nrf2 или через активацию протеинкиназ [10, 20]. Так, в индукции гемоксигеназы-1 в условиях CYP2T1-зависимого окислительного стресса задействовано семейство протеинкиназ, регулируемых внеклеточными сигналами (ERK) [16].

Усиление антиоксидантной защиты в условиях окислительного стресса снижает повреждение нуклеиновых кислот, белковых молекул и предотвращает развитие цепных свободнорадикальных процессов в мембранах [2]. SH-содержащие соединения (глутатион, тиоредоксины, перок-сиредоксины) являются важными элементами антиоксидантной защиты и поддержания окислительно-восстановительного баланса в клетках. Синтез этих соединений также регулируется ARE и стимулируется в ответ на повышение продукции АКМ и электрофилов (таблица). Гипериндукция CYP2E1 в клетках гепатомы человека сопровождалась повышением внутриклеточной концентрации Н2О2 на 40-50%, активацией синтеза глу-татиона на 50% и двукратным усилением синтеза мРНК тяжелой каталитической цепи у-глутамил-цистеинсинтетазы, являющейся лимитирующим ферментом синтеза глутатиона [25].

Деструктивное действие АКМ может реализовываться в любом органе или ткани. Так как реакции микросомального окисления наиболее активно протекают в печени, предполагается, что для данного органа микросомы служат главным источником АКМ, в частности — О2 [7]. Продукция АКМ CYP2E1 активирует процессы ПОЛ, что приводит к повреждению гепатоцитов и развитию цирроза печени [8, 23]. Совместное культивирование клеток HepG2 с повышенной экспрессией CYP2E1 со звездчатыми клетками активировало синтез коллагена типа 1, каталаза и витамин Е отменяли это усиление [26]. Увеличенная экспрессия СОД1 или СОД2 в клетках

HepG2 защищала их от токсического действия продуцируемых CYP2E1 АКМ [31]. Другие антиоксиданты (витамины Е и С, тролокс) оказывали защитное действие на разных экспериментальных моделях цитодеструкции, связанных с повышенной экспрессией CYP2E1 [9, 27]. Посредством синтеза АКМ и индукции свободнорадикальных окислительных процессов разные изоформы Р450 могут участвовать в гепатотоксическом действии лекарственных препаратов: парацетамола, дикло-фенака, галотана, дигидралазина, карбамазепина, феноксиуксусной и вальпроевой кислот, такрина, кокаина и др. [38].

Таким образом, способность цитохром Р450-зависимых монооксигеназ эффективно генерировать АКМ позволяет рассматривать данный класс ферментов в качестве важных регуляторов многих клеточных функций и типовых патологических процессов. Деструктивное и регуляторное действие монооксигеназ имеет большое значение при различных формах гепатитов и фиброзе печени [19], воспалительных процессах [37], ишемических поражениях сердца [18]. Сегодня в условиях агрессивного воздействия ксенобиотиков на человека данная проблема приобретает особую актуальность и, несомненно, требует активного изучения.

Работа выполнена при поддержке РФФИ (грант № 05-04-48819).

REACTIVE OXYGEN SPECIES DURING MONOOXYGENASE REACTIONS

V.V. Liakhovich, V.A. Vavilin, N.K. Zenkov,

E.B. Menshikova

Cytochrome P450-dependent monooxygenases are known to efficiently generate the reactive oxygen metabolites, which lets to account this enzyme family as an important regulator of various cell functions and exemplary pathological processes. Destructive and signaling monooxygenase properties are momentous in liver diseases, inflammatory processes, ischemic heart injury. Actually xenobiotics affect people aggressively, so this is the question of urgent importance and free-radical aspects of the problem are discussed in the present review.

Литература

1. Гуляева, Л.Ф. Ферменты биотрансформации ксенобиотиков в химическом канцерогенезе / Л.Ф. Гуляева, В.А. Вавилин, В.В. Ляхович. — Новосибирск, 2000.

— 84 с.

2. Зенков, Н.К. Окислительный стресс. Биохимический и патофизиологический аспекты / Н.К. Зенков,

В.З. Ланкин, Е.Б. Меньшикова. — М.: Наука/Интерпериодика, 2001. — 343 с.

3. Мембраны субклеточных органелл как источник супероксидных радикалов при ишемии печени / Л.С. Вартанян, Ю.Э. Рашба, Л.Г. Наглер и др. // Бюл. эксперим. биологии и медицины. — 1990. — № 6.

— С. 550-552.

4. Метелица, Д.Н. Активация кислорода ферментными системами / Д.Н. Метелица. — М., 1982.

5. Свободные радикалы в живых системах / Ю.А. Владимиров, О.А. Азизова, А.И. Деев и др. // Итоги науки и техники. Сер. Биофизика. — 1991. — Т. 29.

— С. 1-249.

6. Basu, S. Carbon tetrachloride-induced lipid peroxidation: eicosanoid formation and their regulation by antioxidant nutrients / S. Basu // Toxicology. — 2003. — Vol. 189. — P. 113-127.

7. Bondy, S.C. Contribution of hepatic cytochrome P450 systems to the generation of reactive oxygen species / S.C. Bondy, S. Naderi // Biochem. Pharmacol. — 1994.

— Vol. 48. — P. 155-159.

8. Caro, A.A. Oxidative stress, toxicology, and pharmacology of CYP2E1 / A.A. Caro, A.I. Cederbaum // Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. — 2004. — Vol. 44. — P. 27-42.

9. Chen, Q. Cytotoxicity and apoptosis produced by cytochrome P450 2E1 in Hep G2 cells / Q. Chen, A.I. Cederbaum // Mol. Pharmacol. — 1998. — Vol. 53.

— P. 638-648.

10. Chen, X.-L. Induction of cytoprotective genes through Nrf2/antioxidant response element pathway: a new therapeutic approach for the treatment of inflammatory diseases / X.-L. Chen, C. Kunsch // Curr. Pharm. Des. — 2004. — Vol. 10. — P. 879-891.

11. Cytochrome P-450-mediated differential oxidative modification of proteins: albumin, apolipoprotein E, and CYP2E1 as targets / D.W. Choi, B. Leininger-Muller, M. Wellman et al. // J. Toxicol. Environ. Health A. — 2004.

— Vol. 67. — P. 2061-2071.

12. Ethanol induces CYP2E1 by protein stabilization. Role of ubiquitin conjugation in the rapid degradation of CYP2E1 / B.J. Roberts, B.J. Song, Y. Soh et al. // J. Biol. Chem. — 1995. — Vol. 270. — P. 29632-29635.

13. Fleming, I. Cytochrome P450 and vascular homeostasis / I. Fleming // Circ. Res. — 2001. — Vol. 89.

— P. 753-762.

14. Gharavi, N. Down-regulation of aryl hydrocarbon receptor-regulated genes by tumor necrosis factor-a and li-popolysaccharide in murine hepatoma Hepa 1c1c7 cells / N. Gharavi, A.O. El-Kadi // J. Pharm. Sci. — 2005. — Vol. 94.

— P. 493-506.

15. Goasduff, T. NADPH-dependent microsomal electron transfer increases degradation of CYP2E1 by the proteasome complex: role of reactive oxygen species / T. Goasduff, A.I. Cederbaum // Arch. Biochem. Biophys.

— 1999. — Vol. 370. — P. 258-270.

16. Gong, P. Increased expression of cytochrome P450 2E1 induces heme oxygenase-1 through ERK MAPK pathway / P. Gong, A.I. Cederbaum, N. Nieto // J. Biol. Chem. — 2003. — Vol. 278. — P. 29693-29700.

17. Gorsky, L.D. On the stoichiometry of the oxidase and monooxygenase reactions catalyzed by liver microsomal cytochrome P-450. Products of oxygen reduction

/ L.D. Gorsky, D.R. Koop, M.J. Coon // J. Biol. Chem.

— 1984. — Vol. 259. — P. 6812-6817.

18. Gottlieb, R.A. Cytochrome P450: major player in reperfusion injury / R.A. Gottlieb // Arch. Biochem. Bio-phys. — 2003. — Vol. 420. — P. 262-267.

19. Hepatic fibrosis and cytochrome P450: experimental models of fibrosis compared to AHR knockout mice / T.C. Peterson, P. Hodgson, P. Fernandez-Salguero et al. // Hepatol. Res. — 2000. — Vol. 17. — P. 112-125.

20. Holtzclaw, W.D. Protection against electrophile and oxidative stress by induction of phase 2 genes: the quest for the elusive sensor that responds to inducers / W.D. Holtzclaw, A.T. Dinkova-Kostova, P. Talalay // Adv. Enzyme Regul. — 2004. — Vol. 44. — P. 335-367.

21. Identification of Nrf2-regulated genes induced by the chemopreventive agent sulforaphane by oligonucleotide microarray / R.K. Thimmulappa, K.H. Mai, S. Srisuma et al. // Cancer Res. — 2002. — Vol. 62. — P. 5196-5203.

22. Inhibition of rat and human cytochrome P4502E1 catalytic activity and reactive oxygen radical formation by nitric oxide / D. Gergel, V. Misik, P. Riesz, A.I. Ced-erbaum // Arch. Biochem. Biophys. — 1997. — Vol. 337.

— P. 239-250.

23. Kessova, I. CYP2E1: biochemistry, toxicology, regulation and function in ethanol-induced liver injury / I. Kessova, A.I. Cederbaum // Curr. Mol. Med. — 2003.

— Vol. 3. — P. 509-518.

24. Marchand, A. Regulation of NAD(P)H:quinone oxidoreductase 1 gene expression by CYP1A1 activity / A. Marchand, R. Barouki, M. Garlatti // Mol. Pharmacol.

— 2004. — Vol. 65. — P. 1029-1037.

25. Mari, M. CYP2E1 overexpression in HepG2 cells induces glutathione synthesis by transcriptional activation of -glutamylcysteine synthetase / M. Mari, A.I. Cederbaum // J. Biol. Chem. — 2000. — Vol. 275.

— P. 15563-15571.

26. Mari, M. CYP2E1-dependent toxicity and up-regulation of antioxidant genes / M. Mari, D. Wu, N. Nieto, A.I. Cederbaum // J. Biomed. Sci. — 2001. — Vol. 8.

— P. 52-58.

27. McDonough, K.H. Antioxidant nutrients and alcohol / K.H. McDonough // Toxicology. — 2003. — Vol. 189. — P. 89-97.

28. Morel, Y. Repression of gene expression by oxidative stress / Y. Morel, R. Barouki // Biochem J. — 1999.

— Vol. 342. — P. 481-496.

29. Morel, Y. Nuclear factor I/CCAAT box transcription factor trans-activating domain is a negative sensor of cellular stress / Y. Morel, X. Coumoul, A. Nalpas, R. Barouki // Mol. Pharmacol. — 2000. — Vol. 58. — P. 1239-1246.

30. Multiple activated oxygen species in P450 catalysis: contributions to specificity in drug metabolism / M.J. Coon, A.D. Vaz, D.F. McGinnity, H.M. Peng // Drug Metab. Dispos. — 1998. — Vol. 26. — P. 1190-1193.

31. Perez, M.J. Adenovirus-mediated expression of Cu/Zn- or Mn-superoxide dismutase protects against CY-P2E1-dependent toxicity / M.J. Perez, A.I. Cederbaum // Hepatology. — 2003. — Vol. 38. — P. 1146-1158.

32. Puntarulo, S. Comparison of the ability of ferric complexes to catalyze microsomal chemiluminescence, lipid peroxidation and hydroxyl radical generation / S. Puntarulo, A.I. Cederbaum // Biochem J. — 1988. — Vol. 251. — P. 787-794.

33. Puntarulo, S. Role of cytochrome P-450 in the stimulation of microsomal production of reactive oxygen species by ferritin / S. Puntarulo, A.I. Cederbaum // Biochim. Biophys. Acta. — 1996. — Vol. 1289. — P. 238-246.

34. Puntarulo, S. Production of reactive oxygen species by microsomes enriched in specific human cytochrome P450 enzymes / S. Puntarulo, A.I. Cederbaum // Free Radic. Biol. Med. — 1998. — Vol. 24. — P. 1324-1330.

35. Rashba-Step, J. Generation of reactive oxygen intermediates by human liver microsomes in the presence of NADPH or NADH / J. Rashba-Step, A.I. Cederbaum // Mol. Pharmacol. — 1994. — Vol. 45. — P. 150-157.

36. Repression of phenobarbital-dependent CYP2B1 mRNA induction by reactive oxygen species in primary rat hepatocyte cultures / K.I. Hirsch-Ernst, K. Schlae-fer, D. Bauer et al. // Mol. Pharmacol. — 2001. — Vol. 59.

— P. 1402-1409.

37. Symons A.M. Inflammation, reactive oxygen species and cytochrome P450 / A.M. Symons, L.J. King // Inflam-mopharmacology. — 2003. — Vol. 11. — P. 75-86.

38. Villeneuve, J.P. Cytochrome P450 and liver diseases / J.P. Villeneuve, V. Pichette // Curr. Drug Metab.

— 2004. — Vol. 5. — P. 273-282.

39. Yasui, H. Possible involvement of singlet oxygen species as multiple oxidants in P450 catalytic reactions / H. Yasui, S. Hayashi, H. Sakurai // Drug Metab. Pharma-cokinet. — 2005. — Vol. 20. — P. 1-13.