Biologické účinky tetrapyrolových sloučenin a jejich derivátů

Abstract

Bilirubin (BR), the end product of heme metabolism, is an important endogenous molecule: in addition to its significant antioxidant and anti-inflammatory properties, it also has broad metabolic effects. Epidemiological studies link benign hyperbilirubinemia with a lower incidence of a whole range of civilization diseases such as cardiovascular disease, obesity, autoimmune diseases, and metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease (MASLD). One of the mechanisms of action is the binding of BR to the nuclear receptor PPARα, which regulates the utilization of energy from lipids. Conversely, in extremely high concentrations, BR has a cytotoxic effect, primarily on the central nervous system of newborns suffering from severe neonatal jaundice. The standard treatment in this case is blue-green light phototherapy (PT) in the range of 400 - 520 nm, which effectively reduces toxic concentrations of BR by converting it into water-soluble photoproducts that are more easily excreted from the body in urine or bile. However, not much is known about the biological properties of photoproducts, and research in this area is crucial for understanding the long-term negative effects that many epidemiological studies suggest are associated with PT. The aim of this study was to compare the antioxidant and...

Bilirubin (BR), konečný produkt metabolismu hemu, je významnou endogenní molekulou: vedle výrazných antioxidačních a protizánětlivých vlastností, má také široké metabolické účinky. Epidemiologické studie spojují benigní hyperbilirubinémii s nižším výskytem celé řady civilizačních onemocnění jako jsou kardiovaskulární choroby, obezita, autoimunitní onemocnění nebo s jaterní steatózou asociovanou s metabolickou dysfunkcí (MASLD). Jedním z mechanismů účinku je vazba BR na nukleární receptor PPARα, který reguluje využití energie z lipidů. Naopak v extrémně vysokých koncentracích BR působí cytotoxicky především na centrální nervový systém novorozenců trpících závažnou formou novorozenecké žloutenky. Standardním léčebným opatřením je v tomto případě fototerapie modrozeleným světlem (PT) v rozmezí 400 - 520 nm, která toxické koncentrace BR účinně snižuje jeho konverzí na ve vodě rozpustné fotoprodukty, které jsou z těla snáze vylučitelné močí nebo žlučí. O biologických vlastnostech fotoproduktů toho ale není mnoho známo a jejich výzkum je klíčový pro pochopení dlouhodobých negativních účinků, jejichž spojitost s PT naznačují mnohé epidemiologické studie. Cílem této práce bylo jednak porovnat antioxidační a cytotoxické účinky BR s jeho fotooxidačními produkty lumirubinem (LR) a s (Z)- a (E)-konfiguračními...