<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="research-article" dtd-version="1.2" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">Molekulyarnaya Meditsina (Molecular medicine)</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Molekulyarnaya Meditsina (Molecular medicine)</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Молекулярная медицина</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn publication-format="print">1728-2918</issn><issn publication-format="electronic">2499-9490</issn><publisher><publisher-name xml:lang="en">Russkiy Vrach Publishing House</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="publisher-id">113347</article-id><article-id pub-id-type="doi">10.29296/24999490-2020-06-06</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en"><subject>Articles</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru"><subject>Статьи</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="article-type"><subject>Research Article</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="en">Relationship between oxidative protein modification and the activity of lysosomal cysteine proteinases in blood plasma and leukocytes in Alzheimer’s disease</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Взаимосвязь окислительной модификации белков и активности лизосомальных цистеиновых протеиназ плазмы крови и лейкоцитов при болезни Альцгеймера</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Engalycheva</surname><given-names>M. G</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Енгалычева</surname><given-names>М. Г</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="en"><p>Assistant of the Department of Biological Chemistry Ryazan State Medical University Ryazan State Medical University</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>ассистент кафедры биологической химии с курсом КЛД ФДПО РязГМУ, Рязанский государственный медицинский университет</p></bio><email>mariyanaaber@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Korotkova</surname><given-names>N. V</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Короткова</surname><given-names>Н. В</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="en"><p>Associate Professor of the Department of Biological Chemistry Ryazan State Medical University Ryazan State Medical University, PhD.</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>доцент кафедры биологической химии с курсом КЛД ФДПО РязГМУ, Рязанский государственный медицинский университет, кандидат медицинских наук</p></bio><email>fnv8@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Petrov</surname><given-names>D. S</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Петров</surname><given-names>Д. С</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="en"><p>Head of the Department of Psychiatry and Psychotherapy, Faculty of Additional Professional Education Ryazan State Medical University, DM, Professor.</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>заведующий кафедры психиатрии и психотерапии ФДПО РязГМУ, Рязанский государственный медицинский университет, доктор медицинских наук, профессор</p></bio><email>petrovds@list.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Sokolov</surname><given-names>V. A</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Соколов</surname><given-names>В. А</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="en"><p>Professor of the Department of Eye Diseases Ryazan State Medical University, DM, Professor.</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>профессор кафедры глазных болезней РязГМУ. Рязанский государственный медицинский университет, доктор медицинских наук, профессор.</p></bio><email>sva_sva@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Ryabkov</surname><given-names>A. N</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Рябков</surname><given-names>А. Н</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="en"><p>Senior Lecturer of the Department of Pharmacology with a course in Pharmacy. Ryazan State Medical University, DM, Professor.</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>старший преподаватель кафедры фармакологии с курсом фармации ФДПО РязГМУ. Рязанский государственный медицинский университет, доктор медицинских наук, доцент.</p></bio><email>kafedrafarmakologii@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff1"><aff><institution xml:lang="en">Ryazan State Medical University</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Рязанский государственный медицинский университет</institution></aff></aff-alternatives><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2020-06-15" publication-format="electronic"><day>15</day><month>06</month><year>2020</year></pub-date><volume>18</volume><issue>6</issue><issue-title xml:lang="en">VOL 18, NO6 (2020)</issue-title><issue-title xml:lang="ru">ТОМ 18, №6 (2020)</issue-title><fpage>44</fpage><lpage>51</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2022-11-18"><day>18</day><month>11</month><year>2022</year></date></history><permissions><copyright-statement xml:lang="en">Copyright ©; 2020, Russkiy Vrach Publishing House</copyright-statement><copyright-statement xml:lang="ru">Copyright ©; 2020, ИД "Русский врач"</copyright-statement><copyright-year>2020</copyright-year><copyright-holder xml:lang="en">Russkiy Vrach Publishing House</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="ru">ИД "Русский врач"</copyright-holder><ali:free_to_read xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" start_date="2025-06-15"/></permissions><self-uri xlink:href="https://journals.eco-vector.com/1728-2918/article/view/113347">https://journals.eco-vector.com/1728-2918/article/view/113347</self-uri><abstract xml:lang="en"><p>Introduction. Revealing the relationship between the severity of oxidative stress and the activity of cathepsins in tissues (plasma and blood cells) readily available for the diagnosis of Alzheimer’s disease can be useful for understanding the pathogenesis of the disease, early diagnosis, and monitoring the course of pathology. The aim of the study: identification of correlations between the level of oxidative modification of proteins and the activity of lysosomal cysteine proteinases in plasma and leukocytes in patients with Alzheimer’s disease in comparison with similar indices in patients without signs of neurodegeneration. Methods. Spectrophotometric determination of the level of carbonyl derivatives of proteins, spectrofluorometric determination of the activity of lysosomal cysteine cathepsins, analysis of correlations between indices in plasma and leukocytes (polymorphonuclear and mononuclear) both in patients with Alzheimer’s disease, and patients without signs of neurodegeneration. Results. In leukocytes in Alzheimer’s disease, a moderate negative correlation was found between the activity of cathepsin H and the level of products of oxidative protein modification. In patients with vascular dementia, a pronounced negative correlation between cathepsin B and L in polymorphonuclear leukocytes was found. A similar trend was observed in the comparison group (patients without signs of dementia and neurodegeneration). Also, in this group, a moderate positive correlation was found between the activity of cathepsin L and the level of markers of oxidative stress in blood plasma. Based on the results were made the following conclusions: • Between the activity of cathepsin H and the level of oxidative modification of proteins, a moderate negative correlation was revealed in leukocytes of patients with Alzheimer’s disease. • The activity of cathepsins B and L negatively correlates with the level of oxidative modification of proteins in polymorphonuclear leukocytes of patients with vascular dementia and cases ts without signs dementia and neurodegeneration. • The activity of cathepsin L is in direct proportion to the level of oxidative modification of the protein in the blood plasma of patients without signs of dementia and neurodegeneration.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p>Введение. Выявление взаимосвязей между степенью выраженности окислительного стресса и активностью катепсинов в тканях, легкодоступных для диагностики болезни Альцгеймера (плазма и клетки крови), могут быть полезны для понимания патогенеза заболевания, ранней диагностики и мониторинга течения патологии. Цель: выявление корреляционных связей между уровнем окислительной модификации белков и активностью лизосомальных цистеиновых протеиназ плазмы и лейкоцитов пациентов с болезнью Альцгеймера в сравнении с аналогичными показателями у пациентов, не имеющих признаков нейродегенерации. Методы. Спектрофотометрическое определение в плазме и лейкоцитах (полиморфноядерных и моноядерных) у пациентов с болезнью Альцгеймера, и лиц без признаков нейродегенерации, уровня карбонильных производных белков, спектрофлуорометрическое определение активности лизосомальных цистеиновых катепсинов, анализ корреляционных взаимосвязей между показателями. Результаты. В лейкоцитах при болезни Альцгеймера обнаружена отрицательная корреляция средней степени выраженности между активностью катепсина Н и уровнем продуктов окислительной модификации белка. У пациентов с деменцией сосудистого генеза выявлена отрицательная корреляция средней силы для катепсина B и L в полиморфноядерных лейкоцитах. Аналогичная тенденция и в группе сравнения (пациенты без признаков деменции и нейродегенерации). Также в этой группе обнаружена положительная корреляция средней степени между активностью катепсина L и уровнем маркеров окислительного стресса в плазме крови. По результатам изложенного сделаны следующие выводы: • между активностью катепсина Н и уровнем окислительной модификации белков выявлена умеренная отрицательная корреляция в лейкоцитах пациентов с болезнью Альцгеймера; • активность катепсинов B и L отрицательно коррелирует с уровнем окислительной модификации белков в полиморфноядерных лейкоцитах пациентов с деменцией сосудистого происхождения и у пациентов, не имеющих признаков деменции и нейродегенерации; • активность катепсина L прямо пропорционально коррелирует с уровнем окислительной модификации белка в плазме крови пациентов без признаков деменции и нейродегенерации.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="en"><kwd>L</kwd><kwd>H</kwd><kwd>oxidative stress</kwd><kwd>lysosomal cysteine proteases</kwd><kwd>cathepsins B</kwd><kwd>L</kwd><kwd>H</kwd><kwd>Alzheimer’s disease</kwd><kwd>neurodegeneration</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>окислительный стресс</kwd><kwd>лизосомальные цистеиновые протеазы</kwd><kwd>катепсины B</kwd><kwd>болезнь Альцгеймера</kwd><kwd>нейродегенерация</kwd></kwd-group></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><mixed-citation>Hook V, Yoon M., Mosier C., Ito G., Podvin S. , Head B.P, Rissman R., O'Donoghue A.J., Hook G. Cathepsin B in neurodegeneration of Alzheimer's disease, traumatic brain injury, and related brain disorders. Biochim Biophys Acta Proteins Proteom. 2020; 1868 (8): 1404-28. https://doi.org/10.10Wj. bbapap.2020.140428.</mixed-citation></ref><ref id="B2"><label>2.</label><mixed-citation>Medoro A., Bartollino S., Mignogna D., Marziliano N., Porcile C., Nizzari M., Florio T. , Pagano A., Raimo G., Intrieri M., Russo C. Proteases Upregulation in Sporadic Alzheimer's Disease Brain. J. Alzheimers Dis. 2019; 68 (3): 931-8. https://doi.org/10.3233/ JAD-181284.</mixed-citation></ref><ref id="B3"><label>3.</label><mixed-citation>Cermak S., Kosicek M., Mladenovic-Djordjevic A. Loss of cathepsin B and L leads to lysosomal dysfunction, NPC-like cholesterol sequestration and accumulation of the key Alzheimer's proteins. PLOS ONE. 2016; 30: 1-17. https://doi.org/10.1371/journal. pone.0167428</mixed-citation></ref><ref id="B4"><label>4.</label><mixed-citation>Snir J.A., Suchy M., Bindseil G.A., Kovacs M., Chronik B.A., Hudson R.H.E., Pasternak S.H., Bartha R. An Aspartyl Cathepsin Targeted PET Agent: Application in an Alzheimer's Disease Mouse Model. J. Alzheimers Dis. 2018; 61 (3): 1241-52. https://doi. org/10.3233/JAD-170115.</mixed-citation></ref><ref id="B5"><label>5.</label><mixed-citation>Tonnies E., Trushina E. Oxidative Stress, Synaptic Dysfunction, and Alzheimer's Disease. J. Alzheimers Dis. 2017; 57 (4): 1105-21. https://doi.org/10.3233/JAD-161088.</mixed-citation></ref><ref id="B6"><label>6.</label><mixed-citation>Wang X., Wang W, Li L., Perry G., Lee H.G., Zhu X. Oxidative stress and mitochondrial dysfunction in Alzheimer's disease. Biochim Biophys Acta. 2014; 1842 (8): 1240-7. htt-ps://doi.org/10.1016/j.bbadis.2013.10,015.</mixed-citation></ref><ref id="B7"><label>7.</label><mixed-citation>Фомина М.А., Абаленихина Ю.В. Способ комплексной оценки содержания продуктов окислительной модификации белков в тканях и биологических жидкостях. Методические рекомендации, Рязань. 2014; 61.</mixed-citation></ref><ref id="B8"><label>8.</label><mixed-citation>Калинин Р.Е., Абаленихина Ю.В., Пшенников А.С., Сучков И.А., Исаков С.А. Взаимосвязь окислительного карбонилирования белков и лизосомального протеолиза плазмы в условиях экспериментального моделирования ишемии и ишемии-реперфузии. Наука молодых - Eruditio Juvenium. 2017; 3: 338-51</mixed-citation></ref><ref id="B9"><label>9.</label><mixed-citation>Подунай Ю.А., Залевская И.Н., Руднева И.И. Возрастная динамика активности катепсинов и содержания среднемолекулярных пептидов в мышцах морского ерша. Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. 2009; 22 (4): 128-34</mixed-citation></ref><ref id="B10"><label>10.</label><mixed-citation>Пупышев А.Б. Пермеабилизация лизосомальных мембран как апоптогенный фактор. Цитология. 2011; 53 (4): 313-24</mixed-citation></ref><ref id="B11"><label>11.</label><mixed-citation>Carija A., Ventura S., Navarro S. Evaluation of the Impact of Protein Aggregation on Cellular Oxidative Stress in Yeast. J Vis Exp. 2018; 23 (136): 57470. https://doi. org/10.3791/57470.</mixed-citation></ref><ref id="B12"><label>12.</label><mixed-citation>Карпищенко А.И. Медицинские лабораторные технологии: руководство по клинической лабораторной диагностике под. ред. А.И. Карпищенко. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2013; 2: 755-62.</mixed-citation></ref><ref id="B13"><label>13.</label><mixed-citation>Barrett A.J., Kirschke Н. Cathepsin B, cathepsin H, cathepsinL. Methods in Enzymol. 1981; 80: 535-61.</mixed-citation></ref><ref id="B14"><label>14.</label><mixed-citation>Калинин Р.Е., Пшенников А.С., Абаленихина Ю.В., Сучков И.А., Мжаванадзе Н.Д., Исаков С.А. Катепсины как возможный способ адаптации сосудистой стенки к окислительному стрессу в условиях ишемии и реперфузии. Медицинский вестник Северного Кавказа. 2017; 2: 191-4.</mixed-citation></ref><ref id="B15"><label>15.</label><mixed-citation>Муравлева Л.Е., Молотов-Лучанский В.Б., Клюев Д.А., Бакенова Р.А., Култанов Б.Ж., Танкибаева Н.А., Койков В.В., Омарова Г.А. Окислительная модификация белков: проблемы и перспективы исследования. Современные проблемы науки и образования. 2010; 1: 74-8</mixed-citation></ref><ref id="B16"><label>16.</label><mixed-citation>Hao Y, Purtha W, Cortesio C., Rui H., Gu Y, Chen H., Sickmier E.A., Manzanillo P, Huang X. Crystal structures of human procathepsin H. PLoS One. 2018; 13 (7): e0200374. https://doi.org/10.1371/journal. pone.0200374</mixed-citation></ref><ref id="B17"><label>17.</label><mixed-citation>Tamhane T, Lllukkumbura R., Lu S., Maelandsmo G.M., Haugen M.H., Brix K. Nuclear cathepsin L activity is required for cell cycle progression of colorectal carcinoma cells. Biochimie. 2016; 122: 208-18. https:// doi.org/10.1016/j.biochi.2015.09.003.</mixed-citation></ref><ref id="B18"><label>18.</label><mixed-citation>Дубинина Е.Е., Щедрина Л.В., Незнанов H. Г, Залуцкая Н.М., Захарченко Д.В. Окислительный стресс и его влияние на функциональную активность клеток при болезни Альцгеймера. Биомедицинская химия. 2015; 61 (1): 57-69.</mixed-citation></ref><ref id="B19"><label>19.</label><mixed-citation>Baskin-Bey E.S., Canbay A., Bronk S.F, Werneburg N., Guicciardi M.E., Nyberg S.L., Gores G. J. Cathepsin B inactivation attenuates hepatocyte apoptosis and liver damage in steatotic livers after cold ischemia-warm reperfusion injury. Am. J. of Physiology. 2005; 288(2):396-402. https://doi.org/org/10.1152/ ajpgi.00316.2004</mixed-citation></ref><ref id="B20"><label>20.</label><mixed-citation>Hishita T., Tada-Oikawa S., Tohyama K., Miura Y, Nishihara T., Tohyama Y, Yoshida Y, Uchiyama T, Kawanishi S. Caspase-3 activation by lysosomal enzymes in cytochrome c-independent apoptosis in myelodysplastic syndrome-derived cell line P39. Cancer Res. 2001; 61 (7): 2878-84. PMID: 11306462.</mixed-citation></ref></ref-list></back></article>
