Новости химической науки > Токсичность неорганических соединений ртути пересмотрена

Исследование специалистов из Университета Джорджии позволяет говорить о том, что неорганические производные ртути, которые до недавнего времени считались менее токсичными формами опасного металла, оказывают значительное деструктивное действие на ключевые процессы, протекающие в клетке.

По словам автора нового исследования, Стефана ЛаВуайе (Stephen LaVoie), оно является первым примером сопоставления того влияния, которое органические и неорганические соединения ртути оказывают на модельный организм на биохимическом, физиологическом и протеомном уровне.

Рисунок из J. of Biol. Inorg. Chem., 2015; 20 (8): 1239

Неорганические производные ртути, например, киноварь, веками использовались для борьбы с инфекциями. В настоящее время в качестве противомикробных препаратов синтезировано большое количество ртутьорганических соединений – меркуриалов (mercurial), одним из которых является мертиолат (тиомерсал) – этилмеркуритиосалицилат натрия, который используется как антисептик и как фунгицидное средство, его добавляют в мыло, офтальмологические продукты, назальные спреи.

Как отмечает один из авторов работы Анн Саммерс (Anne Summers), наибольшая степень воздействия ртути на организм человека реализуется в результате его контакта с ртутьсодержащими стоматологическими материалами и содержащейся в рыбе метилртути.

ЛаВуайе поясняет, что воздействие металлоорганических производных ртути на организм вызывает неврологические расстройства, также известно, что неорганические производные ртути могут вызывать поражения нервной системы, почек и способствовать развитию аутоиммунных заболеваний, хотя токсичность неорганических соединений ртути на молекулярном уровне до настоящего времени оставалась неясной. Большая часть исследований в настоящее время посвящена токсикологии органических производных ртути, однако, по словам ЛаВуайе, сравнение действия ртутьорганики и «ртутьнеорганики» на клеточном уровне позволяет говорить, что неорганические производные ртути наносят клетке большие повреждения даже в меньших концентрациях, чем алкилртуть.

Для исследования в качестве модели клеточной системы ЛаВуайе использовал обычный штамм E. Coli. Он подвергал растущие клетки воздействию производных ртути и измерял содержание в клетках тиолов (в том числе и тиольных групп остатков аминокислот) с помощью флуоресцентных методов. После воздействия ртутьсодержащих соединений концентрация тиолов понижалась в большей степени в результате воздействия неорганических соединений, нежели органических. Оказалось, что «неорганическая ртуть» более эффективно блокирует работужелезо-зависимых белков, чем наиболеетоксичные органические соединения ртути).

Саммерс отмечает, что для нашего, равно как и других биологических видов, дышащих кислородом, важно знать, что неорганическая ртуть сильнее поражает железосодержащие ферменты, в том числе и те, которые отвечают за работу дыхательных центров, поэтому стоит опасаться не только перорального отравления неорганической ртутью, но и ингаляционного.

В перспективе исследователи планируют изучить резистентность по отношению ко ртути некоторых бактериальных генов.

Источник: J. of Biol. Inorg. Chem., 2015; 20 (8): 1239 DOI: 10.1007/s00775-015-1303-1

метки статьи: #биохимия, #бытовая химия, #медицинская химия, #молекулярная биология