貯蔵された赤血球のヘモグロビンに対するγ放射の効果：ヘモグロビン立体構造における酸化ストレスの関与

現在の研究の目的は、以前にガンマ放射線に提出された貯蔵された赤血球のヒトヘモグロビンに関連する酸化還元およびオリゴマー効果を評価することでした。全血を健康なドナーから収集し、収集から24時間以内に25 Gyのγ線輝度を照射しました。3日目、5、7、9、11、14、および28日目に照射後、画分を除去して遠心分離し、メテヘメモグロビンとオキシヘモグロビンのレベルを測定しました。HBは、変性とUV-VISスペクトルを測定するために分離されました。電気泳動の結果は、ヘモグロビンの断片化または架橋がないことを実証しました。ただし、鉄中心の酸化は非常に重要なプロセスとして特定されました。このメカニズムは、5〜7日間の保管の最大強度を持つ鉄ヘムセンターの自動酸化プロセスを通じて可能性があります。興味深いことに、その後の酸化ヘム種の減少が観察され、9日間の貯蔵後、コントロールに存在する鉄種と照射されたサンプルの違いは代表的ではありませんでした。この興味深い事実は、ガンマ照射によって生成された酸化ストレスを制御するための血液による「保護作用」の一種を示唆しています。UV-VIS測定は、通常、ハインツ体に関連するヘミクローム種（ビスヒスチジン鉄ヘム種）によって主に形成されたことを実証しました。28日間の貯蔵後、UV-VIS測定からの証拠は、照射されたサンプルの酸化が対照サンプルで観察されたものよりもはるかに高いことを示しました。これらの結果は、ガンマ照射後に貯蔵された赤血球のヘモグロビンで観察された最小限のポリペプチド変化にもかかわらず、ヘム金属中心の酸化は無関係ではなく、赤血球の貯蔵に関連する血液学的臨床手順を改善するために制御する必要があることを示しています。。

The aim of the present work was to evaluate the redox and oligomeric effects associated with the human hemoglobin of stored red blood cells that had been previously submitted to gamma radiation. Whole blood was collected from healthy donors and irradiated with 25 Gy of γ-radiation within 24 h of collection. At days 3, 5, 7, 9, 11, 14, and 28 postirradiation, fractions were removed and centrifuged, and the levels of methehemoglobin and oxyhemoglobin were measured. Hb was isolated to measure the denaturation and UV-vis spectra. The results from electrophoresis demonstrated that there was no fragmentation or cross-linking of the hemoglobin. However, ferrous center oxidation was identified as a very significant process. This mechanism is likely through an autoxidation process of the ferrous heme center, which has a maximal intensity between 5 and 7 days of storage. Interestingly, a subsequent reduction of the oxidized heme species was observed, and after 9 days of storage, the difference between the ferric species present in the control and irradiated samples was not representative. This interesting fact suggests a type of "protective action" by the blood to control the oxidative stress generated by the gamma irradiation. The UV-vis measurements demonstrated that the oxidized species was predominantly formed by hemichrome species (bis-histidine ferric heme species), which are usually associated with Heinz bodies. After 28 days of storage, evidence from the UV-vis measurements indicated that the oxidation of the irradiated sample was much higher than that observed in the control sample. These results demonstrate that despite the minimal polypeptide changes observed in the hemoglobin of stored red blood cells after gamma irradiation, the oxidation of the heme metallic center is not irrelevant and must be controlled to improve the hematological clinical procedures associated with the storage of red blood cells.