Ukr.Biochem.J. 2018; Том 90, № 6, листопад-грудень, c. 82-88

doi: https://doi.org/10.15407/ubj90.06.082

Порушення трансмембранної асиметрії фосфатидилсерину гепатоцитів як маркер апоптозу за дії ксенобіотиків на щурів

О. А. Наконечна, Л. О. Бабійчук, А. І. Безродна

Харківський національний медичний університет, Харків
e-mail: bezrodnaya.ai@gmail.com

Відомо, що несприятливі хімічні фактори довкілля впливають на функціональний стан печінки, активують вільнорадикальні процеси на тлі зниження антиоксидантних резервів, змінюють фізико-хімічні властивості та фосфоліпідний склад мембран гепатоцитів. Метою нашого дослідження була оцінка розподілу фосфатидилсерину у фосфоліпідному бішарі мембран гепатоцитів і стадій апоптозу гепатоцитів у щурів за впливу поверхнево-активних речовин: етиленгліколю (ЕГ), поліетиленгліколю-400 (ПЕГ-400) і поліпропіленгліколю (ППГ) в дозі 1/10 ДЛ50. Встановлено, що в процесі підгострого токсикологічного експерименту на щурах досліджувані ксенобіотики в зазначеній дозі спричинювали зміну трансбішарового розподілу фосфатидилсерину у фосфоліпідному бішарі мембран гепатоцитів, а саме його появу на поверхні клітини, що є специфічним сигналом для макрофагів та сприяє розпізнаванню і видаленню апоптотичних клітин. Аналіз клітинної смерті гепатоцитів щурів за дії досліджуваних ксенобіотиків в дозі 1/10 ДЛ50 виявив збільшення кількості апоптотичних/некротичних гепатоцитів.

Ключові слова: , , , ,


Посилання:

  1. Francesco V. Xenobiotics and human health: A new view of their pharma-nutritional role. Pharma Nutrition. 2015; 3(2):60-64.  CrossRef
  2. Julinová M, Vaňharová L, Jurča M. Water-soluble polymeric xenobiotics – Polyvinyl alcohol and polyvinylpyrrolidon – And potential solutions to environmental issues: A brief review. J Environ Manage. 2018 Dec 15;228:213-222. PubMed, CrossRef
  3. Grebnyak NP, Shchudro SA. Relationship of cause and effect between ecological factors and health of teenagers. Ukraine – Health of the Nation. 2008;(3-4):69–72.
  4. Schramm LL, Stasiuk EN, Marangoni DG. Surfactants and their applications. Annu Rep Prog Chem Sect C Phys Chem. 2003;99:3-48. CrossRef
  5. National report on the state of the environment in Ukraine in 2013. Kyiv, 2013. 160 p. (In Ukrainian).
  6. Zubkova IA, Kryvonos KA, Shcherban MG, Sokol KM. Hygienic assessment of the sanitary-protective zones of industrial enterprises of Kharkiv. Materials of the XХI International scientific-practical conference “Innovative ways to solve urgent paths of basic industries, ecology, energy and resource saving”. AR of Crimea, 2013. P. 284-286. (In Ukrainian).
  7. Oxidative stress and biomaterials. Eds. T. Dziubla,  D. A. Butterfield. Academic Press, 2016. 389 p. CrossRef
  8. Nakonechna OA. Influence of simple polyesters on phospholipid composition of rat erythrocytes and hepatocytes. Eks Klin Med. 2009; 1: 82-84.
  9. Ramana KV, Srivastava S, Singhal SS. Lipid peroxidation products in human health and disease. Oxid Med Cell Longev. 2013;2013:583438. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  10. Nakonechna OA, Stetsenko SO, Marakushyn DI, Wishnytska IA. Influence of polyethers on phospholipid composition and activity of enzyme membrane-bound complexes in rats brain. Exp Clin Med. 2013;(1(58)): 33-36. (In Ukrainian).
  11.  Tebay LE, Robertson H, Durant ST, Vitale SR, Penning TM, Dinkova-Kostova AT, Hayes JD. Mechanisms of activation of the transcription factor Nrf2 by redox stressors, nutrient cues, and energy status and the pathways through which it attenuates degenerative disease. Free Radic Biol Med. 2015 Nov;88(Pt B):108-146. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  12. Farag MR, Alagawany M. Erythrocytes as a biological model for screening of xenobiotics toxicity. Chem Biol Interact. 2018 Jan 5;279:73-83. PubMed, CrossRef
  13. Brenner C, Galluzzi L, Kepp O, Kroemer G. Decoding cell death signals in liver inflammation. J Hepatol. 2013 Sep;59(3):583-94. PubMed, CrossRef
  14. Gabbianelli R. Modulation of the Epigenome by Nutrition and Xenobiotics during Early Life and across the Life Span: The Key Role of Lifestyle. Lifestyle Genom. 2018;11(1):9-12. PubMed, CrossRef
  15. Skinner MK. Endocrine disruptors in 2015: Epigenetic transgenerational inheritance. Nat Rev Endocrinol. 2016 Feb;12(2):68-70.  PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  16. Dyiment ON. Glycols and other derivatives of oxides of ethylene and propylene. Moscow: Chemistry, 1976. 373 p. (In Russian).
  17. Pat., а 1 su 1510356, 5c12N 5. 00 Method of separation of hepatocytes. Petrenko A.Yu., Sukach A.N., Kravchenko L.P.;Publ. 29.06.1987. (In Russian).
  18. Koopman G, Reutelingsperger CP, Kuijten GA, Keehnen RM, Pals ST, van Oers MH. Annexin V for flow cytometric detection of phosphatidylserine expression on B cells undergoing apoptosis. Blood. 1994 Sep 1;84(5):1415-20. PubMed
  19. Mykhailova OO, Babijchuk LA, Ryazantsev VV, Zubov PM. Estimation of viability and membrane lipid asymmetry of nucleated cells from cord and peripheral blood separated by different methods. Bull Probl Biol Med. 2011:(4(90)): 118–122. (In Russian).
  20. Pat. 23499 С12N5. 00 Method of separation of sound cells of the umbilical cord blood. Babyichuk L.A., Riazantsev V. V., Zubov P.M., Zubova O. L., Hryshchenko V. Y. Publ. 25. 05. 2007. (In Ukrainian).
  21. Babijchuk LA, Mykhailova OO, Zubov PM, Ryazantsev VV. Evaluation of apoptosis stages and posphatidylserine distribution in membrane of cord and peripheral blood nucleated cells at various cryopreservation protocols. Cell Transplant Tissue Eng. 2013; 8(4). 50-54. (In Russian).
  22. Abrahamsen JF, Bakken AM, Bruserud Ø, Gjertsen BT. Flow cytometric measurement of apoptosis and necrosis in cryopreserved PBPC concentrates from patients with malignant diseases. Bone Marrow Transplant. 2002 Jan;29(2):165-71. PubMed, CrossRef
  23. Lodish H, Berk A, Kaiser CA, Krieger M, Bretscher A, Ploegh H, Amon A, Martin KC. Molecular Cell Biology. Eighth Edition. 2016. 1170 p.

Creative CommonsThis work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.