Ukr.Biochem.J. 2025; Том 97, № 4, липень-серпень, c. 66-72

doi: https://doi.org/10.15407/ubj97.04.066

Цитохром P450-залежні вільнорадикальні процеси в мікросомах печінки щурів за умов введення діетилфталату

14.04.2026   Uncategorized

О. В. Кеца*, М. М. Марченко

Навчально-науковий інститут біології, хімії та біоресурсів,
Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Чернівці, Україна;
*e-mail: o.ketsa@chnu.edu.ua

Отримано: 28 травня 2025; Виправлено: 03 липня 2025;
Затверджено: 12 вересня 2025; Доступно онлайн: 17 вересня 2025

Діетилфталат (ДЕФ) широко використовується як пластифікатор та ароматична добавка в різних споживчих товарах. Біотрансформація цього ксенобіотика відбувається цитохром P450 (CYP)-гідроксилюючою системою, каталітичний цикл якої супроводжується утворенням активних форм кисню (АФК) у реакціях роз’єднання. У цьому дослідженні вивчено вплив введення ДЕФ на CYP-залежне утворення АФК та пероксидне окислення ліпідів у мікросомах печінки щурів. Експеримент проводили на трьох групах білих безпородних щурів: контрольна (інтактні тварини); щури, яким перорально вводили ДЕФ у дозі 2,5 або 5,4 мг/кг маси тіла щодня протягом 21 дня. CYP-опосередковане утворення АФК ініціювали додаванням до інкубаційної суміші 0,24 мкмоль/л NADPH. Встановлено, що щоденне введення ДЕФ у дозі 2,5 мг/кг призвело до збільшення швидкості утворення O2•–, вмісту H2O2 та посилення пероксидного окислення ліпідів у мікросомах печінки лише на 21-й день експерименту. Натомість, введення ДЕФ у дозі 5,4 мг/кг призвело до збільшення вмісту первинних, вторинних та кінцевих продуктів перекисного окислення ліпідів вже на 14-й день впливу ксенобіотика, що вказує на дозо- та часозалежне посилення оксидативного стресу в мікросомах печінки.

Ключові слова: , , , ,

Посилання:

  1. Teschke R. Treatment of drug-induced liver injury. Biomedicines. 2022;11(1):15. CrossRef
  2. Yamoune S, Müller JP, Langmia IM, Scholl C, Stingl JC. Uncoupling of Cytochrome P450 2B6 and stimulation of reactive oxygen species production in pharmacogenomic alleles affected by interethnic variability. Biochim Biophys Acta Gen Subj. 2024;1868(5):130595. PubMed, CrossRef
  3. Veith A, Moorthy B. Role of cytochrome P450s in the generation and metabolism of reactive oxygen species. Curr Opin Toxicol. 2018;7:44-51. PubMed, PubMed, CrossRef
  4. Guengerich FP. Intersection of the Roles of Cytochrome P450 Enzymes with Xenobiotic and Endogenous Substrates: Relevance to Toxicity and Drug Interactions. Chem Res Toxicol. 2017;30(1):2-12. PubMed, PubMed, CrossRef
  5. Xu Z, Xu C, Lu J, He C, Wang X, Zhu D, Wang A, Zhang Z, Jiang C. Cytochrome P450 F3 promotes colorectal cancer via inhibiting NRF2-mediated ferroptosis. Transl Oncol. 2024;48:102077. PubMed, PubMed, CrossRef
  6. James AS, Eteng OE, Dosumu OA, Moses CA, Ogbonna CU, Adeleye OA, Ugwor EI, Omilo BC, Fabunmi RF, Olakitan AM, Ugbaja RN. Morin Augmented Myocardial eNOS/cGMP/PKG Signaling Pathway and Abated Oxidative and Inflammo-apoptotic Responses in Diethyl Phthalate and Bisphenol-S Co-Exposed Male Albino Rats. Inflammation. 2023;46(1):175-189. PubMed, CrossRef
  7. Krais AM, Andersen C, Eriksson AC, Johnsson E, Nielsen J, Pagels J, Gudmundsson A, Lindh CH, Wierzbicka A. Excretion of Urinary Metabolites of the Phthalate Esters DEP and DEHP in 16 Volunteers after Inhalation and Dermal Exposure. Int J Environ Res Public Health. 2018;15(11):2514. PubMed, PubMed, CrossRef
  8. Du Z, Cao YF, Li SN, Hu CM, Fu ZW, Huang CT, Sun XY, Liu YZ, Yang K, Fang ZZ. Inhibition of UDP-glucuronosyltransferases (UGTs) by phthalate monoesters. Chemosphere. 2018;197:7-13. PubMed, CrossRef
  9. Linhart K, Bartsch H, Seitz HK. The role of reactive oxygen species (ROS) and cytochrome P-450 2E1 in the generation of carcinogenic etheno-DNA adducts. Redox Biol. 2014;3:56-62. PubMed, PubMed, CrossRef
  10. Ketsa OV, Marchenko MM. Free radical oxidation in liver mitochondria of tumor-bearing rats and its correction by essential lipophilic nutrients. Ukr Biochem J. 2020;92(1):127-134. CrossRef
  11. Mondal S, Mukherjee S. Long-term dietary administration of diethyl phthalate triggers loss of insulin sensitivity in two key insulin target tissues of mice. Hum Exp Toxicol. 2020;39(7):984-993. PubMed, CrossRef
  12. DuBois BN, Amirrad F, Mehvar R. A Comparison of Calcium Aggregation and Ultracentrifugation Methods for the Preparation of Rat Brain Microsomes for Drug Metabolism Studies. Pharmacology. 2021;106(11-12):687-692. PubMed, CrossRef
  13. Ranjit S, Sinha N, Kodidela S, Kumar S. Benzo(a)pyrene in Cigarette Smoke Enhances HIV-1 Replication through NF-κB Activation via CYP-Mediated Oxidative Stress Pathway. Sci Rep. 2018;8(1):10394. PubMed, PubMed, CrossRef
  14. Omura T, Sato R. The carbon monoxide-binding pigment of liver microsomes. II. Solubilization, purification, and properties. J Biol Chem. 1964;239(7):2379-2385. PubMed, CrossRef
  15. Marchenko MM, Ketsa OV. Generation of superoxide anion-radical in the liver monooxygenase system of preliminary radiation-exposed tumor-bearing rats. Ukr Biokhim Zhurn. 2012;84(6): 101-108. (In Ukrainian). PubMed
  16. Liu K, Gao X, Hu C, Gui Y, Gui S, Ni Q, Tao L, Jiang Z. Capsaicin ameliorates diabetic retinopathy by inhibiting poldip2-induced oxidative stress. Redox Biol. 2022;56:102460. PubMed, PubMed, CrossRef
  17. Domijan AM, Ralić J, Radić Brkanac S, Rumora L, Žanić-Grubišić T. Quantification of malondialdehyde by HPLC-FL – application to various biological samples. Biomed Chromatogr. 2015;29(1):41-46. PubMed, CrossRef
  18. Borović Šunjić S, Jaganjac M, Vlainić J, Halasz M, Žarković N. Lipid Peroxidation-Related Redox Signaling in Osteosarcoma. Int J Mol Sci. 2024;25(8):4559. PubMed, PubMed, CrossRef
  19. Ketsa O, Shvets A, Marchenko M. Enzymatic and non-enzymatic link components of antioxidant defence in subcellular fractions of rat liver under the influence of diethyl phthalate. Studia Biologica. 2024;18(1):57-68. (In Ukrainian). CrossRef
  20. Mas-Bargues C, Escrivá C, Dromant M, Borrás C, Viña J. Lipid peroxidation as measured by chromatographic determination of malondialdehyde. Human plasma reference values in health and disease. Arch Biochem Biophys. 2021;709:108941. PubMed, CrossRef
  21. Ketsa OV, Zelinska MO, Marchenko MM. Proteins oxidative modification and antioxidant enzymes activity in the liver mitochondria of rats under laser irradiation and administration of ω-3 polyunsaturated fatty acids. Ukr Biochem J. 2022;94(1):44-52. CrossRef
Creative CommonsThis work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.