Tag Archives: АФК

Вільнорадикальні процеси в мітохондріях печінки щурів, які зазнали впливу діетилфталату

О. В. Кеца*, А. П. Гуслякова, М. М. Марченко

Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Чернівці, Україна;
*e-mail: o.ketsa@chnu.edu.ua

Отримано: 11 жовтня 2023; Виправлено: 28 листопада 2023;
Затверджено: 01 лютого 2024; Доступно онлайн: 26 лютого 2024

На сьогоднішній день залишаються не зрозумілими механізми впливу ксенобіотика діетилфталату (ДЕФ) на вільнорадикальні процеси в клітинах печінки, в яких він не тільки метаболізується, але й може проявляти прооксидантну дію. Метою наших досліджень було визначення утворення активних форм кисню (АФК), інтенсивності окисної модифікації протеїнів (ОМП) та протеолітичної активності у мітохондріальній фракції печінки щурів за впливу діетил­фталату. Білих безпородних щурів розділили на три групи: І – інтактні тварини (контроль), ІІ та ІІІ – щури, яким вводили ДЕФ перорально протягом трьох тижнів у дозах 2,5 і 5,4 мг/кг маси тіла, відповідно. На 14 і 21 добу після початку введення ксенобіотиків тварин евтаназували. З печінки щурів виділяли мітохондріальну фракцію та визначали рівні супероксидного та гідроксильного радикалів, карбонільних похідних протеїнів, SH-груп і основ Шиффа. Протеолітичну активність оцінювали в тесті на розщеплення гемоглобіну. Введення ДЕФ щурам у дозі 2,5 мг/кг ініціювало утворення АФК та інтенсифікацію ОМП у мітохондріях печінки лише при введенні протягом 21 дня, тоді як за введення ДЕФ в дозі 5,4 мг/кг спостерігали інтенсифікацію цих процесів вже на 14-й день з наступним посиленням на 21-й день. Встановлено, що активність протеолітичних ензимів у мітохондріальній фракції залежить від ступеня ДЕФ-індукованої ОМП, а саме підвищується за незначної інтенсифікації ОМП та знижується у разі значної інтенсифікації вільнорадикального окислення протеїнів.

Вплив адаптерного протеїну Ruk/CIN85 на окисно-відновний потенціал клітин раку грудної залози

І. Р. Горак*, Н. В. Латишко, О. О. Гудкова, Т. О. Кішко,
О. В. Худякова, Д. С. Геращенко, Т. Д. Скатерна,
І. П. Крисюк, С. Г. Шандренко, Л. Б. Дробот

Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
*e-mail: iryna.horak@gmail.com

Отримано: 25 лютого 2020; Затверджено: 15 травня 2020

Посилене генерування активних форм кисню (АФК) може призводити до пошкодження клітинних протеїнів, ліпідів і ДНК і навіть спричинити загибель клітин. Наші попередні дослідження показали, що підвищений вміст адаптерного протеїну Ruk/CIN85 призводить до посилення злоякісності клітин раку грудної залози. Метою роботи було дослідити роль Ruk/CIN85 у підтриманні окисно-відновного балансу в ракових клітинах. Як модель було використано клітини аденокарциноми грудної залози миші лінії 4T1 із різними рівнями експресії Ruk/CIN85. Активність каталази (CAT), глутатіонпероксидази (GPx), супероксиддисмутази (SOD), альдегіддегідрогенази (ALDH) та формальдегіддегідрогенази (FALDH), а також вміст H2O2 та альдегідів визначали за допомогою флуорометричних тестів. Кореляції між рівнями експресії Ruk/CIN85 та антиоксидантних ензимів у зразках раку грудної залози аналізували за допомогою транскриптомної бази даних ist.medisapiens. Показано, що клітини 4Т1 із надекспресією Ruk/CIN85 характеризуються підвищеним продукуванням H2O2 та пригніченням активності CAT, GPx і SOD. Надекспресія Ruk/CIN85 супроводжувалась зниженням вмісту альдегідів разом із підвищенням активності ALDH, тоді як у клітинах 4T1 із пригніченням експресії Ruk/CIN85 знижувалась активність ALDH та FALDH. Дані транскриптомного аналізу виявили кореляцію між експресією SH3KBP1 і CAT, GPX4, ALDH1A1, ALDH1L1, ALDH2, GSR, SOD1 у первинних зразках карцином молочної залози людини. Одержані результати свідчать про те, що адаптерний протеїн Ruk/CIN85 бере участь у контролі окисно-відновного балансу клітин аденокарциноми грудної залози миші лінії 4Т1.

Генерація активних форм кисню в тимоцитах щурів за дії пероксиду водню та фулерену С(60)

С. М. Гребіник, І. І. Гринюк, С. В. Прилуцька, О. П. Матишевська

Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна;
e-mail: grebnik_z@yahoo.com

З використанням флуоресцентного зонда DCF оцінено динаміку продукування активних форм кисню (АФК) у тимоцитах упродовж 50 хв після дії 0,1 та 0,5 мМ Н2О2. Встановлено залежне від концентрації оксиданту посилення продукування АФК, яке супроводжується підвищенням супероксиддисмутазної та глутатіонпероксидазної активності тимоцитів та зниженням їх життєздатності.
Передінкубація клітин з 10-5 фулереном С60 приводила не лише до зниження продукування АФК у початковий період після дії Н2О2, але й до підвищення життєздатності тимоцитів у віддаленіший термін часу після дії оксиданту. Одержані дані свідчать про здатність фулерену С60 запобігати розвитку окисного стресу в тимоцитах.

Активні форми кисню у сигнальній трансдукції

Л. Б. Дробот1, А. А. Самойленко1, А. В. Воротніков2, П. А. Тюрін-Кузьмін2,
А. В. Базалій1, Т. Кітцманн3, В. А. Ткачук2, С. В. Комісаренко1

1Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: drobot@biochem.kiev.ua;
2Московський державний університет ім. М. В. Ломоносова, Росія;
3Університет Оулу, Оулу, Фінляндія

Активні форми кисню (АФК) є радикальними і нерадикальними продуктами непов­ного відновлення кисню, що функціонують як медіатори редокс-сигналювання і оксидативного стресу залежно від їх рівня в різних субклітинних компартментах. На сьогодні нагромаджено величезний масив даних, які свідчать на користь функціонування АФК як «вторинних посередників» у регулюванні внутрішньоклітинних сигнальних каскадів, залучених до контролю клітинного росту, проліферації, апоптозу, міграції та інвазії клітин. У цьому огляді узагальнено дані стосовно АФК-залежного регулювання компонентів сигнальних мереж, таких як MAPK, PI3K/Akt, PKC, NF-κB, Nrf2, FoxO, HIF-1α та ролі АФК у канцерогенезі.

Модуляція індукованого цисплатином продукування активних форм кисню фулереном С(60) у нормальних та трансформованих лімфоїдних клітинах

Д. В. Франскевич, І. І. Гринюк, С. В. Прилуцька, О. П. Матишевська

Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна;
е-mail: dashaqq@gmail.com

Досліджено ранні прояви дії протипухлинного препарату цисплатину та його комбінованої дії із представником вуглецевих наноструктур фулереном С60 на нормальні (тимоцити щура Wistar) та трансформовані (лімфоїдна лейкемія миші L1210) клітини. З використанням флуоресцентних зондів DCFH-DA та TMRE показано, що цисплатин (1 мкг/мл) спричиняв продукування активних форм кисню (АФК) та знижував величину мітохондріального потенціалу в клітинах обох типів. Комбінована обробка цисплатином (1 мкг/мл) та С60 (7,2 мкг/мл) призводила до різноспрямованої модуляції продукування АФК у тимоцитах та клітинах L1210. Індуковане цис­платином продукування АФК у клітинах L1210 посилювалось, тоді як у тимоцитах зменшувалось. Припускається, що виявлені різноспрямовані ефекти пов’язані з відмінностями в акумуляції та локалізації фулерена С60 у нормальних та злоякісних клітинах.

Комп’ютерне прогнозування біологічної активності диметил-N-(бензоїл)-амідофосфату і диметил-N-(фенілсульфоніл)-амідофосфату, оцінка їх цитотоксичної дії на лейкозні клітини in vitro

І. І. Гринюк, С. В. Прилуцька, Н. С. Каряка, Т. Ю. Слива,
О. В. Мороз, Д. В. Франскевич, В. М. Амірханов,
О. П. Матишевська, М. С. Слободяник

Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Київ;
e-mail: igrynyuk@yahoo.com

Синтезовано та ідентифіковано методами ІЧ, 1Н та 31Р ЯМР спектроскопії структурні аналоги β-дикетонів – диметил-N-(бензоїл)амідофосфат (HCP) та диметил-N-(фенілсульфоніл)амідофосфат (HSP). Із використанням комп’ютерних програм PASS та ACD/Labs здійснено скринінг біологічної активності та розраховані фізико-хімічні параметри сполук HCP та HSP. Виявлено широкий спектр біологічної активності цих сполук, зокрема протипухлинну активність. Теоретичні розрахунки критеріїв біодоступності вказують на те, що досліджувані сполуки не мають жодних відхилень від правил Ліпінського. Сполука HCP характеризується вищою ліпофільністю за фізіологічних значень рН порівняно з HSP. Продемонстровано часо- та дозозалежний цитотоксичний ефект досліджуваних сполук щодо лейкозних клітин L1210. Виявлено більш виразний та ранній цитотоксичний ефект HCP порівняно з HSP. За дії сполуки HCP у концентрації 2,5 мМ спостерігалось 3-разове посилення продукування АФК у ранній період інкубації, зниження життєздатності клітин на 40% через 48 год і на 66% – через 72 год. На підставі комп’ютерних розрахунків та проведених досліджень можна дійти висновку, що сполука HCP є перспективною для цілеспрямованої хімічної модифікації з метою посилення її протипухлинної дії.

Забезпеченість організму вітаміном D(3) та функціональна активність фагоцитуючих клітин периферичної крові за експериментального цукрового діабету 1-го типу

Д. О. Лабудзинський, І. О. Шиманський, В. М. Рясний, М. М. Великий

Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: konsument3@gmail.com

Дослідження присвячено встановленню взаємозв`язку між рівнем забезпеченості організму вітаміном D3, вмістом ізоензимів вітамін D3 25-гідроксилази CYP27A1 і CYP2R1 у тканині печінки та функціональною активністю фагоцитів периферичної крові мишей за експериментального цукрового діабету 1-го типу. Показано, що цукровий діабет супроводжується розвитком вітамін D3-дефіцитного стану, який характеризується зниженням вмісту 25ОНD3 у сироватці крові та обумовлений зміною експресії основних ізоформ вітамін D3 25-гідроксилази гепатоцитів: рівень синтезу CYP27A1 істотно знижується, а CYP2R1 зростає. Виявлено нормалізацію тканинного рівня обох ізоформ та вмісту 25ОНD3 у разі введення холекальциферолу. Недостатня забезпеченість організму тварин вітаміном D3 за цукрового діабету корелює зі зниженням фагоцитарної активності гранулоцитів і моноцитів та здатності їх продукувати бактерицидні біооксиданти (активні форми кисню та азоту). Продемонстровано імунорегуляторну роль холекальциферолу в забезпеченні механізму фагоцитарної елімінації антигенів гранулоцитами і моноцитами крові.