Tag Archives: життєздатність клітин
Інгібувальна дія метиленбісфосфонової кислоти на метаболічну активність та життєдійність клітинних ліній J774A.1
Д. О. Лабудзинський*, E. П. Пасічна,
О. І. Криніна, М. М. Великий
Інститут біохімії ім О. В. Палладіна НАН України, Київ;
*e-mail: labudzinskidmytro@gmail.com
Отримано: 01 лютого 2024; Виправлено: 22 березня 2024;
Затверджено: 24 березня 2024; Доступно онлайн: 30 квітня 2024
Бісфосфонати (БФ) є основними агентами в сучасній фармакології для лікування втрати кісткової тканини, пов’язаної з остеокласт-опосередкованим остеопорозом, хворобою Педжета та пухлинами кісток. Через відсутність повного розуміння молекулярного механізму їх дії в кістковій тканині та перекриття ключових властивостей між бісфосфонатами різних поколінь, комплексні дослідження інгібіторних та антирезорбтивних властивостей бісфосфонатів залишаються актуальними. Нашу роботу виконано з метою комплексного дослідження інгібуючої дії метиленбісфосфонової кислоти (МБФК) на мевалонатний шлях, метаболічну активність і загибель клітин in vitro порівняно із золедроновою кислотою. У клітинах J774A.1, оброблених MБФК, активність FPPS була інгібована на 80%, порівняно зі зниженням на 79% у зразках, оброблених золедроновою кислотою. Здатність MБФК знижувати відсоток життєздатних клітин дещо нижча порівняно з золедроновою кислотою. Після 24 годин інкубації з найменшою концентрацією БФ відсоток пригнічення метаболічної активності становив 10,6 і 25% відповідно. Через 48 годин ці значення зросли до 34,8 і 55,6% відповідно. Інгібуючі ефекти МБФК та золедронової кислоти на інтенсивність включення радіоактивно міченого попередника [14C]-ацетату до фракції холестерину становили 76,2 та 59,1% відповідно. У випадку ізопреноїдної фракції інгібуючі ефекти становили 40,9 і 51,2% відповідно. МБФК та золедронова кислота по-різному індукували апоптоз у культурі клітин J774A.1, збільшували кількість мертвих клітин у 2,4 та 6,3 раза, відповідно; а також збільшували кількість PI-позитивних клітин у 7,4 і 19 разів відповідно. МБФК та золедронова кислота також збільшили кількість TUNEL-позитивних клітин у культурі макрофагів у 2,6 та 5 разів відповідно. Золедронат значно знижував рівень експресії генів карбоангідрази 2 та NFATc1 порівняно з дією MБФК. Таким чином, використання метиленбісфосфонової кислоти в майбутніх дослідженнях як у терапії раку, так і остеопорозу виглядає багатообіцяючим завдяки меншій цитотоксичності, високій ефективності інгібування мевалонатного шляху та можливості варіації дозування.
Спричинений депривацією глюкози розпад глікогену в мононуклеарних клітинах периферичної крові та їхня життєздатність у пацієнтів із цукровим діабетом 2 типу
K. S. Praveen Kumar1, P. Kamarthy2, S. Balakrishna1*
1Department of Cell Biology and Molecular Genetics, Sri Devaraj Urs Academy of Higher Education, Kolar, India;
2Department of General Medicine, Sri Devaraj Urs Medical College, Tamaka, Kolar, India;
*e-mail: sharath@sduu.ac.in
Отримано: 22 вересня 2021; Затверджено: 21 січня 2022
Глікогеновий шлях відіграє важливу роль у гомеостазі глюкози. Відомо, що цукровий діабет є наслідком його порушення. Метою дослідження було порівняти рівень розпаду глікогену, спричиненого глюкозною депривацією, та життєздатність мононуклеарних клітин периферичної крові (МКПК) у пацієнтів із цукровим діабетом 2-го типу (ЦД2) та в здорових осіб. Дослідження яке охоплювало 45 пацієнтів із ЦД2 та 45 здорових осіб контрольної групи. Мононуклеарні клітини виділяли з периферичної крові центрифугуванням у градієнті щільності. Депривацію глюкози спричиняли інкубацією клітин у культуральному середовищі, яке не містило 10 мМ добавки глюкози. Рівень глікогену у клітинах вимірювали фарбуванням періодичною кислотою Шиффа (PAS), розпад глікогену виражали як відсоток профарбованих клітин до/після депривації глюкози. Життєздатність клітин вимірювали за допомогою тесту з фарбуванням клітин трипановим синім. Показано, що рівень спричиненого депривацією глюкози розпаду глікогену у клітинах становив 55,4% (IQR: 50,6–61,3) у групі ЦД2 та 70,5% (IQR: 63,9–2,2) у контрольній групі, різниця між двома групами була статистично значущою (P = 0,001). Життєздатність клітин після депривації глюкози, становила 70,9% (IQR: 66,3–77,1) у групі ЦД2 та 87,8% (IQR: 83,7–90,7) у здоровій контрольній групі. Різниця між двома групами була статистично значущою (P = 0,001). Разом ці результати вказують на те, що індукована депривацією глюкози деградація глікогену в мононуклеарних клітинах периферичної крові та їхня життєздатність у пацієнтів з ЦД2 є зниженими.
Вплив нікотинаміду на життєздатність острівцевих клітин підшлункової залози
Т. М. Кучмеровська1, Г. В. Донченко1, Т. М. Тихоненко1, М. М. Гузик1,
Р. В. Ставнійчук1, Л. В. Яніцька2, С. П. Степаненко1, А. П. Клименко1
1Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
2Національний медичний університет ім. О. О. Богомольця, Київ, Україна;
e-mail: kuch@biochem.kiev.ua
Досліджено модулюючий вплив різних концентрацій нікотинаміду (NAm) за різних концентрацій глюкози на життєздатність ізольованих клітин острівців Лангерганса підшлункової залози щурів і на окислювальний стрес, індукований стрептозотоцином (СТЗ, 5 ммоль/л) та гідроген пероксидом (Н2О2, 100 мкмоль/л) in vitro. Встановлено, що життєздатність острівцевих клітин не залежить від концентрації глюкози в межах 5–20 ммоль/л. У подальших дослідженнях використовували глюкозу в концентрації 10 ммоль/л з метою запобігання її гіпо- та гіперглікемічної дії. Цитопротекторний вплив NAm в концентраціях 5–20 ммоль/л на виживання цих клітин був однаковим.
Встановлено, що інкубування ізольованих острівцевих клітин підшлункової залози із СТЗ та Н2О2 протягом 24 год призводить до їх значної загибелі. Виявлено, що NАm в концентрації 5 ммоль/л не тільки виявляє цитопротекторну дію на тлі дії СТЗ та Н2О2, але й в однаковій мірі частково знижує рівень окислювального стресу в острівцевих клітинах підшлункової залози, індукованого цими сполуками. За високої концентрації NAm (35 ммоль/л) виявляє цитотоксичну дію на клітини підшлункової залози та спричинює значну інтенсифікацію окислювального стресу на тлі дії СТЗ та Н2О2.
Той факт, що NAm запобігає загибелі досліджуваних клітин у концентраціях значно вищих від тих, які є оптимальними для біосинтезу NAD+, а також для прояву його антиоксидантної дії, може свідчити про залучення й інших механізмів реалізації цитопротекторної здатності цієї сполуки, що потребує подальших досліджень.
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.
Вплив інгібіторів полі(ADP-рибозо)полімерази на деякі показники оксидативного стресу в лейкоцитах крові щурів за експериментального цукрового діабету
М. М. Гузик1, К. О. Дякун1, Л. В. Яніцька2, Т. М. Кучмеровська1
1Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: kuch@biochem.kiev.ua;
2Національний медичний університет ім. О. О. Богомольця, Київ, Україна
Досліджено вплив специфічних інгібіторів полі(ADP-рибозо)полімерази-1 (PARP-1), зокрема нікотинаміду та 1,5-ізохіноліндіолу на лейкоцити крові щурів за цукрового діабету (ЦД). Із використанням флуоресцентного зонда 2′,7′-дихлородигідрофлуоресцеїн діацетату оцінено продукування активних форм оксигену в лейкоцитах. Встановлено, що розвиток ЦД, індукованого стрептозотоцином, супроводжується інтенсифікацією окислювального стресу та значним зниженням життєздатності лейкоцитів порівняно з контрольною групою тварин. Введення інгібіторів PARP-1 запобігало розвитку окислювального стресу в лейкоцитах та підвищувало їх життєздатність. Виявлено зниження активності супероксиддисмутази в сироватці крові за ЦД. Досліджувані інгібітори PARP-1 не впливали на активність супероксиддисмутази та на рівень глюкози в крові. Одержані дані свідчать про інтенсифікацію окислювального стресу в лейкоцитах тварин з ЦД і здатність нікотинаміду та 1,5-ізохіноліндіолу запобігати його розвитку.