Открытый доступ
Только для подписчиков
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РИЦИНА В ОБЪЕКТАХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ С ПОМОЩЬЮ БИОТЕСТИРОВАНИЯ
Аннотация
В работе предложена система биотестирования токсичности рицина в объектах окружаю щей среды с помощью технологии мониторинга клеточного индекса в реальном времени. Определена концентрация полумаксимального ингибирования (IC50) рицина ~ 6,7 нг/млдля клеток гепатомы человека линии HepaRG. Добавление антител к А- и В-субъединицам рицина в среду клеток HepaRG приводит к цитопротекторному и антиапоптотическому эффекту на фоне цитотоксического действия рицина. Антитела к рицину нейтрализуют активацию киназы JNK (фосфорилированной по Thr183/Tyr185) и предотвращают накопление активных форм каспазы 8 (гидролизованной по Asp384) и каспазы 9 (гидролизованной по Asp315), индуцированные рицином в клетках HepaRG. Исследованные антитела также предотвращают снижение внутриклеточных уровней активных форм киназы Akt 1 (фосфорилированной по Ser473) и транскрипционного фактора p53 (фосфорилированного по Ser46), вызванные рицином. Система биотестирования с использованием антител к рицину может рассматриваться как специфичный метод идентификации токсина в объектах окружающей среды.
Об авторах
Н. Ю. Роговская
ФГУП «НИИ гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России
Россия
Россия
Роговская Надежда Юрьевна, научный сотрудник
188663, Ленинградская область, г.п. Кузьмоловский
А. Ю. Горбунов
ФГУП «НИИ гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России
Россия
Россия
Горбунов Александр Юрьевич, научный сотрудник
188663, Ленинградская область, г.п. Кузьмоловский
Я. А. Дубровский
ФГУП «НИИ гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России
Россия
Россия
Дубровский Ярослав Александрович, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник
188663, Ленинградская область, г.п. Кузьмоловский
Н. С. Хлебникова
ФГУП «НИИ гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России
Россия
Россия
Хлебникова Наталья Семёновна, кандидат химических наук, начальник международного отдела
188663, Ленинградская область, г.п. Кузьмоловский
В. Н. Бабаков
ФГУП «НИИ гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России
Россия
Россия
Бабаков Владимир Николаевич, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник
188663, Ленинградская область, г.п. Кузьмоловский
Список литературы
1. Козлов Ю.В., Сударкина О.Ю., Курманова А.Г. Рибосом-инактивирующие лектины растений Молекулярная биология. 2006; 40(4): 711-23.
2. Bolognesi A, Bortolotti M, Maiello S, Battelli MG, Polito L. Ribosome-Inactivating Proteins from Plants: A Historical Overview. Molecules. 2016; 21(12). pii: E1627.
3. Bozza W.P., Tolleson W.H., Rivera Rosado L.A., Zhang B. Ricin detection: tracking active toxin. Biotechnol Adv. 2015; 33(1):117-123.
4. Синегубова Е.О., Дубровина И.А., Мясников В.А. Комплексный подход к оценке цитотоксичности рибосом-инактивирующих белков на клеточной модели in vitro. Медицина экстремальных ситуаций 2019; 21(S1): 53-62.
5. Endo Y, Tsurugi K. RNA N-glycosidase activity of ricin A-chain. Mechanism of action of the toxic lectin ricin on eukaryotic ribosomes. J Biol Chem 1987; 262:8128–30.
6. Дубровский Я.А., Подольская Е.П. Определение токсинов пептидной природы методом MALDI-MS. Научное приборостроение. 2010; 20(4): 21-35.
7. Браун А.В., Таранченко В.Ф., Тихомиров Л.А., Гречухин А.П., Рыбальченко И.В. Обнаружение рицина в растительных экстрактах и почве с использованием жидкостной хромато-масс-спектрометрии высокого разрешения. Журнал аналитической химии. 2018; 73(8): 622-631.
8. Бабаков В.Н., Роговская Н.Ю., Курдюков И.Д., Бельтюков П.П., Дулов С.А., Радилов А.С. Влияние агонистов арилгидрокарбонового рецептора и липополисахарида на маркеры генотоксического действия бенз(а) пирена Токсикологический вестник 2019; (3):19-25.
9. Дубровский Я.А., Горбунов А.Ю., Роговская Н.Ю., Мурашко Е.А., Бельтюков П.П., Бабаков В.Н. Протеомный подход по определению биотоксинов в объектах окружающей среды. В сб.: Медико-биологические аспекты химической безопасности. Под общей редакцией А.С. Радилова, В.Р. Рембовского. 2018. С. 25-26.
10. Griffiths G.D., Leek M.D., Gee D.J. The toxic plant proteins ricin and abrin induce apoptotic changes in mammalian lymphoid tissues and intestine. J Pathol. 1987;151(3):221-9.
11. Saxena N., Yadav P., Kumar O. The Fas/ Fas ligand apoptotic pathway is involved in abrin-induced apoptosis. Toxicol Sci. 2013;135(1):103-18.
12. Fodstad O., Olsnes S., Pihl A. Toxicity, distribution and elimination of the cancer ostatic lectins abrin and ricin after parenteral injection into mice. Br J Cancer. 1976;34(4):418-25.
13. Ramsden C.S., Drayson M.T., Bell E.B. The toxicity, distribution and excretion of ricin holotoxin in rats. Toxicology. 1989;55(1-2):161-71.
14. Authier F., Djavaheri-Mergny M., Lorin S., Frénoy J.P., Desbuquois B. Fate and action of ricin in rat liver in vivo: translocation of endocytosed ricin into cytosol and induction of intrinsic apoptosis by ricin B-chain. Cell Microbiol. 2016;18(12):1800-1814
Рецензия
Для цитирования:
Роговская Н.Ю., Горбунов А.Ю., Дубровский Я.А., Хлебникова Н.С., Бабаков В.Н. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РИЦИНА В ОБЪЕКТАХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ С ПОМОЩЬЮ БИОТЕСТИРОВАНИЯ. Токсикологический вестник. 2020;(5):43-49. https://doi.org/10.36946/0869-7922-2020-5-43-49
For citation:
Rogovskaya N.Yu., Gorbunov A.Yu., Dubrovskii Y.A., Khlebnikova N.S., Babakov V.N. DETERMINATION OF RICIN IN ENVIRONMENTAL SAMPLES USING BIOASSAY. Toxicological Review. 2020;(5):43-49. (In Russ.) https://doi.org/10.36946/0869-7922-2020-5-43-49
Просмотров: 795
Послать статью по эл. почте 