Маркеры апоптоза – молекулярные мишени токсического действия сернистого иприта
Аннотация
Предложены клеточные in vitro тест-системы, которые позволяют определять активацию апоптоза при различных концентрациях сернистого иприта (СИ); была оценена эффективность этих тест-систем при действии N-ацетилцистеина (NAC). В качестве показателей токсического действия СИ оценивали как интегральную цитотоксичность, так и активацию молекулярных мишеней: поли(АДФ-рибоза)полимеразы, каспазы-3, каспазы-9, транскрипционного фактора p53 и других маркеров апоптоза в экстрактах клеток человека линии SH-SY5Y при действии СИ и при совместном действии СИ и NAC. Можно выделить следующие основные мишени токсического действия СИ на клетки: каспазу-3, каспазу-9, PARP1 и транскрипционный фактор p53, который в данной системе является первичной мишенью и активируется через 6 ч после добавления токсиканта. Активные формы ферментов каспазы-3, каспазы-9 и PARP1 заметно накапливаются в клетках через 24 ч после добавления токсиканта.
Ключевые слова
сернистый иприт,
N-ацетилцистеин,
апоптоз,
р53,
каспаза-3,
каспаза-9,
поли(АДФ-рибоза)полимераза,
клеточные тест-системы
Об авторах
Н. Ю. Роговская
ФГУП «НИИ гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России
Россия
Россия
В. Н. Бабаков
ФГУП «НИИ гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России
Россия
Россия
Список литературы
1. Подольская Е.П., Бабаков В.Н. Масс-спектрометрия с мягкими методами ионизации в токсикологическом анализе. Научное приборостроение. 2008; 18 (4): 5-12.
2. Краснов И.А., Подольская Е.П., Гончаров Н.В. и др. Идентификация алкилированного аддукта сывороточного альбумина человека методами масс-спектрометрии. Научное приборостроение. 2008; 18 (4): 46-53.
3. Nourani M.R., Mahmoodzadeh Hosseini H., Azimzadeh Jamalkandi S., Imani Fooladi A.A. Cellular and molecular mechanisms of acute exposure to sulfur mustard: a systematic review. J Recept Signal Transduct Res. 2016; 2:1-
4. Debiak M., kehe k., Burkle A. Role of poly(ADP-ribose) polymerase in sulfur mustard toxicity. Toxicology. 2009; 263:20–5.
5. Byrne M.P., Broomfield C.A., Stites W.E. Mustard gas crosslinking of proteins through preferential alkylation of cysteines. J Protein Chem. 1996; 15:131–6.
6. Ghabili k., Agutter P.S., Ghanei M., et al. Sulfur mustard toxicity: history, chemistry, pharmacokinetics, and pharmacodynamics. Critical Rev Toxicol. 2011; 41:384–403.
7. Minsavage G.D., Dillman J.F. 3rd. Bifunctional alkylating agent-induced p53 and nonclassical nuclear factor kappaB responses and cell death are altered by caffeic acid phenethyl ester: a potential role for antioxidant/electrophilic responseelement signaling. J Pharmacol Exp Ther. 2007; 321:202-12.
8. Rebholz B., kehe k., Ruzicka T., Rupec R.A. Role of NF-kappaB/RelA and MAPK pathways in keratinocytes in response to sulfur mustard. J Invest Dermatol. 2008; 128(7):1626-32.
9. Dillman J.F. 3rd, McGary K.L., Schlager J.J. An inhibitor of p38 MAP kinasedownregulates cytokine release induced by sulfur mustard exposure in humanepidermal keratinocytes. Toxicol In Vitro. 2004; 18(5):593-9.
10. Schmidt B.Z., Lehmann M., Gutbier S., Nembo E., Noel S., Smirnova L.et al. In vitro acute and developmental neurotoxicity screening: an overview of cellular platforms and high-throughput technical possibilities. Arch Toxicol. 2016: 1-doi:10.1007/s00204-016-1805-9
11. Szymanski P., Markowicz M., MikiciukOlasik E. Adaptation of high-throughput screening in drug discovery-toxicological screening tests. Int J Mol Sci.2012; 13(1):427-
12. Ozsvari B., Puskas L. G., Nagy L. I., kanizsai I., Gyuris M., Madácsi R., et al. A cell-microelectronic sensing technique for the screening of cytoprotective compounds. International journal of molecular medicine. 2010; 25(4): 525-30.
13. Jayaraman A., Pike C.J. Progesterone attenuates oestrogen neuroprotection via downregulation of oestrogen receptor expression in cultured neurones. J. Neuroendocrinol. 2009; 21(1):77-
14. Tarze A., Deniaud A., Le Bras M., Maillier E., Molle D., Larochette N., et al. GAPDH, a novel regulator of the pro-apoptotic mitochondrial membrane permeabilization. Oncogene. 2007; 26(18): 2606–20.
15. Malaviya R., Sunil V.R., Cervelli J., Anderson D.R., Holmes W.W., Conti M.L., et al. Inflammatory effects of inhaled sulfur mustard in rat lung. Toxicol Appl Pharmacol. 2010; 248 (2):89–99.
16. Ruff A.L., Dillman J.F. 3rd Signaling molecules in sulfur mustard-induced cutaneous injury. ePlasty. 2008; 8: 8-22.
17. Толкач П.Г., Башарин В.А., Колобов А.А., Роговская Н.Ю., Бабаков В.Н. Влияние пептида КК1 на содержание маркеров апоптоза в головном мозге крыс после острой тяжелой интоксикации оксидом углерода. Токсикологический вестник. 2016; (3):10-4.
Рецензия
Для цитирования:
Роговская Н.Ю., Бабаков В.Н. Маркеры апоптоза – молекулярные мишени токсического действия сернистого иприта. Токсикологический вестник. 2017;(5):28-34. https://doi.org/10.36946/0869-7922-2017-5-28-34
For citation:
Rogovskaya N.Yu., Babakov V.N. Apoptosis markers are molecular targets of sulfure mustard toxic action. Toxicological Review. 2017;(5):28-34. (In Russ.) https://doi.org/10.36946/0869-7922-2017-5-28-34
Просмотров: 752
Послать статью по эл. почте 