Delist.ru

Роль нарушений межклеточных взаимодействий в патогенезе миелотоксического действия ксенобиотиков антрациклинового ряда (17.08.2007)

Автор: Никитенко Леонид Леонидович

Контроль Начальный блеббинг 1,50 ( 0,0 1,50 ( 1,06 6,33 ( 0,82 1,88 ( 0,79 1,0 ( 0,47

Терминальный блеббинг 0,50 ( 0,33 1,25 ( 0,29 2,50 ( 0,35 2,0 ( 0,53 1,58 ( 0,43

Некроз 7,38 ( 1,57 8,38 ( 0,92 10,17 ( 1,14 10,25 ( 1,46 11,50 ( 1,55

1 мМ Начальный блеббинг 7,0 ( 0,53**** 7,80 ( 1,35** 12,38 ( 1,85* 10,33 ( 1,0**** 5,63 ( 0,72***

Терминальный блеббинг 0,83 ( 0,27 1,08 ( 0,26 1,40 ( 0,27* 1,14 ( 0,10 1,20 ( 0,14

Некроз 19,17 ( 1,14*** 19,17 ( 2,35*** 19,83 ( 4,13 21,67 ( 5,94 22,67 ( 5,02

1 мМ + ДОК,

10-6 М Начальный блеббинг 18,0 ( 2,32***### 19,63 ( 2,43***### 17,38 ( 2,65** 13,25 ( 0,50****# 14,10 ( 1,49****###

Терминальный блеббинг 0,50 ( 0,24 1,38 ( 0,36 1,63 ( 0,36 1,75 ( 0,37 2,25 ( 0,17###

Некроз 12,50 ( 1,27## 12,67 ( 2,41 14,83 ( 0,89* 16,67 ( 2,41 16,17 ( 2,68

10-6 М + АТФ,

1 мМ Начальный блеббинг 10,33 ( 1,34*** 9,17 ( 1,95* 9,50 ( 2,45 7,0 ( 1,87 6,25 ( 0,95***

Терминальный блеббинг 0,83 ( 0,20 1,17 ( 0,20 2,0 ( 0,35 1,17 ( 0,20 0,95 ( 0,18

Некроз 30,33 ( 1,74****### 28,50 ( 3,37*** 32,50 ( 2,67*** 32,50 ( 4,34*** 33,0 ( 3,85***

24 ч + АТФ Начальный блеббинг 14,38 ( 0,86****#### 12,13 ( 1,09****# 12,88 ( 1,04*** 11,38 ( 1,92*** 10,88 ( 1,55****#

Терминальный блеббинг 1,25 ( 0,29 1,75 ( 0,50 2,0 ( 0,47 2,25 ( 0,50 1,50 ( 0,24

Некроз 17,88 ( 2,06*** 19,50 ( 1,25**** 21,75 ( 1,09**** 22,13 ( 0,83**** 23,0 ( 1,58***

10 дней + АТФ Начальный блеббинг 1,33 ( 1,03 - - - 0,33 ( 0,11

Терминальный блеббинг 0,83 ( 0,20 - - - 2,17 ( 0,54

Некроз 20,83 ( 3,21** - - - 30,17 ( 3,05***

Примечание. Достоверность отличий по сравнению с изолированным действием АТФ: # Р(0,05; ## Р(0,02; ### Р(0,01; #### Р(0,001.

подостром введении доксорубицина сопровождалось снижением блеббинг-индуцирующего эффекта АТФ.

Таким образом, весьма логично предположить, что процессы блеббинга и экстернализации фосфатидилсерина опосредуются различными механизмами при действии АТФ (Рис. 10).

Рис. 10. Предполагаемые механизмы реализации процессов блеббинга и экстернализации фосфатидилсерина под действием АТФ

Обозначения. – указаны места действия ксенобиотика антрациклинового ряда доксорубицина.

Известно, что регуляция чувствительности клеток к действию индукторов апоптоза осуществляется не только уровнем АТФ, но и НАД+. В связи с этим мы исследовали развитие запрограммированной клеточной гибели (по экстернализации фофатидилсерина) под влиянием НАД+ в клетках костного мозга в состоянии окислительного стресса.

При инкубации костномозговых клеток in vitro в течение 1 часа с НАД+ в концентрации 1 мМ нами было обнаружено увеличение количества клеток, находящихся в состоянии некроза, и, соответственно, уменьшение числа жизнеспособных клеток, однако процент клеток на ранней стадии апоптоза (клетки с экстернализированным фосфатидилсерином) соответствовал контрольным значениям (Рис. 8).

Предварительная инкубация клеток костного мозга с доксорубицином в концентрации 10-6 М in vitro модулировала чувствительность гемопоэтических клеток к действию НАД+: ксенобиотик значительно снижал апоптоз-индуцирующее действие НАД+, однако достоверно усиливал процессы некроза в популяции клеток. При этом количество жизнеспособных клеток достоверно уменьшалось по сравнению с изолированным действием метаболита (Рис. 8).

Однократное и 10-дневное введение доксорубицина in vivo также изменяло действие НАД+, связанное с преимущественной индукцией некроза. Воздействие доксорубицина в течение 24 часов уменьшало апоптогенную активность НАД+, а 10-дневный курс инъекций ксенобиотика отменял индукцию некроза под действием НАД+ (Рис. 8).

Таким образом, отмена апоптоз- и некроз-индуцирующего действия НАД+ при остром и подостром введении доксорубицина сопровождалась снижением экспрессии CD38 в клетках костного мозга на фоне возрастания уровня внутри- и внеклеточного НАД+, что подтверждает существующие предположения о необходимости поддержания адекватного уровня НАД+ в клетках для реализации программы апоптоза. Полученные экспериментальные данные могут свидетельствовать о снижении чувствительности гемопоэтических клеток к действию НАД+.

С учетом выявленного нами индуцирующего влияния НАД+ на клеточную гибель, а также того факта, что одним из проявлений апоптоза является блеббинг плазматической мембраны, мы изучили особенности повреждения мембран клеток костного мозга при окислительном стрессе в присутствии НАД+ in vitro.

Инкубация клеток костного мозга с НАД+ приводила к изменениям плазматической мембраны, сопровождающимся индукцией преимущественно начального блеббинга, который проявлялся с первых минут аппликации метаболита, тогда как клетки с признаками терминального блеббинга регистрировались во второй половине инкубационного периода. На протяжении всей инкубации НАД+ оказывал выраженное цитотоксическое действие, проявляющееся развитием некроза (Табл. 3).

Таблица 3. Модуляция эффектов НАД+ в клетках костного мозга при их инкубации с доксорубицином (ДОК, 10-6 М) in vitro и при остром и подостром введении доксорубицина (ДОК) in vivo

(в % от общего количества клеток)

Серия Показатель Время инкубации, мин

5 15 30 45 60

Контроль Начальный блеббинг 1,50 ( 0,0 1,50 ( 1,06 6,33 ( 0,82 1,88 ( 0,79 1,0 ( 0,47

Терминальный блеббинг 0,50 ( 0,33 1,25 ( 0,29 2,50 ( 0,35 2,0 ( 0,53 1,58 ( 0,43

Некроз 7,38 ( 1,57 8,38 ( 0,92 10,17 ( 1,14 10,25 ( 1,46 11,50 ( 1,55

1 мМ Начальный блеббинг 10,67 ( 1,95*** 12,0 ( 2,32** 5,50 ( 0,35 5,67 ( 1,24* 4,0 ( 1,22

загрузка...