МОДИФИЦИРУЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ АСТАКСАНТИНА ПРИ СОВМЕСТНОМ ПРИМЕНЕНИИ С ДИЭТИЛДИТИОКАРБАМАТОМ НА ПРОЛИФЕРАЦИЮ КЛЕТОК НЕЙРОБЛАСТОМЫ МЫШИ N1Е-115 (КЛОН С-1300)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

На культуре нейробластомы мыши N1E-115 (клон C-1300) изучено действие астаксантина, диэтилдитиокарбамата и их совместное применение на пролиферацию клеток. Существуют данные об антираковом действии астаксантина в различных типах опухолевых клеток. Диэтилдитиокарбаматы применяются в качестве дополнительных препаратов в химиотерапии. Применение комплексов нетоксичных препаратов является новой стратегией для лечения онкологических заболеваний. Нами показано, что действие диэтилдитиокарбамата и астаксантина как по отдельности, так и при совместном применении вызывает торможение пролиферации и индукцию дифференцировки клеток нейробластомы мыши N1E-115. Анализ методом вестерн-блоттинга выявил, что сочетание действия препаратов повышало экспрессию белка CHOP (маркера эндоплазматического ретикулума) и проапоптотического белка Вах, снижало экспрессию антиапоптотического белка Bcl-2, что может говорить о запуске апоптотического каскада. При этом применение отдельно диэтилдитиокарбамата вызывало снижение как уровня Bax, так и содержание Bcl-2, но не влияло на экспрессию белка CHOP. По-видимому, астаксантин модифицирует действие ДК при совместном применении.

Об авторах

С. Н Мякишева

Институт биофизики клетки Российской академии наук – обособленное подразделение ФИЦ «Пущинский научный центр биологических исследований РАН»

Email: myakisheva@mail.ru
Пущино, Россия

Ю. Л Бабурина

Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН

Пущино, Россия

М. И Кобякова

Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН

Пущино, Россия

Р. Р Крестинин

Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН

Пущино, Россия

О. В Крестинина

Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН

Email: ovkres@mail.ru
Пущино, Россия

Список литературы

  1. 1. Lee S. J., Bai S. K., Lee K. S., Namkoohg S., Namkoong S., Na H. J., Ha K. S., Han J. A., Yim S. V., Chang K., Kwon Y. G., Lee S. K., and Kim Y. M. Astaxanthin inhibits nitric oxide production and inflammatory gene expression by suppressing IκB kinase-dependent NF-κB activation. Mol. Cells, 16, 97–105 (2003). PMID: 14503852
  2. 2. Ambati R. R., Phang S. M., Ravi S., and Aswathanarayana R. G. Astaxanthin: sources, extraction, stability, biological activities and its commercial applications—a review. Mar. Drugs, 12, 128–152 (2014). doi: 10.3390/md12010128
  3. 3. Galasso C., Orefice I., Pellone P., Cirino P., Miele R., Ianora A., Brunet C., and Sansone C.. On the neuroprotective role of astaxanthin: New perspectives? Mar. Drugs, 16 (8), 247 (2018). doi: 10.3390/md16080247
  4. 4. Che H., Li Q., Zhang T., Wang D., Yang L., Xu J., Yanagita T., Xue C., Chang Y., and Wang Y. Effects of astaxanthin and docosahexaenoic-acid-acylated astaxanthin on Alzheimer's disease in APP/PS1 double-transgenic mice. J. Agric. Food Chem., 66 (19), 4948–4957 (2018). doi: 10.1021/acs.jafc.8b00988
  5. 5. Grimmig B., Kim S. H., Nash K., Bickford P. C., and Douglas Shytle R. Neuroprotective mechanisms of astaxanthin: a potential therapeutic role in preserving cognitive function in age and neurodegeneration. Geroscience, 39 (1), 19–32 (2017). doi: 10.1007/s11357-017-9958-x
  6. 6. Matias A. C., Manieri T. M., Cipriano S. S., Carioni V. M., Nomura C. S., Machado C. M., and Cerchiaro G. Diethyldithiocarbamate induces apoptosis in neuroblastoma cells by raising the intracellular copper level, triggering cytochrome c release and caspase activation. Toxicol. In Vitro, 27 (1), 349−357 (2013). doi: 10.1016/j.tiv.2012.08.017
  7. 7. Nobel C. I., Kimland M., Lind B., Orrenius S., and Slater A. F. Dithiocarbamates induce apoptosis in thymocytes by raising the intracellular level of redox-active copper. J. Biol. Chem., 270 (44), 26202–26208 (1995). doi: 10.1074/jbc.270.44.26202
  8. 8. Liu C., Liu Z., Fang Y., Liao Z., Zhang Z., Yuan X., YuT., Yang Y., Xiong M., Zhang X., Zhang G., Meng L., and Zhang Z., Exposure to dithiocarbamate fungicide maneb in vitro and in vivo: Neuronal apoptosis and underlying mechanisms, Environ. Int., 171, 107696 (2023). doi: 10.1016/j.envint.2022.107696
  9. 9. Solovieva M., Shatalin Y., Fadeev R., Krestinina O., Baburina Y., Kruglov A., Kharechkina E., Kobyakova M., Rogachevsky V., Shishkova E., and Akatov A. V. Vitamin B12b enhances the cytotoxicity of diethyldithiocarbamate in a synergistic manner, inducing the paraptosis-like death of human larynx carcinoma cells. Biomolecules, 10 (1), 69 (2020). doi: 10.3390/biom10010069
  10. 10. Nishitoh H. CHOP is amultifunctional transcription factor in the ER stress response. J. Biochem., 151, 217–219 (2012). doi: 10.1093/jb/mvr143
  11. 11. Solovieva M. E., Shatalin Y. V., Solovyev V. V., Sazonov A. V., Kutyshenko V. P., and Akatov V. S. Hydroxycobalamin catalyzes the oxidation of diethyldithiocarbamate and increases its cytotoxicity independently of copper ions. Redox Biol., 20, 28–37 (2019). doi: 10.1016/j.redox.2018.09.016
  12. 12. Ali I., Wani W. A., Saleem K., and Hseih M.-F. Design and synthesis of thalidomide based dithiocarbamate Cu(II), Ni(II) and Ru(III) complexes as anticancer agents. Polyhedron, 56 (12), 134–143 (2013).
  13. doi: 10.1016/j.poly.2013.03.056
  14. 13. Altaf M., Monim-Ul-Mehboob M., Kawde A. N., Corona G., Larcher R., Ogasawara M., Casagrande N., Celegato M., Borghese C., Siddik Z. H., Aldinucci D., and Isab A. A. New bipyridine gold(III) dithiocarbamate-containing complexes exerted a potent anticancer activity against cisplatin-resistant cancer cells independent of p53 status. Oncotarget, 8 (1), 490–505 (2017). doi: 10.18632/oncotarget.13448
  15. 14. Amano T., Richelson E., and Nirenberg M. Neurotransmitter synthesis by neuroblastoma clones (neuroblast differentiation-cell culture-choline acetyltransferase-acetylcholinesterase-tyrosine hydroxylase-axons-dendrites). Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 69 (1), 258–263 (1972). doi: 10.1073/pnas.69.1.258
  16. 15. Мякишева С. Н., Бабурина Ю. Л. и Крестинина О. В. Астаксантин и карбоксиамид изохинолина снижают
  17. пролиферацию клеток нейробластомы мыши N1Е-115 (клон С-1300) и запускают пути апоптоза. Современные проблемы науки и образования, 5 (2022).
  18. 16. Giorgi C., Romagnoli A., Pinton P., and Rizzuto R. Ca2+ signaling, mitochondria and cell death. Curr. Mol. Med., 8 (2), 119–130 (2008). doi: 10.2174/156652408783769571
  19. 17. Kruman I., Guo Q., and Mattson M. P. Calcium and reactive oxygen species mediate staurosporine-induced mitochondrial dysfunction and apoptosis in PC12 cells. J. Neurosci. Res., 51 (3), 293–308 (1998). doi: 10.1002/(SICI)1097-4547(19980201)51:393:: AID-JNR33.0.CO;2-B
  20. 18. Maciel E. N., Vercesi A. E., and Castilho R. F. Oxidative stress in Ca2+-induced membrane permeability transition in brain mitochondria. J. Neurochem., 79 (6), 1237–1245 (2001). doi: 10.1046/j.1471-4159.2001.00670.x
  21. 19. Pinton P., Giorgi C., Siviero R., Zecchini E., and Rizzuto R. Calcium and apoptosis: ER-mitochondria Ca2+ transfer in the control of apoptosis. Oncogene, 27 (50), 6407–6418 (2008). doi: 10.1038/onc.2008.308
  22. 20. Batista A. P., da Silva T. G., Teixeira Á. A., de Medeiros P. L., Teixeira V. W., Alves L. C., and dos Santos F. A. Melatonin effect on the ultrastructure of Ehrlich ascites tumor cells, lifetime and histopathology in Swiss mice. Life Sci., 93 (23), 882–888 (2013). PMID: 24383083
  23. 21. Batista A. P., da Silva T. G., Teixeira A. A., de Medeiros P. L., Teixeira V. W., Alves L. C., Dos Santos F. A., and Silva E. C. Ultrastructural aspects of melatonin cytotoxicity on Caco-2 cells in vitro. Micron, 59, 17–23 (2014). doi: 10.1016/j.micron.2013.12.003
  24. 22. Bejarano I., Espino J., Marchena A. M., Barriga C., Paredes S. D., Rodríguez A. B., and Pariente J. A. Melatonin enhances hydrogen peroxide-induced apoptosis in human promyelocytic leukaemia HL-60 cells. Mol. Cell Biochem., 353 (1–2), 167–176 (2011). doi: 10.1007/s11010-011-0783-8
  25. 23. Hardwick J. M. and Soane L. Multiple functions of Bcl-2 family proteins. Cold Spring Harb. Perspect. Biol., 5 (2), a008722 (2013). doi: 10.1101/cshperspect.a008722
  26. 24. Мякишева С. Н., Бабурина Ю. Л., Кобякова М. И., Крестинин Р. Р., Сотникова Л. Д. и Крестинина О. В. Совместное действие мелатонина и диэтилдитиокарбамата на клетки нейробластомы мыши N1Е-115 (клон С-1300). Биофизика, 68, (5), 973–981 (2023). doi: 10.31857/S0006302923050186

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».