Effect of Phlorethol from the Brown Alga Costaria costata (Turn.) Saund. (Order Laminariales) on Gametes and Embryogenesis of the Sea Urchin Strongylocentrotus intermedius (A. Agassiz, 1864)

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The effect of a fraction of phlorethol (CcPh), one of the polyphenolic compounds isolated from the brown alga Costaria costata (Turn.) Saund (Laminariales), on gametes and embryogenesis of the sea urchin Strongylocentrotus intermedius (A. Agassiz, 1864) was studied. Using a model of developing sea urchin embryos, it was shown that phlorethol at concentrations ≤700 µg/mL did not exert cytotoxic effect on early developmental stages (from zygote to 16-celled stage blastomere). The embryotoxic effect of phlorethol, causing death of 50% of embryos, was expressed in a concentration (I) range of 50 < I ≤ 100 µg/mL only after 24 h of incubation, in the blastula stage. When exposed to concentrations of ≥100 µg/mL, embryos that survived to the blastula stage did not develop further and died after 36 h of incubation. Under the effect of phlorethol, the fertilizing capacity of sea urchin spermatozoa and oocytes reduced. The concentration of phlorethol inhibiting fertilization by 50% (IC50) when acting on sperm was 1.28±0.38 µg/mL and when acting on oocytes was 3.83±0.82 µg/mL. Thus, phlorethol reduces the fertilizing capacity of sea urchin gametes at concentrations much lower than embryotoxic concentrations and can potentially find practical application as part of new contraceptive drugs for mammals and humans.

全文:

受限制的访问

作者简介

M. Kiseleva

Elyakov Pacific Institute of Bioorganic Chemistry, Far Eastern Branch, Russian Academy of Sciences

编辑信件的主要联系方式.
Email: mikiseleva@mail.ru
ORCID iD: 0009-0000-5816-5500
俄罗斯联邦, Vladivostok, 690022

T. Imbs

Elyakov Pacific Institute of Bioorganic Chemistry, Far Eastern Branch, Russian Academy of Sciences

Email: mikiseleva@mail.ru
俄罗斯联邦, Vladivostok, 690022

I. Bakunina

Elyakov Pacific Institute of Bioorganic Chemistry, Far Eastern Branch, Russian Academy of Sciences

Email: mikiseleva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4039-5927
俄罗斯联邦, Vladivostok, 690022

参考

  1. Анисимов М.М., Лихацкая Г.Н., Шенцова Е.Б. и др. Использование яйцеклеток и эмбрионов морского ежа для биотестирования и изучения связи структура – активность природных и синтетических биологически активных соединений // Биол. моря. 1995. Т. 21. № 6. С. 417–420.
  2. Бузников Г.А., Подмарев В.К. Морские ежи Strongylocenrotus droebachinensis, St. nudus, St. intermedius. Методы биологии развития. М.: Наука, 1975. С. 188–222.
  3. Диннел П.А. Эволюция и современный статус биотеста, основанного на оценке оплодотворяющей способности сперматозоидов морского ежа (Sea urchin sperm test) // Биол. моря. 1995. Т. 21. № 6. С. 390–397.
  4. Имбс Т.И., Звягинцева Т.Н. Флоротаннины – полифенольные метаболиты бурых водорослей // Биол. моря. 2018. Т. 44. № 4. С. 217–227.
  5. Киселева М.И., Ермакова С.П., Звягинцева Т.Н. Действие белков и полисахаридов бурых водорослей на оплодотворение яйцеклеток и развитие эмбрионов морского ежа Strongylocentrotus intermedius. A. Agassiz, 18632 // Биол. моря. 2015. Т. 41. № 6. С. 437–446.
  6. Киселева М.И., Имбс Т.И., Авилов С.А., Бакунина И.Ю. Влияние полифенольных примесей, содержащихся в образцах фукоидана из бурой водоросли Fucus distichus subsp. evanescens (C. Agardh) H.T. Powell, 1957, на эмбриогенез морского ежа Strongilocentrotus intermedius (A. Agassiz, 1864) и эмбриотоксическое действие кукумариозида // Биол. моря. 2021. Т. 47. № 4. С. 290–299. https://doi.org/10.31857/S0134347521040070
  7. Похило Н.Д., Киселева М.И., Маханьков В.В., Ануфриев В.Ф. Цитотоксическая активность полупродуктов и побочных продуктов синтеза эхинохрома // Химия природ. соедин. 2008. № 3. С. 428–231.
  8. Похило Н.Д., Киселева М.И., Ануфриев В.Ф. Синтез и цитотоксическая активность азидонафтазаринов // Хим.–фарм. журн. 2011. Т. 45. № 9. С. 77–81.
  9. Прокофьева Н.Г., Анисимов М.М., Киселева М.И. и др. Цитотоксическое действие даммарановых тритерпеноидов, выделенных из листьев берез // Изв. АН. Сер. биол. 2002. С. 645–649.
  10. Bakunina I., Imbs T., Likhatskaya G. et al. Effect of phlorotannins from brown algae Costaria costata on α-N-acetylgalactosaminidase produced by duodenal adenocarcinoma and melanoma cells // Mar. Drugs. 2023. V. 21. № 1. P. 33–51. https://doi.org/10.3390/md21010033
  11. Imbs T.I., Silchenko A.S., Fedoreev S.A. et al. Fucoidanase inhibitory activity of phlorotannins from brown algae // Algal Res. 2018. V. 32. № 1. P. 54–59. https://doi.org/10.1016/j.algal.2018.03.009
  12. Kobayashi N. Marine ecotoxicological testing with echinoderms // Ecotoxicological Testing for the Marine Environment: Proc. Int. Symp. (Ghent, Belgium, September 12–14, 1983), Belgium: State Univ. of Ghent. 1984. V. 1. P. 341–405.
  13. Kobayashi N., Okamura H. Effects of new antifouling compounds on the development of sea urchin // Mar. Pollut. Bull. 2002. V. 44. № 8. P. 748–751. https://doi.org/10.1016/S0025-326X(02)00052-8
  14. Lera S., Macchia S., Pellegrini D. Standardizing the methodology of sperm cell test with Paracentrotus lividus // Environ. Monit. Assess. 2006. V. 122. P. 101–109. https://doi.org/10.1007/s10661-0059167-4
  15. Malyarenko O.S., Imbs T.I., Ermakova S.P. In vitro anticancer and radiosensitizing activities of phlorethols from the brown alga Costaria costata // Molecules. 2020. V. 25. № 14. Art. ID 3208. https://doi.org/10.3390/molecules25143208
  16. Pokhilo N.D., Melman G.I., Kiseleva M.I. et al. Synthesis, cytotoxic and contraceptive activity of 6,8,9-Trihydroxy-2-methyl-2H-naphtho[2,3-b]pyran-5,10-dione, a Pigment of Echinothrix diadema, and its Analogs // Nat. Prod. Commun. 2015. V. 10. № 7. P. 1243–1246. https://doi.org/10.1177/1934578X1501000727
  17. Prokof’eva N.G, Chaikina E.L, Kicha A.A, Ivanchina N.V. Biological activities of steroid glycosides from starfish // Comp. Biochem. Physiol., Part B: Biochem. Mol. Biol. 2003. V. 134. P. 695–701. https://doi.org/10.1016/S1096-4959(03)00029-0
  18. Silchenko A.S., Imbs T.I., Zvyagintseva T.N. et al. Brown alga metabolites – inhibitors of marine organism fucoidan hydrolases // Chem. Nat. Compd. 2017. V. 53. № 2. P. 345–350. https://doi.org/10.1007/s10600-017-1985-4

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Fig. 1. The effect of different concentrations of floretol of the brown alga Costaria costata on the viability of embryos of the sea urchin Strongylocentrotus intermedius: average values of embryo lifetime ± standard error (vertical lines) with a confidence probability p ≤0.05.

下载 (101KB)
3. Fig. 2. The efficiency of fertilization of the sea urchin Strongylocentrotus intermedius depending on the concentrations of floretol of the brown alga Costaria costata used in the treatment of sperm (1) and eggs (2).

下载 (93KB)

版权所有 © The Russian Academy of Sciences, 2024

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».