Effect of the S-nitrosoglutathione nitric oxide donor on the relative amount of P-selectin in vitro

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Introduction. Studying the effect of the nitric oxide (II) donor, S-nitrosoglutathione, on the relative amount of selectin P in HUVEC cell lysates in vitro may contribute to fundamental understanding of the effect of the nitric oxide system on the adhesive function of the endothelium.

Objective: To evaluate the effect of nitric oxide (II) donor S-nitrosoglutathione (GSNO) on the activity of mitochondrial endotheliocyte oxidoreductases, the relative amount of selectin P and nitric oxide metabolites in HUVEC cell lysates, and the absolute amount of sP-selectin (soluble) in a conditioned medium.

Material and methods. The mitochondrial dehydrogenase activity of HUVEC cells was evaluated using an MTT test. The relative amount of P-selectin in endotheliocyte lysates was determined by the Western blot method, the absolute amount of the soluble selectin fragment (sP) in the cellular supernatant was determined by the sandwich ELISA method, the level of persistent nitric oxide (II) metabolites was determined by the method based on the reduction of nitrates to nitrites in the presence of vanadium chloride and subsequent spectrophotometric detection using Griss reagent.

Results. The study found that upon joint incubation of the primary HUVEC cell line with nitrosoglutathione solutions in various concentrations, the development of nitrosative stress is noted, as evidenced by an increase in its markers – persistent nitric oxide (II) metabolites in cell lysates. Under conditions of nitrosative stress, there is a decrease in the activity of mitochondrial endotheliocyte oxidoreductases, which may be due to the negative effects of excess nitric oxide or its toxic products. With a three-hour exposure of nitrosoglutathione to endotheliocytes at a low concentration of 10 mkM, there is a statistically significant increase in the relative amount of P-selectin; at high concentrations of 100-500 mkM, there is a statistically significant decrease in the relative amount of P-selectin.

Conclusion. The results obtained in this study indicate the effect of nitric oxide (II) on the functional response of the endothelium by quantifying the cell adhesion molecule P-selectin.

Sobre autores

Natalya Korotkova

Ryazan State Medical University

Autor responsável pela correspondência
Email: fnv8@yandex.ru
ORCID ID: 0000-0001-7974-2450
Código SPIN: 3651-3813

Associate Professor, аsociate Professor of the Department of Biological Chemistry, Senior researcher at the Central Research laboratory

Rússia, Vysokovoltnaya str., 9, Ryazan, 390026

Roman Kalinin

Ryazan State Medical University

Email: r.kalinin@rzgmu.ru
ORCID ID: 0000-0002-0817-9573
Código SPIN: 5009-2318

Doctor of Medical Sciences, Professor in cardiovascular surgery, Head of the Department of cardiovascular, endovascular surgery, and diagnostic radiology

Rússia, Vysokovoltnaya str., 9, Ryazan, 390026

Igor Suchkov

Ryazan State Medical University

Email: i.suchkov@rzgmu.ru
ORCID ID: 0000-0002-1292-5452
Código SPIN: 6473-8662

Doctor of Medical Sciences, Professor in cardiovascular surgery, Professor of the Department of cardiovascular, endovascular surgery, and diagnostic radiology

Rússia, Vysokovoltnaya str., 9, Ryazan, 390026

Yulia Abalenikhina

Ryazan State Medical University

Email: abalenihina88@mail.ru
ORCID ID: 0000-0003-0427-0967

Doctor of Medical Sciences, PhD in biochemical sciences, Professor of the Department of Biological Chemistry, Leading researcher at the Central Research laboratory

Rússia, Vysokovoltnaya str., 9, Ryazan, 390026

Nina Mzhavanadze

Ryazan State Medical University

Email: nina_mzhavanadze@mail.ru
ORCID ID: 0000-0001-5437-1112
Código SPIN: 7757-8854

Doctor of Medical Sciences, PhD in cardiovascular surgery, Professor the department of cardiovascular, endovascular surgery and diagnostic radiology, Leading researcher at the central research laboratory

Rússia, Vysokovoltnaya str., 9, Ryazan, 390026

Alexander Nikiforov

Ryazan State Medical University

Email: a.nikiforov@rzgmu.ru
ORCID ID: 0000-0001-9742-4528
Código SPIN: 8366-5282

PhD in pharmaceutical sciences, Associate professor of the department of pharmacology, Head of the Central Research laboratory

Rússia, Vysokovoltnaya str., 9, Ryazan, 390026

Darya Fomina

Ryazan State Medical University

Email: fdarya18@yandex.ru
ORCID ID: 0009-0008-5532-6303

5th year student at the Faculty of Medicine

Rússia, Vysokovoltnaya str., 9, Ryazan, 390026

Bibliografia

  1. Smith B.A.H., Bertozzi C.R. The clinical impact of glycobiology: targeting selectins, Siglecs and mammalian glycans. Nat. Rev. Drug. Discov. 2021; 20 (3): 217–43. doi: 10.1038/s41573-020-00093-1.
  2. Laine R.A. A calculation of all possible oligosaccharide isomers both branched and linear yields 1.05 _ 1012 structures for a reducing hexasaccharide: The Isomer Barrier to development of single-method saccharide sequencing or synthesis systems. Glycobiology. 1994; 4: 759–67. doi: 10.1093/glycob/4.6.759.
  3. Roseman S. Reflections on glycobiology. J. Biol. Chem. 2001; 276: 41527–42. doi: 10.1074/jbc.R100053200.
  4. Zhang J., Huang S., Zhu Z., Gatt A., Liu J. E-selectin in vascular pathophysiology. Front Immunol. 2024; 19 (15): 1401399. doi: 10.3389/fimmu.2024.1401399.
  5. Francisco R., Brasil S., Poejo J., Jaeken J., Pascoal C., Videira P.A., Dos Reis Ferreira V. Congenital disorders of glycosylation (CDG): state of the art in 2022. Orphanet J. Rare Dis. 2023; 18: 329. doi: 10.1186/s13023-023-02879-z.
  6. McEver R.P. Selectins: initiators of leucocyte adhesionand signalling at the vascular wall. Cardiovasc. Res. 2015; 107: 331–9. doi: 10.1093/cvr/cvv154.
  7. Tvaroška I., Selvaraj C., Koča J. Selectins – The Two Dr. Jekyll and Mr. Hyde Faces of Adhesion Molecules – A Review. Molecules. 2020; 25 (12): 2835. doi: 10.3390/molecules25122835.
  8. Cao Y., Song W., Chen X. Multivalent sialic acid materials for biomedical applications. Biomater Sci. 2023; 11 (8): 2620–38. doi: 10.1039/d2bm01595a.
  9. Kneuer C., Ehrhardt C., Radomski M.W., Bakowsky U. Selectins-potential pharmacological targets? Drug Discov Today. 2006; 11 (21–22): 1034–40. doi: 10.1016/j.drudis.2006.09.004.
  10. Черных И.В., Копаница М.А., Щулькин А.В., Якушева Е.Н., Ершов А.Ю., Мартыненков А.А., Лагода И.В., Волкова А.М. Оценка цитотоксичности гликонаночастиц золота на клетках аденокарциномы ободочной кишки человека. Российский медико-биологический вестник им. академика И.П. Павлова. 2023; 31 (2): 255–64. doi: 10.17816/PAVLOVJ112525 [Chernyh I.V., Kopanica M.A., Shhul'kin A.V., Jakusheva E.N., Ershov A.Ju., Martynenkov A.A., Lagoda I.V., Volkova A.M. Assessment of cytotoxicity of gold glyconanoparticles on human colon adenocarcinoma cells. Rossijskij mediko-biologicheskij vestnik im. akademika I.P. Pavlova. 2023; 31 (2): 255–64. doi: 10.17816/PAVLOVJ112525 (in Russian)].
  11. Тризно М.Н., Тризно Е.В., Мажитова М.В., Абакаров А.М., Кривоносова Е.И. Микрофлюидные системы для оценки тромбоцитарных агрегатов на фоне сероводорода и ацетилцистеина. Наука молодых (Eruditio Juvenium). 2024; 12 (3): 418–28. doi: 10.23888/HMJ2024123418-428 [Trizno M.N., Trizno E.V., Mazhitova M.V., Abakarov A.M., Krivonosova E.I. Microfluidic systems for evaluation of platelet aggregates on the background of hydrogen sulfide and acetylcysteine. Nauka molodyh (Eruditio Juvenium). 2024; 12 (3): 418–28. doi: 10.23888/HMJ2024123418-428 (in Russian)].
  12. Kim J., Islam S.M.T., Qiao F., Singh A.K., Khan M., Won J., Singh I. Regulation of B cell functions by S-nitrosoglutathione in the EAE model. Redox Biol. 2021; 45: 102053. doi: 10.1016/j.redox.2021.102053.
  13. Broniowska A.K., Diers A.R., Hogg N. S-Nitrosoglutathione. Biochimica et Biophysica Acta (BBA). 2013; 1830 (5): 3173–81. doi: 10.1016/j.bbagen.2013.02.004.
  14. Путинцева О.В., Калаева Е.А., Артюхов В.Г., Гостева Е.В. S-нитрозоглутатион в высоких концентрациях (75:1) ингибирует кислородсвязывающую функцию оксигемоглобина человека. Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия. Биология. Фармация. 2018; 4: 66–72 [Putinceva O.V., Kalaeva E.A., Artjuhov V.G., Gosteva E.V. S-nitrosoglutathione in high concentrations (75:1) inhibits the oxygen-binding function of human oxyhemoglobin. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Serija: Himija. Biologija. Farmacija. 2018; 4: 66–72 (in Russian)].
  15. Kansas G.S. Selectins and their ligands: current concepts and controversies. Blood. 1996; 88 (9): 32593287. doi: 10.1182/blood.V88.9.3259.bloodjournal8893259
  16. Silva M., Videira P.A., Sackstein R. E-Selectin Ligands in the Human Mononuclear Phagocyte System: Implications for Infection, Inflammation, and Immunotherapy. Frontiers in Immunology. 2018; 8: 1878. doi: 10.3389/fimmu.2017.01878
  17. Ramachandran N., Root P., Jiang X.M., Hogg P.J., Mutus B. Mechanism of transfer of NO from extracellular S-nitrosothiols into the cytosol by cell-surface protein disulfide isomerase. Proc Natl Acad Sci USA. 2001; 98 (17): 9539–44. doi: 10.1073/pnas.171180998.
  18. Zhang Y., Hogg N. The mechanism of transmembrane S-nitrosothiol transport. Proc Natl Acad Sci USA. 2004; 101 (21): 7891–6. doi: 10.1073/pnas.0401167101.
  19. Wynia-Smith S.L., Smith B.C. Nitrosothiol formation and S-nitrosation signaling through nitric oxide synthases. Nitric Oxide. 2017; 63: 52–60. doi: 10.1016/j.niox.2016.10.001.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
2. Fig. 1. Assessment of the metabolic activity of HUVEC cells under the action of nitrosoglutathione during their joint incubation, units of optical density

Baixar (138KB)
3. Fig. 2. Assessment of the absolute amount of persistent NO metabolites (NO2–+NO3–=NOx) in HUVEC cell lysates under the action of nitrosoglutathione during their joint incubation, mmol/l

Baixar (144KB)
4. Fig. 3. Assessment of the relative amount of selectin P in HUVEC cell lysates under the action of nitrosoglutathione during their joint incubation for 24 hours, %

Baixar (83KB)
5. Fig. 4. Assessment of the relative amount of selectin P in HUVEC cell lysates under the action of nitrosoglutathione during their joint incubation for 24 hours, %

Baixar (73KB)
6. Fig. 5. Assessment of the relative amount of selectin P in HUVEC cell lysates under the action of nitrosoglutathione during their joint incubation for 72 hours, %

Baixar (80KB)

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».