Изучение митозмодифицирующего влияния экстракта тимьяна ползучего с использованием Allium test

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Актуальность. Экстракт тимьяна ползучего обладает широким спектром биологической активности, например, уже установлены противовоспалительные, отхаркивающие, болеутоляющие, антиоксидантные свойства, но сведения о влиянии его водно-спиртового извлечения на пролиферацию клеток отсутствуют.

Цель исследования — изучение митозмодифицирующего влияния водно-спиртового экстракта тимьяна ползучего (Thymus serpyllum L.) при концентрациях экстрактивных веществ 50,0, 25,0, 12,5, 6,2, 3,1, 1,5 мг/мл с помощью Allium test.

Материалы и методы. В эксперименте использовали луковицы Allium cepa L. сорта Штутгартен Ризен, которые проращивали в течение трех суток в экстрактах чабреца с разной концентрацией экстрактивных веществ. Опыт проводили в пятикратной повторности. В каждой серии исследовали 8 групп: негативный контроль — дистиллированная вода, позитивный контроль — раствор диоксидина при концентрации 100 мг/мл, экстракт тимьяна ползучего при концентрациях экстрактивных веществ 50,0, 25,0, 12,5, 6,2, 3,1, 1,5 мг/мл. Для оценки токсического действия проводили измерение длины корней, а в качестве показателя митотической активности рассчитывали митотический индекс без учета клеток на стадии профазы.

Результаты. Самые длинные корни наблюдали при концентрации экстракта 1,5 мг/мл, при этом их длина была меньше, чем у луковиц, прораставших в негативном контроле. Наибольшее значение беспрофазного индекса также установлено при концентрации извлечения 1,5 мг/мл, но в отличие от длины корней значения беспрофазного индекса были аналогичны значениям в негативном контроле. Самые короткие корни наблюдали при концентрации экстракта 6,2 мг/мл; их длина была сопоставима с позитивным контролем. Самые низкие значения беспрофазного индекса показаны при концентрации извлечения 6,2 мг/мл, при этом они были аналогичны значениям в негативном контроле. У луковиц, испытавших воздействие водно-спиртового экстракта чабреца при концентрациях экстрактивных веществ 12,5, 25,0, 50,0 мг/мл, корни отсутствовали.

Заключение. Таким образом, при воздействии экстрактом чабреца в диапазоне концентраций 1,5–6,2 мг/мл митотическая активность клеток снижается. Установлена обратная зависимость длины корней и беспрофазного индекса от концентрации водно-спиртового экстракта чабреца. Отсутствие корней у луковиц, прораставших при более высоких концентрациях экстракта (12,5, 25,0, 50,0 мг/мл) свидетельствует об ингибировании митотической активности.

Об авторах

Анна Сергеевна Шереметьева

ФГБОУ ВО «Саратовский государственный медицинский университет имени В.И. Разумовского» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Автор, ответственный за переписку.
Email: anna-sheremetyewa@yandex.ru

старший преподаватель кафедры общей биологии, фармакогнозии и ботаники

Россия, Саратов

Виктория Геннадиевна Котулева

ФГБОУ ВО «Саратовский государственный медицинский университет имени В.И. Разумовского» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: vika.kotuleva27@mail.ru

студентка 3-го курса лечебного факультета

Россия, Саратов

Список литературы

  1. Аляутдин Р.Н., Гусейнов М.Д., Зилфикаров И.Н., Романов Б.К. Стресс-протекторная фитотерапия // Биомедицина. – 2011. – Т. 1. – № 3. – С. 115–119. [Alyautdin RN, Huseynov MD, Zilfikarov IN, Romanov BK. Stress-protective herbal medicine. Journal Biomed. 2011;1(3):115–119. (In Russ.)]
  2. Балакина А.А., Кузьмина Е.А., Древова А.Н. и др. Оценка цитотоксического действия экстрактов из лекарственных растений на клеточную линию М HeLa // Вестник Рязанского государственного агротехнического университета им. П.А. Костычева. – 2015. – Т. 4 . – № 28. – С. 125–129. [Balakina AA, Kuzmina EA, Drevova AN, et al. Estimation of cytotoxic effect of medicinal herbal extracts on М Hela cells. Vestnik Ryazanskogo gosudarstvennogo agrotekhnicheskogo universiteta im. P.A. Kostycheva. 2015;4(28):125–129. (In Russ.)]
  3. Бубенчикова В.Н., Старчак Ю.А. Изучение отхаркивающей активности растений рода тимьян // Медицинский вестник Башкортостана. – 2013. – Т. 8. – № 5. – С. 78–80. [Bubenchikova VN, Starchak YuA. The study of expectorant activity of plants of thymus genus. Medical Bulletin of Bashkortostan. 2013;8(5):78–80. (In Russ.)]
  4. Винокурова О.А., Сливкин А.И., Тринеева О.В. Исследования элементного состава травы тимьяна ползучего различных фирм-производителей // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия. Биология. Фармация. – 2016. – № 3. – С. 101–104. [Vinokurova OA, Slivkin AI, Trineeva OV. Issledovaniya elementnogo sostava travy tim’yana polzuchego razlichnykh firm-proizvoditeley. Proceedings of Voronezh state university. Series: Chemistry. Biology. Pharmacy. 2016;(3):101–104. (In Russ.)]
  5. Дурнова Н.А., Курчатова М.Н. Влияние растительных экстрактов на индукцию микроядер циклофосфаном в эритроцитах крови беспородных белых мышей // Цитология. – 2015. – Т. 57. – № 6. – С. 452–458. [Durnova NA, Kurchatova MN. The effect of plant extracts on the cyclophosphamide induction of micronucleus in red blood cells of outbred white mice. Tsitologiya. 2015;57(6):452–458 (In Russ.)]
  6. Дурнова Н.А., Шереметьева А.С., Тяпкина Д.А. Изучение митозмодифицирующего влияния экстракта алоэ жидкого (Extractum Aloes fluidum) с использованием Allium test // Бюллетень Ботанического сада Саратовского государственного университета. – 2018. – Т. 16. – № 2. – С. 3–11. [Durnova NA, Sheremetyeva AS, Tyapkina DA. Study the effect of extractum aloes fluidum on the mitotic activity of cells using the Allium test. Bulletin of Botanic Garden of Saratov State University. 2018;16(2):3–11. (In Russ.)]. https://doi.org/10.18500/1682-1637-2018-2-3-11.
  7. Дурнова Н.А., Шереметьева А.С., Тяпкина Д.А. Сравнение модифицирующей активности настоев эфирномасличных растений семейства Lamiaceae // Бюллетень ботанического сада Саратовского государственного университета. – 2018. – Т. 16. – № 3. – С. 19–35. [Durnova NA, Sheremetyeva AS, Tyapkina DA. Comparison modifying activity of essential oil extracts of plants of the family Lamiaceae. Bulletin of Botanic Garden of Saratov State University. 2018;16(3):19–35. (In Russ.)]. https://doi.org/10.18500/1682-1637-2018-3-19-35.
  8. Калаев В.Н., Карпова С.С. Цитогенетический мониторинг: методы оценки загрязнения окружающей среды и состояния генетического аппарата организма: учебное пособие. – Воронеж, 2004. [Kalaev VN, Karpova SS. Tsitogeneticheskiy monitoring: metody otsenki zagryazneniya okruzhayushchey sredy i sostoyaniya geneticheskogo apparata organizma: uchebnoe posobie. Voronezh; 2004. (In Russ.)]
  9. Нестерова Ю.В., Поветьева Т.Н., Суслов Н.И. и др. Противовоспалительная активность дитерпеновых алкалоидов аконита байкальского // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. – 2013. – T. 156 – № 11 – С. 611–615. [Nesterova JV, Povetieva TN, Suslov NI, et al. Protivovospalitel’naya aktivnost’ diterpenovykh alkaloidov akonita baykal’skogo. Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2013;156(11):611–615. (In Russ.)]
  10. Поветьева Т.Н., Пашинский В.Г., Семенов А.А. и др. Исследование противоопухолевых и антиметастатических свойств растительных средств из аконита байкальского // Сибирский онкологический журнал. – 2002. – № 3–4. – С. 138–141. [Povetieva TN, Pashinsky VG, Semenov AA, et al. Issledovanie protivoopukholevykh i antimetastaticheskikh svoystv rastitel’nykh sredstv iz akonita baykal’skogo. Siberian Journal of Oncology. 2002;(3–4):138–141. (In Russ.)]
  11. Старчак Ю.А. Фармакогностическое изучение растений рода тимьян (Thymus L.) как перспективного источника получения фитопрепаратов: автореф. дис. ... д-ра фарм. наук. – Самара, 2016. – 46 с. [Starchak YuA. Farmakognosticheskoe izuchenie rasteniy roda tim’yan (Thymus L.) kak perspektivnogo istochnika polucheniya fitopreparatov [dissertation]. Samara; 2016. 46 p. (In Russ.)]
  12. Шереметьева А.С. Allium test в исследованиях цитогенетических эффектов биологически активных веществ // Международная научно-практическая конференция «Экспертное мнение»; Ноябрь 17, 2017; Пенза. Пенза: Наука и Просвещение, 2017. – С. 21–25. [Sheremetyeva AS. Allium test in researches of cytogenetic effects of biologically active substances. Proceedigs of Mezhdunarodnaya nauchno-prakticheskaya konferentsiya “Ekspertnoe mnenie”; 2017 Nov 17; Penza. Penza: Nauka i Prosveshchenie; 2017. P. 21–25. (In Russ.)]
  13. Шереметьева А.С., Дурнова Н.А., Райкова С.В. Исследование антимикробной активности водно-спиртового экстракта тимьяна Маршалла // VII научная конференция с международным участием «Современные тенденции развития технологий здоровьесбережения»; 19 декабря 2019; Москва. – М.: ФГБНУ ВИЛАР, 2019. – С. 509–514. [Sheremetyeva AS, Durnova NA, Raykova SV. Research of antimicrobial activity water-alcohol extract Thymus marchallianus. Proceedigs of VII nauchnaya Conference konferentsiya s mezhdunarodnym uchastiem “Sovremennye tendentsii razvitiya tekhnologiy zdorov’esberezheniya“; 2019 Des 19; Moscow. Moscow: FGBNU VILAR; 2019. P. 509–514. (In Russ.)]
  14. Шереметьева А.С., Тяпкина Д.А., Степанькова Е.В. Сравнение митозмодифицирующей активности водных настоев эфирномасличных растений семейства Lamiaceae // Международная научно-практическая конференция. Российский университет дружбы народов «Гармонизация подходов к фармацевтической разработке»; 28 ноября 2018; Российский университет дружбы народов (РУДН). – С. 210–212. [Sheremetyeva AS, Tyapkina DA, Stepan’kova EV. Sravnenie mitozmodifitsiruyushchey aktivnosti vodnykh nastoev efirnomaslichnykh rasteniy semeystva Lamiaceae (Conference proceedigs) Mezhdunarodnaya nauchno-prakticheskaya konferentsiya. Rossiyskiy universitet druzhby narodov “Garmonizatsiya podkhodov k farmatsevticheskoy razrabotke”; 2018 nov 28; P. 210–212. (In Russ.)]
  15. Цулукидзе М.Д., Зайцева Е.Н., Дубищев А.В. Оценка диуретической активности препаратов, полученных на основе растительного сырья – листьев смородины черной (Ribes nigrum) // III научно-практическая конференция с международным участием «Молодые ученые и фармация XXI века»; 15 декабря 2015; Москва. – М., 2015. – С. 398–400. [Tsulukidze MD, Zaytseva EN, Dubishchev AV. Otsenka diureticheskoy aktivnosti preparatov, poluchennykh na osnove rastitel’nogo syr’ya – list’ev smorodiny chernoy (Ribes nigrum). Proceedigs of III nauchno-prakticheskaya konferentsiya s mezhdunarodnym uchastiem “Molodye uchenye i farmatsiya XXI veka”; 2015 Des 15; Moscow. Moscow; 2015. P. 398–400. (In Russ.)]
  16. Bozkurt E, Atmaca H, Kisim A, et al. Effects of Thymus serpyllum extract on cell proliferation, apoptosis and epigenetic events in human breast cancer cells. Nutr Cancer. 2012;64(8):1245–1250. https://doi.org/10.1080/ 01635581.2012.719658.
  17. Fiskesjо G. The Allium Test as a standard in environmental monitoring. Hereditas. 1985;102(1):99–112. https://doi.org/10.1111/j.1601-5223.1985.tb00471.x.
  18. Nesterova YuV, Povet’yeva TN, Suslov NI, et al. Analgesic activity of diterpene alkaloids from Aconitum baikalensis. Bull Exp Biol Med. 2014;157(4):488–491. https://doi.org/10.1007/s10517-014-2598-6.
  19. Sharma C. Plant meristems as monitors of genetic toxicity of environmental chemicals. Curr Sci. 1983;52(81):1000–1002.
  20. Zyuz’kov GN, Krapivin AV, Nesterova YV, et al. Mechanisms of regeneratory effects of baikal aconite diterpene alkaloids. Bulletin of experimental biology and medicine. 2012;153(6):847–851. https://doi.org/10.1007/s10517-012-1841-2.
  21. Зюзьков Г.Н., Жданов В.В., Мирошниченко Л.А. и др. Механизмы гемостимулирующего действия дитерпеновых алкалоидов аконита байкальского // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. – 2013. – Т. 155. – № 3. – С. 327–330. [Zyuz’kov GN, Zhdanov VV, Miroshnichenko LA, et al. Mechanisms of hemostimulating effect of Aconitum baicalense diterpene alkaloids. Bulletin of experimental biology and medicine. 2013;155(3):350–353.] https://doi.org/10.1007/s10517-013-2151-z.
  22. Государственная фармакопея Российской Федерации. XIV изд. Т. 4 [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.femb.ru/femb/pharmacopea.php. Дата обращения: 10.09.2020. [Gosudarstvennaja farmakopeja Rossijskoj Federacii. XIV izd. Vol. 4 [Internet]. Available from: http://www.femb.ru/femb/pharmacopea.php. Accessed: 10.09.2020. (In Russ).]

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Зависимость длины корней от концентрации экстракта тимьяна ползучего

Скачать (91KB)
3. Рис. 2. Зависимость беспрофазного индекса от концентрации экстракта тимьяна ползучего

Скачать (93KB)

© Шереметьева А.С., Котулева В.Г., 2020

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

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».