Корзина
Проникновение фуллерена C60 в лейкозные клетки человека и его фотоиндуцированные цитотоксические эффекты
D. Franskevych, K. Palyvoda, D. Petukhov, S. Prylutska, I. Grynyuk, C. Schuetze, L. Drobot, O. Matyshevska1 и U. Ritter
Nanoscale Research Letters (2017)
Кратко:
Предполагается, что фуллерен C60 как представитель углеродных наносоединений является перспективным средством для применения в фотодинамической терапии благодаря своим уникальным физико-химическим свойствам. Целью данного исследования было оценить накопление фуллерена C60 в лейкозных клетках и изучить его фототоксическое действие на родительские и резистентные к лейкозу цисплатиновые клетки. В экспериментах использовался стабильный гомогенный водно-коллоидный раствор нетронутого С60 со средним диаметром наночастиц 50 нм. Флуоресцентный меченый С60 был синтезирован путем ковалентного конъюгирования С60 с изотиоцианатом родамина В. Результаты конфокальной микроскопии показали, что лейкозные клетки Jurkat могут эффективно поглощать фуллерен C60 из среды. Для возбуждения накопленного C60 использовалась светодиодная лампа (100 мВт / см2, λ = 420–700 нм). Зависимое от времени снижение жизнеспособности было обнаружено, когда лейкозные клетки Jurkat подвергались комбинированной обработке с C60 и видимым светом. Цитотоксический эффект фотовозбужденного C60 был сравним с таковым, вызванным H2O2, поскольку оба агента вызывали 50% -ное снижение жизнеспособности клеток через 24 ч при концентрациях около 50 мкМ. Используя иммуноблот-анализ, оценивали уровни фосфотирозина в клетках.
Совместное действие C60 и видимого света сопровождалось снижением фосфорилирования клеточных белков на остатки тирозина, хотя и менее интенсивным по сравнению с индуцированным H2O2 или ингибитором протеинтирозинкиназы стауроспорином. Все протестированные агенты снижали фосфорилирование белков 55, 70 и 90 кДа, тогда как полное подавление фосфорилирования белка 26 кДа было специфичным только для фотовозбужденного C60.
Цитотоксический эффект C60 в сочетании с облучением видимым светом был продемонстрирован также на лейкозных клетках L1210, как чувствительных, так и устойчивых к цисплатину. Было показано, что относительная величина потенциала митохондриальной мембраны, измеренная с помощью зонда тетраметилродаминэтилэфирперхлората (TMRE), была ниже в резистентных клетках по сравнению с чувствительными клетками, и падение митохондриального потенциала соответствовало дальнейшему снижению жизнеспособности устойчивых клеток после фотовозбуждения C60. Полученные данные позволяют предположить, что C60-опосредованное фотодинамическое лечение является кандидатом для восстановления чувствительности лекарственно-устойчивых лейкозных клеток к индукции митохондриального пути апоптоза.
Заключение:
В этом исследовании стабильный гомогенный водно-коллоидный раствор первичного фуллерена C60 использовался в экспериментах для оценки фотоцитотоксичности C60 на лейкозных клетках.
Конъюгат C60-RITC был синтезирован для мониторинга проникновения C60 в лейкозные клетки с помощью конфокальной микроскопии. Лейкемические клетки Jurkat могут поглощать фуллерен C60 из среды и удерживать накопленные наночастицы в течение 18 часов. Комбинированная обработка с C60 и видимым светом сопровождается зависящим от времени снижением жизнеспособности клеток Jurkat.
Ингибирование фосфорилирования белка тирозина может быть одним из механизмов реализации фотоцитотоксических эффектов С60. Опосредованный C60 фотодинамический эффект был продемонстрирован также на лейкозных клетках L1210, чувствительных и устойчивых к цисплатину. Снижение жизнеспособности лекарственно устойчивых клеток после фотовозбуждения С60 соответствовало значительному снижению митохондриального потенциала.
Полученные данные позволяют предположить, что фотодинамическое лечение С60 может быть потенциальной стратегией восстановления чувствительности лекарственно-устойчивых лейкозных клеток к индукции митохондриального пути апоптоза.
Анализ исследования
Согласно выводам исследования, последствия фотодинамического воздействия фуллерена C60 на лейкемические клетки, особенно устойчивые к цисплатину, невозможно переоценить. Потенциал этого углеродного наносоединения с его исключительными физико-химическими свойствами для достижения значительных успехов в терапии рака очень велик. Тот факт, что цитотоксический эффект C60 начинает действовать при фотовозбуждении, вызывая значительное снижение жизнеспособности клеток, является убедительным доказательством нового способа борьбы с лейкемией.
Кроме того, влияние C60-опосредованной фотодинамической терапии на фосфорилирование тирозина белка открывает интригующие перспективы для исследования. Возможность ингибирования фуллереном С60 этой важнейшей клеточной функции может прояснить механизмы, лежащие в основе цитотоксического действия соединения. Корреляция между этим эффектом и снижением жизнеспособности клеток требует дальнейшего изучения тонкостей взаимодействия C60 с клеточными белками.
В целом, это новаторское исследование фуллерена C60 открывает новые горизонты для фотодинамической терапии, предлагая маяк надежды для лечения лейкемии и потенциально изменяя траекторию онкологических исследований. Важно отметить, что фотодинамическая терапия C60 показывает перспективность в ресенсибилизации лейкемических клеток, устойчивых к лекарствам, возрождая их восприимчивость к индукции апоптоза через митохондриальные пути. Это критически важная область исследований в области терапии рака, которая требует дальнейшего изучения.
ОТКАЗ
Продукты C60-France.com не предназначены для диагностики, не является лекарственным средством и не применяется для лечения заболеваний. Их можно использовать только для мужчин или женщин в контексте научных исследований. Живите более здоровой и продолжительной жизнью с C60-France.com