Биологическая активность лекарственного препарата из полипептидов семенников в модели окислительного стресса in vitro
Автор: Хоченкова Ю.А., Мачкова Ю.С., Хоченков Д.А., Сафарова Эльмира Рафиговна, Бастрикова Н.А.
Журнал: Экспериментальная и клиническая урология @ecuro
Рубрика: Экспериментальная урология
Статья в выпуске: 3 т.15, 2022 года.
Бесплатный доступ
Введение. Мужское бесплодие является одной из основных причин вынужденной бездетности пар во всем мире. В настоящий момент на рынке представлено ограниченное число лекарственных препаратов для лечения мужского бесплодия. В комплексной терапии часто используются биологически активные добавки (БАДы), в состав которых входит L-карнитин. В настоящей работе представлены результаты определения терапевтической активности нового лекарственного препарата -пептидного комплекса, полученного из семенников крупного рогатого скота (КРС) -PP-R-001, предназначенного для лечения мужского бесплодия, а также сравнение его эффективности с L-карнитином на моделях индукции окислительного стресса в клеточных культурах. Материал и методы. Исследование было проведено на клеточных линиях перевиваемых тестикул поросенка (ПТП) и тестикул эмбриона быка (ТЭБ). Для индукции окислительного стресса (ОС) в клетках тестикул использовали два экспериментальных подхода: сокультивирование клеток либо ПТП, либо ТЭБ с цисплатином (cis-Pt), или перекисью водорода (H2O2). Протективное действие пептидного комплекса PP-R-001 определяли по результатам оценки индукции апоптоза и гибели клеток тестикул, миграционной активности, количеству клеток с двунитевыми разрывами ДНК, уровню активных форм кислорода, митохондриальной активности клеток в условиях ОС. Результаты. Выявлено достоверно более эффективное влияние PP-R-001 в сравнении с L-карнитином на выживаемость и снижение количества апоптотических клеток ПТП и ТЭБ и в условиях ОС. Препарат PP-R-001 достоверно увеличивал миграционную активность клеток обеих линий. Установлено, что PP-R-001 достоверно снижал уровень внутриклеточных повреждений, приводящих к апоптотической гибели клеток ТЭБ и ПТП при воздействии как cis-Pt, так и H2O2: препарат повышал активность митохондрий, снижал количество двунитевыхразрывов ДНК и активных форм кислорода (АФК). Заключение. Полученные данные показывают, что PP-R-001 оказывает мультимодальное воздействие на клетки тестикул ТЭБ и ПТП на моделях окислительного стресса, превосходящее эффект L-карнитина, широко применяемого в составе БАДов для повышения мужской фертильности.
Мужское бесплодие, пептидные препараты, l-карнитин, окислительный стресс, регуляторные пептиды, апоптоз, антиоксидантная терапия, пептидная терапия pp-r-001
Короткий адрес: https://sciup.org/142236637
IDR: 142236637 | DOI: 10.29188/2222-8543-2022-15-3-18-26
Список литературы Биологическая активность лекарственного препарата из полипептидов семенников в модели окислительного стресса in vitro
- Agarwal A, Majzoub A, Parekh N, Henkel R. A schematic overview of the current status of male infertility practice. World J Mens Health 2020(38):308-322. https://doi.org/10.5534/wjmh.190068.
- Kumar N, Singh AK. Trends of male factor infertility, an important cause of infertility: A review of literature. J Hum Reprod Sci 2015(8):191—6. https://doi.org/10.4103/0974-1208.170370.
- Tremellen K. Oxidative stress and male infertility—a clinical perspective. Hum Reprod Update 2008(14):243-258. https://doi.org/10.1093/humupd/dmn004.
- Belloc S, Benkhalifa M, Cohen-Bacrie M, Dalleac A, Amar E, Zini A. Sperm deoxyribonucleic acid damage in normozoospermic men is related to age and sperm progressive motility. Fertil Steril 2014( 101): 1588-93. https://doi.org/10.1016/ j.fertnstert.2014.02.006.
- Ахвледиани Н.Д., Аполихин О.И., Бабенко А.Ю., Боголюбов С.В., Божедомов А.А., Виноградов И.В. и др. Мужское бесплодие. Клинические рекомендации. Министерство здравоохранения Российской Федерации (21.05.2021). URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_385208/8efd5f17af55cb35a77 0f73937590c642437b7eb/ [Akhvlediani N.D., Apolikhin O.I., Babenko A.Yu., Bo-golyubov S.V., Bozhedomov A.A., Vinogradov I.V., et al. Male infertility. Clinical guidelines. Ministry of Health of the Russian Federation (21.05.2021). URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_385208/8efd5f17af55cb35a77 0f73937590c642437b7eb/ (In Russian)].
- Ljungberg B, Cowan NC, Hanbury DC, Hora M, Kuczyk MA, Merseburger AS, et al. EAU guidelines on renal cell carcinoma: the 2010 update. Eur Urol 2010(58):398-406. https://doi.org/10.1016/j.eururo.2010.06.032.
- Calogero A, Condorelli R, Russo G, Vignera SL. Conservative nonhormonal options for the treatment of male infertility: antibiotics, anti-inflammatory drugs, and antioxidants. Bio Med Res Int 2017;2017:4650182. https://doi.org/10.1155/2017/4650182.
- Wu S, Yan M, Ge R, Cheng CY. Crosstalk between sertoli and germ cells in male fertility. Trends Mol Med 2020(26):215-31. https://doi.org/10.1016/j.molmed.2019.09.006.
- Nerush A, Orlova A, Maslennikova A, Brilkina A, Balalaeva I, Antonova N, et al. The study of hydrogen peroxide level under cisplatin action using genetically encoded sensor HyPer. Prog Biomed Opt Imaging - Proc SPIE 2014;8956. https://doi.org/10.1117/12.2037737.
- Huang X, Halicka HD, Darzynkiewicz Z. Detection of histone H2AX phosphorylation on Ser-139 as an indicator of DNA damage (DNA double-strand breaks). Curr Protoc Cytom 2004;Chapter 7:Unit 7.27. https://doi.org/10.1002/0471142956. cy0727s30.
- Terruzzi I, Montesano A, Senesi P, Villa I, Ferraretto A, Bottani M, et al. L-carnitine reduces oxidative stress and promotes cells differentiation and bone matrix proteins expression in human osteoblast-like cells. Bio Med Res Int 2019;2019:e5678548. https://doi.org/10.1155/2019/5678548.
- Stöckl JB, Schmid N, Flenkenthaler F, Drummer C, Behr R, Mayerhofer A, et al. Age-related alterations in the testicular proteome of a non-human primate. Cells 2021(10):1306. https://doi.org/10.3390/cells10061306.
- Li H, Liu S, Wu S, Li L, Ge R, Cheng CY. Bioactive fragments of laminin and collagen chains - lesson from the testis. Reprod Camb Engl 2020(159):R111-R123. https://doi.org/10.1530/REP-19-0288.
- Guan Y, Lin H, Leu NA, Ruthel G, Fuchs SY, Busino L, et al. SCF ubiquitin E3 ligase regulates DNA double-strand breaks in early meiotic recombination. Nucleic Acids Res 2022;gkac304. https://doi.org/10.1093/nar/gkac304.
- Chesnokova V, Melmed S. Peptide Hormone Regulation of DNA damage responses. Endocr Rev 2020;41:bnaa009. https://doi.org/10.1210/endrev/bnaa009.
- Szczepanek K, Lesnefsky EJ, Larner AC. Multi-tasking: nuclear transcription factors with novel roles in the mitochondria. Trends Cell Biol 2012(22):429-37. https://doi.org/10.1016/_j.tcb.2012.05.001.
- Tian P, Lv P, Shi W, Zhu M, Cong B, Wen B. Chronic stress reduces spermato-genic cell proliferation in rat testis. Int J Clin Exp Pathol 2019(12):1921-31.