Особенности развития радиационно-индуцированного оксидативного стресса в раковых клетках мутантных по гену ТР53
Автор: Саенко Юрий Владимирович, Шутов Александр Михайлович, Напалкова Светлана Михайловна, Семенова Марина Анатольевна, Цыганова Наталья Александровна, Кузнецова Татьяна Ивановна, Глущенко Евгения Сергеевна, Крючков Евгений Александрович, Белозеров Дмитрий Александрович, Манышкина Наталия Сергеевна
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Физика и электроника
Статья в выпуске: 4-4 т.14, 2012 года.
Бесплатный доступ
В настоящей работе предпринята попытка изучить кинетику накопления активных форм кислорода и азота, внутриклеточной концентрации восстановленного глутатиона одновременно с исследованием кинетики повреждения ДНК в раковых клетках миелогенной лейкимии К562, с дефектным геном ТР53, после радиационного облучения. Исследование выполнено с использованием клеточной культуры. Внутриклеточная концентрация активных форм кислорода, азота, восстановленного глутатиона и повреждение ДНК анализировались через 5, 15, 30 минут и через 1, 4, 8, 12, 24, 48 часов после облучения ренгеновским излучением в дозе 4 и 12 Гр. Радиационно-индуцированная генерация АФК в клетках К562 имеет два временных максимума, первый максимум зафиксирован через 30 минут и второй через 24 часа после облучения. Динамика повреждения ДНК состоит из трёх фаз. Первая фаза характеризуется значительным увеличением количества разрывов ДНК и зафиксирована через 5 минут после облучения. Во время второй фазы в период времени 1 – 8 часов происходит постепенное снижение показателей повреждения ДНК и во время третей фазы 12 – 48 часов после облучения повреждение ДНК увеличивается. Повреждение ДНК не связано с процессами клеточной гибели. Динамика повреждения ДНК совпадает с динамикой развития оксидативного стресса. Повреждение ДНК в третьей фазе может также осуществляться оксидом азота, увеличение концентрации которого наблюдается в период времени 8 – 48 часов после облучения. Таким образом, радиационное облучение индуцирует в клетках линии К562, несущих дефектный ген ТР53, генетическую нестабильность и перманентный оксидативный стресс.
Оксидативный стресс, ген тр53, повреждение днк, рентгеновское излучение, глутатион, оксид азота, активные формы кислорода
Короткий адрес: https://sciup.org/148201341
IDR: 148201341
Список литературы Особенности развития радиационно-индуцированного оксидативного стресса в раковых клетках мутантных по гену ТР53
- Characterization of 2',7'-dichlorofluorescin fluorescence in dissociated mammalian brain neurons: estimation on intracellular content of hydrogen peroxide/Y. Oyama, A. Hayashi, T. Ueha, K. Maekawa//Brain Res. 1994. Vol. 635. № 1-2. P. 113-117.
- Coleman W.B., Tsongalis G.J. The role of genomic instability in human carcinogenesis/W.B. Coleman, G.J. Tsongalis//1999. Anticancer Res. Vol. 19. P. 4645-64.
- Early detection of staurosporine-induced apoptosis by comet and annexin V assays/T. Godard, E. Deslandes, P. Lebailly, C. Vigreux, F. Sichel, J.M. Poul, Gauduchon P//Histochem. Cell Biol. 1999. Vol. 112. P. 155-161.
- Radiation-induced genomic instability and its implications for radiation carcinogenesis/L. Huang, A.R. Snyder, W.F. Morgan//Oncogene. 2003. Vol. 22. № 37. P. 5848-5854.
- Mitochondrial dysfunction, persistently elevated levels of reactive oxygen species and radiation-induced genomic instability: a review/J. Kim, G.K. Chandrasekaran, W.F. Morgan//Mutagenesis. 2006. Vol. 21. № 6. P. 361-367.
- Le Caer S. Water Radiolysis: Influence of Oxide Surfaces on H2 Production under Ionizing Radiation/S. Le Caer//Water. 2011. Vol. 3. P. 235-253.
- Wright E.G. Radiation-induced genomic instability and bystander effects: inter-related nontargeted effects of exposure to ionizing radiation/S.A. Lorimore, P.J. Coates, E.G. Wright//Oncogene. 2003. Vol.22. P. 7058-7069.
- Morgan W.F. Non-targeted and delayed effects of exposure to ionizing radiation: I. Radiation-induced genomic instability and bystander effects in vitro//Radiat. Res. 2003. Vol. 159. P. 567-580.
- Flow cytometric monitoring of glutathione content and anthracycline retention in tumor cells/S. Nair, S.V. Singh, A. Krishan//Cytometry. 1991. Vol. 12, № 4. P. 336-42.
- Persistent Oxidative Stress in Chromosomally Unstable Cells/C.L. Limoli, E. Giedzinski, W.F. Morgan, S.G. Swarts, D.D. Jones, W. Hyun//Cancer Research. 2003. Vol. 63. № 12. P. 3107-3111.
- Schafer F.Q., Buettner G.R. Redox environment of the cell as viewed through the redox state of the glutathione disulfide/glutathione//Free Radical Biology and Medicine. 2001. Vol. 30. №11. P. 1191-1212.
- Sheng J.Z., Wang D., Braun A.P. DAF-FM (4-Amino-5-methylamino-2,7-difluorofluorescein) diacetate detects impairment of agonist-stimulated nitric oxide synthesis by elevated glucose in human vascular endothelial cells: reversal by vitamin C and L-sepiapterin//J. Pharmacol. Exp. Ther. 2005. Vol. 315. P. 931-940.
- Starkov A.A., Fiskum G. Regulation of brain mitochondrial H2O2 production by membrane potential and NAD(P)H redox state//J. Neurochem. 2003. Vol. 86. P. 1101-1107.
- Wardman P. The importance of radiation chemistry to radiation and freeradical biology//The British Journal of Radiology. 2009. Vol. 82. P. 89-104.
- Mitochondrial ROS-induced ROS release: an update and review/D.B. Zorov, M. Juhaszova, S.J. Sollott//Biochim. Biophys. Acta. 2006. Vol. 1757. P. 509-517.
