доктор медицинских наук, доцент, профессор кафедры биохимии и молекулярной биологии с курсом клинической лабораторной диагностики,
634050, г. Томск, Московский тракт, 2
MD, DSc, Professor of the Division of Biochemistry and Molecular Biology with Clinical Laboratory Diagnostics,
2, Moskovsky Trakt Street, 634050-Tomsk
ассистент кафедры биохимии и молекулярной биологии с курсом клинической лабораторной диагностики,
634050, г. Томск, Московский тракт, 2
Assistant of the Division of Biochemistry and Molecular Biology with Clinical Laboratory Diagnostics,
2, Moskovsky Trakt Street, 634050-Tomsk
кандидат медицинских наук, доцент кафедры биохимии и молекулярной биологии с курсом клинической лабораторной диагностики,
634050, г. Томск, Московский тракт, 2
MD, PhD, Associate Professor of the Division of Biochemistry and Molecular Biology with Clinical Laboratory Diagnostics,
2, Moskovsky Trakt Street, 634050-Tomsk
доктор медицинских наук, профессор кафедры биохимии и молекулярной биологии с курсом клинической лабораторной диагностики,
634050, г. Томск, Московский тракт, 2
MD, DSc, Professor, Division of Biochemistry and Molecular Biology with Clinical Laboratory Diagnostics,
2, Moskovsky Trakt Street, 634050-Tomsk
кандидат медицинских наук, доцент кафедры биохимии и молекулярной биологии с курсом клинической лабораторной диагностики,
634050, г. Томск, Московский тракт, 2
MD, PhD, Associate Professor of the Division of Biochemistry and Molecular Biology with Clinical Laboratory Diagnostics,
2, Moskovsky Trakt Street, 634050-Tomsk
Введение. Гипоксия при опухолевом росте способствует формированию дисфункции митохондрий и выступает дополнительным фактором, усугубляющим окислительный стресс в иммортализированной клетке. Цель исследования – изучение молекулярных механизмов воздействия N-ацетилцистеина на редокс-регуляцию апоптоза опухолевых клеток при гипоксии.
Материал и методы. Материалом для исследования служили культивированные в условиях гипоксии опухолевые клетки линии Р19 (тератокарцинома мыши). Редокс-статус модулировали N-ацетилцистеином (конечная концентрация 5 мМ). Методом проточной цитофлуориметрии определяли содержание активных форм кислорода, концентрацию ионов кальция, трансмембранный потенциал митохондрий, количество CD95-, CD120- и аннексин V-положительных клеток. Концентрацию компонентов системы глутатиона, SH-групп протеинов и карбонильных производных белков измеряли методом спектрофотометрии.
Результаты. Применение N-ацетилцистеина в условиях гипоксии сопровождалось значимым увеличением концентрации общего глутатиона и SH-групп белков, снижением содержания ионов Са2+, белковосвязанного глутатиона и карбонильных производных протеинов, а также продукции активных форм кислорода и более адекватным функционированием митохондрий клеток линии Р19. N-ацетилцистеин способствовал формированию дополнительной устойчивости опухолевых клеток линии Р19 к апоптозу в условиях гипоксии.
Заключение. В условиях гипоксии изменение состояния системы глутатиона влияет на изменение метаболизма опухолевой клетки в целом и способствует формированию дополнительных механизмов ускользания от клеточной гибели.
Introduction. Hypoxia in tumor growth contributes to mitochondrial dysfunction and exacerbates oxidative stress in the immortalized cell. The objective of the study was to investigate the molecular mechanisms of the effects of N-acetylcysteine on redox regulation of tumor cell apoptosis under hypoxia.
Material and Methods. P19 cells (mouse teratocarcinoma) cultured under hypoxia served as the material for the study. The redox status was modulated with N-acetylcysteine in the final concentration of 5 mM. The level of reactive oxygen species, concentration of calcium ions, transmembrane potential and the number of CD95-, CD120- and Annexin V-positive cells were determined by flow cytometry. The concentration of glutathione system components as well as the levels of protein SH groups and protein carbonyl derivatives were measured by spectrophotometry.
Results. The use of N-acetylcysteine under hypoxic conditions was accompanied by the increased total glutathione concentration and protein SH groups levels, decreased levels of Са2+ ions, proteinbound glutathione and protein carbonyl derivatives, as well as the production of reactive oxygen species and more appropriate functioning of P19 cells mitochondria. N-acetylcysteine contributed to the development of additional resistance of P19 cells to apoptosis under hypoxia.
Conclusion. The alteration in the state of the glutathione system under hypoxia influences the changes in tumor cell metabolism on the whole and promotes formation of additional mechanisms to escape apoptosis.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.