This study investigated possible growth-inhibiting effects of bee venom applied alone or in combination with a cytotoxic drug bleomycin on HeLa and V79 cells in vitro based on clone formation, cell ...counting, and apoptosis. Melittin, the key component of bee venom, is a potent inhibitor of calmodulin activity, and also a potent inhibitor cell growth and clonogenicity. Intracellular accumulation of melittin correlates with the cytotoxicity of antitumour agents. Previous studies indicated that some calcium antagonists and calmodulin inhibitors enhanced intracellular levels of antitumor agents by inhibiting their outward transport. In this study, treatment of exponentially growing HeLa and V79 cells with bleomycin caused a dose-dependent decrease in cell survival due to DNA damage. This lethal effect was potentiated by adding a non-lethal dose of the bee venom. By preventing repair of damaged DNA, bee venom inhibited recovery from potentially lethal damage induced by bleomycin in V79 and HeLa cells. Apoptosis, necrosis, and lysis were presumed as possible mechanisms by which bee venom inhibited growth and clonogenicity of V79 cells. HeLa cells, on the other hand, showed greater resistance to bee venom. Our findings suggest that bee venom might find a therapeutic use in enhancing cytotoxicity of antitumour agent bleomycin.
U uvjetima in vitro istražen je inhibitorni u _inak p _elinjeg otrova, samog ili združenog s citostatikom bleomicinom, na rast stanica HeLa i V79. Rabljene su sljedeće metode: brojenje stanica, metoda klonskog rasta i apoptoza. Poznato je da neki antagonisti kalcija i kalmodulinski inhibitori povisuju unutarstani _nu razinu protutumorskih lijekova inhibirajući njihov prijenos iz stanice. Unutarstani _na akumulacija melitina izravno povećava citotoksi _ni u _inak protutumorskog lijeka. Obrada stanica HeLa i V79 u eksponencijalnoj fazi rasta bleomicinom uzrokuje oštećenje DNA ovisno o dozi te smanjenje broja živih stanica. Uo _eno je da se letalni u _inak bleomicina može poja _ati dodatkom neletalne doze p _elinjeg otrova. P _elinji otrov pritom inhibira popravak nastalih oštećenja u stanicama HeLa i V79 te sprje _ava oporavak stanica tretiranih bleomicinom. Apoptoza, nekroza i liza mogući su mehanizmi kojima p _elinji otrov inhibira rast i stvaranje kolonija stanica V79, dok HeLa-stanice pokazuju poja _anu otpornost na p _elinji otrov. Istraživanje također potvrđuje mogućnost uporabe p _elinjeg otrova u povećanju citotoksi _nosti bleomicina.
The mechanism of aluminium-induced cytotoxicity has not yet been defined. This study investigated possible changes in essential elements in workers occupationally exposed to Al fumes. It included 60 ...exposed workers and a matching control group of 60 employees not occupationally exposed to Al. Mean serum copper, calcium, zinc and iron were significantly lower in the exposed group than in controls. In addition, mean plasma and urine levels of Al were significantly higher in the exposed employees than in the controls. A statistically significant negative correlation was found between plasma and urinary Al and the studied essential elements. These findings corroborate the hypothesis that Al exposure has an adverse effect on essential elements in humans, with subsequent impact on the cellular enzymatic and metabolic processes.
Dosada nije razjašnjen mehanizam citotoksičnoga djelovanja aluminija. U ovome ispitivanju pokušalo se ustanoviti dolazi li do promjena u sadržaju esencijalnih elemenata u skupini radnika koji su bili profesionalno izloženi aluminijskim parama. Ispitivanje je obuhvatilo 60 izloženih radnika i odgovarajuću kontrolnu skupinu od 60 zaposlenika koji nisu bili profesionalno izloženi aluminijskim parama. Rezultati su pokazali značajno niže srednje razina bakra, kalcija, cinka i željeza u serumu izloženih radnika u odnosu na kontrolu. Usto su iskazali značajno više razine Al u plazmi i mokraći. Utvrđena je statistički značajna negativna korelacija između Al u plazmi/mokraći i ispitanih esencijalnih elemenata. Ovi rezultati upućuju na pretpostavku da izloženost aluminiju nepovoljno djeluje na razine esencijalnih elemenata u ljudi, a time i na lučenje enzima i stanični metabolizam.
Bovericin (BEA) ciklički je heksadepsipeptid koji sintetiziraju Beauveria bassiana, Paecilomyces fumosoroseus, Paecilomyces tenuipes i Polyporus sulphureus te velik broj vrsta Fusarium. Ovaj ...mikotoksin ima antimikrobno, insekticidno, citotoksično i apoptotsko djelovanje, a specifični je inhibitor kolesterolaciltransferaze. Biološko djelovanje BEA povezano je s njegovom mogućnošću tvorbe kompleksa s esencijalnim kationima (Ca2+, Na+, K+) čime povećava propusnost membrane za te ione i narušava ionsku homeostazu. Bovericin je nađen u uzorcima kukuruza iz različitih zemalja, uključujući i Hrvatsku te je utvrđena ko-kontaminacija s drugim fuzariotoksinima (fumonizini, moniliformin) i okratoksinom A. Biološka aktivnost BEA mogla bi povećati toksičnost drugih mikotoksina koji se istodobno pojavljuju u hrani. Uloga BEA u razvoju mikotoksikoza u ljudi i životinja još je uvijek nepoznata.
Neplanarni di-ortho-supstituirani PCB 153 (2,2’,4,4’,5,5’-heksaklorobifenil) jedan je od najčešćih PCB kongenera detektiranih u biološkim i u uzorcima iz okoliša. Identificiran je kao potencijalni ...endokrini modulator koji uzrokuje štetne učinke na reproduktivnom i endokrinom sustavu glodavaca, divljih životinja i ljudi. Ovo istraživanje pruža uvid u mehanizme djelovanja PCB 153 na stanicama ovarija. Primjenom četiriju metoda (Trypan Blue, Neutral Red, Kenacid Blue i MTT) utvrđeno je da PCB 153 (10–100 µmol/L) reducira proliferaciju CHO-K1 stanica, a od primijenjenih se metoda MTT test pokazao kao najosjetljiviji. PCB 153 inducirao je stvaranje ROS-a u stanicama ovarija, ovisno o primijenjenoj dozi. Citofluorimetrijska analiza upozorava na indukciju apoptoze nakon šest sati izloženosti stanica PCB-u 153 u dozama ≥50 µmol/L, a produljena izloženost rezultirala je aktivacijom nekroze. PCB 153 uzrokovao je poremećaje u progresiji staničnog ciklusa, s najznačajnijim promjenama uočenima nakon 72 sata izloženosti.
Previous studies indicated the possibility of antioxidative and cardioprotective effects of certain organic palladium compounds. Experimental study was conducted on isolated rat heart to investigate ...and compare the effects of organic and inorganic palladium compounds on contractility, coronary flow and viability of the heart. The importance of less toxicity of organic palladium compounds is the treatment of poisoned patients with palladium. The investigated compounds were: triethanolamine (TEA), triethanolamine acetate (TEAA), trans-dihlorobis (triethanolamine-N) palladium (II) complex and the palladium (II) chloride (PdCl2) in increasing concentrations: from 10 ng / ml to 100 mg / ml. Hemodynamic parameters were registered (dP / dt max, SLVP, DLVP, MBP, HR, coronary flow), the parameters of oxidative stress (NO, TBARS, O 2 ˉ, H2O2) and enzymes of myocardial necrosis (AST, ALT, LDH, CK, CK-MB) were determined in the coronary venous effluent. PdCl2 reduced contractility of the heart by decreasing DLVP and MBP. Other compounds caused reduction of heart rate and coronary flow, whereas the effects of PdCl2 were much greater than the effects of TEA and its Pd (II) complex. These results indicate a lower cardiotoxicity of organic palladium compounds. There was no significant pro- or antioxidant activity of palladium compounds in cardiomyocytes, except the reduction of TBARS by Pd complex. Palladium (II) compounds didn’t show significant cytotoxic effects on heart cells. PdCl2 induced statistically significant inhibition of lactate dehydrogenase (LDH), while Pd complex caused statistically significant inhibition of LDH, creatine kinase (CK) and isoenzyme MB (CK-MB), but the absolute levels of investigated enzymes were under the limits which indicating the damage of the cells. This results and previous available research results of the less toxicity of organic palladium compounds in regard to inorganic are controversial. Cardiotoxic effects observed in our study should inspire further research
Prethodne studije ukazale su na moguće antioksidativno i kardioprotektivno dejstvo izvesnih organskih jedinjenja paladijuma. Sprovedena je eksperimentalna studija na izolovanom srcu pacova, u cilju ispitivanja i upoređenja efekata organskih i neorganskih jedinjenja paladijuma na kontraktilnost, koronarni protok i vijabilnost srca. Značaj manje toksičnosti organskih jedinjenja ogleda se pre svega u lečenju pacijenata otrovanih paladijumom. Ispitivana jedinjenja su: trietanolamin (TEA), trietanolamin acetat (TEAA), trans-dihlorobis(trietanolamin-N)paladijum (II) kompleks i paladijum (II)-hlorid (PdCl2) u rastućim koncentracijama: od 10 ng/ml do 100 μg/ml. Registrovani su hemodinamski parametri (dP/dt max, SLVP, DLVP, MBP, HR, koronarni protok), a iz koronarnog venskog efluenta određivani su parametri oksidativnog stresa (NO, TBARS, O2ˉ, H2O2) i enzimi nekroze miokarda (AST, ALT, LDH, CK, CK-MB). PdCl2 je izazvao smanjenje kontraktilnosti srca koje se manifestovalo padom vrednosti dijastolnog i srednjeg pritiska u levoj komori. Ostala jedinjenja izazvala su smanjenje frekvence srca i koronarnog protoka, pri čemu su efekti PdCl2 bili znatno izraženiji od TEA i njegovog Pd(II) kompleksa. Ovakvi rezultati ukazuju na manju kardiotoksičnost organskih jedinjenja paladijuma. Ne postoji signifikantno pro- ili antioksidativno dejstvo jedinjenja paladijuma u kardiomiocitima, osim smanjenja indeksa lipidne peroksidacije dejstvom Pd kompleksa. Paladijum(II) jedinjenja ne pokazuju značajno citotoksično dejstvo na srčane ćelije. PdCl2 dovodi do statistički značajne inhibicije aktivnosti laktat dehidrogenaze (LDH), dok Pd kompleks izaziva statistički značajnu inhibiciju LDH, kreatin kinaze (CK) i njenog izoenzima MV (CK-MB), ali su apsolutni nivoi ispitivanih enzima ispod granice koja označava oštećenje ćelija. Prikazani rezultati u ovoj studiji, kao i dosadašnji dostupni rezultati istraživanja kontraverzni su po pitanju manje toksičnosti organskih jedinjenja paladijuma u odnosu na neorganska. Kardiotoksični efekti observirani u našoj studiji trebalo bi da inspirišu dalja istraživanja o toksičnosti paladijuma na ljudsku populaciju.
Žuta lincura (Gentiana lutea L.), ljekovita biljka koja se često koristi u tradicionalnoj medicini, pokazuje višestruke biološke učinke, od korisnih do toksičnih. Budući da je do sada zabilježeno ...mnogo mogućih primjena, cilj nam je bio procijeniti potencijalne citotoksične i genotoksične učinke ekstrakta korijena te biljke, koji ovise o njegovoj koncentraciji i vremenu izlaganja in vitro. Mononuklearne stanice ljudske periferne krvi izložili smo ekstraktu korijena žute lincure (YGRE), koncentracije 0,5 mg/mL, 1 mg/mL i 2 mg/mL, da bismo utvrdili njegove učinke na parametre oksidacijskoga stresa pro/antioksidacijski balans (PAB) i peroksidacija lipida, oštećenja DNA (alkalni komet test i kromosomske aberacije) i preživljavanje stanica (tripan plavo bojenje). Preživljavanje stanica smanjivalo se s povećanjem koncentracije i trajanja izlaganja. Samo najniža koncentracija YGRE-a (0,5 mg/mL) dovela je do povećanja oksidacijskoga stresa, ali je proizvela manja oštećenja DNA i citotoksičnost. Pri višim koncentracijama, redoks parametri vratili su se blizu razine kontrolnih vrijednosti. Postotak kromosomskih aberacija i postotak DNA u repu kometa povećavao se s povećanom koncentracijom YGRE-a nakon 48 sati i smanjivao nakon 72 sata tretmana. To upućuje na aktiviranje mehanizma popravka DNA (homologna rekombinacija), što dokazuje prisutnost kromosomskih radijalnih struktura nakon 72 sata tretmana najvišom koncentracijom YGRE-a od 2 mg/mL. Naši rezultati pokazuju da YGRE, unatoč induciranju citotoksičnih i genotoksičnih učinaka, aktivira mehanizme popravka stanica koji suzbijaju oksidacijske i DNA lezije i induciraju smrt visoko oštećenih stanica. Zaključak je da uočeni zaštitni učinci dužeg izlaganja ekstraktu korijena žute lincure mogu biti rezultat aktivnoga popravka i uklanjanja stanica s nepopravljivim oštećenjima.
Prunus spinosa L. (trnina) biljka je koja se koristi u tradicionalnoj medicini kao lijek za različite bolesti. Da bi se utvrdila njezina antikancerogena svojstva, kao model korištene su stanice ...humanoga hepatocelularnoga karcinoma (Hep G2) koje su izložene ekstraktu cvijeta trnine u koncentracijama 10–200 μg/mL te je određena citotoksična aktivnost s kenacid blue i neutral red metodama nakon 24, 48 i 72 sata inkubacije. Statistički značajni inhibitorni učinci na staničnu proliferaciju uočeni su pri koncentracijama iznad 50 μg/mL (p<0,001–0,05). Vijabilnost stanica određena metodom neutral red bila je niža u odnosu na onu koja je određena kenacid blue metodom. Dodatno su ispitani antioksidacijski/prooksidacijski učinci ekstrakta cvijeta trnine mjerenjem reaktivnih kisikovih vrsta (ROS), a rezultati su potvrdili prooksidacijsko djelovanje u primijenjenom rasponu koncentracija. Protočnom citometrijom detektiran je visok udio stanica u apoptozi i nekrozi, što dodatno upućuje na citotoksičnost u stanicama karcinoma jetre.
Premda je perfluorooktanska kiselina (PFOA) dobro znana kao endokrini disruptor, i dalje se malo zna o mehanizmima u pozadini njezina djelovanja na stanice i njezine toksičnosti u kritičnoj fazi ...razvoja hipotalamusa. Stoga smo istražili njezino djelovanje u staničnoj liniji N46 hipotalamusa mišjeg embrija (mHypoE-N46) da bismo saznali o mehanizmima kroz koje ih PFOA oštećuje. S tom smo svrhom analizirali vijabilnost stanica, globalnu metilaciju DNA i gensku ekspresiju izloženih stanica. Porastom koncentracija PFOA padala je stanična vijabilnost, a globalna DNA metilacija rasla. Usto je PFOA značajno utjecala na ekspresiju gena povezanih s apoptozom i staničnim ciklusom, neurotrofnih gena te Tet, Dnmt i Mecp2 gena. Naše istraživanje ukazuje na to da izloženost PFOA utječe na preživljenje stanica hipotalamusa mišjeg embrija reprogramiranjem obrazaca metilacije DNA te promjenama u genima zaduženim za održavanje homeostaze. Metilacija DNA i promjene u ekspresiji Mecp2 gena izazvane djelovanjem PFOA također imaju široki spektar implikacija, budući da utječu na promjene u genima zaduženim za druge važne mehanizme u embrijskom hipotalamusu. Stoga naše istraživanje može poslužiti kao dobra polazna točka za daljnje istraživanje mehanizama djelovanja PFOA na razvoj hipotalamusa.
The aim of the present study was to investigate antileukemic action of
recently synthesized (S,S)-ethylenediamine-N,N’-di-2-(3-cyclohexyl)propanoic
acid esters. Cell viability was assessed by the ...acid phosphatase and LDH
release assay, apoptosis- and differentiation-related parameters were
analyzed by flow cytometry/electron microscopy, while intracellular
localization of apoptosis-inducing factor (AIF) was determined by
immunoblotting. It was demonstrated that methyl, ethyl and propyl ester were
toxic to HL-60, REH, MOLT-4, KG-1, JVM-2 and K-562 leukemic cell lines, while
the non-esterified parental compound and butyl ester were devoid of in vitro
antileukemic action. The cytotoxic activity of the ethyl ester was the
highest (IC50: 10.7 - 45.4 μM) and comparable to that of the prototypical
anticancer drug cisplatin. Its cytotoxic effect in HL-60 cells was associated
with an increase in superoxide production and mitochondrial membrane
depolarization, leading to apoptotic cell death characterized by
phosphatidylserine externalization and DNA fragmentation. DNA fragmentation
preceded caspase activation and followed AIF translocation from mitochondria
to nucleus, indicating that the observed apoptotic death was
caspase-independent. Surviving cells displayed morphological signs of
granulocytic differentiation (nuclear indentations and presence of
cytoplasmic primary granules), as well as an increased expression of
differentiation markers CD11b and CD15. The ability to induce both apoptosis
and differentiation of leukemic cells makes the investigated cyclohexyl
analogues plausible candidates for further preclinical examination and
probably clinical trials.
Cilj ovog istraživanja je bio da ispita molekularne mehanizme u osnovi
citotoksičnog dejstva estara (S,S)-etilendiamin-N,N’-di-2-(3-
cikloheksil)propanske kiseline na leukemijskim ćelijama. Vijabilitet ćelija
je procenjivan testom aktivnosti kisele fosfataze i laktat dehidrogenaze,
parametri apoptotske smrti ćelija, kao i diferencijacije su analizirani
protočnom citometrijom i elektronskom mikroskopijom. Intranukleusna
lokalizacija faktora pokretača apoptoze (AIF) je utvrđena tehnikom
imunoblota. Pokazano je da metil-, etil- i propil-estar deluju citotoksično
na HL-60, REH, MOLT-4, KG-1, JVM-2 i K-562 leukemijske ćelijske linije, dok
ishodno jedinjenje (kiselina) i butil-estar nisu pokazali toksičnost u in
vitro uslovima. Citotoksičnost etil-estra je bila najveća (IC50: 10,7 - 45,4
μM), i uporediva sa cisplatinom, tipičnim proapoptotskim antitumorskim lekom.
U osnovi antileukemijskog delovanja etil-estra na HL-60 ćelijsku liniju,
najosetljiviju od ispitivanih, nalazila se hiperprodukcija superoksidnog
anjona i depolarizacija mitohondrijalne membrane. Oštećenje mitohondrija je
za posledicu imalo eksternalizaciju fosfatidil-serina, fragmentaciju DNK i
sledstvenu apoptozu HL-60 ćelija. Fragmentacija DNK je bila posredovana
translokacijom AIF-a iz mitohondrija u jedro, i prethodila je aktivaciji
kaspaza, što je ukazalo na apoptozu nezavisnu od kaspaza. Ćelije tretirane
subtoksičnim dozama etil-estra su pokazale morfološke znake granulocitne
diferencijacije (segmentacija jedra i primarne granule u citoplazmi) kao i
porast u ekspresiji markera diferencijacije CD11b i CD15. Sposobnost da
uzrokuje apoptozu i diferencijaciju leukemijskih ćelija čini cikloheksil
analoge etilendiamindipropanske kiseline po tipu estara potencijalnim
kandidatima za dalja predklinička istraživanja sa ciljem ispitivanja
mogućnosti ulaska u buduće kliničke studije.
Pridobivanje raškoga ugljena u Istri (SZ Hrvatska) trajalo je gotovo 400 godina, sve do 1999. godine. Raški ugljen poznat je po iznimno visokim koncentracijama organskoga sumpora te visokim razinama ...selena, urana, vanadija i molibdena. Otprije je poznata toksičnost selena na primjerima goveda i ovaca. Za ljudsko zdravlje selen je od presudne važnosti, ali u povišenim je količinama štetan. Procjenjuje se da je još 4,4 milijuna tona raškoga ugljena ostalo pod površinom, unutar marinskih karbonatnih stijena. Područje istraživanja pripada obalnome krškom pojasu Jadranskoga mora. Na nekoliko mjesta nalaze se ispusti podzemne vode iz napuštenih rudnika ugljena (engl. CMD), gdje ta voda desetljećima izbija van na površinu te se izravno ulijeva u lokalne vodotoke i na kraju u Raški zaljev. Stoga su uzeti uzorci vode prirodnoga krškog izvora, morske vode Raškoga zaljeva, komunalne otpadne vode te CMD. U uzorcima su izmjerene koncentracije sumpora, odabranih metala i polumetala (glavnih, sporednih i u tragovima), radioaktivnost te citotoksičnost. Izvorska voda, koja nije u dodiru s CMD-om, poslužila je u referentne svrhe. Njezine odgovarajuće vrijednosti Se, U, V i Mo (μg/L) bile su sljedeće: 1,09, 0,75, 1,37 i 2,04. Međutim, odgovarajuće razine tih četiriju elemenata (μg/L) bile su povišene u ostatku uzoraka vode: 10,9, 10,8, 4,60 i 33,1. Razina sumpora u vodi bila je niska. Ukupne beta aktivnosti CMD-a i vode Raškoga zaljeva iznosile su 235 i 1320 Bq/m3, čime nije bila premašena dopuštena vrijednost od 2000 Bq/m3. Citotoksičnost nekoliko odabranih uzoraka vode nije se pokazala statistički značajnom. Velike količine vode podrazumijevaju transport prilično velikih količina Se i U te njihovo taloženje u Jadranskome podmorju. Zbog složenosti krške hidrogeologije nužno je istražiti obrasce cirkuliranja selena i urana na spomenutome području.
PDF
