Апоптоз ентероцитів при хронічному карагінан-індукованому гастроентероколіті: дослідження методом флуоресцентних зондів
Ключові слова:
ентероцити, біомембрана, карагінан, флуоресцентний зонд
Анотація
У даній роботі було проведено дослідження стану ліпідного бішару мембран ентероцитів щурів в умовах протікання хронічного гастроентероколіту. Для дослідження нами використовувалися флуоресцентні зонди – орто-гідроксипохідні оксазолу, молекули яких нековалентно зв'язуються з мембранами клітин і реагують на зміни мікрооточення. Встановлено, що в ході протікання хронічного карагінан-індукованого гастроентероколіту відбувається збільшення гідратованості полярних областей мембран ентероцитів, що свідчить про активацію апоптозу ентероцитів. Показано, що флуоресцентний зонд (2-(2¢-ОН-феніл)-5-феніл-1,3-оксазол) може бути використаний як індикатор для детекції апоптозу ентероцитів.Завантаження
##plugins.generic.usageStats.noStats##
Посилання
Добрецов Г.Е. Флуоресцентные зонды в исследовании клеток, мембран и липопротеинов. – М.: Наука, 1989. – 277с. /Dobretsov G.Ye. Fluorestsentnyye zondy v issledovanii kletok, membran i lipoproteinov. – M.: Nauka, 1989. – 277s./
Дорошенко A.O., Посохов E.A., Шершуков B.M. и др. Реакция фотопереноса протона в возбуждённом состоянии в ряду орто-окси-производных 2,5-диарилоксазола // Химия высоких энергий. – 1997. – Т.31, №6. – С. 428–435. /Doroshenko A.O., Posokhov Ye.A., Shershukov B.M. i dr. Reaktsiya fotoperenosa protona v vozbuzhdyonnom sostoyanii v ryadu orto-oksi-proizvodnykh 2,5-diariloksazola // Khimiya vysokikh energiy. – 1997. – T.31, №6. – S. 428–435./
Дорошенко А.О., Посохов Е.А. Реакция фотопереноса протона в ряду орто-гидрокси производных 2,5-диарил-1,3-оксазола и 2,5-диарил-1,3,4-оксадиазола в полистирольных пленках // Теор. и экспер. химия. – 1999. – Т.35, №6. – С. 357–361. /Doroshenko A.O., Posokhov Ye.A. Reaktsiya fotoperenosa protona v ryadu orto-gidroksi proizvodnykh 2,5-diaril-1,3-oksazola i 2,5-diaril-1,3,4-oksadiazola v polistirol'nykh plenkakh // Teor. i eksper. khimiya. – 1999. – T.35, №6. – S. 357–361./
Жуков В.И., Ткаченко А.С. Система перекисного окисления липидов и активность апоптоза при экспериментальном хроническом гастроэнтероколите // Научные ведомости Белгородского университета. Медицина. Фармация. – 2013. – №18 (161), вып.23. – С. 138–141. /Zhukov V.I., Tkachenko A.S. Sistema perekisnogo okisleniya lipidov i aktivnost' apoptoza pri eksperimental'nom khronicheskom gastroenterokolite // Nauchnyye vedomosti Belgorodskogo universiteta. Meditsina. Farmatsiya. – 2013. – №18 (161), vyp.23. – S. 138–141./
Набір флуоресцентних зондів для визначення фізико-хімічних властивостей ліпідних мембран. Пат. 68871 Україна, МПК G01N 33/483, G01N 21/64 (2006.01). / Є.О.Посохов, заявник і власник патенту Харківський нац. ун-т імені В.Н.Каразіна. №U201112552; заявл. 26.10.2011; опубл. 10.04.2012, Бюл. №7. /Nabіr fluorestsentnykh zondіv dlya vyznachennya fіziko-khіmіchnykh vlastyvostey lіpіdnykh membrane. Pat. 68871 Ukraina, MPK G01N 33/483, G01N 21/64 (2006.01). / Ye.O.Posokhov, zayavnyk і vlasnyk patentu Kharkіvs'kyy nats. un-t іmenі V.N.Karazіna. №U201112552; zayavl. 26.10.2011; opubl. 10.04.2012, Byul. №7./
Посохов E.A. Орто-гидрокси производные 2,5-дифенил-1,3-оксазола и 2,5-дифенил-1,3,4-оксадиазола в качестве флуоресцентных зондов для токсикологических исследований мембран клеток обонятельного анализатора крыс // Вісник Харківського національного університету. – 2011. – №976, серія «Хімія», вип.20 (43). – С. 92–99. /Posokhov Ye.A. Orto-gidroksi proizvodnyye 2,5-difenil-1,3-oksazola i 2,5-difenil-1,3,4-oksadiazola v kachestve fluorestsentnykh zondov dlya toksikologicheskikh issledovaniy membran kletok obonyatel'nogo analizatora krys // Vіsnyk Kharkіvs'kogo natsіonal'nogo unіversytetu. – 2011. – №976, serіya «Khіmіya», vyp.20 (43). – S. 92–99./
Посохов Е.А., Бойко Т.П., Бевзюк Д.А. Орто-гидрокси производные 2,5-дифенил-1,3-оксазола и 2,5-дифенил-1,3,4-оксадиазола в качестве флуоресцентных зондов для токсикологических исследований модельных биомембран // Вестник Харьковского национального университета. – 2001. – №532, серия «Химия», вып.7 (30). – С. 192–194. /Posokhov Ye.A., Boyko T.P., Bevzyuk D.A. Orto-gidroksi proizvodnyye 2,5-difenil-1,3-oksazola i 2,5-difenil-1,3,4-oksadiazola v kachestve fluorestsentnykh zondov dlya toksikologicheskikh issledovaniy model'nykh biomembran // Vestnik Khar'kovskogo natsional'nogo universiteta. – 2001. – №532, seriya «Khimiya», vyp.7 (30). – S. 192–194./
Спосіб моделювання хронічного гастроентероколіту. Пат. 97322 Україна, МПК G09В 23/28 (2006.01). / Т.О.Іваненко, В.О.Коробчинський, Г.І.Губіна-Вакулик та ін.; заявник і патентовласник Харківський нац. мед. ун-т. №а201014510; заявл. 06.12.2010; опубл. 25.10.2012, Бюл. №2/2012. /Sposіb modelyuvannya khronіchnogo gastroenterokolіtu. Pat. 97322 Ukrayina, MPK G09V 23/28 (2006.01). / T.O.Іvanenko, V.O.Korobchyns'kyy, G.І.Gubіna-Vakulyk ta in.; zayavnyk і patentovlasnyk Kharkіvs'kyy nats. med. un-t. №a201014510; zayavl. 06.12.2010; opubl. 25.10.2012, Byul. №2/2012./
Ткаченко А.С., Жуков В.И., Литвиненко Е.Ю. Окислительный стресс и активность апоптоза при хроническом каррагенан-индуцированном гастроэнтероколите // Загальна патологія та патологічна фізіологія. – 2013. – Т.8, №1. – С. 74–79. /Tkachenko A.S., Zhukov V.I., Litvinenko Ye.Yu. Okislitel'nyy stress i aktivnost' apoptoza pri khronicheskom karragenan-indutsirovannom gastroenterokolite // Zagal'na patologіya ta patologіchna fіzіologіya. – 2013. – T.8, №1. – S. 74–79./
Borthakur A., Bhattacharyya S., Dudeja P.K. et al. Carrageenan induces interleukin-8 production through distinct Bcl10 pathway in normal human colonic epithelial cells // Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. – 2007. – Vol.292 (3). – P. 829–838.
Disalvo E.A., Larion F., Martini F. et al. Structural and functional properties of hydration and confined water in membrane interfaces // Biochim Biophys. Acta. – 2008. – Vol.1778. – P. 2655–2670.
Doroshenko A.O., Posokhov E.A., Verezubova A.A., Ptyagina L.M. Excited state intramolecular proton transfer reaction and luminescent properties of the ortho-hydroxy derivatives of 2,5-diphenyl-1,3,4-oxadiazole // J. Physical Organic Chemistry. – 2000. – Vol.13. – P. 253–265.
Doroshenko A.O., Posokhov E.A., Verezubova A.A. et al. Radiationless deactivation of excited phototautomer form and molecular structure of ESIPT-compounds // Photochem. Photobiol. Sci. – 2002. – No 1. – P. 92–99.
Fadok V.A., Bratton D.L., Rose D.M. et al. A receptor for phosphatidylserine-specific clearance of apoptotic cells // Nature. – 2000. – Vol.405. – P. 85–90.
Gubina-Vakyulyk G.I., Gorbach T.V., Tkachenko A.S., Orlova M.A. Damage and regeneration of small intestinal enterocytes under the influence of carrageenan induces chronic enteritis // Comp. Clin. Patology. – 2015. – Vol.24, issue 6. – P. 1473–1477.
Ho C., Stubbs C.D. Hydration at the membrane protein-lipid interface // Biophysical Journal. – 1992. – Vol.63. – P. 897–902.
Ho C., Slater S.J., Stubbs C.D. Hydration and order in lipid bilayers // Biochemistry. – 1995. – Vol.34. – P. 6188–6195.
Martin S.E., Reutelingsperger C.P., McGahon A.J. et al. Early redistribution of plasma membrane phosphatidylserine is a general feature of apoptosis regardless of the initiating stimulus: inhibition by overexpression of Bcl-2 and Abl // J. Exp. Med. – 1995. – Vol.182. – P. 1545–1556.
Matsura T., Togawa A., Kai M. et al. The presence of oxidized phosphatidylserine on Fas-mediated apoptotic cell surface // Biochim. Biophys. Acta. – 2005. – Vol.1736. – P. 181–188.
Morris C.J. Carrageenan-induced paw edema in the rat and mouse // Inflammation Protocols. – 2003. – №225. – P. 115–121.
Pricolo V.E., Madhere S.M., Finkelstein S.D. Effects of lambda-carrageenan induced experimental enterocolitis on splenocyte function and nitric oxide production // J. Surg. Res. – 1996. – Vol.66, №1. – P. 6–11.
Schlegel R.A., Stevens M., Lumley-Sapanski K. et al. Altered lipid packing identifies apoptotic thymocytes // Immunol. Lett. – 1993. – Vol.36. – P. 283–288.
Shapiro H.M. Flow cytometry. – New York: Science, 1995. – 542p.
Tobacman J.K., Wallace R.B., Zimmerman M.B. Consumption of carrageenan and other water-soluble polymers used as food additives and incidence of mammary carcinoma // Med. Hypotheses. – 2001. – Vol.56 (5). – P. 589–598.
Van den Eijnde S.M., Boshart L., Reutelingsperger C.P.M. et al. Phosphatidylserine plasma membrane asymmetry in vivo: a pancellular phenomenon which alters during apoptosis // Cell Death Differ. – 1997. – Vol.4. – P. 311–316.
Zwaal R.F., Schroit A.J. Pathophysiologic implications of membrane phospholipid asymmetry in blood cells // Blood. – 1997. – Vol.89. – P. 1121–1132.
Дорошенко A.O., Посохов E.A., Шершуков B.M. и др. Реакция фотопереноса протона в возбуждённом состоянии в ряду орто-окси-производных 2,5-диарилоксазола // Химия высоких энергий. – 1997. – Т.31, №6. – С. 428–435. /Doroshenko A.O., Posokhov Ye.A., Shershukov B.M. i dr. Reaktsiya fotoperenosa protona v vozbuzhdyonnom sostoyanii v ryadu orto-oksi-proizvodnykh 2,5-diariloksazola // Khimiya vysokikh energiy. – 1997. – T.31, №6. – S. 428–435./
Дорошенко А.О., Посохов Е.А. Реакция фотопереноса протона в ряду орто-гидрокси производных 2,5-диарил-1,3-оксазола и 2,5-диарил-1,3,4-оксадиазола в полистирольных пленках // Теор. и экспер. химия. – 1999. – Т.35, №6. – С. 357–361. /Doroshenko A.O., Posokhov Ye.A. Reaktsiya fotoperenosa protona v ryadu orto-gidroksi proizvodnykh 2,5-diaril-1,3-oksazola i 2,5-diaril-1,3,4-oksadiazola v polistirol'nykh plenkakh // Teor. i eksper. khimiya. – 1999. – T.35, №6. – S. 357–361./
Жуков В.И., Ткаченко А.С. Система перекисного окисления липидов и активность апоптоза при экспериментальном хроническом гастроэнтероколите // Научные ведомости Белгородского университета. Медицина. Фармация. – 2013. – №18 (161), вып.23. – С. 138–141. /Zhukov V.I., Tkachenko A.S. Sistema perekisnogo okisleniya lipidov i aktivnost' apoptoza pri eksperimental'nom khronicheskom gastroenterokolite // Nauchnyye vedomosti Belgorodskogo universiteta. Meditsina. Farmatsiya. – 2013. – №18 (161), vyp.23. – S. 138–141./
Набір флуоресцентних зондів для визначення фізико-хімічних властивостей ліпідних мембран. Пат. 68871 Україна, МПК G01N 33/483, G01N 21/64 (2006.01). / Є.О.Посохов, заявник і власник патенту Харківський нац. ун-т імені В.Н.Каразіна. №U201112552; заявл. 26.10.2011; опубл. 10.04.2012, Бюл. №7. /Nabіr fluorestsentnykh zondіv dlya vyznachennya fіziko-khіmіchnykh vlastyvostey lіpіdnykh membrane. Pat. 68871 Ukraina, MPK G01N 33/483, G01N 21/64 (2006.01). / Ye.O.Posokhov, zayavnyk і vlasnyk patentu Kharkіvs'kyy nats. un-t іmenі V.N.Karazіna. №U201112552; zayavl. 26.10.2011; opubl. 10.04.2012, Byul. №7./
Посохов E.A. Орто-гидрокси производные 2,5-дифенил-1,3-оксазола и 2,5-дифенил-1,3,4-оксадиазола в качестве флуоресцентных зондов для токсикологических исследований мембран клеток обонятельного анализатора крыс // Вісник Харківського національного університету. – 2011. – №976, серія «Хімія», вип.20 (43). – С. 92–99. /Posokhov Ye.A. Orto-gidroksi proizvodnyye 2,5-difenil-1,3-oksazola i 2,5-difenil-1,3,4-oksadiazola v kachestve fluorestsentnykh zondov dlya toksikologicheskikh issledovaniy membran kletok obonyatel'nogo analizatora krys // Vіsnyk Kharkіvs'kogo natsіonal'nogo unіversytetu. – 2011. – №976, serіya «Khіmіya», vyp.20 (43). – S. 92–99./
Посохов Е.А., Бойко Т.П., Бевзюк Д.А. Орто-гидрокси производные 2,5-дифенил-1,3-оксазола и 2,5-дифенил-1,3,4-оксадиазола в качестве флуоресцентных зондов для токсикологических исследований модельных биомембран // Вестник Харьковского национального университета. – 2001. – №532, серия «Химия», вып.7 (30). – С. 192–194. /Posokhov Ye.A., Boyko T.P., Bevzyuk D.A. Orto-gidroksi proizvodnyye 2,5-difenil-1,3-oksazola i 2,5-difenil-1,3,4-oksadiazola v kachestve fluorestsentnykh zondov dlya toksikologicheskikh issledovaniy model'nykh biomembran // Vestnik Khar'kovskogo natsional'nogo universiteta. – 2001. – №532, seriya «Khimiya», vyp.7 (30). – S. 192–194./
Спосіб моделювання хронічного гастроентероколіту. Пат. 97322 Україна, МПК G09В 23/28 (2006.01). / Т.О.Іваненко, В.О.Коробчинський, Г.І.Губіна-Вакулик та ін.; заявник і патентовласник Харківський нац. мед. ун-т. №а201014510; заявл. 06.12.2010; опубл. 25.10.2012, Бюл. №2/2012. /Sposіb modelyuvannya khronіchnogo gastroenterokolіtu. Pat. 97322 Ukrayina, MPK G09V 23/28 (2006.01). / T.O.Іvanenko, V.O.Korobchyns'kyy, G.І.Gubіna-Vakulyk ta in.; zayavnyk і patentovlasnyk Kharkіvs'kyy nats. med. un-t. №a201014510; zayavl. 06.12.2010; opubl. 25.10.2012, Byul. №2/2012./
Ткаченко А.С., Жуков В.И., Литвиненко Е.Ю. Окислительный стресс и активность апоптоза при хроническом каррагенан-индуцированном гастроэнтероколите // Загальна патологія та патологічна фізіологія. – 2013. – Т.8, №1. – С. 74–79. /Tkachenko A.S., Zhukov V.I., Litvinenko Ye.Yu. Okislitel'nyy stress i aktivnost' apoptoza pri khronicheskom karragenan-indutsirovannom gastroenterokolite // Zagal'na patologіya ta patologіchna fіzіologіya. – 2013. – T.8, №1. – S. 74–79./
Borthakur A., Bhattacharyya S., Dudeja P.K. et al. Carrageenan induces interleukin-8 production through distinct Bcl10 pathway in normal human colonic epithelial cells // Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. – 2007. – Vol.292 (3). – P. 829–838.
Disalvo E.A., Larion F., Martini F. et al. Structural and functional properties of hydration and confined water in membrane interfaces // Biochim Biophys. Acta. – 2008. – Vol.1778. – P. 2655–2670.
Doroshenko A.O., Posokhov E.A., Verezubova A.A., Ptyagina L.M. Excited state intramolecular proton transfer reaction and luminescent properties of the ortho-hydroxy derivatives of 2,5-diphenyl-1,3,4-oxadiazole // J. Physical Organic Chemistry. – 2000. – Vol.13. – P. 253–265.
Doroshenko A.O., Posokhov E.A., Verezubova A.A. et al. Radiationless deactivation of excited phototautomer form and molecular structure of ESIPT-compounds // Photochem. Photobiol. Sci. – 2002. – No 1. – P. 92–99.
Fadok V.A., Bratton D.L., Rose D.M. et al. A receptor for phosphatidylserine-specific clearance of apoptotic cells // Nature. – 2000. – Vol.405. – P. 85–90.
Gubina-Vakyulyk G.I., Gorbach T.V., Tkachenko A.S., Orlova M.A. Damage and regeneration of small intestinal enterocytes under the influence of carrageenan induces chronic enteritis // Comp. Clin. Patology. – 2015. – Vol.24, issue 6. – P. 1473–1477.
Ho C., Stubbs C.D. Hydration at the membrane protein-lipid interface // Biophysical Journal. – 1992. – Vol.63. – P. 897–902.
Ho C., Slater S.J., Stubbs C.D. Hydration and order in lipid bilayers // Biochemistry. – 1995. – Vol.34. – P. 6188–6195.
Martin S.E., Reutelingsperger C.P., McGahon A.J. et al. Early redistribution of plasma membrane phosphatidylserine is a general feature of apoptosis regardless of the initiating stimulus: inhibition by overexpression of Bcl-2 and Abl // J. Exp. Med. – 1995. – Vol.182. – P. 1545–1556.
Matsura T., Togawa A., Kai M. et al. The presence of oxidized phosphatidylserine on Fas-mediated apoptotic cell surface // Biochim. Biophys. Acta. – 2005. – Vol.1736. – P. 181–188.
Morris C.J. Carrageenan-induced paw edema in the rat and mouse // Inflammation Protocols. – 2003. – №225. – P. 115–121.
Pricolo V.E., Madhere S.M., Finkelstein S.D. Effects of lambda-carrageenan induced experimental enterocolitis on splenocyte function and nitric oxide production // J. Surg. Res. – 1996. – Vol.66, №1. – P. 6–11.
Schlegel R.A., Stevens M., Lumley-Sapanski K. et al. Altered lipid packing identifies apoptotic thymocytes // Immunol. Lett. – 1993. – Vol.36. – P. 283–288.
Shapiro H.M. Flow cytometry. – New York: Science, 1995. – 542p.
Tobacman J.K., Wallace R.B., Zimmerman M.B. Consumption of carrageenan and other water-soluble polymers used as food additives and incidence of mammary carcinoma // Med. Hypotheses. – 2001. – Vol.56 (5). – P. 589–598.
Van den Eijnde S.M., Boshart L., Reutelingsperger C.P.M. et al. Phosphatidylserine plasma membrane asymmetry in vivo: a pancellular phenomenon which alters during apoptosis // Cell Death Differ. – 1997. – Vol.4. – P. 311–316.
Zwaal R.F., Schroit A.J. Pathophysiologic implications of membrane phospholipid asymmetry in blood cells // Blood. – 1997. – Vol.89. – P. 1121–1132.
Цитовано
Як цитувати
Ткаченко, А. С., Корнієнко, Є. М., & Посохов, Є. О. (1). Апоптоз ентероцитів при хронічному карагінан-індукованому гастроентероколіті: дослідження методом флуоресцентних зондів. Вісник Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна. Серія «Біологія», 26, 179-186. вилучено із https://periodicals.karazin.ua/biology/article/view/6603
Номер
Розділ
ФІЗІОЛОГІЯ ЛЮДИНИ ТА ТВАРИН
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої її публікації на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License 4.0 International (CC BY 4.0), яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи.