Аннотация
Введение. Изучение влияния донатора оксида азота (II), S-нитрозоглутатиона, на относительное количество Р-селектина в лизатах клетках HUVEC (human umbilical vein endothelial cells) in vitro может внести вклад в фундаментальные представления о влиянии системы оксида азота на адгезивную функцию эндотелия. Цель исследования. Оценить влияние донатора оксида азота (II) S-нитрозоглутатиона (GSNO) на активность митохондриальных оксидоредуктаз эндотелиоцитов, относительное количество Р-селектина и метаболитов оксида азота в лизатах клеток HUVEC, абсолютное количество sР- селектина (soluble) в кондиционной среде. Материал и методы. Активность митохондриальных дегидрогеназ клеток HUVEC оценивали с использованием МТТ-теста. Относительное количество Р-селектина в лизатах эндотелиоцитов определяли методом вестерн-блотт, абсолютное количество растворимого фрагмента селектина (sР) в клеточном супернатанте определяли сэндвич-методом иммуноферментного анализа (ИФА), уровень стойких метаболитов оксида азота (II) определяли методом, основанным на восстановлении нитратов до нитритов в присутствии хлористого ванадия и последующей спектрофотометрической детекцией с использованием реактива Грисса. Результаты. В исследовании было установлено, что при совместной инкубации первичной линии клеток HUVEC с растворами нитрозоглутатиона в различных концентрациях отмечается развитие нитрозативного стресса, о чем свидетельствует повышение его маркеров – стойких метаболитов оксида азота (II) в лизатах клеток. В условиях нитрозативного стресса отмечается снижение активности митохондриальных оксидоредуктаз эндотелиоцитов, что может быть связано с негативным влиянием избытка оксида азота или его токсических продуктов. При трехчасовом воздействии нитрозоглутатиона на эндотелиоциты в низкой концентрации 10 мкМ отмечается статистически значимое повышение относительного количества Р-селектина; при высоких концентрациях – 100–500 мкМ отмечается статистически значимое снижение относительного количества Р-селектина. Заключение. Полученные в данном исследовании результаты свидетельствуют о влиянии оксида азота (II) на функциональный ответ эндотелия путем количественного изменения молекулы клеточной адгезии P-селектина.
Ключевые слова
Авторы и аффилиации
Н.В. Короткова, Р.Е. Калинин, И.А. Сучков, Ю.В. Абаленихина,
Н.Д. Мжаванадзе, А.А. Никифоров, Д.И. Фомина
ФГБОУ ВО «Рязанский государственный медицинский университет им. академика И.П. Павлова» Минздрава России, Российская Федерация, 390026, Рязань, ул. Высоковольтная, д. 9
Литература
Smith B.A.H., Bertozzi C.R. The clinical impact of glycobiology: targeting selectins, Siglecs and mammalian glycans. Nat. Rev. Drug. Discov. 2021; 20 (3): 217–43. DOI: 10.1038/s41573-020-00093-1.
Laine R.A. A calculation of all possible oligosaccharide isomers both branched and linear yields 1.05 _ 1012 structures for a reducing hexasaccharide: The Isomer Barrier to development of single-method saccharide sequencing or synthesis systems. Glycobiology. 1994; 4: 759–67. DOI: 10.1093/glycob/4.6.759.
Roseman S. Reflections on glycobiology. J. Biol. Chem. 2001; 276: 41527–42. DOI: 10.1074/jbc.R100053200.
Zhang J., Huang S., Zhu Z., Gatt A., Liu J. E-selectin in vascular pathophysiology. Front Immunol. 2024; 19 (15): 1401399. DOI: 10.3389/fimmu.2024.1401399.
Francisco R., Brasil S., Poejo J., Jaeken J., Pascoal C., Videira P.A., Dos Reis Ferreira V. Congenital disorders of glycosylation (CDG): state of the art in 2022. Orphanet J. Rare Dis. 2023; 18: 329. DOI: 10.1186/s13023-023-02879-z.
McEver R.P. Selectins: initiators of leucocyte adhesionand signalling at the vascular wall. Cardiovasc. Res. 2015; 107: 331–9. DOI: 10.1093/cvr/cvv154.
Tvaroška I., Selvaraj C., Koča J. Selectins – The Two Dr. Jekyll and Mr. Hyde Faces of Adhesion Molecules – A Review. Molecules. 2020; 25 (12): 2835. DOI: 10.3390/molecules25122835.
. Cao Y., Song W., Chen X. Multivalent sialic acid materials for biomedical applications. Biomater Sci. 2023; 11 (8): 2620–38. DOI: 10.1039/d2bm01595a.
. Kneuer C., Ehrhardt C., Radomski M.W., Bakowsky U. Selectins-potential pharmacological targets? Drug Discov Today. 2006; 11 (21–22): 1034–40. DOI: 10.1016/j.drudis.2006.09.004.
Черных И.В., Копаница М.А., Щулькин А.В., Якушева Е.Н., Ершов А.Ю., Мартыненков А.А., Лагода И.В., Волкова А.М. Оценка цитотоксичности гликонаночастиц золота на клетках аденокарциномы ободочной кишки человека. Российский медико-биологический вестник им. академика И.П. Павлова. 2023; 31 (2): 255–64. DOI: 10.17816/PAVLOVJ112525 [Chernyh I.V., Kopanica M.A., Shhul'kin A.V., Jakusheva E.N., Ershov A.Ju., Martynenkov A.A., Lagoda I.V., Volkova A.M. Assessment of cytotoxicity of gold glyconanoparticles on human colon adenocarcinoma cells. Rossijskij mediko-biologicheskij vestnik im. akademika I.P. Pavlova. 2023; 31 (2): 255–64. DOI: 10.17816/PAVLOVJ112525 (in Russian)].
Тризно М.Н., Тризно Е.В., Мажитова М.В., Абакаров А.М., Кривоносова Е.И. Микрофлюидные системы для оценки тромбоцитарных агрегатов на фоне сероводорода и ацетилцистеина. Наука молодых (Eruditio Juvenium). 2024; 12 (3): 418–28. DOI:10.23888/HMJ2024123418-428 [Trizno M.N., Trizno E.V., Mazhitova M.V., Abakarov A.M., Krivonosova E.I. Microfluidic systems for evaluation of platelet aggregates on the background of hydrogen sulfide and acetylcysteine. Nauka molodyh (Eruditio Juvenium). 2024; 12 (3): 418–28. DOI:10.23888/HMJ2024123418-428 (in Russian)].
. Kim J., Islam S.M.T., Qiao F., Singh A.K., Khan M., Won J., Singh I. Regulation of B cell functions by S-nitrosoglutathione in the EAE model. Redox Biol. 2021; 45: 102053. DOI: 10.1016/j.redox.2021.102053.
Broniowska A.K., Diers A.R., Hogg N. S-Nitrosoglutathione. Biochimica et Biophysica Acta (BBA). 2013; 1830 (5): 3173–81. DOI: 10.1016/j.bbagen.2013.02.004.
. Путинцева О.В., Калаева Е.А., Артюхов В.Г., Гостева Е.В. S-нитрозоглутатион в высоких концентрациях (75:1) ингибирует кислородсвязывающую функцию оксигемоглобина человека. Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия. Биология. Фармация. 2018; 4: 66–72 [Putinceva O.V., Kalaeva E.A., Artjuhov V.G., Gosteva E.V. S-nitrosoglutathione in high concentrations (75:1) inhibits the oxygen-binding function of human oxyhemoglobin. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Serija: Himija. Biologija. Farmacija. 2018; 4: 66–72 (in Russian)].
. Kansas G.S. Selectins and their ligands: current concepts and controversies. Blood. 1996; 88 (9): 32593287. DOI:10.1182/blood.V88.9.3259.bloodjournal8893259
16. Silva M., Videira P.A., Sackstein R. E-Selectin Ligands in the Human Mononuclear Phagocyte System: Implications for Infection, Inflammation, and Immunotherapy. Frontiers in Immunology. 2018; 8: 1878. DOI: 10.3389/fimmu.2017.01878
. Ramachandran N., Root P., Jiang X.M., Hogg P.J., Mutus B. Mechanism of transfer of NO from extracellular S-nitrosothiols into the cytosol by cell-surface protein disulfide isomerase. Proc Natl Acad Sci USA. 2001; 98 (17): 9539–44. DOI: 10.1073/pnas.171180998.
. Zhang Y., Hogg N. The mechanism of transmembrane S-nitrosothiol transport. Proc Natl Acad Sci USA. 2004; 101 (21): 7891–6. DOI: 10.1073/pnas.0401167101.
Wynia-Smith S.L., Smith B.C. Nitrosothiol formation and S-nitrosation signaling through nitric oxide synthases. Nitric Oxide. 2017; 63: 52–60. DOI: 10.1016/j.niox.2016.10.001.