Дослідження впливу екстракту зимолюбки на клітинні культури
DOI:
https://doi.org/10.15587/2519-4852.2024.307291Ключові слова:
Chimaphila umbellata (L.), клітинна культура L929, проліферація, адгезія, міграціяАнотація
Розробка нових діуретичних засобів рослинного походження є актуальним напрямком. Chimaphila umbellata (L.) – багаторічна трав'яниста рослина, що має сечогінну, в'яжучу, болезаспокійливу та інші дії; і може застосовуватися для лікування станів, що виникають при захворюваннях нирок та сечовивідних шляхів. Трава зимолюбки сприяє виведенню азотистих і хлористих солей з організму завдяки вмісту глікозиду арбутину, дубильних речовин (до 5 %).
Мета. Оцінка впливу екстракту зимолюбки на клітинну культуру L929.
Матеріали та методи. Клітинна лінія L929 (фібробласти жирової тканини миші) отримана у низькотемпеатурному банку Інституту проблем Кріобіології та кріомедицини НАН України. Клітини культивували у середовищі DMEM (Bio West, Франція) збагаченому 10% FBS (Lonza, Німеччина) з 1% антибіотику-антимікотику (Bio West, Франція), у СО2-інкубаторі (Thermo Fisher Scientific, США) при 37ºС в атмосфері з 5% CO2.
Визначення мінімальної токсичної концентрації, при якій клітини залишалися живими, оцінювали за морфологічними ознаками (форма, цілісність моношару, адгезія до пластику). Дослідження впливу екстракту зимолюбки на різні функції клітини визначали методами: здатність зберігати морфологічну цілісність – методом фазово-контрастної мікроскопії, енергетичний обмін –методом МТТ тесту, піноцитозну функцію – методом поглинання нейтрального червоного, міграційну функцію – методом скретч тесту, проліферативну активність – методом розрахунку подвоєння популяції.
Результати. Запроновано для подальшого дослідження застосовувати концентрації 0,05; 0,02, 0,01; 0,005% екстракту зимолюбки. Після проведення реакції МТТ мікроскопічно було підтверджено перехід МТТ в формазан в негативному контролі (нативні клітини), при концентраціях ЕЗ 0,01 % та нижче та відсутність реакції в позитивному контролі (клітини, вбиті етанолом) при концентраціях ЕЗ вище 0,02 %. При реєстрації показників реакції поглинання НЧ визначено, що ЕЗ в концентрації 0,02% та вище різко пригнічує піноцитозну активність, незважаючи на часткову збереженість адгезії клітин, зниження концентрації в два рази вже не впливає на мітохондрії. Концентрація 0,01 % знижує проліферативну активність, а при концентрації 0,005 % різниці з контрольним значеннями не виявлено.
Висновки. При вивченні оцінки впливу екстракту зимолюбки на клітинну культуру L929 встановлений токсичний вплив на дані клітини при додаванні до середовища культивування в концентрації вище 0,01 %. Токсичний вплив мав пороговий ефект. Найбільш чутливими виявились міграційна та проліферативна функції клітини, менш чутливими – енергетична, піноцитозна та збереження морфологічної цілісності клітин.
Посилання
- Roush, G. C., Sica, D. A. (2016). Diuretics for Hypertension: A Review and Update. American Journal of Hypertension, 29 (10), 1130–1137. https://doi.org/10.1093/ajh/hpw030
- Ponikowski, P., Voors, A. A., Anker, S. D., Bueno, H., Cleland, J. G. F., Coats, A. J. S. et al. (2016). 2016 ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure. European Heart Journal, 37 (27), 2129–2200. https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehw128
- Minutolo, R., De Nicola, L., Mallamaci, F., Zoccali, C. (2022). Thiazide diuretics are back in CKD: the case of chlorthalidone. Clinical Kidney Journal, 16 (1), 41–51. https://doi.org/10.1093/ckj/sfac198
- Chronic heart failure in adults: diagnosis and management (2018). NICE. Available at: https://www.nice.org.uk/guidance/ng106/resources/chronic-heart-failure-in-adults-diagnosis-and-management-pdf-66141541311685
- Vandal, J., Abou-Zaid, M. M., Ferroni, G., Leduc, L. G. (2015). Antimicrobial activity of natural products from the flora of Northern Ontario, Canada. Pharmaceutical Biology, 53 (6), 800–806. https://doi.org/10.3109/13880209.2014.942867
- Ahmadi, E. S., Tajbakhsh, A., Iranshahy, M., Asili, J., Kretschmer, N., Shakeri, A., Sahebkar, A. (2020). Naphthoquinone Derivatives Isolated from Plants: Recent Advances in Biological Activity. Mini-Reviews in Medicinal Chemistry, 20 (19), 2019–2035. https://doi.org/10.2174/1389557520666200818212020
- Safarzadeh, E., Shotorbani, S. S., Baradaran, B. (2014). Herbal medicine as inducers of apoptosis in cancer treatment. Advanced Pharmaceutical Bulletin, 4 (Suppl 1), 421–427.
- Sherstiuk, M. (2017). The analysis of vitality structure of Chimaphila Umbellata (L.) W. Barton CENOpopulations in forest phytocenoses of the Novgorod-Sivers’k Polissia. ScienceRise: Biological Science, 1 (4), 40–45. https://doi.org/10.15587/2519-8025.2017.94019
- Dong, F., Liu, T., Jin, H., Wang, W. (2018). Chimaphilin inhibits human osteosarcoma cell invasion and metastasis through suppressing the TGF-β1-induced epithelial-to-mesenchymal transition markers via PI-3K/Akt, ERK1/2, and Smad signaling pathways. Canadian Journal of Physiology and Pharmacology, 96 (1), 1–7. https://doi.org/10.1139/cjpp-2016-0522
- Hrodzinskyi, A. M. (1992). Likarski roslyny. Kyiv: Vydavnytstvo «Ukrainska Entsyklopediia» im. M. P. Bazhana, Ukrainskyi vyrobnycho-komertsiinyi tsentr «Olimp», 544.
- Podpletnyaia, E. A., Khomiak, N. V., Sokolova, E. V., Kaydash, S. P., Khomiak, E. V. (2017). Fitoterapevtychni likarski zasoby z nefroprotektornoiu aktyvnistiu (ohliad). Medical perspectives, 22 (1), 10–19.
- Jütte, R., Riley, D. (2005). A review of the use and role of low potencies in homeopathy. Complementary Therapies in Medicine, 13 (4), 291–296. https://doi.org/10.1016/j.ctim.2005.10.003
- Ali, U., Khan, M. M., Khan, N., Haya, R. tul, Asghar, M. U., Abbasi, B. H. (2023). Chimaphila umbellata; a biotechnological perspective on the coming-of-age prince’s pine. Phytochemistry Reviews, 23 (1), 229–244. https://doi.org/10.1007/s11101-023-09880-1
- Culenova, M., Nicodemou, A., Novakova, Z. V., Debreova, M., Smolinská, V., Bernatova, S. et al. (2021). Isolation, Culture and Comprehensive Characterization of Biological Properties of Human Urine-Derived Stem Cells. International Journal of Molecular Sciences, 22 (22), 12503. https://doi.org/10.3390/ijms222212503
- Yu, Y., Hu, D., Liu, J., Wu, C., Sun, Y., Lang, M. et al. (2024). Constituents of Chimaphila japonica and Their Diuretic Activity. Molecules, 29 (5), 1092. https://doi.org/10.3390/molecules29051092
- Hitomi, J., Christofferson, D. E., Ng, A., Yao, J., Degterev, A., Xavier, R. J., Yuan, J. (2008). Identification of a Molecular Signaling Network that Regulates a Cellular Necrotic Cell Death Pathway. Cell, 135 (7), 1311–1323. https://doi.org/10.1016/j.cell.2008.10.044
- Bozhok, G. A., Moisieiev, A. I., Gorina, O. L., Bondarenko, T. P. (2019). Morphofunctional features of fibroblasts line L929 in 3D-culture. Fiziolohichnyĭ Zhurnal, 65 (3), 34–40. https://doi.org/10.15407/fz65.03.034
- Priyadarshini, P., Samuel, S., Kurkalli, B. G., Kumar, C., Kumar, B. M., Shetty, N. et al. (2021). In vitro Comparison of Adipogenic Differentiation in Human Adipose-Derived Stem Cells Cultured with Collagen Gel and Platelet-Rich Fibrin. Indian Journal of Plastic Surgery, 54 (3), 278–283. https://doi.org/10.1055/s-0041-1733810
- Hulkower, K. I., Herber, R. L. (2011). Cell Migration and Invasion Assays as Tools for Drug Discovery. Pharmaceutics, 3 (1), 107–124. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics3010107
- Gomez Perez, M., Fourcade, L., Mateescu, M. A., Paquin, J. (2017). Neutral Red versus MTT assay of cell viability in the presence of copper compounds. Analytical Biochemistry, 535, 43–46. https://doi.org/10.1016/j.ab.2017.07.027
- Kumar, P., Nagarajan, A., Uchil, P. D. (2018). Analysis of Cell Viability by the MTT Assay. Cold Spring Harbor Protocols, 2018 (6), pdb.prot095505. https://doi.org/10.1101/pdb.prot095505
- Repetto, G., del Peso, A., Zurita, J. L. (2008). Neutral red uptake assay for the estimation of cell viability/cytotoxicity. Nature Protocols, 3 (7), 1125–1131. https://doi.org/10.1038/nprot.2008.75
- Das, N., Samantaray, S., Ghosh, C., Kushwaha, K., Sircar, D., Roy, P. (2022). Chimaphila umbellata extract exerts anti-proliferative effect on human breast cancer cells via RIP1K/RIP3K-mediated necroptosis. Phytomedicine Plus, 2 (1), 100159. https://doi.org/10.1016/j.phyplu.2021.100159
- Preethi, K., Ellanghiyil, S., Kuttan, G., Kuttan, R. (2011). Induction of Apoptosis of Tumor Cells by Some Potentiated Homeopathic Drugs. Integrative Cancer Therapies, 11 (2), 172–182. https://doi.org/10.1177/1534735411400310
![Дослідження впливу екстракту зимолюбки на клітинні культури](https://journals.uran.ua/public/journals/268/submission_307291_345745_coverImage_uk_UA.jpg)
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Oleksiy Kovregin, Volodymyr Prokopiuk, Dmytro Lytkin, Inna Vladymyrova
![Creative Commons License](http://i.creativecommons.org/l/by/4.0/88x31.png)
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Наше видання використовує положення про авторські права Creative Commons CC BY для журналів відкритого доступу.