ОПРЕДЕЛЕНИЕ РИЦИНА В ОБЪЕКТАХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ С ПОМОЩЬЮ БИОТЕСТИРОВАНИЯ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В работе предложена система биотестирования токсичности рицина в объектах окружаю щей среды с помощью технологии мониторинга клеточного индекса в реальном времени. Определена концентрация полумаксимального ингибирования (IC50) рицина ~ 6,7 нг/млдля клеток гепатомы человека линии HepaRG. Добавление антител к А- и В-субъединицам рицина в среду клеток HepaRG приводит к цитопротекторному и антиапоптотическому эффекту на фоне цитотоксического действия рицина. Антитела к рицину нейтрализуют активацию киназы JNK (фосфорилированной по Thr183/Tyr185) и предотвращают накопление активных форм каспазы 8 (гидролизованной по Asp384) и каспазы 9 (гидролизованной по Asp315), индуцированные рицином в клетках HepaRG. Исследованные антитела также предотвращают снижение внутриклеточных уровней активных форм киназы Akt 1 (фосфорилированной по Ser473) и транскрипционного фактора p53 (фосфорилированного по Ser46), вызванные рицином. Система биотестирования с использованием антител к рицину может рассматриваться как специфичный метод идентификации токсина в объектах окружающей среды.

Об авторах

Н. Ю. Роговская

ФГУП «НИИ гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России

Автор, ответственный за переписку.
Email: niigpech@rihophe.ru

Роговская Надежда Юрьевна, научный сотрудник 

188663, Ленинградская область, г.п. Кузьмоловский

Россия

А. Ю. Горбунов

ФГУП «НИИ гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России

Email: niigpech@rihophe.ru

Горбунов Александр Юрьевич, научный сотрудник 

188663, Ленинградская область, г.п. Кузьмоловский

Россия

Я. А. Дубровский

ФГУП «НИИ гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России

Email: niigpech@rihophe.ru

Дубровский Ярослав Александрович, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник  

188663, Ленинградская область, г.п. Кузьмоловский

Россия

Н. С. Хлебникова

ФГУП «НИИ гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России

Email: niigpech@rihophe.ru

Хлебникова Наталья Семёновна, кандидат химических наук, начальник международного отдела  

188663, Ленинградская область, г.п. Кузьмоловский

Россия

В. Н. Бабаков

ФГУП «НИИ гигиены, профпатологии и экологии человека» ФМБА России

Email: babakov@rihophe.ru

Бабаков Владимир Николаевич, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник 

188663, Ленинградская область, г.п. Кузьмоловский

Россия

Список литературы

  1. Козлов Ю.В., Сударкина О.Ю., Курманова А.Г. Рибосом-инактивирующие лектины растений Молекулярная биология. 2006; 40(4): 711-23.
  2. Bolognesi A, Bortolotti M, Maiello S, Battelli MG, Polito L. Ribosome-Inactivating Proteins from Plants: A Historical Overview. Molecules. 2016; 21(12). pii: E1627.
  3. Bozza W.P., Tolleson W.H., Rivera Rosado L.A., Zhang B. Ricin detection: tracking active toxin. Biotechnol Adv. 2015; 33(1):117-123.
  4. Синегубова Е.О., Дубровина И.А., Мясников В.А. Комплексный подход к оценке цитотоксичности рибосом-инактивирующих белков на клеточной модели in vitro. Медицина экстремальных ситуаций 2019; 21(S1): 53-62.
  5. Endo Y, Tsurugi K. RNA N-glycosidase activity of ricin A-chain. Mechanism of action of the toxic lectin ricin on eukaryotic ribosomes. J Biol Chem 1987; 262:8128–30.
  6. Дубровский Я.А., Подольская Е.П. Определение токсинов пептидной природы методом MALDI-MS. Научное приборостроение. 2010; 20(4): 21-35.
  7. Браун А.В., Таранченко В.Ф., Тихомиров Л.А., Гречухин А.П., Рыбальченко И.В. Обнаружение рицина в растительных экстрактах и почве с использованием жидкостной хромато-масс-спектрометрии высокого разрешения. Журнал аналитической химии. 2018; 73(8): 622-631.
  8. Бабаков В.Н., Роговская Н.Ю., Курдюков И.Д., Бельтюков П.П., Дулов С.А., Радилов А.С. Влияние агонистов арилгидрокарбонового рецептора и липополисахарида на маркеры генотоксического действия бенз(а) пирена Токсикологический вестник 2019; (3):19-25.
  9. Дубровский Я.А., Горбунов А.Ю., Роговская Н.Ю., Мурашко Е.А., Бельтюков П.П., Бабаков В.Н. Протеомный подход по определению биотоксинов в объектах окружающей среды. В сб.: Медико-биологические аспекты химической безопасности. Под общей редакцией А.С. Радилова, В.Р. Рембовского. 2018. С. 25-26.
  10. Griffiths G.D., Leek M.D., Gee D.J. The toxic plant proteins ricin and abrin induce apoptotic changes in mammalian lymphoid tissues and intestine. J Pathol. 1987;151(3):221-9.
  11. Saxena N., Yadav P., Kumar O. The Fas/ Fas ligand apoptotic pathway is involved in abrin-induced apoptosis. Toxicol Sci. 2013;135(1):103-18.
  12. Fodstad O., Olsnes S., Pihl A. Toxicity, distribution and elimination of the cancer ostatic lectins abrin and ricin after parenteral injection into mice. Br J Cancer. 1976;34(4):418-25.
  13. Ramsden C.S., Drayson M.T., Bell E.B. The toxicity, distribution and excretion of ricin holotoxin in rats. Toxicology. 1989;55(1-2):161-71.
  14. Authier F., Djavaheri-Mergny M., Lorin S., Frénoy J.P., Desbuquois B. Fate and action of ricin in rat liver in vivo: translocation of endocytosed ricin into cytosol and induction of intrinsic apoptosis by ricin B-chain. Cell Microbiol. 2016;18(12):1800-1814

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Роговская Н.Ю., Горбунов А.Ю., Дубровский Я.А., Хлебникова Н.С., Бабаков В.Н., 2020



СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 81728 от 11 декабря 2013.