Влияние липопротеинов плазмы крови на гидроксилирование бензо[а]пирена в микросомах печени крыс
https://doi.org/10.15372/ATER20200402
Аннотация
Представлены характеристики каталитической активности гидроксилирования бензо[а]пирена (Б[а]П) в микросомах печени крыс при использовании липопротеинов очень низкой (ЛПОНП), низкой (ЛПНП) и высокой (ЛПВП) плотности в качестве транспортных форм Б[а]П. Целью исследования являлось изучение влияния ЛП-компонента комплексов ЛП-Б[a]П на скорость гидроксилирования Б[a]П в микросомах печени крыс. Исследования выполнены на микросомальной фракции печени крыс с использованием Б[a]П в качестве субстрата. Отдельные фракции ЛПОНП, ЛПНП, ЛПВП плазмы крови выделяли при помощи ультрацентрифугирования, интенсивность гидроксилирования определяли спектрофлуориметрически по активности арилгидрокарбонгидроксилазы. Анализ скорости гидроксилирования Б[a]П в свободной форме и в форме комплексов Б[a]П с различными фракциями ЛП показал, что арилгидрокарбонгидроксилазная активность снижается в комплексной форме В[a]П с ЛП: для транспортной формы с ЛПВП – на 22 %, с ЛПОНП – на 30 %, с ЛПНП – на 52 %. Следует отметить, что во всех формах Km для субстрата оставалась практически неизменной. Полученные величины V max и Km свидетельствуют, что ЛП-компонент в комплексах с Б[а]П может являться неконкурентным ингибитором гидроксилирования Б[а]П в микросомах печени крыс.
При поддержке: Работа выполнена при финансовой поддержке Программы фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2019–2020 годы.
Об авторах
Л. М. Поляков
НИИ биохимии ФГБНУ ФИЦ фундаментальной и трансляционной медицины
Россия
Россия
д-р мед. наук, проф., руководитель лаборатории медицинской биотехнологии
630117, г. Новосибирск, ул. Тимакова, 2
Р. А. Князев
НИИ биохимии ФГБНУ ФИЦ фундаментальной и трансляционной медицины
Россия
Россия
канд. биол. наук, в.н.с., лаборатории медицинской биотехнологии
630117, г. Новосибирск, ул. Тимакова, 2
Н. В. Трифонова
НИИ биохимии ФГБНУ ФИЦ фундаментальной и трансляционной медицины
Россия
Россия
м.н.с. лаборатории медицинской биотехнологии
630117, г. Новосибирск, ул. Тимакова, 2
М. В. Котова
НИИ биохимии ФГБНУ ФИЦ фундаментальной и трансляционной медицины
Россия
Россия
м.н.с. лаборатории медицинской биотехнологии
630117, г. Новосибирск, ул. Тимакова, 2
Е. И. Соловьева
НИИ биохимии ФГБНУ ФИЦ фундаментальной и трансляционной медицины
Россия
Россия
м.н.с. лаборатории медицинской биотехнологий
630117, г. Новосибирск, ул. Тимакова, 2
А. В. Рябченко
НИИ биохимии ФГБНУ ФИЦ фундаментальной и трансляционной медицины
Россия
Россия
канд. биол. наук, в.н.с. лаборатории медицинской биотехнологии
630117, г. Новосибирск, ул. Тимакова, 2
Список литературы
1. Saikia J., Khare P., Saikia P., Saikia B.K. Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) around tea processing industries using high-sulfur coals. Environ. Geochem. Health, 2017; 39 (5): 1101–1116. doi: 10.1007/s10653-016-9879-0
2. Li Y.C., Qiu J.Q., Shu M., Ho S.S.H., Cao J.J., Wang G.H., Wang X.X., Zhao X.Q. Environ. Sci. Pollut. Res. Int., 2018; 25 (5): 4750–4760. doi: 10.1007/s11356-
3. -0603-0
4. Moffat I., Chepelev N., Labib S., Bourdon-Lacombe J., Kuo B., Buick J.K., Lemieux F., Williams A., Halappanavar S., Malik A., Luijten M., Aubrecht J., Hyduke D.R., Fornace A.J. Jr, Swartz C.D., Recio L., Yauk C.L. Comparison of toxicogenomics and traditional approaches to inform mode of action and points of departure in human health risk assessment of benzo[a] pyrene in drinking water. Crit. Rev. Toxicol., 2015; 45 (1): 1–43. doi: 10.3109/10408444.2014.973934
5. Castelli F., Librando V., Sarpietro M.G. Calorimetric approach of the interaction and absorption of polycyclic aromatic hydrocarbons with model membranes. Environ. Sci. Technol., 2002; 36: 2717–2723. doi: 10.1021/es010260w
6. Verma N., Pink M., Boland S., Rettenmeier A.W., Schmitz-Spanke S. Benzo[a]pyrene-induced metabolic shift from glycolysis to pentose phosphate pathway in the human bladder cancer cell line RT4. Sci. Rep., 2017; 7 (1): 9773. doi: 10.1038/s41598-017-09936-1
7. Shu H.P., Bymun E.N. Systemic excretion of benzo(a) pyrene in the control and microsomally induced rat: the influence of plasma lipoproteins and albumin as carrier molecules. Cancer Res. 1983; 43 (2): 485–490.
8. Поляков Л.М., Князев Р.А., Рябченко А.В., Котова М.В., Трифонова Н.В. Липопротеины крови как платформа для транспорта гидрофильных и гидрофобных соединений. Сиб. науч. мед. журн., 2019; 39 (4): 30–36. doi: 10.15372/SSMJ20190404
9. Busbee D.L., Norman J.O., Ziprin R.L. Comparative uptake, vascular transport, and cellular internalization of aflatoxin-B1 and benzo(a)pyrene. Arch. Toxicol., 1990; 64: 285–290. doi: 10.1007/bf01972988
10. Brown M.S., Goldstein J.L. The SREBP pathway: regulation of cholesterol metabolism by proteolysis of a membrane-bound transcription factor. Cell, 1997; 89: 331–340. doi: 10.1038/41672
11. Kazuhiro S., Kawanishi M., Yagi T. Modulation of benzo[a]pyrene-DNA adduct formation by CYP1 inducer and inhibitor. Genes Environ., 2017; 39: 14. doi: 10.1186/s41021-017-0076-x
12. Uppstad H., Оvreba S., Haugen A., Mollerup S. Importance of CYP1A1 and CYP1B1 in bioactivation of benzo[a]pyrene in human lung cell lines. Toxicol. Lett., 2010; 192 (2): 221–228. doi: 10.1016/j.toxlet.2009.10.025
13. Reed L., Jarvis I.W., PhillipsD.H., Arlt V.M. Enhanced DNA adduct formation by benzo[a]pyrene in human liver cells lacking cytochrome P450 oxidoreductase. Mutat. Res., 2020; 852: 503162. doi: 10.1016/j.mrgentox
14. Hatch F.T., Lees R.S. Practical method for plasma lipoprotein analysis. Adv. Lipid Res., 1968; 6: 2–68.
15. Schenkman J.B., Jansson I. Measurement of cytochrome P-450. Curr. Protoc. Toxicol., 2002; Chapter 4: Unit4.1. doi: 10.1002/0471140856.tx0401s13
16. Polyakov L.M., Chasovskikh M.I., Panin L.E. Binding and treatment of benzo(a)pyrene by blood plasma lipoproteins: The possible role of apolipoprotein B in this process. Bioconjug. Chem., 1996; 7 (4): 396–400. doi: 10.1021/bc960005e
17. Souès S., Fernandez N., Souverain P., Lesca P. Intracellular lipoproteins as carriers for 2,3,7,8- tetrachlorodibenzo-p-dioxin and benzo(a)pyrene in rat and mouse liver Biochem Pharmacol., 1989; 38 (17): 2841–2847. doi: 10.1016/0006-2952(89)90439-5
18. Layeghkhavidaki H., Marie-Claire Lanhers M-C., Akbar S., Lynn G-P., Thierry O., Grova N., Appenzeller B., Jasniewski J., Feidt C., Corbier C., Yen F.T. Inhibitory action of benzo[α]pyrene on hepatic lipoprotein receptors in vitro and on liver lipid homeostasis in mice. PLoS One, 2014; 9 (7). e102991. doi: 10.1371/journal.pone.0102991
Рецензия
Для цитирования:
Поляков Л.М., Князев Р.А., Трифонова Н.В., Котова М.В., Соловьева Е.И., Рябченко А.В. Влияние липопротеинов плазмы крови на гидроксилирование бензо[а]пирена в микросомах печени крыс. Атеросклероз. 2020;16(4):13-17. https://doi.org/10.15372/ATER20200402
For citation:
Polyakov L.M., Knyazev R.A., Trifonova N.V., Kotova M.V., Solovyova E.I., Ryabchenko A.V. Effect of blood plasma lipoproteins on hydroxylation of benzo[a]pyrene in liver microsomes of rats. Ateroscleroz. 2020;16(4):13-17. (In Russ.) https://doi.org/10.15372/ATER20200402
Просмотров:
188
Послать статью по эл. почте 