Клеточные ответы на воздействие физиологических доз ультрафиолетового излучения и их модуляция растительными полифенолами

  • Владимир Андреевич Kостюк Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Ахмед Албухайдар Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Алла Ивановна Потапович Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Людмила Георгиевна Коркина Центр инновационных биотехнологических исследований «Нанолаб», проезд Одоевского, 3, корп. 7, 117574, г. Москва, Россия

Аннотация

Исследованы ответы культивируемых клеток человека – кератиноцитов и фибробластов – на воздействие физиологических доз ультрафиолетового излучения без растительных полифенольных соединений и совместно с такими из них, как рутин, кверцетин, таксифолин, силибин и байкалеин. Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о наличии синергизма в действии физиологических доз ультрафиолетового излучения и указанных соединений на воспалительные сигнальные пути в кератиноцитах и фибробластах. Сделан вывод, что выявленный синергизм, способствуя адаптации кожи к последующему воздействию ультрафиолета, может быть одним из механизмов фотозащитного действия растительных полифенольных соединений.

Биографии авторов

Владимир Андреевич Kостюк, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

доктор химических наук, доцент; заведующий научно-исследовательской лабораторией физиологии кафедры физиологии человека и животных биологического факультета

Ахмед Албухайдар, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

аспирант кафедры физиологии человека и животных биологического факультета. Научный руководитель – В. А. Костюк.

Алла Ивановна Потапович, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

кандидат биологических наук; ведущий научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории физиологии кафедры физиологии человека и животных биологического факультета

Людмила Георгиевна Коркина, Центр инновационных биотехнологических исследований «Нанолаб», проезд Одоевского, 3, корп. 7, 117574, г. Москва, Россия

доктор медицинских наук; профессор

Литература

  1. Scharffetter-Kochanek K, Wlaschek M, Brenneisen P, Schauen M, Blaudschun R, Wenk J. UV-induced reactive oxygen species in photocarcinogenesis and photoaging. Journal of Biological Chemistry. 1997;378(11):1247–1257.
  2. Fisher GJ, Wang Z, Datta SC, Varani J, Kang S, Voorhees JJ. Pathophysiology of premature skin aging induced by ultraviolet light. The New England Journal of Medicine. 1997;337:1419–1428. DOI: 10.1056/NEJM199711133372003.
  3. Bode AM, Dong Z. Signal transduction pathways in cancer development and as targets for cancer prevention. Progress in Nucleic Acid Research and Molecular Biology. 2005;79:237–297. DOI: 10.1016/S0079-6603(04)79005-4.
  4. Valencia A, Kochevar IE. Nox1-based NADPH oxidase is the major source of UVA-induced reactive oxygen species in human keratinocytes. Journal of Investigative Dermatology. 2008;128:214–222. DOI: 10.1038/sj.jid.5700960.
  5. Peus D, Vasa RA, Meves A, Pott M, Beyerle A, Squillace K, Pittelkow MR. H2O2 is an important mediator of UVB induced EGF-receptor phosphorylation in cultured keratinocytes. Journal of Investigative Dermatology. 1998;110:966 – 971. DOI: 10.1046/j.1523-1747.1998.00210.x.
  6. Mahns A, Wolber R, Stab F, Klotz LO, Sies H. Contribution of UVB and UVA to UV-dependent stimulation of cyclooxygenase-2 expression in artificial epidermis. Photochemical and Photobiological Sciences. 2004;3:257–262. DOI: 10.1039/b309067a.
  7. Adams DO, Hamilton TA. Macrophages as destructive cells in host defense. In: Gallin JI, Goldstein IM, Synderman R, editors. Inflammation: basic principles and clinical correlates. New York: Raven Press; 1992. p. 637–662.
  8. Bruls WA, van Weelden H, van der Leun JC. Transimission of UV-radiation through human epidermal layers as a factor influencing the minimal erythema dose. Photochemistry and Photobiology. 1984;39:63–67.
  9. Hebb TP. Skin diseases. Diagnosis and treatment. 3rd edition. New York: Elsevior; 2005. Russian edition: Khebif TP. Kozhnye bolezni. Diagnostika i lechenie. Kubanova AA, editor. Moscow: MEDpress inform; 2008.
  10. Bonamigo RR, Dornelles SIT, editors. Dermatology in Public Health Environments: A Comprehensive Textbook. New York: Springer; 2018.
  11. Livak KJ, Schmittgen TD. Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative pcr and the 2(-delta delta c(t)) method. Methods. 2001;25:402– 408.
  12. Kostyuk VA, Potapovich AI. Superoxide-driven oxidation of quercetin and a simple sensitive assay for determination of superoxide dismutase. Biochemistry International. 1989;19:1117–1124.
  13. Habig WH, Pabst MJ, Jakoby WB. Glutathione S-transferases: The first enzymatic step in mercapturic acid formation. Journal of Biological Chemistry. 1974;249:7130 –7139.
  14. Tyurin VA, Tyurina YY, Borisenko GG, Sokolova TV, Ritov VB, Quinn PJ, et al. Oxidative stress following traumatic brain injury in rats: quantitation of biomarkers and detection of free radical intermediates. Journal of Neurochemistry. 2000;75(5):2178–2189.
  15. Korkina LG, Pastore S, De Luca C, Kostyuk VA. Metabolism of plant polyphenols in the skin: beneficial versus deleterious effects. Current Drug Metabolism. 2008;9:710 –729.
  16. Potapovich AI, Kostyuk VA, Kostyuk TV, De Luca C, Korkina LG. Effects of pre- and post-treatment with plant polyphenols on human keratinocyte responses to solar UV. Inflammation Research. 2013;62(8):773–780.
  17. He YY, Council SE, Feng L, Chignell CF. UVA-induced cell cycle progression is mediated by a disintegrin and metalloprotease/epidermal growth factor receptor/AKT/Cyclin D1 pathways in keratinocytes. Cancer Research. 2008;68:3752–3758.
  18. Meeran SM, Katiyar N, Singh T, Katiyar SK. Loss of endogenous interleukin-12 activates survival signals in ultraviolet-exposed mouse skin and skin tumors. Neoplasia. 2009;11:846 – 855.
  19. Baumann H, Gauldie J. The acute phase response. Immunology Today. 1994;15:74 – 80.
Опубликован
2019-07-01
Ключевые слова: ультрафиолетовое излучение, растительные полифенольные соединения, медиаторы воспаления, кератиноциты, фибробласты
Как цитировать
KостюкВ. А., Албухайдар, А., Потапович, А. И., & Коркина, Л. Г. (2019). Клеточные ответы на воздействие физиологических доз ультрафиолетового излучения и их модуляция растительными полифенолами. Экспериментальная биология и биотехнология, 2, 13-21. https://doi.org/10.33581/2521-1722-2019-2-13-21
Раздел
Клеточная биология и физиология