Концентрационно-зависимое повышение уровня мРНК CYP1A1 и CYP1B1 под действием фенобарбитала в лимфоцитах периферической крови человека
Ключевые слова:
ферменты цитохрома P450, CYP1A1, CYP1B1, фенобарбитал, лимфоциты периферической крови, количественная ПЦР, иммунотоксичность, метаболизм ксенобиотиковАннотация
Ферменты цитохрома P450 CYP1A1 и CYP1B1, регулируемые через рецепторы к ароматическим углеводородам (AhR), играют важную роль в метаболизме ксенобиотиков-экотоксикантов и иммунотоксичности. Хотя фенобарбитал является известным индуктором ферментов CYP450, однако его концентрационно-зависимые эффекты в лимфоцитах человека остаются малоизученными. Изолированные лимфоциты периферической крови человека (ЛПК) здоровых взрослых доноров (n = 20) подвергали воздействию фенобарбитала (50 мкМ или 100 мкМ) в течение 5 часов. Уровень мРНК CYP1A1/1B1 определяли методом количественной ПЦР (референсный ген GAPDH; эффективность 90–110 %).
Выживаемость клеток оценивали с помощью флуоресцентного красителя CFSE через 72 ч культивирования. Данные представлены в виде среднего значения ± – стандартная ошибка среднего; групповые различия проверяли с помощью однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA) с использованием апостериорного критерия Тьюки. Взаимосвязи определяли с помощью коэффициента корреляции Пирсона. Фенобарбитал в концентрации 50 мкМ увеличивал уровень мРНК CYP1A1 и CYP1B1 (в 3,42 ± 0,8 и 2,61 ± 0,5 раза по сравнению с контролем; в обоих случаях p < 0,01), тогда как 100 мкМ концентрация вызывала меньшую индукцию (в 1,25 ± 0,2 и 1,21 ± 0,1 раза; в обоих случаях p < 0,05 по сравнению с контролем). Выживаемость клеток уменьшилась до 62 ± 7,1 % от контроля при 50 мкМ (p < 0,01) и составила 88 ± 4,3 % при 100 мкМ (p > 0,05 по сравнению с контролем; p < 0,01 по сравнению с 50 мкМ). Индукция CYP1A1/1B1 отрицательно коррелировала с показателями CFSE (r = −0,85 и −0,82; в обоих случаях p < 0,001). Показано, что фенобарбитал связан с дифференциальной активацией мРНК CYP1A1/CYP1B1 и снижением выживаемости клеток в исследованных концентрациях. Полученные предварительные результаты указывают на потенциальные эффекты, зависящие от концентрации, что требует дальнейших структурно-функциональных исследований.
Библиографические ссылки
- Dey A, Parmar D, Dayal M. Cytochrome P450 1A1 (CYP1A1) in blood lymphocytes evidence for catalytic activity and mRNA expression. Life Sciences. 2001;69(4):383–393. Doi:10.1016/s0024-3205(01)01130-4.
- Saurabh K, Sharma A, Yadav S, et al. Polycyclic aromatic hydrocarbon metabolizing cytochrome P450s in freshly prepared uncultured rat blood lymphocytes. Biochemical Pharmacology. 2010;79(8):1182–1188. Doi:10.1016/j.bcp.2009.11.021.
- Sharma A, Saurabh K, Yadav S, et al. Expression profiling of selected genes of toxication and detoxication pathways in peripheral blood lymphocytes as a biomarker for predicting toxicity of environmental chemicals. International Journal of Hygiene and Environmental Health. 2013;216(6):645–651. Doi:10.1016/j.ijheh.2012.11.002.
- Hannon-Fletcher MP, Barnett YA. Lymphocyte cytochrome P450 expression: inducibility studies in male Wistar rats. British Journal of Biomedical Science. 2008;65(1):1–6. Doi:10.1080/09674845.2008.11732786.
- Siest G, Jeannesson E, Marteau JB, et al. Transcription factor and drug-metabolizing enzyme gene expression in lymphocytes from healthy human subjects. Drug Metabolism and Disposition. 2008;36(1):182–189. Doi:10.1124/dmd.107.017228.
- Kawai M, Chen J, Cheung CY, et al. Transcript profiling of cytochrome P450 genes in HL-60 human leukemic cells: upregulation of CYP1B1 by all-trans-retinoic acid. Molecular and Cellular Biochemistry. 2003;248(1–2):57–65. Doi:10.1023/a:1024101430363.
