Wpływ czynników egzo- i endogennych na przykładzie etanolu i transformacji nowotworowej na zmiany składu błon komórkowych

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Wpływ czynników egzo- i endogennych na przykładzie etanolu i transformacji nowotworowej na zmiany składu błon komórkowych"

Krystyna Nowacka
8 lat temu
Przeglądów:

1 Barbara Sachowic-Petelska Wpływ cynników ego- i endogennych na prykładie etanolu i transformacji nowotworowej na miany składu błon komórkowych Strescenie roprawy doktorskiej wykonanej w Zakładie Elektrochemii Instytutu Chemii Uniwersytetu w Białymstoku Promotor pracy: prof. dr hab. Zbigniew Figasewski (Uniwersytet w Białymstoku) Recenenci pracy: prof. dr hab. Helena Puanowska-Tarasiewic (Uniwersytet w Białymstoku) prof. dr hab. Jan Idebski (Uniwersytet Warsawski) Białystok 28

w Białymstoku Promotor pracy: prof. dr hab. Zbigniew Figasewski (Uniwersytet w Białymstoku) Recenenci pracy: prof.

2 Błona komórkowa jest istotnym cynnikiem wynacającym integralność komórki i jej dolność do homeostay. Jest ona nie tylko mechanicnym odgraniceniem komórki od otocenia, lec także organem a pomocą, którego komórka oddiałuje na środowisko ewnętrne i odwrotnie. Wselkie aburenia w składie błon, jak i miany w ich funkcjach będą powodować nieprawidłowości w samej komórce. Zaburenia w funkcji komórki mogą ujawniać się w mianie składu błony komórkowej, a atem również w jej podwójnej warstwie, decydującej o ładunkach elektrycnych. Procesy fijologicne takie jak starenie się organimu, jak również spożywanie niektórych popularnych używek np. alkohol etylowy, a także cynniki chorobowe, jak transformacja komórek prawidłowych w nowotworowe prowadi nie tylko do abureń w samej komórce, ale prede wsystkim w błonach komórkowych. Badania in vivo predstawione w niniejsej pracy dotycą wpływu cynnika egogennego, jakim jest etanol i wybranego cynnika endogennego, jakim jest choroba nowotworowa na awartość składników błony komórkowej. Pod wpływem cynników endo- i egogennych mienia się ładunek elektrycny błony. Dlatego też badanie składu błony, który jest ściśle wiąany jej elektrycnym ładunkiem, może stanowić bogate źródło informacji o abureniach w równowade arówno w błonie, jak i pomiędy błoną a jej otoceniem, w sytuacjach fijologicnych i patologicnych. W wiąku tym głównym adaniem tej pracy było określenie mian w składie błony pod wpływem tych cynników, jak również podjęcie próby wyjaśnienia tych mian. W eksperymencie dotycącym prewlekłego atrucia etanolem, określono mianę w awartości składników błon komórkowych. Badania preprowadono na 2-miesięcnych, 12-miesięcnych i 24-miesięcnych scurach rasy Wistar, które pre 5 tygodni otrymywały standardową pasę granulowaną LSM ora wodę do picia ad libidum. Aby ocenić diałanie ielonej lub carnej herbaty na 7 dni pred ropocęciem podawania alkoholu, wieręta otrymywały amiast wody do picia ieloną lub carną herbatę (3,5 g/l). Następnie od scurów grupy kontrolnej i scurów badanych w trech grupach wiekowych pobierano w narkoie eterowej krew lewej komory serca, a potem wątrobę. W pracy tej stwierdono, że w wyniku atrucia etanolem następuje wrost ilości cterech głównych fosfolipidów (fosfatydyloinoytolu PI, fosfatydyloseryny

Wselkie aburenia w składie błon, jak i miany w ich funkcjach będą powodować nieprawidłowości w samej komórce.

3 PS, fosfatydyloetanoloaminy PE i fosfatydylocholiny PC), a mniejsenie ilości białek w błonach erytrocytów i komórek wątroby w porównaniu do grup kontrolnych (Rys.1 i Rys.2). Pod wpływem etanolu następuje wrost aktywności acylotransferay ucestnicącej w synteie fosfolipidów, a mniejsenie aktywności fosfolipay A 2 odpowiedialnej a hydrolię fosfolipidów. Jednoceśnie potwierdeniem wrostu ilości fosfolipidów w błonie jest pojawienie się nowych grup funkcyjnych arówno kwasowych, jak i asadowych fosfolipidów, co prycynia się do wrostu wartości ładunku elektrycnego błony. Konsumpcja ielonej lub carnej herbaty cęściowo preciwdiała mianom w składie błony komórkowej, nasilonym w wyniku prewlekłego atrucia etanolem. W konsekwencji wiąki awarte w herbacie cęściowo apobiegają wrostowi awartości fosfolipidów, a mniejseniu ilości białek, osłabiając tym samym diałanie etanolu. W pracy tej auważa się również, że więkse diałanie antyoksydacyjne wykauje ielona herbata niż carna. Konsumpcja herbat pre wieręta nie powodowała istotnych statystycnie mian w awartości składników błony. W celu badania bepośredniego wpływu etanolu, acetaldehydu i octanu na mianę w awartości składników w błonie erytrocytów i komórek wątroby, preprowadono eksperymenty in vitro. Nie uyskano jednak ocekiwanych reultatów. W pracy tej bowiem nie auważono mian istotnych statystycnie w ilości fosfolipidów i peptydów pochodących błony arówno erytrocytów, jak i komórek wątroby podcas bepośredniego diałania na błonę etanolem, cy też acetaldehydem. Utrudnione diałanie toksyny w błonie może wynikać faktu, że białka błonowe są osłaniane i silnie wiąane dwuwarstwą lipidową. Można sugerować, że a miany obserwowane podcas atrucia etanolem, jak i w procesie starenia się organimu odpowiedialne są głównie reaktywne formy tlenu, których ilość wrasta wra wiekiem. W niniejsej pracy wykaano również, że ilość wsystkich fosfolipidów błony erytrocytów i komórek wątroby mniejsa się wra wiekiem (Rys.1). Zmniejsenie ilości grup funkcyjnych arówno kwasowych, jak i asadowych pochodących od fosfolipidów powoduje mniejsenie wartości ładunku elektrycnego błony.

Jednoceśnie potwierdeniem wrostu ilości fosfolipidów w błonie jest pojawienie się nowych grup funkcyjnych arówno kwasowych, jak i asadowych fosfolipidów, co prycynia się do wrostu wartości ładunku

4 Rys. 1. Wpływ ielonej herbaty na awartość fosfolipidów w błonie komórek wątroby scurów 2- miesięcnych (a), 12- miesięcnych (b) i 24- miesięcnych (c) w atruciu etanolem. mg/g tkanki 1,9,8,7,6,5,4,3,2,1,, PI PS PE PC, a),9,8 b) mg/g tkanki,7,6,5,4,3,,2,1 PI PS PE PC,8,7 c),6, mg/g tkanki,5,4,3,,2,1 PI PS PE PC kontrola ielona herbata etanol etanol+ielona herbata Różnice istotne statystycnie dla p<.5 w porównaniu do: wierąt grupy kontrolnej, y wierąt grupy otrymujących ieloną herbatę, wierąt grupy otrymującej etanol.

5 Rys. 2. Wpływ ielonej herbaty na awartość peptydów w błonie komórek wątroby scurów w atruciu etanolem. powierchnia piku [jedn. umowna] ,2 8,2 9,1 11,7 12, ,1 27,4 28,9 3,7 cas retencji [min] kontrola ielona herbata etanol etanol+ielona herbata Różnice istotne statystycnie dla p<.5 w porównaniu do: wierąt grupy kontrolnej, y wierąt grupy otrymujących ieloną herbatę, wierąt grupy otrymującej etanol. Pod wpływem wielu łożonych cynników endogennych prowadących do transformacji nowotworowej również mieniała się awartość składników błony komórkowej. Zaobserwowano wrost ilości fosfolipidów, a mniejsenie ogólnej ilości wolnych nienasyconych kwasów tłuscowych w komórkach nowotworowych w porównaniu komórkami prawidłowymi. Dane literaturowe sugerują, że więksona ilość fosfolipidów może być wynikiem wmożonej syntey błony komórki powiąanej pryśpiesoną replikacją komórki nowotworowej. Mechanimy odpowiedialne a wrost ilości fosfolipidów mogą mieniać się wra naturą komórki, faą wrostu komórki i jej stopniem łośliwości. Jednoceśnie potwierdeniem wrostu ilości fosfolipidów jest pojawienie się nowych grup funkcyjnych arówno kwasowych, jak i asadowych fosfolipidów, co prycynia się do wrostu wartości ładunku elektrycnego błony. Badania powyżse wykaały, że pod wpływem cynników arówno ego-, jak i endogennych dochodi do mian jakościowych i ilościowych składników błony komórkowej, jej struktury, funkcji, cego konsekwencją są aburenia właściwości elektrycnych.

5 w porównaniu do: wierąt grupy kontrolnej, y wierąt grupy otrymujących ieloną herbatę, wierąt grupy otrymującej etanol.

6 WYKAZ PRAC OPUBLIKOWANYCH PRZEZ AUTORKĘ 1) B. Sachowic-Petelska, Z. Figasewski, W. Lewandowski Mechanisms of transport across cell membranes of complees contained in antitumour drugs International Journal of Pharmaceutics 222 (21) ) B. Sachowic-Petelska, I.Dobryńska, Z. Figasewski, S. Sulkowski Changes in physico-chemical properties of human large intestine tumour cells membrane Molecular and Cellular Biochemistry 238 (22) ) I.Dobryńska, B. Sachowic-Petelska, E. Skrydlewska, Z. Figasewski Changes In electric charge and phospholipids composition In erythrocyte membrane of ethanol poisoned rats after administration of teas Acta Poloniae Pharmaceutica Drug Research 61 (24) ) B. Sachowic-Petelska, I. Dobryńska, E. Skrydlewska, Z. A. Figasewski: Influence of green tea on surface charge density and phospholipid composition of erythrocytes membrane in ethanol intoicated rats, Cell Biology and Toicology 21 (25) ) I. Dobryńska, B. Sachowic-Petelska, J. Ostrowska, E. Skrydlewska, Z. A. Figasewski, Protective effect of green tea on erythrocyte membrane of different age rats intoicated with ethanol, Chemico-Biological Interactions 156 (25) ) I. Dobryńska, B. Sachowic-Petelska, S. Sulkowski, Z. A. Figasewski: Changes in electric charge and phospholipid composition In human colorectal cancer cells, Molecular and Cellular Biochemistry 276 (25) ) I. Dobryńska, B. Sachowic-Petelska, E. Skrydlewska, Z. A. Figasewski: Protective effect of green tea on electric properties of rat erythrocyte membrane during ethanol intoication, Journal of Environmental Biology 27 (26) ) B. Sachowic-Petelska, S. Sulkowski, Z. Figasewski Altered membrane free unsaturated fatty acid composition in human colorectal cancer tissue Molecular and Cellular Biochemistry 294 (27) ) I. Dobryńska, B. Sachowic-Petelska, E. Skrydlewska, Z. A. Figasewski: Effect of green tea on physico-chemical properties of liver cell membranes of rats intoicated with ethanol, Polish Journal of Environmental Studies 17 (28)

Figasewski, S. Sulkowski Changes in physico-chemical properties of human large intestine tumour cells membrane Molecular and Cellular Biochemistry 238 (22) 41-47 3) I.Dobryńska, B.

Podobne dokumenty

Wykres 1: Liczba szkół do których zgłosili się kandydaci niepełnosprawni w roku 2010/2011

Wykres 1: Liczba szkół do których zgłosili się kandydaci niepełnosprawni w roku 2010/2011 Wyniki monitorowania rekrutacji młodieży niepełnosprawnej i prewlekle chorej do publicnych skół ponadgimnajalnych dla młodieży w wojewódtwie podlaskim. Badaniem objęto 18 skół ponadgimnajalnych wojewódtwa