Vliyanie fotodinamicheski indutsirovannoy generatsii AFK na sostoyanie mitokhondriy i lizosom kul'tiviruemykh mezenkhimnykh stromal'nykh kletok cheloveka



Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

Исследовано влияние повышения уровня активных форм кислорода (АФК), индуцированного фотодинамическим воздействием (ФДВ), на состояние митохондрий и лизосом мезенхимных мультипотентных стромальных клеток из жировой ткани человека (жММСК), культивируемых при различном содержании О2 в среде (20% и 5% O2). Уровень АФК в клетках оценивали по интенсивности флуоресценции H2DCF - продукта H2DCFDA. Для визуализации митохондрий и лизосом в клетках использовали флуоресцентные зонды Mitotracker Red 580 и Lysotracker Green соответственно.
Показано, что при культивировании в среде с пониженным содержанием О2 увеличивалась как доля жММСК, содержащих АФК, так и уровень АФК в них. При этом жизне-способность клеток, культивируемых при 20% и 5% О2, не отличалась. Культивирование жММСК при пониженном содержании О2 сопровождалось увеличением митохондриальной и снижением лизосомальной активности. ФДВ индуцировало повышение уровня АФК в жММСК и клеточную гибель. После ФДВ уменьшалось как количество функционирующих митохондрий и лизосом в клетках, так и доля жММСК, содержащих активные органеллы.
Таким образом, повышение уровня АФК в жММСК при пониженном содержании О2 не сопровождается уменьшением их функциональной активности, тогда как генерация АФК при ФДВ приводит к нарушению жизнедеятельности клеток.

References

  1. Castano А.Р., Demidova T.N., Hamblin M.R. Mechanisms in photodynamic therapy: part one - photosensitizers, photochemistry and cellular localization. Photodiag. Photodyn. Ther. 2004; 1: 279-93.
  2. Stowe D.F., Camara K.S. Mitochondrial reactive oxygen species production in excitable cells: modulators of mitochondrial and cell functions. Antiox. Redox Sig. 2009; 11(6): 1373-1414.
  3. Lennon D.P., Edmison J.M., Caplan A.I. Cultivation of rat marrow- derived mesenchymal stem cells in reduced oxygen tension: effects of in vitro and in vivo osteochondrogenesis. J. Cell Physiol. 2001; 187: 345-55.
  4. Буравкова Л.Б., Анохина Е.Б. Влияние гипоксии на стромальные клетки-предшественники из костного мозга крыс на ранних этапах культивирования. Бюл. эксперим. биол. мед. 2007; 143(4): 386-9.
  5. Буравкова Л.Б., Гринаковская О.С., Андреева Е.Р. и др. Характеристика мезенхимных стромальных клеток из липоаспирата человека, культивируемых при пониженном содержании кислорода. Цитология 2009; 51(1): 5-11.
  6. Zuk Р.А., Zhu М., Ashjian P. et al. Human adipose tissue is a source of multipotent stem cells. Mol. Biol. Cell. 2002; 13: 4279-95.
  7. Suzuki Y.J., Forman H.J., Sevanian A. Oxidants as stimulators of signal transduction. Free Rad. Biol. Med. 1997; 22: 269-85.
  8. Wiseman H., Halliwell B. Damage to DNA by reactive oxygen and nitrogen species: role in inflammatory disease and progression to cancer. J. Biochem. 1996; 313: 17-29.
  9. Grayson W.L., Zhao F., Izadpanah R. et al. Effects of hypoxia on human mesenchymal stem cell expansion and plasticity in 3D constructs. J. Cell Physiol. 2006; 207: 331-9.
  10. Анохина Е.Б., Буравкова Л.Б. Механизмы регуляции транскрипционного фактора HIF при гипоксии. Биохимия 2010; 75(2): 185-95.
  11. Cash Т.Р., Pan Y., Simon M.C. Reactive oxygen species and cellular oxygen sensing. Free Rad. Biol. Med. 2007; 43(9): 1219-25.
  12. Chandel N.S., Budinger G.R. The cellular basis for diverse response to oxygen. Free Rad. Biol. Med. 2007; 42(2): 165-74.
  13. Guzy R.D., Schumacker P.T. Oxygen sensing by mitochondria at complex III: the paradox of increased reactive oxygen species during hypoxia. Exp. Physiol. 2006; 91(5): 807-19.
  14. Semenza G.L. Perspectives on oxygen sensing. Cell 1999; 98(3): 281-4.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2010 Eco-Vector



СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: 

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies