Завантажити повний текст у PDF

Bìol. Tvarin. 2023; 25 (3): 3–7.
https://doi.org/10.15407/animbiol25.03.003
Received 23.05.2023 ▪ Revision 13.07.2023 ▪ Accepted 20.09.2023 ▪ Published online 02.10.2023

---

Активність антиоксидантних ензимів у гепатоцитах мишей з лімфомою за дії похідного тіазолу в комплексі з полімерним наноносієм

Б. Омелюх¹, Я. Шалай¹, М. Бура¹, М. Ільків¹, Ю. М. Остап’юк¹, Н. Мітіна², О. Заіченко², А. Бабський¹

Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам необхідно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

¹Львівський національний університет імені Івана Франка, вул. Грушевського, 4, м. Львів, 79005, Україна
²Національний університет «Львівська політехніка», пл. Св. Юра, 9, м. Львів, 79013, Україна

---

Багато хіміотерапевтичних препаратів мають низьку розчинність у воді, що потенційно може знизити їхній протипухлинний потенціал. Використання систем доставки ліків виявилося високоефективним у вирішенні проблем, пов’язаних із постачанням гідрофобних хіміотерапевтичних препаратів до пухлинних тканин. Однак двома основними проблемами, які виникають за клінічного лікування раку з використанням наночастинок, є гепатотоксичність і пригнічення кровотворної системи, що може обмежити їх медичне застосування. Раніше встановлено, що похідне тіазолу N-(5-бензил-1,3-тіазол-2-іл)-3,5-диметил-1-бензофуран-2-карбоксамід у комплексі з полімерними наноносіями (наноміцелами) на основі поліетиленгліколю демонструвало підвищений рівень цитотоксичності щодо специфічних ліній пухлинних клітин меланоми, гліобластоми, гепатокарциноми, лейкозу тощо. Ця сполука та її комплекси з полімерними наноміцелами істотно змінювали активність антиоксидантних ензимів у клітинах лімфоми. Тому метою цього дослідження було вивчити вплив похідного тіазолу у комплексі з полімерними наноміцелами на основі поліетиленгліколю на гепатоцити (клітини печінки) мишей, яким було імплантовано лімфому Немет-Келнера. Клітини лімфоми Немет-Келнера прищеплювали методом внутрішньочеревної інокуляції. На 14–16-й день розвитку пухлини мишей наркотизували діетиловим ефіром, декапітували, видаляли печінку та гомогенізували. Досліджувані сполуки — похідне тіазолу, полімерна наноміцела на основі поліетиленгліколю та комплекс похідного тіазолу з наноміцелою в кінцевій концентрації 10 мкМ — додавали до зразків печінки та інкубували протягом 10 хв. У гомогенаті печінки під дією досліджуваних сполук in vitro визначали активність таких ензимів системи антиоксидантного захисту, як супероксиддисмутаза, каталаза, глутатіонпероксидаза. Встановлено, що ні похідне тіазолу, ні наноміцела, ні їхній комплекс не змінили активності антиоксидантних ензимів у гепатоцитах мишей з лімфомою. Похідне тіазолу та його комплекс з наноміцелами мали обмежені негативні побічні ефекти у мишей з лімфомою. Досліджувані сполуки не були гепатотоксичними щодо клітин печінки мишей.

Ключові слова: протипухлинні препарати, наноміцели, гепатотоксичність, антиоксидантна система

---

1. AlAsmari AF, Ali N, AlAsmari F, AlAnazi WA, Alqahtani F, Alharbi M, Alotaibi FM, Aldossari AA, AlSwayyed M, Alanazi MM, Alshamrani AA. Elucidation of the molecular mechanisms underlying sorafenib-induced hepatotoxicity. Med. Cell. Longev. 2020; 2020: 7453406. DOI: 10.1155/2020/7453406.
2. Bose A, Roy Burman D, Sikdar B, Patra P. Nanomicelles: Types, properties and applications in drug delivery. IET Nanobiotechnol. 2021; 15 (1): 19–27. DOI: 10.1049/nbt2.12018.
3. Chmielewski PP, Strzelec B. Elevated leukocyte count as a harbinger of systemic inflammation, disease progression, and poor prognosis: a review. Folia Morphologica. 2018; 77 (2): 171–178. DOI: 10.5603/FM.a2017.0101.
4. Cornu R, Béduneau A, Martin H. Influence of nanoparticles on liver tissue and hepatic functions: A review. Toxicol. 2020; 430: 152344. DOI: 10.1016/j.tox.2019.152344.
5. Cui Y, Liu H, Zhou M, Duan Y, Li N, Gong X, Hu R, Hong M, Hong F. Signaling pathway of inflammatory responses in the mouse liver caused by TiO₂ J. Biomed. Mat. Res. A. 2010; 96A (1): 221–229. DOI: 10.1002/jbm.a.32976.
6. Hadwan MH, Ahmed AY. A validated method to assess glutathione peroxidase enzyme activity. Preprint. 2021: v. 1. DOI: 10.21203/rs.3.rs-526347/v1.
7. Hamza TA, Hadwan MH. New spectrophotometric method for the assessment of catalase enzyme activity in biological tissues. Preprint. 2019: v. 1. DOI: 10.20944/preprints201910.0323.v1.
8. Finiuk NS, Hreniuh VP, Ostapiuk YV, Matiychuk VS, Frolov DA, Obushak MD, Stoika RS, Babsky AM. Antineoplastic activity of novel thiazole derivatives. Cell. 2017; 33 (2): 135–146. DOI: 10.7124/bc.00094B.
9. Finiuk NS, Popovych MV, Shalai YR, Mandzynets SM, Hreniuh VP, Ostapiuk YV, Obushak MD, Mitina NE, Zaichenko OS, Stoika RS, Babsky AM. Antineoplastic activity in vitro of 2-amino-5-benzylthiasol derivative in the complex with nanoscale polymeric carriers. Gen. 2021; 55 (1): 19–27. DOI: 10.3103/S0095452721010084.
10. Harrington KJ. Chemotherapy and targeted agents. Surg. 2017; 1: 339–354. DOI: 10.1016/B978-0-7020-6056-4.00022-8.
11. Ilkiv MV, Shalai YR, Manko BO, Ostapiuk YV, Mitina NE, Zaichenko AS, Babsky AM. Generation of ROS under the influence of thiazole derivative and its complexes with PEG-based polymeric nanoparticles. Cell. 2022; 38 (3): 158–168. DOI: 10.7124/bc.000A7D.
12. Kiss M, Caro AA, Raes G, Laoui D. Systemic reprogramming of monocytes in cancer. Oncol. 2020; 10: 1399. DOI: 10.3389/fonc.2020.01399.
13. Lowry OH, Rosebrough NJ, Farr AL, Randall RJ. Protein measurement with the folin phenol reagent. Biol. Chem. 1951; 193 (1): 265–275. DOI: 10.1016/S0021-9258(19)52451-6.
14. Mandaliya H, Baghi P, Prawira A, George MK. A Rare case of paclitaxel and/or trastuzumab induced acute hepatic necrosis. Case Rep. Oncol. Med. 2015; 2015: 825603. DOI: 10.1155/2015/825603.
15. Mitina NY, Riabtseva AO, Garamus VM, Lesyk RB, Volyanyuk KA, Izhyk OM, Zaichenko OS. Morphology of the micelles formed by a comb-like PEG-containing copolymer loaded with antitumor substances with different water solubilities. J. Phys. 2020; 65 (8): 670. DOI: 10.15407/ujpe65.8.670.
16. Navya PN, Kaphle A, Srinivas SP, Bhargava SK, Rotello VM, Daima HK. Current trends and challenges in cancer management and therapy using designer nanomaterials. Nano Converg. 2019; 6 (1): 23. DOI: 10.1186/s40580-019-0193-2.
17. Paoletti F, Aldinucci D, Mocali A, Caparrini A. A sensitive spectrophotometric method for the determination of superoxide dismutase activity in tissue extracts. Biochem. 1986; 154 (2): 536–541. DOI: 10.1016/0003-2697(86)90026-6.
18. Ramadori G, Cameron S. Effects of systemic chemotherapy on the liver. Hepatol. 2010; 9 (2): 133–143. DOI: 10.1016/S1665-2681(19)31651-5.
19. Shalai YR, Popovych MV, Mandzynets SM, Hreniukh VP, Finiuk NS, Babsky AM. Prooxidant and antioxidant processes in the liver homogenate of healthy and tumor-bearing mice under the action of thiazole derivatives. Biochem. J. 2021; 93 (3): 61–67. DOI: 10.15407/ubj93.03.061.
20. Tawfik SM, Azizov S, Elmasry MR, Sharipov M, Lee YI. Recent advances in nanomicelles delivery systems. Nanomaterials. 2020; 11 (1): 70. https://doi.org/10.3390/nano11010070.
21. Vincenzi B, Armento G, Spalato Ceruso M, Catania G, Leakos M, Santini D, Minotti G, Tonini G. Drug-induced hepatotoxicity in cancer patients — implication for treatment. Expert Opin. Drug Saf. 2016; 15 (9): 1219–1238. DOI: 10.1080/14740338.2016.1194824.