Radio-mitigation properties of α-lipoic acid when used alone and in combination with metformin or ethylmethylhydroxypyridine succinate (mexidol) in mice after exposure to X-ray radiation

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

This study explored the radio-mitigation properties of α-lipoic acid and combination of α-lipoic acid with metformin and mexidol in animals during the process of X-ray irradiation. The results of the micronucleus test for measuring radiation-induced DNA damage of polychromatophilic red blood cells in the bone marrow of mice showed that α-lipoic acid has gene-protective and radio-mitigation properties in vivo. A study on the survival rate of the lethal dose-irradiated mice within 30 days confirmed that α-lipoic acid has radio-mitigation properties. The radio-mitigation effect of α-lipoic acid is dose-dependent, the effect increases with decreasing dose. α-lipoic acid in combination with mexidol and metformin exhibited a weaker radio-mitigation effect.

About the authors

E. E Karmanova

Institute of Theoretical and Experimental Biophysics, Russian Academy of Sciences;Institute of Cell Biophysics, Russian Academy of Sciences

Email: silisti@bk.ru
Pushchino, Moscow Region, Russia

A. V Chernikov

Institute of Theoretical and Experimental Biophysics, Russian Academy of Sciences

Email: silisti@bk.ru
Pushchino, Moscow Region, Russia

A. M Usacheva

Institute of Theoretical and Experimental Biophysics, Russian Academy of Sciences

Email: silisti@bk.ru
Pushchino, Moscow Region, Russia

V. I Bruskov

Institute of Theoretical and Experimental Biophysics, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: silisti@bk.ru
Pushchino, Moscow Region, Russia

References

  1. С. В. Гудков, Н. Р. Попова и В. И. Брусков, Биофизика, 60 (4), 801 (2015).
  2. E. Obrador, R. Salvador, J. I. Villaescusa, et al., Biomedicines, 8, 461 (2020).
  3. M. Srinivasan, N. Devipriya, K. B. Kalpana, and V. Menon, Toxicology, 262, 43 (2009).
  4. M. Cheki, A. Shirazi, A. Mahmoudzadeh, et al., Mut. Res. Gen. Toxicol. Environ. Mutagenesis, 809, 24 (2016).
  5. V. I. Bruskov, A. V. Chernikov, V. E. Ivanov, et al., Physics of Wave Phenomena, 28 (2), 91 (2020).
  6. V. I. Bruskov, E. E. Karmanova, A. V. Chernikov, et al., Physics of Wave Phenomena 29 (2), 94 (2021).
  7. K. P. Shay, R. F. Moreau, E. J. Smith, et al., Biochim. Biophys. Acta, 1790 (10), 1149 (2009).
  8. U. Cakatay, Med. Hypotheses, 66 (1), 110 (2006).
  9. C. Waslo, D. Bourdette, N. Gray, et al., Curr. Treat. Options Neurol., 21 (6), 26 (2019).
  10. Л. Ю. Моргунов, Мед. совет, 17, 90 (2014).
  11. О. В. Курушина, А. Е. Барулин и Е. П. Черноволенко, Мед. совет 1, 58 (2019).
  12. С. Ю. Калинченко, Л. О. Ворслов, И. А. Тюзиков и др., Фарматека, 6 (279), 43 (2014).
  13. Y. Wang, N. Everaert, Z. Song, et al., Comp. Biochem. Physiol. A: Mol.Integr. Physiol., 211, 34 (2017).
  14. L. Zhou and Y. Cheng, Neuropharmacology, 155, 98 (2019).
  15. S. Salinthone, V. Yadav, R. V. Schillace, et al., PLoS One, 5 (9), e13058 (2010).
  16. J. K. Lee, D. Samanta, H. G. Nam, and R. N. Zare, J. Am. Chem. Soc., 141 (27), 10585 (2019).
  17. Y. Koriyama, Y. Nakayama, S. Matsugo, and S. Kato, Brain Res., 1499, 145 (2013).
  18. S. Saboori, E. Falahi, E. Eslampour, et al., Nutr. Metab. Cardiovasc. Dis., 28(8), 779 (2018).
  19. M. Rahimlou, M. Asadi, N. B. Jahromi, and A. Mansoori, Clin. Nutr. ESPEN, 32, 16 (2019).
  20. S. L. Brown, A. Kolozsvary, J. Liu, et al., Radiat Res., 173 (4), 462 (2010).
  21. L. Ramachandran, C. Krishnan, and K. Nair, Mut. Res. Gen. Toxicol. Environ. Mutagenesis 724, 52 (2011).
  22. S. H. Ryu, E. Y. Park, S. Kwak, et al., Oncotarget, 7 (13), 15554 (2016).
  23. R. S. Said, A. Mohamed and D. H. Kassem, Toxicology, 442, 152536 (2020).
  24. Е. Е. Карманова, А. В. Черников, А. М. Усачева и В. И. Брусков, Хим.-фармацевт. журн., 56 (3), 3 (2022).
  25. Т. А. Воронина, Рос. мед. журн., 24 (7), 434 (2016).
  26. Л. А. Балыкова, А. В. Сипров, В. И. Инчина и др., Вестн. "Биомедицина и Социология", 6 (3), 4 (2021).
  27. M. Ostrovskyi, ScienceRise: Med. Sci., 3 (42), 20 (2021).
  28. А. Н. Гребенюк, В. А. Башарин, Р. А. Тарумов и др., Вестн. Росс. воен.-мед. акад., 1 (41), 102 (2013).
  29. K. Mortezaee, D. Shabeeb, A. E. Musa, et al., Cur. Clin. Pharm., 14 (1), 41 (2019).
  30. V. Piskovatska, K. B. Storey, A. M. Vaiserman, and O. Lushchak, in Reviews on New Drug Targets in Age-Related Disorders. Advances in Experimental Medicine and Biology, v. 1260, Ed. By P. Guest (Springer, Cham. 2020), pp. 319-332.
  31. E. E. Karmanova, S. A. Abdullaev, V. E. Ivanov, et al., IOP Conf. Ser. Mat. Sci. Eng. 487, 012023 (2019).
  32. Е. Е. Карманова, А. В. Черников, А. М. Усачева и В. И. Брусков, Хим.-фармацевт. журн., 54 (7), 10 (2020).
  33. A. Vral, M. Fenech, and H. Thierens, Mutagenesis, 26 (1), 11 (2011).
  34. N. R. Asadullina, A. M. Usacheva, V. S. Smirnova and S. V. Gudkov, Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acids, 29, 786 (2010).
  35. A. Piechota-Polanczyk, M. Zielinska, D. Piekielny, and J. Fichna, Biomed. Pharmacother., 84, 470 (2016).
  36. А. М. Усачева, А. В. Черников, Е. Е. Карманова и В. И. Брусков, Хим.-фармацевт. журн., 55 (11), 9 (2021).
  37. N. S. Chandel, BMC Biology, 12, 34 (2014).
  38. D. C. Henstridge, M. Whitham, and M. A. Febbraio, Mol. Metabol., 3, 781 (2014).
  39. I. N. Todorov, Ros. Khimich. Zhurn., 51, 93 (2007).
  40. L. Rochette, G. Steliana, R. Carole, et al., Mol. Nutr. Food Res., 57, 114 (2013).
  41. S. Dragomanova, S. Miteva, F. Nicoletti, et al., Antioxidants, 10, 1294 (2021).
  42. M. R. Owen, E. Doran, and A. P. Halestrap, Biochem. J., 348, 607 (2000).
  43. M.-Y. El-Mir, V. Nogueira, E. Fontaine, et al., J. Biol. Chem., 275, 223 (2000).
  44. Г. В. Бузник, В. В. Востриков и П. Д. Шабанов, Вестн. Смоленской гос. мед. академии, 19 (4), 22 (2020).
  45. Н. А. Жаркинбекова, Медицина (Алматы), 3-4, 64 (2020).
  46. R. Yahyapour, P. Amini, H. Saffar, et al., Cur. Drug Res. Rev., 11, 111 (2019).
  47. И. Ю. Торшин, О. А. Громова, И. С. Сардарян и др., Фармакокинетика и фармакодинамика, № 4, 19 (2016).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».