Determination of the content of FAD cofactor and NAD(P)H-oxidase complexes in mouse splenocytes and Lewis carcinoma cells under conditions of apoptosis by confocal microscopy method

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

In this work, using fluorescence and confocal microscopy, we studied the content of the cofactor FAD and enzymatic NAD(P)H-oxidase complexes (with fluorophores AnnexinV-FITC, 7-AAD (7-aminoactinomycin D), EtBr) under conditions of apoptosis caused by sodium anphene with hydrogen peroxide in healthy mouse splenocytes and Lewis carcinoma tumor cells. The use of fluorescence microscopy allows observing and quantifying the apoptotic effect of sodium anphen and hydrogen peroxide, and visualization of metabolic changes in the cell, including increased fluorescence of FAD in tumor cells and NAD(P)H-oxidase complexes in splenocytes. The data obtained indicate the possibility of using sodium anphen in combination with hydrogen peroxide as an antitumor drug acting on certain types of cells.

Full Text

Restricted Access

About the authors

E. M. Mil

Emanuel Institute of Biochemical Physics Russian Academy of Sciences

Email: albantovaaa@mail.ru
Russian Federation, Moscow

A. A. Albantova

Emanuel Institute of Biochemical Physics Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: albantovaaa@mail.ru
Russian Federation, Moscow

L. I. Matienko

Emanuel Institute of Biochemical Physics Russian Academy of Sciences

Email: albantovaaa@mail.ru
Russian Federation, Moscow

A. N. Goloshchapov

Emanuel Institute of Biochemical Physics Russian Academy of Sciences

Email: albantovaaa@mail.ru
Russian Federation, Moscow

M. A. Korovin

Emanuel Institute of Biochemical Physics Russian Academy of Sciences

Email: albantovaaa@mail.ru
Russian Federation, Moscow

V. V. Kuvyrkova

Emanuel Institute of Biochemical Physics Russian Academy of Sciences

Email: albantovaaa@mail.ru
Russian Federation, Moscow

References

  1. N.V. Beloborodova, General Reanimatology 15, 62 (2019); doi::10.15360/1813-9779-2019-6-62-79
  2. V.I. Binyukov, E.M. Mil, L.I. Matienko, et al., Micro (MDPI) 3, 382 (2023); htpp//doi.org/10.3390/micro3020026
  3. L.I. Matienko, E.M. Mil, V.I Binyukov, Russ. J. Phys. Chem. B 14, 559 (2020); https://doi.org/10.1134/S1990793120030227
  4. J.R. Mcintosh, J. Cell Biol., 153, 25 (2001); https://doi.org/10.1083/jcb.153.6.F25
  5. N.S. Zakharov, A.N. Popova, Yu.A. Zakharov, et al., Russ. J. Phys. Chem. B 16, 780 (2022); doi::10.1134/s1990793122040170
  6. V.A. Tkachuk, P.A. Tyurin-Kuzmin, V.V. Belousov, et al., Biological membranes, 29, 21 (2012) (in Russian).
  7. I.F. Rusina, T.L. Veprintsev, R.F. Vasiliev, Russ. J. Phys. Chem. B 16, 50 (2022); https://doi.org/10.1134/S1990793122010274
  8. N.Yu. Gerasimov, O.V. Nevrova, I.V. Zhigacheva, et al., Russ. J. Phys. Chem. B 17, 135 (2023); doi::10.1134/S1990793123010049
  9. R.A. Sadykov, S.L. Khursan, A.A. Sukhanov, et al., Russ. J. Phys. Chem. B 17, 1251 (2023); doi::10.1134/S1990793123060209
  10. E.M. Mil, V.I. Binyukov, V.N. Erokhin, et al., Cytology 62, 503 (2020) (in Russian); doi::10.31857/S0041377120070032
  11. V.N. Erokhin, A.V. Krementsova, V.A. Semenov, et al., Bull. Russ. Acad. Sci., Biochemistry No 5, 583 (2020) (in Russian).
  12. E.M. Mil, V.I. Binyukov, V.N. Erokhin, Dokl. Chem. 482, 598 (2018) (in Russian).
  13. W. Becker, J. Microscopy 247, 119 (2012); doi::10.1111/j.1365-2818.2012.03618.x
  14. I.N. Druzhkova, M.M. Lukina, V.V. Dudenkova, et al., Cell Cycle 15, 1257 (2016); doi::10.1080/15384101.2016.1160974
  15. N.J. Clifton, Methods in molecular biology 412, 273 (2007); doi::10.1007/978-1-59745-467-4_18
  16. K. Rokutan, T. Kawahara, Y. Kuwano, et al., Antioxid. Redox. Signal 8, 1573 (2006); doi::10.1089/ars.2006.8.1573
  17. M.W. Ma, Wang J., Zhang Q., et al., Molecular Neurodegeneration No 12, 7 (2017); https://doi.org/10.1186/s13024-017-0150-7
  18. M.M. Lukina, V.V. Dudenkova, N.I. Ignatova, et al., Biochim. Biophys. Acta - Genetic Subj. 1862, 1693 (2018); doi::10.1016/j.bbagen.2018.04.021
  19. А.S. Babkina, General Reanimatology 15, 50 (2019); https://doi.org/10.15360/1813-9779-2019-6-50-61
  20. A. Vermot, I. Petit-Härtlein, S.M.E. Smith, et al., Antioxidants (Basel) 10, 890 (2021); doi::10.3390/antiox10060890
  21. K. Bedard, K.H. Krause, Physiol. Rev. 87, 245 (2007); doi::10.1152/physrev.00044.2005

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. FAD fluorescence in mouse splenocytes: single (left) and multiple fluorescence (right) in cells during apoptosis.

Download (124KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Micrographs of splenocytes during apoptosis induced by sodium anfen (10-4 M) and a 6-fold magnified image of the cell (granules of NAD(P)H-oxidase enzyme complexes NOX are visible on the membrane). Confocal microscope with 100x magnification (fluorophore – Annexin V-FITC).

Download (204KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Diagram of the content of apoptotic cells in the splenocyte culture (fluorophore – AnnexinV-FITC) – 1, the number of non-viable cells (fluorophore EtBr) – 2. Changes in the cell content under the influence of hydrogen peroxide (5 μM), sodium anfen (10-4 M), and their combined effect.

Download (17KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Percentage of cells with FAD-1 fluorescence and immunofluorescence of granules of NAD(P)H-oxidase complexes-2 in a splenocyte culture under the influence of hydrogen peroxide (5 μM), sodium anfen (10-4 M) and their combined effect.

Download (65KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Micrographs of a neutrophil in a splenocyte culture, which is in the stage of NETosis – the release of a DNA network surrounded by NAD(P)H-oxidase complexes – (fluorophore – AnnexinV-FITC (a) and 7AAD (b)). Confocal microscope with 100x magnification.

Download (171KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 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».