Влияние кукурбитурилов на цитокинпродуцирующую способность мононуклеарных клеток периферической крови здоровых доноров
- Авторы: Актанова А.А.1, Коваленко Е.А.1,2, Пашкина Е.А.1
-
Учреждения:
- ФГБНУ «Научно-исследовательский институт фундаментальной и клинической иммунологии»
- ФГБУН «Институт неорганической химии имени А.В. Николаева» Сибирского отделения Российской академии наук
- Выпуск: Том 25, № 4 (2022)
- Страницы: 369-374
- Раздел: КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
- URL: https://journals.rcsi.science/1028-7221/article/view/120050
- DOI: https://doi.org/10.46235/1028-7221-1183-EOC
- ID: 120050
Цитировать
Полный текст
Аннотация
В настоящее время ведется большое число разработок, основанных на наноразмерных системах, для доставки лекарственных средств. Одной из таких систем могут служить наноразмерные кавитанды кукурбитурилы, которые благодаря наличию полости способны включать в себя молекулы лекарственного средства. Поскольку иммунная система довольно чувствительна к влиянию наноматериалов и иных повреждающих факторов, необходимо исследование иммунобезопасности новых систем доставки.
Целью данного исследования было исследование влияния наноразмерных кавитандов кукурбитурилов на цитокинпродуцирующую способность мононуклеарных клеток периферической крови условно здоровых доноров.
Мононуклеарные клетки (1 млн/мл) культивировали в присутствии кукурбитурилов в следующих концентрациях: 0,3 мМ кукурбит[6]урила, 0,3 мМ кукурбит[7]урила и 0,01 мМ кукурбит[8]урила в течение 72 ч с дополнительной стимуляцией с помощью аCD3-антител (1 мкг/мл) и без стимуляции. Уровень цитокинов в супернатантах определялся с помощью иммуноферментого анализа.
Было показано, что кукурбит[6]урил в 1,5 раза повышал уровень спонтанной продукции IL-4 (p < 0,01) по сравнению с контролем. В случае оценки стимулированной продукции нами было обнаружено, что кукурбит[6]урил снижает уровень продукции IL-6, а также демонстрирует тенденцию (p = 0,09) к повышению уровня IL-4.
При культивировании клеток с кукурбит[7]урилом была обнаружена тенденция по увеличению продукции провоспалительного TNF. Также было обнаружено, что кукурбит[7]урил способен подавлять продукцию IL-10 в стимулированной aCD3-антителами культуре МНК в 1,5 раза.
В то же время кукурбит[8]урил снижал уровень IFNγ и IL-10 по сравнению с продукцией данных цитокинов в контрольной культуре. В случае оценки влияния кукурбит[8]урила на продукцию IFNγ стимулированными анти-CD3 антителами МНК, достоверных различий не было обнаружено, но также имеется тенденция по снижению концентрации данного цитокина по сравнению с контролем.
Следовательно, кукурбитурилы способны влиять как на спонтанную, так и на стимулированную продукцию цитокинов мононуклеарными клетками крови, и направленность действия на цитокинпродуцирующую способность клеток зависит от рассматриваемого гомолога.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
А. А. Актанова
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт фундаментальной и клинической иммунологии»
Автор, ответственный за переписку.
Email: aktanova_al@mail.ru
аспирант лаборатории клинической иммунопатологии
Россия, НовосибирскЕ. А. Коваленко
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт фундаментальной и клинической иммунологии»; ФГБУН «Институт неорганической химии имени А.В. Николаева» Сибирского отделения Российской академии наук
Email: aktanova_al@mail.ru
к.х.н., научный сотрудник лаборатории химии кластерных и супрамолекулярных соединений
Россия, Новосибирск; НовосибирскЕ. А. Пашкина
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт фундаментальной и клинической иммунологии»
Email: aktanova_al@mail.ru
к.б.н., старший научный сотрудник лаборатории клинической иммунопатологии
Россия, НовосибирскСписок литературы
- Aktanova A., Abramova T., Pashkina E., Boeva O., Grishina L., Kovalenko E., Kozlov V. Assessment of the biocompatibility of cucurbiturils in blood cells. J. Nanomaterials, 2021, Vol. 11, no. 6, 1356. doi: 10.3390/nano11061356.
- Chen H., Chan J.Y.W., Yang X., Wyman I.W., Macartney D.H., Bardelang D., Lee S.M.Y., Wang R. Developmental and organspecific toxicity of cucurbit[7]uril: In vivo study on zebrafish models. J. RSC Adv., 2015, Vol. 5, pp. 30067-30074.
- Czarnomysy R., Bielawska A., Bielawski K. Effect of 2nd and 3rd generation PAMAM dendrimers on proliferation, differentiation, and pro-inflammatory cytokines in human keratinocytes and fibroblasts. Int. J. Nanomedicine, 2019, Vol. 14, pp. 7123-7139.
- Das D., Assaf K.I., Nau W.M. Applications of cucurbiturils in medicinal chemistry and chemical biology. J. Front. Chem, 2019, Vol. 7, pp. 619-631.
- Hettiarachchi G., Nguyen D., Wu J., Lucas D., Ma D., Isaacs L., Briken V. Toxicology and drug delivery by cucurbit[n]uril type molecular containers. PLoS One, 2010, Vol. 5, no. 5, e10514. doi: 10.1371/journal.pone.0010514.
- Jeon Y.J., Kim S.Y., Ko Y.H., Sakamoto S., Yamaguchi K., Kim K. Novel molecular drug carrier: Encapsulation of oxaliplatin in cucurbit[7]uril and its effects on stability and reactivity of the drug. J. Org. Biomol. Chem, 2005, Vol. 3, pp. 2122-2125.
- Mazdaei M., Asare-Addo K. A mini-review of nanocarriers in drug delivery systems. Br. J. Pharm., 2022, Vol. 7, iss. 1. doi: 10.5920/bjpharm.780.
- Oun R., Floriano R.S., Isaacs L., Rowana E.G., Wheate N.J. The ex vivo neurotoxic, myotoxic and cardiotoxic activity of cucurbiturilbased macrocyclic drug delivery vehicles. J. Toxicol. Res., 2014, Vol. 3, pp. 447-455.
- Pashkina E., Aktanova A., Blinova E., Mirzaeva I., Kovalenko E., Knauer N., Ermakov A., Kozlov V. Evaluation of the immunosafety of cucurbit[n]uril on peripheral blood mononuclear cells in vitro. Molecules, 2020, Vol. 25, no. 15, 3388. doi: 10.3390/molecules25153388.
- Uzunova V.D., Cullinane C., Brix K., Nau W.M., Day A.I. Toxicity of cucurbit[7]uril and cucurbit[8]uril: An exploratory in vitro and in vivo study. J. Org. Biomol. Chem., 2010, Vol. 8, pp. 2037-2042.
Дополнительные файлы
