Действие липосом, содержащих эфиры астаксантина, на секрецию цитокинов мононуклеарными клетками крови


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Актуальность. В литературе показано выраженное нейропротективное и противовоспалительное действие эфиров каротиноида астаксантина (АСТ) у экспериментальных животных с нейродегенерацией. В связи с малой растворимостью в воде перспективно применение эфиров АСТ в форме наноэмульсий. К основным механизмам нейропротекторного эффекта эфиров АСТ по данным литературы относится противовоспалительное действие, поэтому актуально исследование противовоспалительного и иммуномодулирующего эффекта наноэмульсий эфиров АСТ. Цель работы - изучение влияния наноэмульсий эфиров АСТ на основе фосфолипидов на секрецию основных цитокинов и медиаторов воспаления (GM-CSF (гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор), IL-1p, IL-6, IFNy) мононуклеарными клетками крови человека (МНК). Материал и методы. Липидные наноэмульсии готовили из препарата Lipoid S75 методом «горячей эмульсификации». Для включения в наноэмульсии использовали эфиры АСТ из Haematococcus pluvalis. Мононуклеары крови 6 здоровых добровольцев (мужчины, возраст 21-31 год) выделяли из периферической крови человека в одноступенчатом градиенте плотности фиколл-урографина. Культивацию проводили в следующих условиях: 1) Без добавления наноэмульсий и митогена фитогемагглютинина А (ФГА); 2) С ФГА, без наноэмульсий; 3) С ФГА и наноэмульсиями эфиров АСТ; 4) С ФГА и наноэмульсиями, не содержащими эфиры АСТ; 5) С наноэмульсиями эфиров АСТ; 6) С наноэмульсиями, не содержащими эфиры АСТ. Для определения цитокинов в супер-натантах использовали мультиплексный анализ. Результаты. Наноэмульсии с эфирами АСТ подавляли стимулированную ФГА секрецию МНК цитокинов врожденного и адаптивного иммунитета (GM-CSF, IL-1p, Il-6, IFNy). Добавление к МНК наноэмульсий без АСТ частично подавляло активацию клеток, угнетая секрецию цитокина адаптивного иммунитета IFNy, но не влияло на уровень изученных провоспалительных цитокинов. Выводы. Результаты указывают на противовоспалительный и иммуномодулирующий эффект эфиров АСТ в виде наноэмульсий, что показывает перспективность дальнейшего изучения их свойств, обуславливающих нейропротекцию на моделях нейродегенеративных заболеваний.

Об авторах

И. К Малашенкова

Национальный исследовательский центр «Курчатовский Институт»; ФГБУ ФНКЦ физико-химической медицины ФМБА России

Email: malashenkova.irina@bk.ru
к.м.н

С. А Крынский

Национальный исследовательский центр «Курчатовский Институт»

Email: malashenkova.irina@bk.ru

к.м.н

Д. П Огурцов

Национальный исследовательский центр «Курчатовский Институт»

Email: malashenkova.irina@bk.ru

к.м.н

А. Ю Ратушный

ФГБУН Государственный научный центр РФ Институт медико-биологических проблем РАН

Email: malashenkova.irina@bk.ru

к.б.н

Н. Ю Лотош

Национальный исследовательский центр «Курчатовский Институт»

Email: malashenkova.irina@bk.ru

к.х.н

Е. П Куликов

Национальный исследовательский центр «Курчатовский Институт»

Email: malashenkova.irina@bk.ru

мл. науч. сотрудник

А. Р Акулова

Национальный исследовательский центр «Курчатовский Институт»

Email: malashenkova.irina@bk.ru

лаборант-исследователь

С. Н Москвина

Национальный исследовательский центр «Курчатовский Институт»

Email: malashenkova.irina@bk.ru

к.б.н

А. А Селищева

Национальный исследовательский центр «Курчатовский Институт»; МГУ им. М. В. Ломоносова

Email: malashenkova.irina@bk.ru

д.х.н

Н. А Дидковский

ФГБУ ФНКЦ физико-химической медицины ФМБА России

Автор, ответственный за переписку.
Email: malashenkova.irina@bk.ru

д.м.н

Список литературы

  1. Kishimoto Y., Yoshida H., Kondo K. Potential Anti-Atherosclerotic Properties of Astaxanthin. Mar Drugs. 2016; 14(2): 35.
  2. Малашенкова И.К., Селищева А.А., Куликов Е.А. и др. Эффекты природного органического пигмента астаксантина и перспективы его применения при болезни Альцгеймера. Экспериментальная и клиническая фармакология. 2021; 84(1): 14-24.
  3. Rahman S.O., Panda B.P., Parvez S., et al. Neuroprotective role of astaxanthin in hippocampal insulin resistance induced by Ap peptides in animal model of Alzheimer's disease. Biomed Pharmacother. 2019; 110: 47-58.
  4. Che H., Li Q., Zhang T., et al. Effects of Astaxanthin and Docosahexaenoic-Acid-Acylated Astaxanthin on Alzheimer's Disease in APP/PS1 Double-Transgenic Mice. J. Agric. Food Chem. 2018; 66(19): 4948-4957.
  5. Paouri E., Georgopoulos S. Systemic and CNS Inflammation Crosstalk: Implications for Alzheimer's Disease. Curr. Alzheimer. Res. 2019; 16(6): 559-574.
  6. Zhou P., Li M., Shen B., et al. Directed Coevolution of β-Carotene Ketolase and Hydroxylase and Its Application in Temperature-Regulated Biosynthesis of Astaxanthin. J. Agric. Food Chem. 2019; 67: 1072-1080
  7. Wang C.C., Shi H.H., Xu J., et al. Docosahexaenoic acid-acylated astaxanthin ester exhibits superior performance over non-esterified astaxanthin in preventing behavioral deficits coupled with apoptosis in MPTP-induced mice with Parkinson’s disease. Food Funct. 2020; 11: 8038-8050.
  8. Kulikova I.S., Lotosh N.Yu., Turanova V.A., et al. Stabilized nanoemulsions of astaxanthin esters of known fatty-acid composition. Pharmaceutical Chemistry Journal. 2020; 54(8): 811-815.
  9. Lotosh N.Yu., Kryuchkova A. V., Kulikov E.A., et al. Effect of Nanoemulsions Containing Astaxanthin or Its Esters on the Spatial Behavior of 5XFAD Mice. Nanobiotechnology Reports. 2022; 17: 227-234.
  10. Chen S.S., Keenan R.M. Effect of phosphatidylcholine liposomes on the mitogen-stimulated lymphocyte activation. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1977; 79(3): 852-858.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Секреция цитокинов GM-CSF (а), IL-1β (б), IL-6 (в), IFNγ (г) МНК в условиях инкубации через 24 ч. Слева направо: спонтанная секреция, секреция при добавлении ФГА, секреция при добавлении ФГА и наноэмульсий S75 с эфирами АСТ, секреция при добавлении ФГА и наноэмульсий S75; * - достоверные (p < 0,05) различия с базовым уровнем секреции

Скачать (80KB)

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).