Оценка цитогенетического действия кофеина в микроядерном тесте

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Актуальность. Употребление кофеинсодержащих продуктов питания в современном мире обязательно должно быть безопасным для человека, в том числе не должно влиять на наследственный материал организма. Цель исследования: определить возможное действие кофеина на цитогенетическом уровне микроядерным методом на эритроцитах. Материалы и методы. Объектами для исследования выбраны нелинейные мыши, которые были поделены на 6 групп - одна группа контрольная и 5 групп опытных. Первая опытная группа и вторая в эксперименте получали кофеин в дозах 40 мг/кг и 100 мг/кг. Третьей группе вводили диоксидин (доза равнялась 200 мг/кг). Четвертая и пятая группа подвергалась воздействию кофеина в дозах 40 мг/кг и 100 мг/кг совместно с диоксидином. Контрольная группа получала физиологический раствор. Кофеин вводили перорально. Мутаген (диоксидин) вводился внутрибрюшинно. На 5-е сутки экспериментального исследования мы проводили забор крови на цитогенетический анализ. Результаты и обсуждение. Наше исследование препарата кофеина позволило определить следующие закономерности. Во-первых, при введении в течение 5 дней кофеин в дозе 40 и 100 мг/кг не вызывал увеличения количества микроядер в эритроцитах крови у мышей. Во-вторых, сочетанное применение кофеина (как в дозе 40 мг/кг, так и в дозе 100 мг/кг) и диоксидина достоверно повышало уровень микроядер по сравнению с группой контроля. В-третьих, кофеин в дозе 40 мг/кг не увеличил мутагенную активность диоксидина, но доза кофеина в 100 мг/кг при сочетанном применении с мутагеном привела к достоверному повышению уровня цитогенетических повреждений. Выводы. По нашим данным, кофеин в экспериментальном исследовании не являлся мутагеном, но в дозе 100 мг/кг оказывал комутагенное действие.

Ключевые слова

Об авторах

Н. А. Дурнова

Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского

Автор, ответственный за переписку.
Email: ndurnova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4628-9519
г. Саратов, Российская Федерация

А. Р. Кланцатая

Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского

Email: ndurnova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5387-1606
г. Саратов, Российская Федерация

М. Н. Курчатова

Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского

Email: ndurnova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-4432-5555
г. Саратов, Российская Федерация

А. Ю. Каретникова

Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского

Email: ndurnova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8043-3142
г. Саратов, Российская Федерация

А. С. Шереметьева

Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского

Email: ndurnova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0022-8318
г. Саратов, Российская Федерация

Список литературы

  1. Chu YF. Coffee: emerging health effects and disease prevention. Wiley-Blackwell. 2012. Р. 352.
  2. Porta M, Vioque J, Ayude D, Alguacil J, Jariod M, Ruiz L, et al. Coffee drinking: the rationale for treating it as a potential effect modifier of carcinogenic exposures. European journal of epidemiology. 2003;18(4):289-298.
  3. Kozachuk IV. On the problem of physiological effects of caffeine on human organism. Russian Universities Reports. Mathematics. 2009; 14(1):45-47. (In Russ).
  4. Sivolap YuP, Damulin IV. Сaffeine and Alzheimer’s disease. Neurology Bulletin.2017; 49(4):5-10. (In Russ).
  5. Bohn SK, Ward NC, Hodgson JM, Croft KD. Effects of tea and coffee on cardiovascular disease risk. Food &Function.2012;3(6):575-591.
  6. Proskuryakova TV, Grishin ME. Caffeine and mental health. Psihicheskoe zdorov’e. 2016;14(10):76-82. (In Russ).
  7. Azimova YE, Rachin AP. Migraine, caffeine, ergotamine: the classic trio. Poliklinika. 2016;(1):28-30. (In Russ).
  8. Cano-Marquina A, Tarin JJ, Cano A. The impact of coffee on health. Maturitas. 2013;75(1):7-21.
  9. Zainullin RA, Kunakova RV, Egorova EYu. Coffee, caffeine and human genetics. Beer and beverages. 2015;(6):50-54. (In Russ).
  10. Brambilla G, Martelli A. Update on genotoxicity and carcinogenicity testing of 472 marketed pharmaceuticals. Mutation Research. Reviews in Mutation Research. 2009;681(2-3):209-229.
  11. Golubeva IS, Barmashov AE, Rudakova AA, Baryshnikova MA, Rukk NS, Skryabina AYu, et al.Сytotoxicity of zinc (II) and cadmium (II) iodide complexes with antipyrine, caffeine and phenantroline. Russian Journal of Biotherapy.2017;16(3):75-78. (In Russ). doi: 10.17650/1726-9784-2017-16-3-75-78
  12. Selivyorstov YuA, Babin ME. Caffeine and neurodegenerative disorders. Medical alphabet. 2018; 2 (17(354)):37-42. (In Russ).
  13. Kurpyakova AF, Bykov VN, Chepur SV, Yudin MA, Nikiforov AS. Examination of the effectiveness of a combination of dithionite, ketorolac and caffeine on the model of a rat heavy poisoning by ethanol. Toxicological Review.2011;5(110):14-17. (In Russ).
  14. Kuryleva OM, Gracheva ON, Vyatleva OA, Kuznetsova EG, Salomatina LA, Sevastianov VL. Investigation of specific efficacy of caffeine transdermal therapeutic system on healthy volunteers. Russian Journal of Transplantology and Artificial Organs. 2008;1:40-44.(In Russ).
  15. Severina TG. Effect of caffeine sodium benzoate on the activity of liver lysosomal enzymes and the resistance of rats to acute immersion hypothermia. Voennaj amedicina. 2009;2(51):110-114. (In Russ).
  16. Levikin KE, Kachanov DA, Lapkina GYA, Slobozhanin AA, Pavlysh AV. Comparative effects of antidepressants of various pharmacological groups on the behavior of adult Danio rerio. Reviews on Clinical Pharmacology and Drug Therapy.2020;18(1):51-56. (In Russ). doi: 10.17816/RCF18151-56
  17. Arushanyan EB, Popov AV. Peculiarities of the temporal organization of the behavioral response to caffeine in rats. Experimental and Clinical Pharmacology. 2005;68(1):10-12. (In Russ).
  18. Podolsky IN, Shtrygol SYu, Zubkov VA, Gritsenko IS. Interaction of perspective antidepressant with nootropic properties 2-methyl-3-phenylaminomethylquinolin-4-one with cns stimulants and depressants. Medical Herald of the South of Russia. 2014;(1):80-84. (In Russ). doi: 10.21886/2219-8075-2014-1-80-84
  19. Skamrova GB, Prylutskyy YuI, Evstigneev MP. Combined effect of electromagnetic radiation, dna-intercalators, C60 fullerene and caffeine on human buccal epithelium cells. Biotechnologia Acta. 2014;7(2):54-62. (In Russ).
  20. Durnev AD, Kulakova AV, Zhanataev AK, Oganesyants LA. Evaluation of the cytogenetic and mutagen-modifying activity of caffeine in mouse bone marrow cells. Hygiene and Sanitation. 2015;94(3):106-110. (In Russ).
  21. Ferguson LR, Philpott M. Nutrition and mutagenesis. Annu. Rev. Nutr. 2008;28:313-329.
  22. Mironov AN, Bunyatyan ND, Vasiliev AN, Verstakova OL, Zhuravleva MV, Lepakhin VK, et al. Guidelines for conducting preclinical studies of drugs. Moscow: Neck and K; 2012. (In Russ).
  23. Timson J. Caffeine. Mutation Research. Reviews in Genetic Toxicology. 1977;47:1-52.
  24. Hatzi VI, Karakosta M, Barszczewska K, Karachristou I, Pantelias G, Terzoudi GI. Low concentrations of caffeine induce asymmetric cell division as observed in vitro by means of the CBMN-assay and iFISH. Mutation Research. Genetic Toxicology and Environmental Mutagenesis. 2015;793:71-78.
  25. Woziwodzka A, Gołuński G, Wyrzykowski D, Kaźmierkiewicz R, Piosik J. Caffeine and Other Methylxanthines as Interceptors of Food-Borne Aromatic Mutagens: Inhibition of Trp-P-1 and Trp-P-2 Mutagenic Activity. Chemical Research in Toxicology. 2013;26(11):1660-1673. doi: 10.1021/tx4002513
  26. Durnova NA, Karetnikova AYu., Isaev DS, Klantsataya AR, Sheremetyeva AS. Complex effect of caffeine and dioxidine on behavioral responsesin mice in Porsolt test. RUDN Journal of Medicine. 2020;24(4):315-324. doi: 10.22363/2313-0245-2020-24-4-315-324 (In Russ).
  27. Bunting SY, Lapworth DJ, Crane EJ, Grima-Olmedo J, Koroša A, Kuczyńska A, Mali N, Rosenqvist L, van Vliet ME, Togola A, Lopez B. Emerging organic compounds in European groundwater. Environ Pollut. 2020;3:115945.
  28. Um CY, McCullough ML, Guinter MA, Campbell PT, Jacobs EJ, Gapstur SM. Coffee consumption and risk of colorectal cancer in the Cancer Prevention Study-II Nutrition Cohort. Cancer Epidemiol. 2020;67:101730.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

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».