Генотоксический стресс может быть одним из триггеров эндотелиальной дисфункции и атеросклероза, однако молекулярно-генетические механизмы этого процесса изучены недостаточно. Воспаление также играет важную роль в атерогенезе. Целью данной работы была оценка уровня маркеров воспаления в первичных эндотелиальных клетках различных артерий человека, культивируемых в условиях мутагенной нагрузки. Первичные эндотелиальные клетки коронарной (HCAEC) и внутренней грудной артерий человека (HITAEC) культивировали в присутствии 500 нг/мл алкилирующего мутагена митомицина С (ММС) (экспериментальная группа) или 0,9% NaCl (контрольная группа). Цитокиновый профиль оценивали методом дот-блоттинга после 6 ч экспозиции клеток ММС с последующими сутками культивирования в чистой культуральной среде. Уровень экспрессии интересующих генов определяли с помощью количественной ПЦР. Установлено, что в обеих клеточных линиях ММС увеличивал секрецию белков IL-8, MCP-1, IP-10 и PDGFB и не влиял на продукцию MIP-1β относительно контроля. Синтез TIMP-2 в экспонированных клетках HCAEC происходил активнее, чем в клетках HITAEC. Белок sTNF RI был выявлен только в клетках HCAEC. Результаты оценки экспрессии генов показали, что клетки HCAEC, экспонированные MMC, характеризуются повышенной экспрессией генов IL-8, MCP-1 и IP-10, сниженной экспрессией гена TIMP-2 и отсутствием изменений уровня мРНК генов MIP-1β и PDGFB в сравнении с контролем. В экспериментальных клетках HITAEC был отмечен повышенный уровень мРНК IL-8 и IP-10, пониженная экспрессия TIMP-2, а экспрессия генов MCP-1, MIP-1β и PDGFB не изменялась. Не была обнаружена экспрессия гена TNF-RI. Таким образом, генотоксический стресс в эндотелиальных клетках, индуцированный ММС, приводит к дифференциальному неспецифическому воспалительному ответу, который, в свою очередь, является триггером эндотелиальной дисфункции.
Синицкий М.Ю., Синицкая А.В., Шишкова Д.К., Понасенко А.В. (2022) Генотоксический стресс вызывает формирование эндотелиальными клетками провоспалительного фенотипа: исследование in vitro. Биомедицинская химия, 68(5), 361-366.
Синицкий М.Ю. и др. Генотоксический стресс вызывает формирование эндотелиальными клетками провоспалительного фенотипа: исследование in vitro // Биомедицинская химия. - 2022. - Т. 68. -N 5. - С. 361-366.
Синицкий М.Ю. и др., "Генотоксический стресс вызывает формирование эндотелиальными клетками провоспалительного фенотипа: исследование in vitro." Биомедицинская химия 68.5 (2022): 361-366.
Синицкий, М. Ю., Синицкая, А. В., Шишкова, Д. К., Понасенко, А. В. (2022). Генотоксический стресс вызывает формирование эндотелиальными клетками провоспалительного фенотипа: исследование in vitro. Биомедицинская химия, 68(5), 361-366.
Список литературы
GBD 2017 (2018) Global, regional, and national age-sex-specific mortality for 282 causes of death in 195 countries and territories, 1980-2017: A systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2017. Lancet, 392(10159), 1736-1788. CrossRef Scholar google search
Mathers C.D., Loncar D. (2006) Projections of global mortality and burden of disease from 2002 to 2030. PLoS Med., 3(11), e442. CrossRef Scholar google search
Hartman J., Frishman W.H. (2014) Inflammation and atherosclerosis: A review of the role of interleukin-6 in the development of atherosclerosis and the potential for targeted drug therapy. Cardiol. Rev., 22(3), 147-151. CrossRef Scholar google search
Libby P., Ridker P.M., Hansson G.K. (2011) Progress and challenges in translating the biology of atherosclerosis, Nature, 473(7347), 317-325. CrossRef Scholar google search
Bentzon J.F., Otsuka F., Virmani R., Falk E. (2014) Mechanisms of plaque formation and rupture. Circ. Res., 114(12), 1852-1866. CrossRef Scholar google search
Кутихин А.Г., Синицкий М.Ю., Понасенко А.В. (2017) Роль мутагенеза в развитии атеросклероза. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний, 6(1), 92-101. CrossRef Scholar google search
Poliezhaieva T., Ermolaeva M.A. (2017) DNA damage in protective and adverse inflammatory responses: Friend of foe? Mech. Ageing Dev., 165, 47-53. CrossRef Scholar google search
Синицкий М.Ю., Шишкова Д.К., Кутихин А.Г., Асанов М.А., Понасенко А.В. (2020) оценка цитотоксических и генотоксических эффектов митомицина С в культурах эндотелиальных клеток человека. Гены и Клетки, 15(1), 45-49. CrossRef Scholar google search
Sinitsky M.Y., Kutikhin A.G., Tsepokina A.V., Shishkova D.K., Asanov M.A., Yuzhalin A.E., Minina V.I., Ponasenko A.V. (2020) Mitomycin C induced genotoxic stress in endothelial cells is associated with differential expression of proinflammatory cytokines. Mutat. Res. Genet. Toxicol. Environ. Mutagen., 858-860, 503252. CrossRef Scholar google search
Синицкий М.Ю., Цепокина А.В., Кутихин А.Г., Шишкова Д.К., Понасенко А.В. (2021) Профиль генной экспрессии в эндотелиальных клетках, культивируемых в присутствии митомицина С. Биомедицинская химия, 67(2), 130-136. CrossRef Scholar google search
Sims F.H. (1983) A comparison of coronary and internal mammary arteries and implications of the results in the etiology of arteriosclerosis. Am. Heart J., 105(4), 560-566. CrossRef Scholar google search
Rosefort C., Fauth E., Zankl H. (2004) Micronuclei induced by aneugens and clastogens in mononucleate and binucleate cells using the cytokinesis block assay. Mutagenesis, 19(4), 277-284. CrossRef Scholar google search
Lorge E., Thybaud V., Aardema M.J., Oliver J., Wakata A., Lorenzon G., Marzin D. (2006) SFTG international collaborative study on in vitro micronucleus test I. General conditions and overall conclusions of the study. Mutat. Res., 607(1), 13-36. CrossRef Scholar google search
Bustin S.A., Benes V., Garson J.A., Hellemans J., Huggett J., Kubista M., Mueller R., Nolan T., Pfaffl M.W., Shipley G.L., Vandesompele J., Wittwer C.T. (2009) The MIQE guidelines: Minimum information for publication of quantitative real-time PCR experiments. Clin. Chem., 55(4), 611-622. CrossRef Scholar google search
Apostolakis S., Vogiatzi K., Amanatidou V., Spandidos D.A. (2009) Interleukin 8 and cardiovascular disease. Cardiovasc. Res., 84(3), 353-360. CrossRef Scholar google search
Gisterå A., Hansson G.K. (2017) The immunology of atherosclerosis. Nat. Rev. Nephrol., 13(6), 368-380. CrossRef Scholar google search
Gu L., Okada Y., Clinton S.K., Gerard C., Sukhova G.K., Libby P., Rollins B.J. (1998) Absence of monocyte chemoattractant protein-1 reduces atherosclerosis in low density lipoprotein receptor-deficient mice. Mol. Cell, 2(2), 275-281. CrossRef Scholar google search
Kutikhin A.G., Tupikin A.E., Matveeva V.G., Shishkova D.K., Antonova L.V., Kabilov M.R., Velikanova E.A. (2020) Human peripheral blood-derived endothelial colony-forming cells are highly similar to mature vascular endothelial cells yet demonstrate a transitional transcriptomic signature. Cells, 9(4), 876. CrossRef Scholar google search
Wu L.W., Chen W.L., Huang S.M., Chan J.Y. (2019) Platelet-derived growth factor-AA is a substantial factor in the ability of adipose-derived stem cells and endothelial progenitor cells to enhance wound healing. FASEB J., 33(2), 2388-2395. CrossRef Scholar google search
Reed M.J., Koike T., Sadoun E., Sage E.H., Puolakkainen P. (2003) Inhibition of TIMP1 enhances angiogenesis in vivo and cell migration in vitro. Microvasc. Res., 65(1), 9-17. CrossRef Scholar google search
Sabatel H., Pirlot C., Piette J., Habraken Y. (2011) Importance of PIKKs in NF-κB activation by genotoxic stress. Biochem. Pharmacol., 82(10), 1371-1383. CrossRef Scholar google search