GPS-навигатор Garmin GPS 72H
Навигаторы Garmin GPS 72 и 72h имеют мало различий: по сути, модель GPS 72h является усовершенствованной копией 72-й модели, характеристики которой улучшены благодаря новому чувствительному дисплею, модернизированному высокочувствительному GPS-приемнику (12 каналов) и функции WAAS/EGNOS.
Обе модели имеют прочный водонепроницаемый корпус, который позволяет погружать прибор в воду на длительное время без угрозы попадания влаги внутрь: это позволяет использовать навигатор Garmin GPS 72 не только туристам, но и рыбакам, любителям путешествий по водным просторам и охотникам. Но корпус устойчив к прониканию внутрь пыли и грязи. Модели невероятно просты в использовании даже новичком: прием спутниковых сигналов гарантирован даже в очень сложных условиях (пещеры, подземные сооружения), а простое меню помогает быстро найти и воспользоваться необходимой функцией.
Для обновления ПО модель Garmin GPS 72H оснащена USB интерфейсом, что облегчает и перенос информации на ПК, и подключение к интернету, но возможности обновления картографического содержания нет.
GPS-навигаторы Гармин GPS 72/72H относятся к бюджетным, что делает их доступными для любого пользователя, который хочет всегда оставаться на связи благодаря высокочувствительному процессору и внедренной технологии WAAS. Несмотря на компактные размеры, обе модели определяют местоположение пользователя быстро и точно – это объясняет отсутствие в корпусе разъема для подключения внешней антенны. Новичку на маршруте пригодится и встроенный электронный компас.
Достаточно большой объем памяти (1 мегабайт) Garmin GPS 72 H позволит загружать объекты картографического содержания различных категорий. Более того, 500 путевых точек (или 50 маршрутов) пользователь может загружать и хранить в обеих моделях без угрозы потери данных. Астрономические данные (время рассвета/заката, календарь рыболова и охотника, таблицы отливов/приливов), которыми снабжены модели, всегда понадобятся и туристу.
Навигатор Garmin GPS 72, вес которого не превышает 220 грамм, достаточно экономны: даже при использовании моделей в активном режиме двух элементов типа АА хватает на 16-18 часов работы.
Нельзя назвать недостатком отсутствие голосовых подсказок и возможности расчета маршрута: программного обеспечения Гармин 72 вполне хватает для того, чтобы не заблудиться в горах, на большом водоеме или в густом лесу.
Из памяти практически полностью удалена информация а навигатор пишет память полна!что делать?
побледнел экран и с новыми батареями тоже, в чем причина? Вам стоит обратится в сервисный центр для диагностики. Не похоже, что это можно исправить в домашних условиях
Обратитесь в сервисный центр
работай без карт по точкам
при желании могу выслать на руском языке
купил гармин с рук не мог разобраться
Отметил примерно 100 точек, сбросил все пути и маршруты, обнулил дорожный компьютер а пишет что память заполнена больше чем на 80%. Как же можно забить 500 точек?
Для выполнения авиационных работ нужна сухопутная карта на дисплее. | Последний раз товар продавался за: 24 955 р.
|
Gps Навигатор Garmin GPS 72
Введение
Устройство GPS 72 включает в себя все функции GPS, а также встроенную базу данных с
основной картографией. С помощью картриджей MapSource Вы можете просматривать
на экране GPS 72 дополнительную информацию. Полный список продукции MapSource Вы
можете найти у Вашего дилера или на нашем веб-сайте (www.garmin.com).
При создании модели GPS 72 мы в первую очередь думали об удобстве пользователя. Прибор
GPS 72 является водонепроницаемым в соответствии со стандартом IPX7. Он не тонет в воде
и имеет прочный корпус. Прибор прост в использовании, и Вы сможете практически сразу,
без какого-либо специального обучения применять его для практической навигации. Уст-
ройство GPS 72 дает Вам еще одно преимущество – спокойствие. С этим прибором Вы всегда
будете знать, где Вы находитесь, где Вы были и куда Вы направляетесь. А поскольку Вы всегда
будете знать дорогу домой, то сможете наслаждаться Вашим путешествием, не отвлекаясь на
запоминание обратного пути.
Внимание!
При установке прошивки с
Другие характеристики включают в себя:
сайта garmin.com русский
Путевые точки: 500 путевых точек с названием и графическим символом.
язык в приборе утрачивается.
Траектории: Автоматическая запись траектории; хранение в памяти до 10 траекторий.
Маршруты: 50 маршрутов, каждый из которых содержит до 50 путевых точек.
Путевой компьютер: Путевой одометр, время остановок, средняя скорость движения,
Внимание!
время движения, общая средняя скорость, общее время, максимальная скорость и одометр.
Если карта региона или
Приливы: Индикация графической информации о приливах.
области записана и разлочена
Солнце и Луна: Время восхода и захода Солнца и Луны, местоположение Солнца и Луны на
(привязана к внутреннему
номеру) на SD-карту, то
небе, фаза Луны.
никакие другие карты на эту
Охота и рыбалка: Наиболее удачное время для охоты и рыбалки.
SD-карту добавлять нельзя
или каким-либо другим
Примечание: Вы всегда должны быть готовы к навигации без прибора GPS 72.
способом менять на ней
Это устройство создано в качестве дополнения к другим формам базовой навигации,
файлы из папки Garmin.
а не их замены.
3
Чехол для переноски Garmin для GPS 60/72/76; GPSmap 60Cx/60CSx/76S/76Cx /76CSx (010-10117-02)
Название:
Артикул:
Текст:
Выберите категорию:
Все Надувные лодки ПВХ» Лодки под мотор»» Надувное дно НДНД»» Килевые лодки с жестким дном»» Плоское дно» Гребные лодки Аксессуары для лодок ПВХ» Насосы» Кресла» Транцевые колеса» Спас.
Новинка:
Всенетда
Спецпредложение:
Всенетда
Результатов на странице:
5203550658095
Garmin GPS 72H ― GPS навигаторы Garmin
PS 72 – прямой наследник популярной модели GPS 12, выполненный в корпусе новой 70-ой серии. Это прибор начального уровня не имеющий возможности подключения выносной антенны. Во всем же остальном это GPS 76, только с дисплеем меньшего разрешения (160 x 120 пикселей).
GPS 72 разработан для точного определения координат с помощью Системы Глобального Позиционирования (GPS) с использование данных коррекции системы WAAS. Прибор оснащен встроенной спиральной антенной, обеспечивающей превосходный прием спутниковых сигналов. При условии приема поправок WAAS, прибор позволяет определять координат с точностью выше 3 метров.
GPS 72 имеет встроенную память объемом 1 мегабайт, которая используется для загрузки объектов различных категорий картографического содержания. Данная память уже на заводе заполняется базой данных городов мира (с населением более 200000 человек) и морскими навигационными пунктами (маяки, буи, сигнальные посты и радиомаяки). Память может быть использована для загрузки других категорий картографической информации с компакт-дисков Garmin MapSource. В память прибора также загружена информация о приливах и отливах на территории США.
Герметичный корпус позволяет прибору сохранять работоспособность даже при погружении в воду. И что особенно удивительно, если прибор случайно упадет в воду, то он будет плавать
- Технология WAAS
- Возможность подключения к компьютеру через COM-порт
- Календарь охотника/рыболова
- Информация о восходе/закате солнца и фазах луны
- Таблица приливов/отливов
- Подсчет площади
Комплектация:
- Навигатор Garmin GPS 72 со встроенной «точечной» картой, включающей крупные населенные пункты, бакены и маяки Европы (в т.ч. побережья Черного и Азовского морей)
- Краткая инструкция
- Руководство пользователя
Из пресс-релиза:
Модель Garmin GPS 72 разработан для точного определения координат с помощью Системы Глобального Позиционирования (GPS) с использование данных коррекции системы WAAS. Прибор оснащен встроенной спиральной антенной, обеспечивающей превосходный прием спутниковых сигналов. При условии приема поправок WAAS, прибор позволяет определять координат с точностью выше 3 метров.
GPS 72 имеет встроенную память объемом 1 мегабайт, которая используется для загрузки объектов различных категорий картографического содержания. Данная память уже на заводе заполняется базой данных городов мира (с населением более 200000 человек) и морскими навигационными пунктами (маяки, буи, сигнальные посты и радиомаяки). Память может быть использована для загрузки других категорий картографической информации с компакт-дисков Garmin MapSource. В память прибора также загружена информация о приливах и отливах на территории США.
Полезно знать:
Технология WAAS
WAAS (Wide Area Augmentation System) — система, созданная для увеличение точности работы спутниковых навигационных приборов. Принцип действия системы основан на корректировке данных от спутника с помощью специальных поправок, которые вычисляются базовыми станциями, установленными в зоне обслуживания системы.
азмеры | 6.9 x 15.7 x 3.0 см. |
Разрешение дисплея | 160 x 120 |
Тип дисплея | ЖК-дисплей (4 уровня серого) |
Вес | 218 г. с батарейками |
Тип батареи | 2 AA батарейки (нет в комлекте) |
Срок работы батареи, часы | 16 |
Водонепроницаемость | да (IPX7) |
Плавучесть | да |
Высоко-чувствительный приемник GPS | нет |
Связь с компьютером | последовательный COM-порт |
Электронный компас | нет |
Барометрический альтиметр | нет |
Возможность обновления прошивки | да |
Базовая карта | нет |
Возможность установки карт | Принимает информацию об объектах POI |
Объем встроенной памяти | 1 MB |
Тип карт памяти | нет |
Количество путевых точек | 500 |
Маршруты | 50 |
Запись дистанции | 2,048 точек, 10 трэков |
Автоматический расчет маршрута | нет |
Режим Геокешинг | нет |
Встроенные GPS-игры | нет |
Календарь Охотника/Рыболова | да |
Информация о восходе и закате солнца и фазах луны | да |
Таблица Приливов/Отливов | да |
Подсчет площади: | да |
Самостоятельная установка точек POI | нет |
Инструкция GPS-навигатора Garmin GPS 72H
Найденные инструкции для Garmin GPS 72H
В случае если инструкция не полная или нужна дополнительная информация по этому устройству, если вам нужны дополнительные файлы: драйвера, дополнительное руководство пользователя (производители зачастую для каждого продукта делают несколько различных документов технической помощи и руководств), свежая версия прошивки, то вы можете задать вопрос администраторам или всем пользователям сайта, все постараются оперативно отреагировать на ваш запрос и как можно быыстре помочь.
Ваше устройство имеет характеристики: Тип: портативный, Область применения: универсальный, Программное обеспечение: Garmin, Количество путевых точек: 500, Количество маршрутов: 50, Звуковая сигнализация: есть, полные характеристики смотрите в следующей вкладке.
Скачать инструкцию к GPS-навигаторы Garmin GPS 72H | |||
Garmin_gps_72h_0.pdf | Руководство пользователя | ||
Garmin_gps_72h_1.pdf | Скачать сертификат соответствия | ||
Скачать Сообщить о нерабочей ссылке |
Полезные файлы и ПО
Для многих товаров, для работы с Garmin GPS 72H могут понадобиться различные дополнительные файлы: драйвера, патчи, обновления, программы установки. Вы можете скачать онлайн эти файлы для конкретнй модели Garmin GPS 72H или добавить свои для бесплатного скачивания другим посетителями.
Файлов не найдено |
Добавить файл |
Инструкции для похожих GPS-навигаторов
Если вы не нашли файлов и документов для этой модели то можете посмотреть интсрукции для похожих товаров и моделей, так как они зачастую отличаются небольшим изменениями и взаимодополняемы.
Отзывы о Garmin GPS 72H
Обязательно напишите несколько слов о преобретенном вами товаре, чтобы каждый мог ознакомиться с вашим отзывом или вопросом. Проявляйте активность что как можно бльше людей смогли узнать мнение настоящих людей которые уже пользовались Garmin GPS 72H.
Антон Ситнов на GPS 72H 2017-08-24 10:54:26разбираюсь
Нина на GPS 72H 2018-09-17 21:54:10Лёгкий,
Мужчина на GPS 72H 2019-01-23 14:17:11Разбираюсь
Ерлан на GPS 72H 2019-06-02 06:57:49Разбираюсь
Александр на GPS 72H 2019-06-27 12:40:39Разбираюсь
Валерий на GPS 72H 2019-11-16 15:16:16Пытаюсь разобраться
щугфн9ш на GPS 72H 2019-11-29 12:03:12дайте скачать а потом уж отзыв бля
укеуке на GPS 72H 2019-11-29 12:04:10lfqnt crfxfnm f gjnjv e; jnpsd
Характеристики Garmin GPS 72H
Текст описываающий харакетристики устройства.
Основное | |
Тип | портативный |
Область применения | универсальный |
Программное обеспечение | Garmin |
Количество путевых точек | 500 |
Количество маршрутов | 50 |
Звуковая сигнализация | есть |
Экран | |
Тип экрана | LCD-монохромный |
Размер экрана | 4.1×5.6 см |
Разрешение экрана | 120×160 пикс. |
Подсветка экрана | есть |
Характеристики устройства | |
Поддержка EGNOS | есть |
Поддержка WAAS | есть |
Тип антенны | внутренняя |
Питание | |
Элементы питания | AA |
Количество элементов питания | 2 |
Время работы | 18 ч |
Интерфейсы | |
Подключение | USB |
Дополнительная информация | |
Водонепроницаемый корпус | есть |
Комплектация | прибор GPS 72, ремешок, руководство пользователя на диске, инструкция |
Габариты (ШхВхГ) | 69x157x30 мм |
Вес | 218 г |
Особенности | календарь охотника и рыболова, информация о восходе и закате солнца и фазах луны, таблица приливов/отливов, подсчет площади |
Поломки у GPS-навигаторов
Здесь представлен список самых частых и распространенных поломок и неисправностей у GPS-навигаторов. Если у вас такая поломка то вам повезло, это типовая неисправность для Garmin GPS 72H и вы можете задать вопрос о том как ее устранить и вам быстро ответят или же прочитайте в вопросах и ответах ниже.
Название поломки | Описание поломки | Действие |
---|---|---|
Не включается | вопрос | |
Разводы на экране | вопрос | |
Не работает без блоки питания | вопрос | |
Не работает без блоки питания | вопрос | |
Нет связи со спутником | вопрос | |
постоянно перезагружаеться | при включении постоянно перезагружаеться | вопрос |
слот микро SD для видеорегистратора | При вводе карты микро SD она застряла не сработал лифт и больше не вставляется видимо сломался лифт | вопрос |
Радар-детектор | При включении на экране нету «спидометра»,т. е радара-детектора | вопрос |
Не включается с экрана | При прикосновении к экрану ни каких эмоции | вопрос |
не загружается | вопрос | |
зависает | при подаче питания половина экрана с заставкой а остальное-белые вертикальные полосы на чёрном фонеполосы | вопрос |
Сбилась калибровка экрана | Для того чтоб нажать нужную кнопку, нужно нажать на 2 сантиметра правее! Как произвести калибровку экрана | вопрос |
Не считывает СИМ-карты | Новые СИМ-ки (Би Лайн, Мегафон, Теле 2) пишет-нет сим-карты | вопрос |
Вышел в оболочку | Вылетел в оболочку Windows, нет ни одной программы навигации | вопрос |
Euro Name xpx — 740 | При включении навигатора высвечивается Please set GPS path first | вопрос |
Необходимо подключиться к телефону с функцией Blueooth | вопрос | |
Нет связи со спутниками | При нажатии на экране окошка навигация высвечиваются песочные часы на мгновение и далее ни каких изменений, хотя значок связи со спутниками активен. | вопрос |
Заменить АКБ | Не могу вскрыть | вопрос |
Сложнее всего начать действовать, все остальное зависит только от упорства. https://helloworld.com:h=299a28a5040d1cb5ea1b748d9d681b06: | вопрос | |
Тихопредупреждение | Добавитьгромкость | вопрос |
Поломки у Garmin GPS 72H
Если ни одна поломка из списка выше не подходит под описание для вашего случая то вы можете добавить свою поломку и мастера из сервисных центров или просто посетители сайта смогут вас проконсультруют. Это Бесплатно!
Добавить поломку
Сервисы специалзирующиеся на ремонте GPS-навигаторов
В нашей базе сейчас зарегестрированно 18 353 сервиса в 513 города России, Беларусии, Казахстана и Украины.
Сервисы выбранные пользователями
Сервисы по порядку
загрузть ещеОбзор, внешний вид и комплектация GPS навигатора Garmin GPS 72H для рыбалки
Рассмотрим GPS навигатор Garmin GPS 72H – модель идеальная для рыбалки.
Компактная коробка, ничего лишнего.
Откроем коробку, познакомимся с комплектацией.
В комплект входит минимум, необходимый для того, чтобы пользоваться данным устройством на рыбалке: сам навигатор, шнурок, инструкция по эксплуатации.
Рассмотрим навигатор поближе.
На передней панели корпуса расположены 9 кнопок, которые обеспечивают быстрый доступ к основным функциям навигатора.
Enter – ввод;
Menu – вход в меню настроек навигатора;
Page – вызов информационной страницы GPS;
In/Out –кнопки уменьшения/увеличения масштаба;
Goto – запускает навигацию на выделенный объект.
Quit –выход.
Кроме того, данная модель имеет большой монохромный экран размером 120*160 пикселей с четырьмя оттенками серого.
Корпус навигатора имеет защиту от влаги и обладает плавучестью, что позволяет использовать его в весьма экстремальных условиях.
Для того, чтобы начать работать с навигатором достаточно занять позицию со свободным обзором небосвода, включить навигатор и удерживать его перед собой, направив верхнюю часть к небу.
На экране появятся команды, которые необходимо будет выполнять.
Нажмем кнопку Page – появится информационная страница GPS.
Инициализация спутников производится автоматически. Навигатору потребуется не более 5 минут для сбора данных от необходимого количества спутников.
Если навигатор не смог сразу определить свои координаты, то на экране мы увидим такую картину:
Для того, чтобы помочь навигатору определить местоположение, можно перейти в режим симуляции, т.е. режим тренировки, который позволяет работать с навигатором в помещении, когда невозможен прием сигнала спутников GPS.
Итак, местоположение найдено:
Теперь зайдём в меню навигатора, познакомимся с основными его функциями.
В нижней части экрана мы видим отображение настроек яркости, загруженность памяти и заряд батареи.
Выше перечислены функции:
Путевой компьютер – содержит в себе ещё 8 информационных окон, которые показывают расстояние, пройденное с момента установки путевого компьютера, суммарную продолжительность остановок в пути с момента установки путевого компьютера и т. д.
Пути – показывает количество использованной памяти, выделенной для хранения путей, позволяет сохранять либо удалять их, а также показывает список всех сохраненных путей.
Точки – позволяет выбрать параметры отображения точек: различных достопримечательностей, городов, съездов с автострад и т.д.
Маршруты – серии точек, используемых для навигации по длинной трассе. Состоит минимум из двух точек – начальной и конечной, максимальное количество точек — 50.
Близость – используется для настройки сигнализации о приближении к заранее указанному месту.
Система – отображает версию программного обеспечения и серийный номер самого навигатора.
Настройка – список основных настроек, организованных в виде таблицы с закладками.
Открывая меню с настройками, видим несколько категорий.
Здесь расположены разнообразные настройки для удобства пользования навигатором.
Следующая вкладка время, где можно установить формат времени, часовой пояс, дату и непосредственно само время.
Затем вкладка единиц, где соответственно выставляются единицы измерений высоты, глубины, расстояния и т.д.
Вкладка позиции, где можно выставить формат позиции, установить определенную систему координат.
Вкладка тревоги – незаменимый помощник рыбакам. Здесь можно установить сигнализацию на отклонение от курса, попадание в мелководье или в глубокую воду.
Вкладка интерфейс отображает подключенное к навигатору устройство.
Данная модель имеет возможность подключаться к интернету и благодаря USB интерфейсу подключаться к ПК, например, для обновлений.
Итак, одним из главных преимуществ данной модели является то, что она не тонет в воде, что немало важно на рыбалке.
На ночной рыбалке также можно пользоваться данной моделью, поскольку этот навигатор прекрасно работает и в темноте.
Включает в себя USB интерфейс
Таким образом, у нас в руках навигатор, который обладает довольно неплохими характеристиками и идеально подходит рыбакам.
Видео обзор можно посмотреть по ссылке
Хармин — эффективная терапевтическая небольшая молекула для лечения гипертрофии сердца.
Hill JA, Olson EN. Сердечная пластичность. N Engl J Med. 2008; 358: 1370–80.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Frey N, Katus HA, Olson EN, Hill JA. Гипертрофия сердца: новая терапевтическая цель? Тираж. 2004; 109: 1580–9.
PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Berenji K, Drazner MH, Rothermel BA, Hill JA. Прогрессирует ли гипертрофия желудочков, вызванная нагрузкой, до систолической сердечной недостаточности? Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2005; 289: H8 – h26.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Lorell BH, Carabello BA. Гипертрофия левого желудочка: патогенез, диагностика и прогноз. Тираж. 2000; 102: 470–9.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Марон Б.Дж., Марон М.С. Гипертрофическая кардиомиопатия. Ланцет. 2013; 381: 242–55.
PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Накамура К., Мураками М., Миура Д., Юноки К., Энко К., Танака М. и др. Бета-адреноблокаторы и оксидативный стресс у пациентов с сердечной недостаточностью. Фармацевтика. 2011; 4: 1088–100.
CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
Бернардо, Британская Колумбия, Недели К.Л., Преториус Л., МакМаллен-младший. Молекулярное различие между физиологической и патологической гипертрофией сердца: экспериментальные данные и терапевтические стратегии. Pharmacol Ther. 2010; 128: 191–227.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Велтон П.К., Кэри Р.М., Ароноу В.С., Кейси Д.Е. мл., Коллинз К.Дж., Деннисон Химмелфарб С. и др. Руководство ACC / AHA / AAPA / ABC / ACPM / AGS / APhA / ASH / ASPC / NMA / PCNA по профилактике, выявлению, оценке и лечению высокого кровяного давления у взрослых, 2017 г .: отчет Американского колледжа кардиологов / American Целевая группа кардиологической ассоциации по клиническим практическим рекомендациям.Гипертония. 2018; 71: e13 – e115.
CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Ма Х, Ю С, Лю Х, Чжан И, Факадей Т., Лю З. и др. Lin28a регулирует патологический гипертрофический рост сердца посредством усиления анаболического синтеза, опосредованного Pck2. Тираж. 2019; 139: 1725–40.
CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
Aksu T, Güler TE, Yalın K, Gölcük ŞE, Özcan KS. Роль аблации эндокардиальной перегородки в лечении гипертрофической обструктивной кардиомиопатии. Анатолий Дж. Кардиол. 2016; 16: 707–12.
PubMed PubMed Central Google Scholar
Леви Д., Гарнизон Р.Дж., Сэвидж Д.Д., Каннель В.Б., Кастелли В.П. Прогностические последствия эхокардиографически определенной массы левого желудочка в исследовании Framingham Heart Study. N Engl J Med. 1990; 322: 1561–6.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Куусисто Дж., Кярья В., Сипола П., Холова И., Пеухкуринен К., Яэскеляйнен П. и др. Воспаление слабой степени и фенотипическое проявление фиброза миокарда при гипертрофической кардиомиопатии. Сердце. 2012; 98: 1007–13.
PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
Вандерхейден М., Паулюс В.Дж., Восс М., Кнуферманн П., Сивасубраманян Н., Манн Д. и др.Экспрессия гена цитокинов миокарда выше при стенозе аорты, чем при идиопатической дилатационной кардиомиопатии. Сердце. 2005; 91: 926–31.
CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
Hein S, Arnon E, Kostin S, Schönburg M, Elsässer A, Polyakova V, et al. Прогресс от компенсированной гипертрофии к отказу в перегруженном давлением сердце человека: структурная деградация и компенсаторные механизмы. Тираж.2003; 107: 984–91.
PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Кувахара Ф., Кай Х., Токуда К., Такея М., Такешита А., Эгашира К. и др. Гипертонический фиброз миокарда и диастолическая дисфункция: еще одна модель воспаления? Гипертония. 2004. 43: 739–45.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Николетти А., Мишель Дж. Б..Сердечный фиброз и воспаление: взаимодействие с гемодинамическими и гормональными факторами. Cardiovasc Res. 1999; 41: 532–43.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Heineke J, Molkentin JD. Регулирование гипертрофии сердца с помощью внутриклеточных сигнальных путей. Nat Rev Mol Cell Biol. 2006; 7: 589–600.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Freund C, Schmidt-Ullrich R, Baurand A, Dunger S, Schneider W., Loser P, et al. Потребность в ядерном факторе-каппаВ при гипертрофии сердца, индуцированной ангиотензином II и изопротеренолом, in vivo. Тираж. 2005; 111: 2319–25.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Пател К., Гадевар М., Трипати Р., Прасад С.К., Пател Д.К. Обзор медицинского значения, фармакологической активности и биоаналитических аспектов бета-карболинового алкалоида «Гармин». Азиатский Пак Джей Троп Биомед. 2012; 2: 660–4.
CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
Молудизаргари М., Микаили П., Агаджаншакери С., Асгари М. Х., Шайег Дж. Фармакологические и терапевтические эффекты Peganum harmala и его основных алкалоидов. Pharmacogn Rev.2013; 7: 199–212.
PubMed PubMed Central Статья CAS Google Scholar
Protze SI, Liu J, Nussinovitch U, Ohana L, Backx PH, Gepstein L, et al. Кардиомиоциты синоатриального узла, полученные из плюрипотентных клеток человека, функционируют как биологический водитель ритма. Nat Biotechnol. 2017; 35: 56–68.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Карвалью А., Чу Дж., Мейнге С., Кисс Р., Ванденбуше Г., Мазерель Б. и др. Бета-карболин, полученный из гармина, оказывает противораковое действие in vitro за счет нацеливания на синтез белка. Eur J Pharmacol. 2017; 805: 25–35.
CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
Zhang XF, Sun RQ, Jia YF, Chen Q, Tu RF, Li KK, et al. Синтез и механизмы действия новых производных гармина как потенциальных противоопухолевых средств. Научный доклад 2016; 6: 33204.
CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
Лю Ф, Ву Дж, Гонг И, Ван П, Чжу Л., Тонг Л. и др. Гармин оказывает действие, подобное антидепрессанту, за счет восстановления астроцитарных функций. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2017; 79: 258–67.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Filali I, Bouajila J, Znati M, Bousejra-El Garah F, Ben Jannet H. Синтез новых производных изоксазолина из гармина и оценка их противоальцгеймеровой, противораковой и противовоспалительной активности. J Enzym Inhib Med Chem. 2015; 30: 371–6.
CAS Статья Google Scholar
Lala S, Pramanick S, Mukhopadhyay S, Bandyopadhyay S, Basu MK. Гармин: оценка его антилейшманиозных свойств в различных везикулярных системах доставки. J Drug Target. 2004; 12: 165–75.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Ненаах Г.Антибактериальная и противогрибковая активность (бета) -карболиновых алкалоидов семян Peganum harmala (L) и их комбинированные эффекты. Фитотерапия. 2010. 81: 779–82.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Chen D, Tian X, Zou X, Xu S, Wang H, Zheng N и др. Гармин, небольшая молекула, полученная из природных источников, ингибирует репликацию энтеровируса 71, воздействуя на путь NF-κB. Int Immunopharmacol.2018; 60: 111–20.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Quintana VM, Piccini LE, Panozzo Zénere JD, Damonte EB, Ponce MA, Castilla V. Противовирусная активность природных и синтетических β-карболинов против вируса денге. Antivir Res. 2016; 134: 26–33.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Ааронс Д.Х., Росси Г.В., Ожеховски РФ.Сердечно-сосудистое действие трех алкалоидов гармалы: гармина, гармалина и гармалола. J Pharm Sci. 1977; 66: 1244–8.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Берруги Х., Мартин-Кордеро С., Халил А., Хмамучи М., Эттаиб А., Мархуэнда Е. и др. Вазорелаксирующие эффекты гармина и гармалина, экстрагированного из семян Peganum harmala L. в изолированной аорте крысы. Pharmacol Res. 2006; 54: 150–7.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Караки Х., Кишимото Т., Одзаки Х., Саката К., Умено Х., Уракава Н. Ингибирование кальциевых каналов гармалином и другими алкалоидами гармалы в гладких мышцах сосудов и кишечника. Br J Pharmacol. 1986; 89: 367–75.
CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
He J, Yao J, Sheng H, Zhu J. Вовлечение киназы 1A-альтернативного фактора сплайсинга, регулируемой киназой 1A с двойной специфичностью, сигнального пути кальций / кальмодулин-зависимой протеинкиназы IIδ, в сердечной недостаточности крыс, вызванной инфарктом миокарда. J Card Fail. 2015; 21: 751–60.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Lian X, Hsiao C, Wilson G, Zhu K, Hazeltine LB, Azarin SM, et al.Надежная дифференцировка кардиомиоцитов от плюрипотентных стволовых клеток человека посредством временной модуляции канонической передачи сигналов Wnt. Proc Natl Acad Sci USA. 2012; 109: E1848–57.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
van Berlo JH, Maillet M, Molkentin JD. Сигнальные эффекторы, лежащие в основе патологического роста и ремоделирования сердца. J Clin Invest. 2013; 123: 37–45.
PubMed PubMed Central Статья CAS Google Scholar
Уоткинс Х., МакКенна В.Дж., Тирфельдер Л., Сук Х.Дж., Анан Р., О’Донохью А. и др. Мутации в генах сердечного тропонина Т и альфа-тропомиозина при гипертрофической кардиомиопатии. N Engl J Med. 1995; 332: 1058–64.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Берк BC, Fujiwara K, Lehoux S. Ремоделирование ECM при гипертонической болезни сердца. J Clin Invest. 2007; 117: 568–75.
CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
Исикава Дж., Карио К., Мацуи Ю., Шибасаки С., Моринари М., Канеда Р. и др. Метаболизм коллагена во внеклеточном матриксе может быть вовлечен в артериальную жесткость у пожилых пациентов с гипертонией и гипертрофией левого желудочка. Hypertens Res. 2005; 28: 995–1001.
CAS PubMed Статья Google Scholar
Ян М.И., Хан Р.А., Султан А., Уллах А., Иштиак А., Муртаза И. Анализ NT-proBNP и мочевой кислоты из-за гипертрофии левого желудочка у пациентов с заболеванием аортального клапана.Pak J Med Sci. 2019; 35: 183–8.
PubMed PubMed Central Google Scholar
Вебер М., Арнольд Р., Рау М., Эльзаессер А., Брандт Р., Митрович В. и др. Связь N-концевого натрийуретического пептида про B-типа с прогрессированием заболевания аортального клапана. Eur Heart J. 2005; 26: 1023–30.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Saleem N, Prasad A, Goswami SK.Апоцинин предотвращает вызванную изопротеренолом гипертрофию сердца у крыс. Mol Cell Biochem. 2018; 445: 79–88.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Сяо Д., Дасгупта С., Чен М., Чжан К., Бухгольц Дж., Сюй З. и др. Ингибирование метилирования ДНК устраняет вызванную норэпинефрином гипертрофию сердца у крыс. Cardiovasc Res. 2014; 101: 373–82.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Dewenter M, фон дер Lieth A, Katus HA, Backs J. Передача сигналов кальция и регуляция транскрипции в кардиомиоцитах. Circ Res. 2017; 121: 1000–20.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Фернли С.Дж., Родерик Х.Л., Бутман, доктор медицины. Передача сигналов кальция в сердечных миоцитах. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2011; 3: а004242.
PubMed PubMed Central Статья CAS Google Scholar
Ким М., О Дж. К., Саката С., Лян И., Парк В., Хаджар Р. Дж. И др. Роль резистина в сократимости и гипертрофии сердца. J Mol Cell Cardiol. 2008; 45: 270–80.
CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
Riehle C, Bauersachs J. Ключевые воспалительные механизмы, лежащие в основе сердечной недостаточности. Герц. 2019; 44: 96–106.
CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
Эртен Й., Тулмак М., Деричи У., Пашаоглу Х., Альток Рейс К., Бали М. и др. Связь между воспалительным состоянием и гипертрофией левого желудочка у пациентов, находящихся на гемодиализе. Ren Fail. 2005; 27: 581–9.
PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Самак М., Фатуллаев Дж., Сабашников А., Зериух М., Шмак Б., Фараг М. и др. Гипертрофия сердца: введение в молекулярные и клеточные основы. Med Sci Monit Basic Res.2016; 22: 75–9.
PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
Chen D, Su A, Fu Y, Wang X, Lv X, Xu W, et al. Гармин блокирует инфицирование вирусом простого герпеса за счет подавления клеточных путей NF-κB и MAPK, вызванных окислительным стрессом. Antivir Res. 2015; 123: 27–38.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Liu X, Li M, Tan S, Wang C, Fan S, Huang C. Хармин является ингибитором воспаления, подавляя передачу сигналов NF-κB. Biochem Biophys Res Commun. 2017; 489: 332–8.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Niu X, Yao Q, Li W, Zang L, Li W, Zhao J, et al. Гармин смягчает индуцированное ЛПС острое повреждение почек за счет ингибирования сигнального пути инфламмасомы TLR4-NF-κB / NLRP3 у мышей.Eur J Pharmacol. 2019; 849: 160–9.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Li L, Xu J, He L, Peng L, Zhong Q, Chen L, et al. Роль аутофагии в гипертрофии сердца. Acta Biochim Biophys Sin. 2016; 48: 491–500.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Tham YK, Bernardo BC, Ooi JY, Weeks KL, McMullen JR.Патофизиология сердечной гипертрофии и сердечной недостаточности: сигнальные пути и новые терапевтические цели. Arch Toxicol. 2015; 89: 1401–38.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Мэтью Дж., Слейт П., Лонн Э., Джонстон Д., Пог Дж., Йи К. и др. Снижение сердечно-сосудистого риска за счет регрессии электрокардиографических маркеров гипертрофии левого желудочка ингибитором ангиотензинпревращающего фермента рамиприлом. Тираж. 2001; 104: 1615–21.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Burchfield JS, Xie M, Hill JA. Патологическое ремоделирование желудочков: механизмы: часть 1 из 2. Циркуляция. 2013; 128: 388–400.
PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
Xie M, Burchfield JS, Hill JA. Патологическое ремоделирование желудочков: методы лечения: часть 2 из 2.Тираж. 2013; 128: 1021–30.
PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Гленнон Р.А., Дукат М., Грелла Б., Хонг С., Костантино Л., Тейтлер М. и др. Связывание бета-карболинов и родственных агентов с серотониновыми (5-HT 2 и 5-HT 1A ), допаминовыми (D 2 ) и бензодиазепиновыми рецепторами. Зависимость от наркотиков и алкоголя. 2000. 60: 121–32.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Аррон Дж. Р., Уинслоу М. М., Поллери А., Чанг С. П., Ву Х, Гао Х и др. Нарушение регуляции NFAT за счет увеличения дозировки DSCR1 и DYRK1A на 21 хромосоме. Природа. 2006; 441: 595–600.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Кун С., Франк Д., Уилл Р., Ящински С., Фрауэн Р., Катус Х.А. и др. DYRK1A — новый негативный регулятор гипертрофии кардиомиоцитов. J Biol Chem. 2009. 284: 17320–7.
CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
Grebe C, Klingebiel TM, Grau SP, Toischer K, Didie M, Jacobshagen C и др. Повышенная экспрессия DYRK1A в кардиомиоцитах подавляет острую активацию NFAT, но не предотвращает гипертрофию in vivo. Cardiovasc Res. 2011; 90: 521–8.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Ван П., Альварес-Перес Дж. К., Фельзенфельд Д. П., Лю Х., Сивендран С., Бендер А. и др. Высокопроизводительный химический скрининг показывает, что опосредованное гармином ингибирование DYRK1A увеличивает репликацию бета-клеток поджелудочной железы человека.Nat Med. 2015; 21: 383–8.
CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
Foldes G, Mioulane M, Wright JS, Liu AQ, Novak P, Merkely B, et al. Модуляция роста кардиомиоцитов, происходящих из эмбриональных стволовых клеток человека: испытательный стенд для изучения гипертрофии сердца человека? J Mol Cell Cardiol. 2011; 50: 367–76.
PubMed PubMed Central Статья CAS Google Scholar
Gesmundo I, Miragoli M, Carullo P, Trovato L, Larcher V, Di Pasquale E, et al. Гормон, высвобождающий гормон роста, ослабляет сердечную гипертрофию и улучшает сердечную функцию при сердечной недостаточности, вызванной перегрузкой давлением. Proc Natl Acad Sci USA. 2017; 114: 12033–8.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Мартин Т.П., Хортигон-Винагре М.П., Финдли Дж. Э., Эллиотт С., Карри С., Бэйли Г.С. Направленное нарушение взаимодействия белка теплового шока 20-фосфодиэстеразы 4D (PDE4D) защищает от патологического ремоделирования сердца на мышиной модели гипертрофии.FEBS Open Bio. 2014; 4: 923–7.
CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
Сюй Ян, Ван И, Бо С, Цзян И, Лю XD, Шэнь XC. Улучшение эффектов цикловиробуксина D на окислительный стресс и энергетический метаболизм у экспериментальных крыс с повреждением сердца, вызванное гиперактивностью симпатической нервной системы in vivo. Чжун Яо Кай. 2014; 37: 1213–7.
CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Chiarello C, Bortoloso E, Carpi A, Furlan S, Volpe P. Регулирование отрицательной обратной связи гомера 1a при норадреналин-зависимой гипертрофии сердца. Exp Cell Res. 2013; 319: 1804–14.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Xu Y, Li X, Kong M, Jiang D, Dong A, Shen Z и др. Нацеленная на сердце магнитная липоплексная доставка плазмиды SH-IGF1R ослабляет индуцированную норэпинефрином гипертрофию сердца в сердце мыши.Biosci Rep.2014; 34: e00140. https://doi.org/10.1042/BSR20130107.
CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar
Луо Дж. Д., Се Ф., Чжан У. В., Ма XD, Гуань Дж. X, Чен Х. Симвастатин ингибирует индуцированную норадреналином гипертрофию культивируемых кардиомиоцитов новорожденных крыс. Br J Pharmacol. 2001; 132: 159–64.
CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
Wilkins BJ, Molkentin JD. Передача сигналов кальций-кальциневрин в регуляции гипертрофии сердца. Biochem Biophys Res Commun. 2004. 322: 1178–91.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Zhang C, Shan XL, Liao YL, Zhao P, Guo W, Wei HC, et al. Влияние стахидрина на гипертрофию сердечных миоцитов новорожденных крыс, вызванную норэпинефрином, и переходные процессы внутриклеточного кальция. BMC Complement Alter Med.2014; 14: 474.
Артикул CAS Google Scholar
Grubb S, Vestergaard ML, Andersen AS, Rasmussen KK, Mamsen LS, Tuckute G, et al. Сравнение культивируемых кластеров кардиомиоцитов человека, полученных из эмбрионов / плодов или полученных из эмбриональных стволовых клеток человека. Stem Cells Dev. 2019; 28: 608–19.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Blazeski A, Zhu R, Hunter DW, Weinberg SH, Boheler KR, Zambidis ET, et al. Электрофизиологическая и сократительная функция кардиомиоцитов, полученных из эмбриональных стволовых клеток человека. Prog Biophys Mol Biol. 2012; 110: 178–95.
CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
Lundy SD, Zhu WZ, Regnier M, Laflamme MA. Структурное и функциональное созревание кардиомиоцитов, полученных из плюрипотентных стволовых клеток человека.Stem Cells Dev. 2013; 22: 1991–2002.
CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
Colella M, Grisan F, Robert V, Turner JD, Thomas AP, Pozzan T. Расшифровка частоты колебаний Ca 2+ при гипертрофии сердечных клеток: роль кальциневрина / NFAT как интеграторов сигналов Ca 2+ . Proc Natl Acad Sci USA. 2008; 105: 2859–64.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Lattion AL, Michel JB, Arnauld E, Corvol P, Soubrier F. Рекрутинг миокарда во время увеличения мРНК ANF с объемной перегрузкой у крысы. Am J Physiol. 1986; 251: H890–6.
CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Шиота Н., Риса Дж., Кованен П.Т., Рускоахо Х., Кокконен Дж.О., Линдстедт К.А. Роль тучных клеток сердца в патогенезе гипертонической болезни сердца. J Hypertens. 2003; 21: 1935–44.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Кубота Т., Мактирнан С.Ф., Фрай С.С., Деметрис А.Дж., Фельдман А.М. Специфическая для сердца сверхэкспрессия фактора некроза опухоли альфа вызывает летальный миокардит у трансгенных мышей. J Card Fail. 1997; 3: 117–24.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Тернер Н.А., Могол Р.С., Уорбертон П. , О’Реган Д.Д., Болл С.Г., Портер К.Э. Механизм TNFα-индуцированной экспрессии IL-1α, IL-1β и IL-6 в сердечных фибробластах человека: эффекты статинов и тиазолидиндионов.Cardiovasc Res. 2007; 76: 81–90.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Мелендес Г.С., Макларти Дж.Л., Левик С.П., Ду Й., Яницки Дж.С., Брауэр Г.Л. Интерлейкин 6 опосредует фиброз миокарда, концентрическую гипертрофию и диастолическую дисфункцию у крыс. Гипертония. 2010. 56: 225–31.
CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
Coles B, Fielding CA, Rose-John S, Scheller J, Jones SA, O’Donnell VB. Классическая передача сигналов рецептора интерлейкина-6 и транс-передача сигналов интерлейкина-6 по-разному контролируют ангиотензин II-зависимую гипертензию, преобразователь сердечного сигнала и активатор активации транскрипции-3, а также сосудистую гипертрофию in vivo. Am J Pathol. 2007; 171: 315–25.
CAS PubMed PubMed Central Статья Google Scholar
Мейер Х., Буллингер Дж., Маркс Дж., Детен А, Хорн Л.С., Расслер Б. и др.Решающая роль интерлейкина-6 в развитии индуцированного норэпинефрином ремоделирования левого желудочка у мышей. Cell Physiol Biochem. 2009. 23: 327–34.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
de Bold AJ. Экспрессия и секреция генов сердечных натрийуретических пептидов при воспалении. J Investig Med. 2009; 57: 29–32.
PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Мейрович Ю.Ф., Вейнот Дж. П., де Болд М.Л., Хаддад Х., Дэвис Р.А., Мастерс Р.Г. и др. Связь между натрийуретическими пептидами и воспалением: протеомные доказательства, полученные во время острого отторжения клеточного сердечного аллотрансплантата у людей. J Heart Lung Transpl. 2008; 27: 31–7.
Артикул Google Scholar
Fish-Trotter H, Ferguson JF, Patel N, Arora P, Allen NB, Bachmann KN, et al. Воспаление и уровни циркулирующего натрийуретического пептида.Circ Heart Fail. 2020; 13: e006570.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Masiha S, Sundstrom J, Lind L. Маркеры воспаления связаны с гипертрофией левого желудочка и диастолической дисфункцией в популяционной выборке пожилых мужчин и женщин. J Hum Hypertens. 2013; 27: 13–7.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Wang L, Zhang YL, Lin QY, Liu Y, Guan XM, Ma XL и др. Ось CXCL1-CXCR2 опосредует индуцированную ангиотензином II сердечную гипертрофию и ремоделирование посредством регуляции инфильтрации моноцитов. Eur Heart J. 2018; 39: 1818–31.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Фанг Л., Эллимс А.Х., Бил А.Л., Тейлор А.Дж., Мерфи А., Дарт А.М. Системное воспаление связано с фиброзом миокарда, диастолической дисфункцией и гипертрофией сердца у пациентов с гипертрофической кардиомиопатией.Am J Transl Res. 2017; 9: 5063–73.
CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Wong SC, Fukuchi M, Melnyk P, Rodger I., Giaid A. Индукция циклооксигеназы-2 и активация ядерного фактора-kappaB в миокарде пациентов с застойной сердечной недостаточностью. Тираж. 1998. 98: 100–3.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Gupta S, Young D, Sen S. Ингибирование NF-kappaB вызывает регресс гипертрофии сердца, независимо от контроля артериального давления, у крыс со спонтанной гипертензией. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2005; 289: h30–9.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Rauvala H, Rouhiainen A. RAGE как рецептор HMGB1 (амфотерина): роль в здоровье и болезнях. Curr Mol Med. 2007; 7: 725–34.
CAS PubMed Статья PubMed Central Google Scholar
Хармин, ингибитор киназы, регулируемой фосфорилированием тирозина (DYRK) с двойной специфичностью, индуцирует каспазо-опосредованный апоптоз в нейробластоме | Cancer Cell International
Chemicals
Harmine (рис.1), LDN-1 и INDY были приобретены у Cayman Chemical. Твердые вещества соединения хранили при -20 ° C. Исходные растворы получали растворением гармина (100 мМ), LDN-1 (40 мМ) и INDY (40 мМ) в стерильном ДМСО (VWR). Исходные концентрации фильтровали перед добавлением к клеточным культурам.
Рис. 1Химическая структура гармина. Гармин — это бета-карболиновый алкалоид, присутствующий в растении Peganum harmala и некоторых других средиземноморских растениях. Гармин обладает рядом фармацевтических характеристик, включая необратимое ингибирование моноаминоксидазы А (МАО-А), и демонстрирует цитотоксичность в отношении различных линий раковых клеток.Молекулярная масса гармина 212,25 г / моль
Клеточная культура
Клеточные линии NB человека KELLY (также известные как N206; # 411 от Sigma), SK-N-AS (называемые SKNAS в этом исследовании; CRL-213 от ATCC), SK-N-BE (клон SKNBE (2) C, названный SKNBE в этом исследовании; CRL-2268 от ATCC), и SK-N-FI (названный SKNFI в этом исследовании; от Группы детской онкологии) культивировали в RPMI 1640 (VWR) с добавлением 10% термоинактивированная фетальная бычья сыворотка (Invitrogen), пенициллин (100 МЕ / мл) и стрептомицин (100 мкг / мл) (30-002-CI, Corning).Все элементы были приобретены у соответствующих поставщиков в течение последних 2 лет. Клетки поддерживали при 37 ° C в увлажненной атмосфере, содержащей 5% CO 2 .
Анализ жизнеспособности клеток
Жизнеспособность клеток и IC 50 определяли с использованием анализа жизнеспособности клеток RealTime-Glo MT (G9712, Promega). Этот реагент позволяет непрерывно измерять жизнеспособность клеток в одной лунке. Клетки высевали с плотностью 4000 клеток / лунку на непрозрачные аналитические планшеты с белыми стенками.После 24 часов для прикрепления посеянным клеткам их обрабатывали концентрацией гармина в диапазоне от 0 до 1 мМ. Субстрат жизнеспособности клеток MT и фермент NanoLuc уравновешивали до 37 ° C, готовили 2 × реагента RealTime-Glo и в каждую лунку добавляли равный объем. Для измерения нулевого времени клетки инкубировали с реагентом в течение 20 минут при 37 ° C, и люминесценцию измеряли на считывающем устройстве для микропланшетов Biotek Synergy. Люминесценцию измеряли через 24, 48 и 72 ч после добавления гармина.
Анализ цитотоксичности
Колориметрический анализ SRB использовали для измерения цитотоксичности, как описано ранее, после лечения ингибитором DYRK2 LDN-1 или ингибитором DYRK1A / B INDY [15,16,17]. Вкратце, клетки NB помещали в прозрачные плоские 96-луночные планшеты и оставляли для прикрепления в течение ночи. В начале каждого эксперимента (t = 0) и после обработки лекарствами клетки фиксировали 10% TCA при 4 ° C в течение 1 ч, промывали деионизированной водой и сушили при комнатной температуре.Затем клетки окрашивали 100 мкл 0,4% SRB в 1% уксусной кислоте в течение 20 минут при комнатной температуре, пять раз промывали 1% уксусной кислотой и давали высохнуть при комнатной температуре. В каждую лунку добавляли 100 мкл 10 мМ трис-HCl pH 7,0, встряхивали в течение 10 мин при комнатной температуре и считывали при 540 нм с использованием ридера для микропланшетов Molecular Devices Flexstation 3.
Анализы активности каспаз
Количественную оценку относительной активности каспаз в клетках, обработанных гармином, проводили с использованием наборов для анализа Caspase-Glo 3/7 и Caspase-Glo 9 (G8091 и G8211, соответственно, от Promega).Клеточные линии высевали при плотности 16000 клеток / лунку в непрозрачные 96-луночные планшеты с белыми стенками. Через 24 часа после посева клетки обрабатывали 0, 25, 50 и 100 мкМ гармином в течение 24 часов. Реагенты Caspase Glo добавляли к клеткам и инкубировали при комнатной температуре. Люминесценцию измеряли с помощью ридера для микропланшетов Biotek Synergy каждые 20 мин в течение 3 ч.
Вестерн-блоттинг
Лизаты целых клеток получали с использованием буфера для анализа радиоиммунопреципитации (RIPA) (20 мМ Трис-HCl [pH 7.5], 135 мМ NaCl, 2 мМ ЭДТА, 0,1% (мас. / Об.) Лаурилсульфата натрия, 10% (об. / Об.) Глицерина, 0,5% (мас. / Об.) Дезоксихолата натрия и 1% (об. / Об.) Тритона. Х-100). В буфер RIPA добавляли коктейль ингибиторов протеазы cOmplete ™ (Roche) и 0,27 мМ Na 3 VO 4 и 20 мМ NaF в качестве ингибиторов фосфатазы. Концентрацию белка определяли с помощью анализа белка с красителем Брэдфорд (Bio-Rad). Равные количества белка разделяли с использованием 12% SDS-PAGE и переносили на 0,45 мкМ поливинилидендифторидную мембрану Immobilon-P (Millipore). Перенесенные белки инкубировали со следующими первичными антителами: кроличьи поликлональные антитела PARP (# 9542) от Cell Signaling Technologies в разведении 1: 1000 и мышиные моноклональные антитела GAPDH (# SC-47724) от Santa Cruz Biotechnology в разведении 1: 1000. После инкубации блотов с первичным антителом при 4 ° C в течение не менее 8 часов их промывали и инкубировали со вторичными антителами при разведении 1:10 000 в течение 1 часа при комнатной температуре. В качестве вторичных антител использовали LiCor IRDye ® 680RD Goat anti-Mouse IgG (925-68070) и LiCor IRDye ® 680RD Goat anti-Rabbit IgG (925-68710).
Обнаружение аннексина V
Для количественной оценки процента (%) индукции апоптоза в NB-клетках, обработанных гармином, использовали набор для обнаружения аннексина V APC (88-8007, Invitrogen). Образцы были приготовлены в соответствии с протоколом производителя и проанализированы методом проточной цитометрии. Вкратце, клетки высевали на ночь, а затем обрабатывали 0 мкМ или 100 мкМ гармина в течение 24 ч при 37 ° C. Клетки собирали центрифугированием и окрашивали окрашивающим раствором аннексина V APC / DAPI при комнатной температуре в течение 20 минут в темноте.Затем клетки собирали центрифугированием, суспендированными в PBS (pH 7,4), и немедленно анализировали с помощью проточной цитометрии. Возбуждение / испускание для аннексина APC и DAPI составляло 633/700 и 350/450 нм соответственно.
Молекулярный докинг DYRK2 и гармина
Модель молекулярного докинга для DYRK2 в комплексе с гармином была построена путем идентификации целевых структур из банка данных белков (PDB) [18]. Кристаллическая структура человеческого DYRK1A (PDB ID: 3ANR) в комплексе с гармином была опубликована ранее [13, 18].Чтобы предсказать, образует ли DYRK2 также комплекс с гармином, мы сгенерировали модель молекулярной стыковки с координатами из существующей кристаллической структуры DYRK2 в комплексе с лейцеттином (PDB: 4AZF), используя онлайн-стыковочный веб-сервер SwissDock (http: //www.swissdock .ch /) [18,19,20,21]. Цепь A 4AZF была выделена из исходной кристаллической структуры, и лиганд лейцеттина L41 был удален. Затем модифицированная структура была введена в SwissDock вместе с химической структурой гармина (ZINC ID: 27646846), взятой из базы данных молекул ZINC (http: // zinc.docking.org/) [19, 20]. Конформационная ΔG была рассчитана и признана наиболее подходящей по параметрам, установленным SwissDock. Полученная модель молекулярного взаимодействия была визуализирована с помощью визуальной молекулярной динамики (VMD) [22].
Выравнивание последовательностей NCBI BLAST
Выравнивание последовательностей семейства DYRK проводили с помощью инструмента Blastp, предоставленного Национальным центром биотехнологической информации (NCBI) [23, 24]. Аминокислотные последовательности DYRK1A человека и DYRK2 человека, используемые для выравнивания, были взяты из базы данных инструмента поиска базового локального выравнивания (BLAST) (номер доступаQ13627 и AAH06375 соответственно) (https://blast. ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi) [18, 24]. Обложка запроса, представленная здесь, была дана как часть выходных данных программы Blastp, как и процент идентичности и соответствующее E-значение.
Анализ общедоступного набора данных экспрессии мРНКNB
Для анализа экспрессии гена DYRK у пациентов с человеческим NB, крупнейшей общегеномной когорты NB, для которой было выполнено полногеномное секвенирование РНК опухоли, SEQC-498, (n = 498; GSE62564) был проанализирован с использованием платформы анализа и визуализации геномики R2, разработанной в Департаменте онкогеномики Академического медицинского центра Амстердамского университета (http: // r2.amc.nl). Данные экспрессии для наборов данных были получены из общедоступного набора данных Gene Expression Omnibus (GEO) на веб-сайте NCBI (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/) и проанализированы, как описано ранее [25].
Статистический анализ
Статистическая значимость измерений жизнеспособности клеток (рис. 2b) была рассчитана с использованием пакета GraphPad Prism 7 (https://www. graphpad.com/) и непарного t-критерия Стьюдента, предполагающего нулевую гипотезу. был выполнен. Изменение активности каспазы количественно оценивали путем вычисления среднего кратного изменения после нормализации экспериментальных образцов к их соответствующим контролям.Значимость как активации каспазы, так и измерений апоптоза аннексина V (рис. 3, 4) рассчитывалась с использованием непарного t-критерия Стьюдента, предполагая нулевую гипотезу. Корреляцию экспрессии мРНК опухоли NB гена DYRK с вероятностью выживания (рис. 7) оценивали с помощью анализа Каплана-Мейера с использованием лог-рангового теста, как описано [26]. Чтобы определить оптимальное значение экспрессии гена, которое можно установить в качестве порогового значения, все образцы опухолей сначала были отсортированы в соответствии с экспрессией мРНК гена, а затем разделены на две группы.Анализы выполняли в группах, разделенных средними или средними значениями экспрессии мРНК опухоли. Корреляция экспрессии мРНК DYRK с амплификацией гена MYCN опухоли была определена с использованием непараметрического рангового критерия Краскала-Уоллиса. Для всех тестов значение P <0,05 считалось статистически значимым.
Рис. 2Гармин индуцирует гибель NB-клеток. Клеточные линии a NB (SKNBE, KELLY, SKNAS и SKNFI) обрабатывали 100 мкМ гармина или оставляли без обработки в течение 24–72 часов.Репрезентативные микрофотографии показывают влияние 100 мкМ гармина на морфологию клеток через 72 часа (см. Дополнительный файл 1: рис. S1, где представлены микрофотографии, характерные для лечения гармином через 24 и 48 часов). b IC 50 кривых, представляющих измерения жизнеспособности клеток с использованием Glo (Promega) в реальном времени. Клеточные линии NB постоянно подвергались воздействию гармина в различных концентрациях (0–1 мМ) в течение 72 часов с измерениями через 24, 48 и 72 часа. Значения были нормализованы для контроля и представляют собой среднее значение трех независимых экспериментов ± S.Д. (n = 3)
Рис. 3Гармин активирует каспазу-3/7 и каспазу-9 в клетках NB. Клеточные линии NB (SKNBE, KELLY, SKNAS и SKNFI) обрабатывали гармином (0, 50, 100 мкМ) в течение 24 часов и измеряли активность каспаз. a Caspase-3/7 и b caspase-9 значительно активируются в присутствии гармина (100 мкМ). Результаты были получены с использованием аналитических систем Caspase-Glo, как указано в разделе «Методы». Результаты были нормализованы к контрольному значению каждой клеточной линии; показано изменение кратности для каждой клеточной линии.Данные представляют собой среднее значение трех независимых экспериментов, каждый из которых выполнен в двух экземплярах ± стандартное отклонение. (n = 6). Изменение активации рассчитывалось с использованием непарного t-критерия Стьюдента, предполагая нулевую гипотезу. Звездочкой обозначены статистически значимые изменения активности каспаз по сравнению с контролем (P <0,05)
Рис. 4Гармин индуцирует расщепление PARP в клетках NB. Клеточные линии NB (SKNBE, KELLY, SKNAS и SKNFI) подвергали воздействию увеличивающихся концентраций гармина (0–100 мкМ) в течение 24 часов и исследовали на предмет расщепления PARP, индикатора прогрессирующего апоптоза. Лизаты целых клеток собирали с использованием буфера для лизиса RIPA и анализировали на расщепление PARP с помощью вестерн-блоттинга. Данные представляют три независимых эксперимента (n = 3)
границ | Характеристики воздействия аналогичных β-карболиновых алкалоидов гармалина и гармина на основе переносчика оттока белка 2 с множественной лекарственной устойчивостью
Введение
Аналогичные алкалоиды β-карболина, гармалин и гармин (рисунок S1), доминирующие фармакологические ингредиенты растений Peganum harmala L., Passiflora incarnata L. и Banisteriopsis caapi (Spruce ex Griseb.). Morton, повсеместно доступны в различных лекарственных растениях (Khan et al., 2013; Ingale, Kasture, 2014; Stanković et al., 2015; Li et al., 2017). Гармалин и гармин эндогенно продуцируются в тканях человека и животных как низкомолекулярные продукты вторичного метаболизма (Li et al., 2016). Они могут влиять на содержание нейромедиаторов путем сильного ингибирования моноаминоксидазы (Jiang et al. , 2015), ацетилхолинэстераза (Liu et al., 2014) и миелопероксидаза (Bensalem et al., 2014). Кроме того, они обладают способностью связываться с имидазолиновыми, серотониновыми, дофаминовыми, опиатными и бензодиазепиновыми рецепторами, которые вызывают физиологические, биохимические и поведенческие изменения у человека и животных (Wu et al., 2009; Zhao et al., 2011, 2012) . Они привлекли большое внимание в связи с их биологической активностью и их предполагаемым использованием для лечения неврологических расстройств на основе активности в качестве ингибиторов ацетилхолинэстеразы in vitro (Khan et al., 2013; Чжао и др., 2013; Ли и др., 2017). Поскольку биологическая эффективность в значительной степени зависит от пероральной биодоступности лекарств, важно понимать молекулярные свойства, такие как метаболическая стабильность и проницаемость клеток, которые ограничивают пероральную биодоступность.
В свете фармакокинетического исследования гармалина и гармина было интересно обнаружить, что значительная разница, представленная в абсолютной биодоступности ( F ) двух аналогов среди различных экспериментальных животных, таких как крысы, собаки и мыши. Значения F составляли 63,22 и 24,99% для гармалина, в то время как только 4,96% и 5,33% для гармина после перорального введения крысам и собакам с суммарными экстрактами алкалоидов (140 мг / кг) из P. harmala (Zhang, 2013; Shi et al., 2014). Согласно другому исследованию Guan et al. (2001), значение F гармина составляло 3% у крыс через желудочный зонд (20 мг / кг). После внутрибрюшинной инъекции значения F гармалина составили 73,7, 98,2, 68.6, 60,0% у мышей дикого типа и гуманизированных по CYP2D6 мышей при дозе 5 или 15 мг / кг (Wu et al., 2009). Вообще говоря, пероральная биодоступность гармина была намного ниже, чем у гармалина у разных животных. Кроме того, Хан и др. (2004) сообщили о кишечном переносе алкалоидов β-карболина (гармалин, гармин, гармалол, гармол и гарман) в диапазоне концентраций 250–500 мкМ с использованием монослоев клеток карциномы толстой кишки человека (Caco-2). Он показал, что коэффициенты оттока ( ER ) гармалина и гармина были <1. 0, что свидетельствует о пассивном диффузионном механизме их транспорта через монослой Caco-2. Однако совокупные доказательства указывают на то, что эти алкалоиды обладают сильной цитотоксичностью по отношению к различным клеточным линиям, особенно к гармину (Li et al., 2016). Концентрация препарата (250–500 мкМ) может превышать безопасную дозу в клетках Caco-2, что приведет к повреждению клеток и затем изменит активность переносчиков или проницаемость клеточных монослоев. Кроме того, это было далеко от иллюстрации их различий в пероральной биодоступности на основе приведенных выше результатов.Следовательно, необходимо провести систематическое и тщательное изучение механизма переноса этих алкалоидов, чтобы уточнить характеристики воздействия.
Клеточные анализы для оценки проницаемости могут помочь понять потенциальные проблемы с кишечным транспортом. Было разработано несколько моделей клеточных культур для определения кишечной проницаемости in vitro и , которые в настоящее время приобрели большую популярность. Среди различных моделей клетки почек собаки Caco-2 и Madin-Darby (MDCK) широко использовались в качестве модели in vitro для оценки механизма транспорта лекарств в кишечнике (Volpe, 2011; Chen et al., 2014; Шен и др., 2015). В конце 1990-х годов сообщалось, что трансфицированные клеточные линии MDCK экспрессируют высокие уровни гена множественной лекарственной устойчивости 1 (MDR1), белка устойчивости к раку груди (BCRP) и изоформы 2 белка, ассоциированного с множественной лекарственной устойчивостью (MRP2), на апикальной стороне поляризованного клеточный монослой. Более того, инвертированные мембранные везикулы с избыточно экспрессируемыми переносчиками позволяют изучить механизм транспорта лекарств. Анализ на основе везикул обладает более высокой производительностью и удобством по сравнению с анализами на целых клетках, поскольку они могут быть приготовлены большими партиями и заморожены для последующего использования.Данные взаимодействия, генерируемые в системе пузырьков, можно использовать для прогнозирования опосредованного транспортером in vivo распределения и возможных взаимодействий лекарство-лекарство (Deng et al. , 2016). Следовательно, совместное использование Caco-2, MDCK и трансфицированных клеток MDCK, а также специфических перевернутых мембранных везикул может дать явные преимущества при изучении транспорта этих β-карболиновых алкалоидов.
Целью данного исследования было всестороннее прояснение разницы в экспозиции и характеристика in vitro транспорта, метаболизма и фармакокинетических свойств аналогичных гармалина и гармина.В настоящем исследовании исследовали двунаправленный транспорт гармалина и гармина через клетки Caco-2, MDCK, MDCK-MRP2 в отсутствие и в присутствии ингибиторов или субстратов переносчиков притока и оттока. Учитывая структурные особенности двух алкалоидов и экспрессию переносчиков клеток Caco-2 и MDCK, экспериментально были проведены эксперименты с притоком SLC (OAT, OATP, OCT, OCTN, MCT, SGLT1, PEPT1 и т. Д.) И ABC. переносчики оттока (MDR1, BCRP, MRP2; van Montfoort et al., 2003; Koepsell and Endou, 2004; Seithel et al., 2006; Koepsell et al., 2007; Вольпе, 2011; Koepsell, 2013; Чен и др. , 2014; Аримани-Нарди и др., 2015; Шен и др., 2015). Примечательно, что многие члены присутствуют в группах OAT (OAT1, OAT2, OAT3, OAT4 и OAT5), OATP (OATP-A, OATP-B, OATP-C, OATP-D, OATP-E и т. Д.), OCT (OCT1, OCT2 и OCT3), OCTN (OCTN1, OCTN2 и OCTN3) и MCT (MCT1, MCT2, MCT3, MCT4, MCT5 и т. Д.; Van Montfoort et al., 2003; Koepsell and Endou, 2004; Шен и др., 2015).Оценки также проводились с использованием перевернутых мембранных везикул для определения влияния переносчиков оттока на транспорт алкалоидов. Кроме того, in vitro, метаболическая стабильность и in vivo, фармакокинетические свойства двух аналогов находятся в стадии разработки для характеристики. Результаты текущего исследования будут полезны для оценки фармакологии и токсикологии β-карболиновых алкалоидов в дальнейшей разработке и могут предоставить важную информацию для клинической практики.
Материалы и методы
Материалы
Гармалин, гармин, гидрохлорид такрина (внутренний стандарт, IS), гидрохлорид верапамила, хинидин, Ко143, апигенин, MK571, пробенецид, ванадат натрия, циметидин, эстрон-3-сульфат (ES), тетраэтиламин (TEA), флоретин, азид натрия (NaN 3 ), флоридзин, глицилсаркозин (Gly-Sar), диметилсульфоксид (DMSO), этилендиаминтетрауксусная кислота (EDTA) и все другие используемые химические вещества были приобретены у Sigma Aldrich Co., Ltd (Сент-Луис, Миссури, США). Модифицированная Дульбекко среда Игла (DMEM), фосфатно-солевой буфер (PBS), сбалансированный солевой раствор Хенкса (HBSS) с хлоридом кальция и хлорида магния, HBSS без хлорида кальция и хлорида магния, инактивированная нагреванием фетальная бычья сыворотка (FBS), пенициллин-стрептомицин раствор, заменимые аминокислоты (NEAA), 0,25% трипсин-ЭДТА и другие реагенты были приобретены у Gibco Lab (Гранд-Айленд, Нью-Йорк, США). Были приобретены набор для подсчета клеток-8 (CCK-8), набор для количественного определения белка BCA, PBST, буфер для лизиса RIPA, бычий сывороточный альбумин (BSA), 30% акриловый амид, 10% SDS, TEMED и буфер для загрузки образцов (4X). от YEASEN Biotechnology Co., Ltd (Шанхай, Китай). Ингибитор протеазы и ингибитор фосфолипазы были приобретены в Roche Applied Science (Фостер-Сити, Калифорния, США). Мембрана PVDF, Millicell ® ERS-2, 24-луночные вставки для стоячих культур клеток и хемилюминесцентный субстрат HRP Immobilon ™ Western были приобретены у Millipore (Биллерика, Массачусетс, США). Маркер, кроличьи антитела против MRP2 и против глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназы (GAPDH) и конъюгированные с HRP антитела против кроличьего IgG были приобретены в Abcam Technology (Кембридж, Массачусетс, США).Ацетонитрил, метанол и муравьиная кислота степени чистоты для ВЭЖХ были приобретены у Fisher Scientific Co. (Санта-Клара, Калифорния, США). Деионизированную воду очищали с использованием системы Milli-Q Academic (Millipore Corp., Биллерика, Массачусетс, США). Все остальные химические вещества были аналитической чистоты.
Животные
Пятьдесят шесть взрослых крыс Sprague-Dawley, свободных от патогенов, включая 28 самцов и 28 самок (с массой в диапазоне 200–250 г), были получены из исследовательского центра оценки безопасности лекарственных средств Шанхайского университета традиционной китайской медицины.Перед началом экспериментов животных выращивали в помещении для разведения с контролируемой средой в течение 7 дней. Животных помещали в хорошо освещенную комнату с кондиционированным воздухом (25 ± 1 ° C) в стандартных условиях окружающей среды (12 ч циклы свет-темнота) и давали свободный доступ к корму для грызунов и водопроводной воде перед исследованием. Крыс не кормили в течение 12 ч и обеспечивали свободный доступ к воде перед экспериментами. Все процедуры использования животных соответствовали правилам проведения экспериментов на животных, выпущенным Государственным комитетом по науке и технологиям Китайской Народной Республики 14 ноября 1988 г. и одобренным Комитетом по этике животных Шанхайского университета традиционной китайской медицины (No.SUTCM-2011-1107; Дата утверждения: 10 ноября 2011 г.).
Культура клеток
клеток Caco-2, MDCK и MDCK-MRP2 были пожертвованы профессорами Янь Се и Юэминг Ма из Шанхайского университета традиционной китайской медицины. Клетки выращивали в чашках для культивирования (Corning ® Costar, Кембридж, Массачусетс, США) с использованием DMEM с добавлением 10% FBS, 1% NEAA и 1% раствора пенициллина-стрептомицина. Клетки культивировали в 5% CO 2 и 95% O 2 с относительной влажностью 90% при 37 ° C.Во время инкубации среду заменяли через день. Клетки пассировали каждые 3-4 дня между 70 и 80% конфлюэнтностью при соотношении разделения 1: 5, используя 0,25% трипсин-ЭДТА. Для экспериментов по транспортировке клетки из пассажей между 30 и 45 были засеяны при 1 × 10 5 клеток / см 2 на проницаемые поликарбонатные вставки (размер пор 0,45 мкм, посевная поверхность 0,6 см 2 , Millipore, MA. , США) в 24-луночных пластиковых планшетах. Среду в чашках для культивирования меняли через день в течение первой недели после посева, а затем меняли ежедневно.Целостность клеточных монослоев и плотных контактов (TJ) были протестированы и подтверждены путем измерения трансэпителиального электрического сопротивления (TEER) с помощью электрода Millicell ® ERS-2. Клетки использовали для транспортных экспериментов через 21–28 (Caco-2) или 5–7 (MDCK и MDCK-MRP2) дней после посева, и только монослои со значением TEER выше 420 Ом · см 2 использовали во время исследования.
Анализ цитотоксичности
Цитотоксичность гармалина и гармина измеряли с помощью анализа CCK-8.Вкратце, клетки высевали на 96-луночные планшеты из расчета 1 × 10 5 клеток / мл и культивировали в 100 мкл культуральной среды в инкубаторе в течение 24 часов. Затем среду в каждой лунке заменяли 100 мкл среды, содержащей гармалин или гармин в следующих концентрациях: 0,5, 1, 2,5, 5, 25 и 100 мкМ. После 12 ч инкубации в каждую лунку добавляли 10 мкл красителя CCK-8, и клетки инкубировали еще 2 часа. Жизнеспособность клеток (%) рассчитывали с использованием следующего уравнения (1):
Жизнеспособность клеток (%) = (ODsample − ODblank) / (ODcontrol − ODblank) × 100% (1)OD , образец относится к оптической плотности лунки с обработанными клетками и CCK-8.OD blank относится к поглощению лунки со средой и CCK-8, но без клеток. OD контроль относится к поглощению лунки с необработанными клетками и CCK-8. Оптическую плотность при 450 нм измеряли с помощью считывающего устройства для микропланшетов (Biotek Instrument; Gene Co., Ltd., VT, США), и результаты представлены в виде среднего значения ± SD для трех лунок.
Транспортный кабинет
Апикальная (AP) и базолатеральная (BL) стороны типичны для поляризованных эпителиальных клеток Caco-2, MDCK и MDCK-MRP2.Перед экспериментами монослои поляризованных клеток дважды промывали теплым раствором HBSS и затем предварительно инкубировали (37 ° C, 30 мин). После этого раствор HBSS с обеих сторон монослоев клеток удаляли с помощью настольного мини-вакуумного насоса. Для измерения проницаемости от AP к BL (абсорбционный транспорт) 400 мкл HBSS, содержащего гармалин или гармин, добавляли к стороне AP, в то время как 600 мкл холостого HBSS добавляли к стороне BL. Для измерения проницаемости от BL к AP (секретный транспорт) 600 мкл HBSS, содержащего гармалин или гармин, добавляли к стороне BL и 400 мкл холостого HBSS добавляли к стороне AP.Раствор гармалина или гармина был свежеприготовленным в ДМСО. Конечная концентрация ДМСО в HBSS или смеси лекарств была ниже 0,5%. Монослои инкубировали при 37 ° C, и через 30, 60, 90 и 120 минут отбирали образцы по 100 мкл из акцепторного отсека и сразу же заменяли таким же объемом предварительно нагретого свежего холостого образца HBSS. Измерения TEER для оценки целостности мембраны проводились до и после экспериментов.
Транспорт гармалина и гармина оценивали в обоих направлениях при различных концентрациях (1, 2 и 5 мкМ).Влияние pH на транспорт гармалина или гармина в обоих направлениях изучали с использованием следующих значений pH в акцепторном или донорском отделении: 5,5 / 5,5 и 7,4 / 7,4. Перенос гармалина или гармина при 4 и 37 ° C в обоих направлениях оценивали для исследования температурного эффекта. Для выявления параклеточного транспорта гармалина или гармина клеточный монослой предварительно инкубировали с 5 мМ EDTA в HBSS без Ca 2+ и Mg 2+ в течение 30 минут. Затем гармалин или гармин с 5 мМ EDTA в HBSS без Ca 2+ и Mg 2+ добавляли в отсек AP или BL.
Эксперименты по транспортной специфичности проводили путем тестирования ингибирования транспорта селективными ингибиторами или субстратами выбранных переносчиков. Чтобы исследовать роль переносчиков притока и оттока в транспорте гармалина или гармина, 50 мкМ ванадата натрия (Na + / K + -АТФаза), 10 мМ NaN 3 (аденозинтрифосфат, АТФ), 50 мкМ циметидин ( ОАТ), 50 мкМ ES (OATP), 5 мМ TEA (OCT / OCTN), 0,3 мМ флоретин (MCT), 0,5 мМ флоридзин (SGLT1), 10 мМ Gly-Sar (PEPT1), 100 мкМ верапамил и хинидин (MDR1) 50 мкМ MK571 и 200 мкМ пробенецида (MRP2), 10 мкМ Ko143 и 25 мкМ апигенина (BCRP) добавляли как на AP, так и на BL стороны монослоев.После 30 мин предварительной инкубации эти соединения с гармалином или гармином (2 мкМ) добавляли либо к стороне AP, либо к стороне BL, а пустой буфер HBSS добавляли к другой стороне, соответственно. В качестве контроля в каждом эксперименте по ингибированию также оценивали транспорт гармалина или гармина в отсутствие какого-либо ингибитора или субстрата.
Коэффициенты кажущейся проницаемости ( P приложение ) и ER были рассчитаны по уравнениям (2) и (3):
Papp = (dQ / dt) / (A × C0) (2) ER = PappBA / PappAB (3), где dQ / dt, — стационарный поток, A, — площадь поверхности мембраны, и C 0 — начальная концентрация лекарственного средства в донорском отделении. P appBA — это P app — значение, измеренное в направлении от BL к AP, и P appAB — это P app APvalue AP в направлении BL. Это указывает на участие активного транспортного процесса, когда значение ER- выше 1,5 (Hubatsch et al., 2007).
Везикулярный транспорт
Анализ везикулярного транспорта осуществляли, как описано в протоколе набора для везикулярного транспорта GenoMembrane ™ (GenoMembrane, Канагава, Япония) с небольшими изменениями.Вкратце, запасы везикул размораживали и разбавляли буфером для анализа (50 мМ MOPS-Tris, 70 мМ KCl и 7,5 мМ MgCl 2 ). Десять микролитров гармалина или гармина в концентрации 1 или 10 мкМ смешивали с 5 мкл буфера для анализа и 20 мкл 10 мМ раствора MgATP; 10 мкл везикулы смешивали с 5 мкл буфера для анализа; после 5-минутной предварительной инкубации две смеси затем смешивали и инкубировали еще 5 минут. MgAMP вместо MgATP использовали в качестве контроля. Помимо этого, 4 мМ глутатиона также был включен в анализы BCRP и MRP2.Транспортировку прекращали ледяным буфером для анализа, а затем образцы быстро переносили на фильтровальный планшет. Лунки немедленно промывали 5 раз 200 мкл буфера для анализа и сушили. Везикулы на планшете растворяли в 50 мкл 80% метанола и центрифугировали при 2000 об / мин в течение 2 минут после сбора и повторения описанных выше процедур. Смешали два фильтрата и добавили предварительно охлажденный метанол. После центрифугирования при 12000 об / мин в течение 5 минут при 4 ° C аликвоту надосадочной жидкости объемом 5 мкл вводили в систему UPLC-ESI-MS / MS для анализа.Кроме того, поглощение NMQ (MDR1), LY (BCRP) и E 2 17βG (MRP2) использовали для оценки активности конкретных везикул.
Вестерн-блоттинг
Клетки Caco-2 высевали в 6-луночные планшеты с плотностью 1 × 10 5 клеток / мл и культивировали в течение 24 часов. После обработки гармалином или гармином в течение 48 ч с их концентрациями 1, 2 и 5 мкМ клетки промывали 3 раза ледяным PBS и лизировали на льду буфером для лизиса RIPA, содержащим ингибитор протеаз и ингибитор фосфатазы.Лизат белка собирали центрифугированием при 12000 об / мин при 4 ° C в течение 10 минут и определяли общее содержание белка с помощью набора для анализа белка BCA. Затем белки смешивали с четвертью объема загрузочного буфера и нагревали при 100 ° C в течение 5 минут. Приблизительно 20 мкг общего содержания белка разделяли с помощью SDS-PAGE через 8% акриламидный гель и переносили на мембраны из ПВДФ. После промывания PBST мембрану блокировали 5% обезжиренным молоком в PBST в течение 1 ч при комнатной температуре (RT), а затем инкубировали с анти-MRP2 (1: 500) и анти-GAPDH (1: 5 000) в течение ночи при температуре окружающей среды. 4 ° С.После этого мембраны промывали PBST и инкубировали с конъюгированным с HRP вторичным антителом против кролика (1: 5000) в течение 2 часов при комнатной температуре. После полной промывки PBST полосы белка визуализировали с помощью набора ECL prime (GE Healthcare, NA, UK).
Анализ наркотиков
Процедура экстракции
Для приготовления транспортных и последующих образцов плазмы использовался удобный и быстрый метод осаждения. В аликвоту образца 100 мкл добавляли 400 мкл ацетонитрила, содержащего IS в 1.Центрифужная пробирка на 5 мл, а затем перемешивание на вортексе в течение 1,0 мин; затем смесь центрифугировали при 12000 об / мин в течение 10 мин при 4 ° C. До 400 мкл супернатанта переносили в другую чистую пробирку и упаривали досуха при 37 ° C в слабом потоке азота. Высушенный остаток восстанавливали 80 мкл 9% ацетонитрила и встряхивали в течение 1,0 мин. После центрифугирования при 12000 об / мин в течение 10 минут при 4 ° C аликвоту надосадочной жидкости объемом 5 мкл вводили в систему UPLC-ESI-MS / MS для анализа.
UPLC-ESI-MS / MS Анализ
Концентрации гармалина и гармина были одновременно количественно определены на системе Waters-ACQUITY ™ UPLC (Waters Corp., Милфорд, Массачусетс, США) с использованием колонки ACQUITY UPLC BEH C 18 (50 × 2,1 мм, размер частиц 1,7 мкм). Масс-спектрометрическое детектирование проводили с использованием тройного квадрупольного масс-спектрометра (Waters Corp., Милфорд, Массачусетс, США), оборудованного электрораспылением ионизации в режиме положительной ионизации, а все остальные инструментальные параметры были установлены в соответствии с нашим предыдущим исследованием (Li et al., 2016 ). Метод UPLC-ESI-MS / MS был хорошо проверен (данные не показаны), и аналитический метод был успешно применен для определения концентрации гармина и гармалина в буферах HBSS.На рисунке S2 представлены типичные MRM-хроматограммы холостого HBSS, холостого HBSS с добавлением гармина, гармалина и IS, а также образца HBSS с добавлением IS, собранных через 30 мин после введения гармина и гармалина.
Метаболическая стабильность гармалина и гармина в микросомах печени человека
Гармалин или гармин (2 мкМ) инкубировали с микросомами печени человека (0,5 мг белка / мл) в течение 0, 5, 10, 20, 30, 45, 60, 90 минут, используя наш предыдущий метод (Li et al., 2016) . Остаточный процент гармалина или гармина наносили на график в зависимости от времени инкубации.Период полувыведения ( T 1/2 ) гармалина или гармина рассчитывали с помощью регрессионного анализа полулогарифмических графиков. Внутренний клиренс ( CL int ) гармалина или гармина оценивался в соответствии с уравнением (4) из in vitro T 1/2 , инкубационного объема ( V ) и массы микросомальных белков в инкубационной смеси ( P ) (Liu et al., 2010).
CLint = (0.693 / T1 / 2) × (В / П) (4)Фармакокинетика
Утвержденный метод был применен для фармакокинетического исследования гармалина и гармина на крысах после однократного внутривенного и внутрижелудочного введения гармалина, гармина или гармина совместно с пробенецидом. Сорок крыс с 20 самцами и 20 самками были случайным образом разделены на пять групп по восемь крыс в каждой. Гармалин или гармин вводили восьми крысам через зонд в дозе 40,0 мг / кг, а восьми крысам вводили через хвостовую вену в дозе 3.3 мг / кг, растворенного в физиологическом растворе с бактерицидной обработкой; восьми другим крысам перорально вводили смесь гармина (40,0 мг / кг) и пробенецида (20,0 мг / кг). Примерно 0,25 мл образца крови собирали из угловой вены каждой находящейся в сознании крысы и переносили в гепаринизированные пробирки через 0 (перед дозой), 0,03, 0,08, 0,25, 0,5, 0,75, 1,0, 2,0, 4,0, 8,0, 12,0 и 24,0 ч. после администрации. Крысы имели свободный доступ к воде после 4,0 ч взятия пробы крови.Серийные образцы крови немедленно центрифугировали при 3000 об / мин в течение 15 минут, и 100 мкл слоя надосадочной плазмы переносили в другую новую центрифужную пробирку объемом 1,5 мл и хранили при -80 ° C до анализа.
Концентрации гармалина и гармина в плазме рассчитывались непосредственно по их калибровочным кривым соответственно. Были построены кривые зависимости концентрации в плазме от времени и все фармакокинетические параметры гармалина и гармина, такие как константа скорости абсорбции ( K a ), константа скорости распределения ( K d ), константа скорости выведения ( K e ), период полувыведения ( T 1 / 2a ), период полувыведения ( T 1 / 2d ), период полувыведения -жизнь ( T 1 / 2e ), кажущийся объем распределения ( V d ), скорость клиренса ( CL ), площадь под кривой зависимости концентрации в плазме от времени от нуля до времени t ( AUC 0- t ), площадь под кривой зависимости концентрации в плазме от времени от нуля до бесконечности ( AUC 0 — ∞ ) и среднее время пребывания ( MRT ). обработано с использованием некоммерческой Программа для анализа внутренних фармакокинетических данных раствора PK 2.0 ™ (Summit Research Services, США). Максимальная пиковая концентрация ( C max ) и время достижения максимальной концентрации в плазме ( T max ) были получены непосредственно из данных наблюдаемой концентрации в зависимости от времени. Значение F для гармалина или гармина рассчитывали по соотношениям нормализованной по дозе AUC 0 — ∞ после перорального и внутривенного введения по следующему уравнению (5):
F = (AUC0 − ∞, перорально × доза, внутривенно) / (AUC0 − ∞, в / в × доза перорально) × 100% (5)Экскреция у крыс
Шестнадцать крыс, восемь самцов и восемь самок были помещены в метаболические клетки по отдельности и затем голоданы в течение ночи до 2 часов после перорального введения гармалина и гармина в дозе 40.0 мг / кг. Доступ к воде поддерживался постоянно. Образцы, включая холостую мочу и кал перед дозированием, мочу и фекалии от 0 до 24 часов, от 24 до 48 часов и от 48 до 72 часов после дозирования, собирали и хранили при -80 ° C до анализа.
Образцы мочи оттаивали и аликвоту 100 мкл обрабатывали для обнаружения, как описано в разделе «Анализ лекарственных средств». Кал гомогенизировали, а затем взвешивали, добавляли 6-кратный ацетонитрил, экстрагировали ультразвуковой волной в течение 1 ч и затем центрифугировали. Аликвоту 100 мкл также обрабатывали для обнаружения, как описано в разделе «Анализ лекарственных средств».
Анализ данных
Анализ данных проводился с помощью программного обеспечения SPSS версии 17.0, и данные были выражены как среднее значение ± SD . Для сравнения двух групп использовался двусторонний непарный тест Стьюдента t . Статистически значимыми считались P <0,05, P <0,01 и P <0,001.
Результаты
Анализ цитотоксичности
Гармалин и гармин были протестированы с помощью анализа CCK-8 на возможные цитотоксические эффекты в клеточных линиях Caco-2 и MDCK.Более 90% клеток Caco-2 и MDCK были жизнеспособными при использовании во время экспериментов до 25 мкМ для гармалина или 5 мкМ для гармина (рис. S3). Согласно этим результатам было подтверждено, что ни один из гармалина и гармина в испытанных концентрациях (1, 2 и 5 мкМ) не проявлял токсичности или снижения жизнеспособности клеток.
Транспортный кабинет
Транспортные характеристики
Трансклеточный транспорт гармалина и гармина через монослои клеток Caco-2 и MDCK исследовали как время, концентрацию, pH, изменение температуры и роль параклеточного пути.
Эффект времени и концентрации
Всего три концентрации (1, 2 и 5 мкМ) были использованы для исследования транспорта гармалина и гармина через монослои клеток Caco-2 и MDCK при 37 ° C с временем инкубации от 0 до 120 мин на AP или Сторона BL. Не наблюдалось явного изменения значения TEER среди групп концентрации гармалина и гармина во время 2-часового экспериментального воздействия, что свидетельствует о целостности клеточных монослоев. Как показано на рисунке 1, перенос гармалина и гармина в обоих направлениях постепенно увеличивается со временем и концентрацией.Интересно, что кумулятивные транспортные потоки гармина среди групп концентрации были намного выше в направлении от BL к AP, чем в направлении от AP к BL. P app и ER — значения гармалина и гармина в обоих направлениях суммированы в таблице 1. По мере увеличения концентрации значения P app — гармалина и гармина увеличивались в в обоих направлениях. В направлении от AP к BL проницаемость для гармалина и гармина была ниже, чем у пропранолола, маркера трансцеллюлярного потока с P appAB -значением (41.90 ± 3.30) × 10 −6 см / с (Shen et al., 2015). Значения ER гармалина были <1,5 при испытанных концентрациях, и можно подтвердить, что гармалин переносился в основном путем пассивной диффузии. Однако перенос BL в AP-гармин был в 1,5–1,6 раза выше, чем перенос в противоположном направлении. Все значения ER при различных концентрациях были> 1,5, что свидетельствует о вовлечении активного процесса транспорта (Hubatsch et al., 2007). Гармин может быть субстратом для переносчиков оттока, таких как MDR1, BCRP и MRP2, которые могут участвовать в процессе оттока, что приводит к более низким концентрациям гармина в рецепторном отделении.
Рисунок 1 . Кумулятивные транспортные потоки гармалина и гармина в монослоях клеток Caco-2 (A) и MDCK (B) в обоих направлениях (от AP к BL и от BL к AP) в разное время и в разных концентрациях. Здесь направление от AP к BL (абсорбционный транспорт): гармалин или гармин добавляли к стороне AP, и образцы собирали со стороны BL; направление от BL к AP (секретный транспорт): гармалин или гармин добавляли к стороне BL и образцы собирали со стороны AP.Данные представляют собой среднее значение ± SD из трех повторов.
Таблица 1 . Двунаправленные P app -значения гармалина и гармина в монослоях клеток Caco-2 и MDCK (среднее ± SD, n = 3).
Влияние pH
Определяли влияние pH на двунаправленный транспорт гармалина и гармина (2 мкМ) в двух монослоях клеток. Как показано на рисунке 2, совокупные транспортные потоки гармалина и гармина при pH 5.5 были намного ниже, чем при pH 7,4 в обоих направлениях. P app — значения гармалина и гармина в двух направлениях перечислены в таблице 2. Значения P appAB — значения гармалина и гармина при pH 7,4 были значительно выше (3,65- и 3,56- раз), чем при pH 5,5 ( P <0,001) по монослоям клеток Caco-2, и которые также были явно выше (в 1,56 и 2,05 раза), чем при pH 5,5 ( P <0.05) через монослои клеток MDCK. Следовательно, данные показали, что транспорт гармалина и гармина зависит от pH, что может быть связано с физико-химическими свойствами лекарств.
Рисунок 2 . Кумулятивные транспортные потоки гармалина и гармина в монослоях клеток Caco-2 (A) и MDCK (B) в обоих направлениях (от AP к BL и от BL к AP) при различных условиях (pH 7,4 или 5,5, 37 или 4 ° C, с ЭДТА или без нее). Данные представляют собой среднее значение ± SD из трех повторов.
Таблица 2 . Двунаправленные P app -значения гармалина и гармина в монослоях клеток Caco-2 и MDCK при различных условиях (pH 7,4 или 5,5, 37 или 4 ° C, с или без EDTA; среднее ± SD, n = 3).
Влияние температуры
Как показано на рисунке 2, транспорт гармалина и гармина через монослои клеток Caco-2 при концентрации 2 мкМ был заметно снижен, поскольку P appAB был изменен с (27.72 ± 1,06) × 10 −6 см / с до (7,59 ± 0,33) × 10 −6 см / с для гармалина и от (18,78 ± 1,26) × 10 −6 см / с до (1,58 ± 0,57) × 10 −6 см / с для гармина при понижении температуры от 37 до 4 ° С ( P <0,001). Одновременно с этим транспорт гармалина и гармина через монослои клеток MDCK также, очевидно, был снижен, значения P appAB для гармалина и гармина при 37 ° C были значительно выше (3.В 77 и 2,49 раза), чем при 4 ° C ( P <0,001; Таблица 2), так же как и в противоположном направлении. Снижение P appAB и P appBA при 4 ° C может указывать на то, что транспорт был энергетически зависимым, поскольку снижение температуры замедляло клеточный метаболизм (Duan et al., 2014). Однако необходимы дальнейшие исследования, чтобы подтвердить энергетическую зависимость клеток Caco-2 и MDCK, поскольку снижение температуры также может замедлять пассивную диффузию.
Эффект ЭДТА
Для исследования потенциальной параклеточной проницаемости гармалина и гармина, EDTA (5 мМ) использовали для временного открытия функционального барьера TJ. Клеточный TJ был модифицирован EDTA для удаления ионов Ca 2+ из среды посредством хелатирования. Значения TEER снизились, указывая на то, что соединения клеток открылись, а значения TEER были ниже 100 Ом · см 2 после обработки EDTA. В таблице 2 перечислены P appAB — значения гармалина и гармина в обоих направлениях через монослои Caco-2 и MDCK с предварительной обработкой EDTA или без нее.Открывая эти соединения, P appAB и P appBA -значения гармалина и гармина в монослоях клеток Caco-2 были увеличены ( P <0,05; Таблица 2). После воздействия на монослои клеток MDCK 5 мМ ЭДТА с обеих сторон транспорт гармалина и гармина также увеличился, потому что P appAB изменился с (20,36 ± 1,82) × 10 −6 на (29,43 ± 1.45) × 10 −6 см / с для гармалина и от (4,60 ± 0,25) × 10 −6 до (7,47 ± 1,31) × 10 −6 см / с для гармина ( P <0,05) и P appBA был увеличен с (21,03 ± 2,11) × 10 −6 до (26,34 ± 0,93) × 10 −6 см / с для гармалина ( P <0,05) и от (7,32 ± 0,19) × 10 −6 до (8,98 ± 0,90) × 10 −6 см / с для гармина (таблица 2). Интересно, что значительное увеличение потока гармалина наблюдалось, когда двунаправленный эксперимент проводился в присутствии ЭДТА, в то время как для гармина, который в основном увеличивался в направлении от AP к BL (таблица 2).Это указывает на параклеточную пассивную диффузию как основной путь проницаемости тестируемых препаратов (особенно для гармалина) через клеточные монослои (Zhang et al., 2014). Кроме того, P appBA гармина оставалось почти постоянным независимо от присутствия или отсутствия EDTA, что позволяет предположить, что гармин проникает в монослои клеток Caco-2 и MDCK трансклеточным путем в направлении от AP к BL.
Эффекты переносчиков притока
Интересно, что большинство значений P appAB в направлении от AP к BL показали статистическую разницу по сравнению с контролем, но не было обнаружено значительных различий в направлении от BL к AP в экспериментах с ингибиторами или субстратами. .Таким образом, результаты были сосредоточены на эффектах ингибиторов или субстратов на транспорт гармалина и гармина в направлении от AP к BL в двух монослоях клеток.
На рис. 3 и в таблицах 3, 4 представлены данные транспортных экспериментов с использованием различных селективных ингибиторов переносчиков притока или субстратов. В исследованиях механизма притока гармалина и гармина использовались циметидин и ES (ингибиторы ОАТ и ОАТФ соответственно) с обеих сторон. Как показано на рисунке 3 и в таблице 3, после добавления циметидина не произошло значительного уменьшения количества переносимого гармалина и гармина в каждой точке отбора проб, а также P app и ER ( P > 0.05) во время эксперимента, что означает, что ОАТ не вызывали приток гармалина и гармина. Однако абсорбция гармалина и гармина значительно снижалась при добавлении 50 мкМ (фиг. 3, P <0,01) ES на стороне AP; приложение P AB уменьшилось с (27,48 ± 0,18) × 10 −6 до (24,33 ± 0,49) × 10 −6 см / с для гармалина ( P <0,01) и от (18,52 ± 2,06) × 10 −6 до (14,64 ± 1,31) × 10 −6 см / с для гармина ( P <0.05), соответственно, тогда как ER увеличился с 0,95 до 1,12 для гармалина и с 1,59 до 1,94 для гармина (таблица 3). Следовательно, гармалин и гармин могут транспортироваться в клетки Caco-2 через OATP. Более того, TEA является субстратом OCT / OCTNs, также ведет себя как ингибитор, и он также ингибирует абсорбцию гармалина и гармина, и проницаемость в направлении от AP к BL была явно снижена (Рисунок 3 и Таблица 3, P <0,01) , а ER был увеличен с 0.От 95 до 1,13 для гармалина и от 1,59 до 1,88 для гармина. Для дальнейшего изучения АТФ-опосредованного транспорта гармалина и гармина с обеих сторон были добавлены различные субстраты или ингибиторы. NaN 3 (10 мМ, ингибитор АТФ) и ванадат натрия (50 мкМ, ATPase Na + / K + -зависимый ингибитор) резко снижают транспорт гармалина и гармина и проницаемость AP для BL. направление явно уменьшилось (Рисунок 3 и Таблица 3, P <0.01), а ER увеличили. Для исследования участия MCT, SGLT1 и PEPT1 использовались модельные ингибиторы флоретин, флоридзин и глицилсаркозин соответственно. Однако 0,3 мМ флоретин, 0,5 мМ флоридзин и 10 мМ глицилсаркозин, концентрация, достаточная для ингибирования МСТ, SGLT1 и PEPT1, не оказали влияния на транспорт гармалина и гармина (таблица 3). Для монослоев MDCK были получены аналогичные результаты, за исключением OATPs (Table 4), что может быть связано с довольно низкой экспрессией OATPs в клетках MDCK (Volpe, 2011).Таким образом, гармалин и гармин могут быть субстратами OATPs и OCTs / OCTNs переносчиков притока.
Рисунок 3 . Кумулятивные транспортные потоки гармалина и гармина в монослоях клеток Caco-2 (A, B) и MDCK (C, D) в направлении от AP к BL с различными селективными ингибиторами или субстратами переносчиков притока. Данные представляют собой среднее значение ± SD из трех повторов.
Таблица 3 . Ингибирующие эффекты на двунаправленный транспорт гармалина и гармина в монослоях клеток Caco-2 (среднее ± SD, n = 3).
Таблица 4 . Ингибирующие эффекты на двунаправленный транспорт гармалина и гармина в монослоях клеток MDCK и MDCK-MRP2 (среднее ± SD, n = 3).
Действие переносчиков оттока
Как показано в таблицах 3, 4, результаты исследований транспорта, проведенных с использованием различных селективных ингибиторов или субстратов переносчиков оттока. Верапамил и хинидин (100 мкМ, ингибиторы MDR1) были выбраны потому, что они более селективны в отношении MDR1, чем другие ингибиторы переносчиков оттока.Транспортное количество гармалина и гармина через 120 мин не изменилось (таблицы 3, 4, P > 0,05), что означает, что гармалин и гармин не были субстратом MDR1 в условиях наших экспериментов. В аналогичных экспериментах с верапамилом и хинидином на отток гармалина и гармина не влияли ингибиторы BCRP Ко143 (10 мкМ) и апигенин (25 мкМ). Как показано в таблицах 3, 4, переносимое количество тестируемых лекарств за 120 мин и проницаемость практически не изменились при обработке Ко143 и апигенином ( P > 0.05). Это предполагает, что транспортеры MDR1 и BCRP не участвуют в секреции гармалина и гармина.
Однако, когда MK571 (типичный ингибитор MRP2) был добавлен к стороне АР в монослоях клеток Caco-2, P appAB гармина за 120 мин увеличилось (1,62 раза), а Значение ER уменьшилось с 1,59 до 0,98 (фиг. 4A и таблица 3, P <0,01), что означает, что переносчик MRP2 регулирует секрецию гармина.Этот результат был подтвержден значениями P appAB и ER , когда отток гармина ингибировался пробенецидом. Пробенецид представляет собой ингибитор MRP2, который заметно увеличивает транспорт гармина от AP к направлению BL с увеличением значения P appAB (в 1,27 раза; Рисунок 4A и Таблица 3, P <0,05). Однако оба ингибитора MRP2 (MK571 и пробенецид) не влияли на транспорт гармалина, а P appAB и ER в транспорте гармалина были аналогичны контролю в направлении от AP к BL (таблицы 3, 4, P > 0.05). Следовательно, ингибирующий эффект MK571 и пробенецида подразумевает, что MRP2 в первую очередь ответственен за отток гармина в направлении от AP к BL.
Рисунок 4 . Кумулятивные транспортные потоки гармина в монослоях клеток Caco-2 (A) , MDCK (B) и MDCK-MRP2 (C) в направлении от AP к BL с различными селективными ингибиторами или субстратами переносчиков оттока. Данные представляют собой среднее значение ± SD из трех повторов.
Таким образом, среди трех выбранных ингибиторов транспортера АТФ-связывающей кассеты (ABC) (MDR1, BCRP, MRP2), особенно MRP2, обнаружено высокое сродство к гармину во время секреции гармина, поскольку MK571 и пробенецид увеличивают проницаемость гармина в АР для BL направление. Кроме того, те же результаты были подтверждены в других клетках (MDCK и MDCK-MRP2; Таблица 4 и Рисунки 4B, C, P <0,05).
Везикулярный транспорт
Для проверки транспортных свойств коммерческих мембранных везикул Sf9, экспрессирующих MDR1, BCRP и MRP2 человека, три зонда N -метилхинидин (NMQ), желтый люцифер (LY) и бета-глюкуронид эстрадиол-17 (E 2 17βG).Как показано на Фигуре 5, коэффициенты поглощения (UR) трех зондов составляли 2,05, 19,66 и 7,71 соответственно, что указывает на то, что мембранные везикулы могут быть использованы в дальнейших исследованиях (все значения UR были выше 2,00). Он также показал, что значения UR гармалина при 1 и 10 мкМ были <2,00 во всех мембранных везикулах, экспрессирующих MDR1, BCRP и MRP2 человека. В частности, значение UR гармина при 1 мкМ было> 2,65 в мембранных везикулах, экспрессирующих MRP2 человека, что подразумевает, что гармин может быть субстратом MRP2 (рис. 5C).
Рисунок 5 . Коэффициенты поглощения (UR) трех зондов (NMQ, LY, E 2 17βG), гармалина и гармина на мембранных везикулах с избыточно экспрессируемыми переносчиками MDR1 (A) , BCRP (B) и MRP2 ( В) . Данные представляют собой среднее значение ± SD из трех повторов.
Вестерн-блоттинг
Экспрессию белка MRP2 в клетках Caco-2, MDCK и MDCK-MRP2 определяли с помощью вестерн-блоттинга. Как показано на фиг. 6A, MRP2 значительно экспрессируется, слабо экспрессируется и сверхэкспрессируется в клетках Caco-2, MDCK и MDCK-MRP2 соответственно.Кроме того, как видно из рисунка 6B, гармин (2 и 5 мкМ) может слегка повышать экспрессию MRP2 по сравнению с контрольной группой, что указывает на то, что гармин может быть субстратом MRP2 и, вероятно, может ингибировать абсорбцию этих компонентов. опосредовано MRP2. Однако гармалин в тестируемых концентрациях (1, 2 и 5 мкМ) не влиял на экспрессию MRP2, демонстрируя, что MRP2 не отвечает за транспорт гармалина.
Рисунок 6 .Экспрессия белка MRP2 в клетках Caco-2, MDCK и MDCK-MRP2 (A) и эффекты гармалина и гармина (B) . Данные представляют собой среднее значение ± SD из трех повторов * P <0,05; ** P <0,01 (по сравнению с контролем).
Метаболическая стабильность гармалина и гармина в микросомах печени человека
После инкубации гармалина или гармина при 2 мкМ остаточные процентные значения гармалина и гармина составили 64.16 и 54,25% соответственно (рисунок 7). Значение T 1/2 составляло 147,45 мин для гармалина и 99,00 мин для гармина в микросомах печени человека. Значение CL int составляло 2,8 мл / мин / мг для гармина, что в ~ 1,49 раза больше, чем у гармалина (1,88 мл / мин / мг), что позволяет предположить, что гармалин более стабилен в печени человека. микросомы, чем гармин.
Рисунок 7 . Остаточный процент гармалина и гармина в микросомах печени человека.Данные представляют собой среднее значение ± SD из шести повторов.
Фармакокинетика
Все фармакокинетические параметры гармалина и гармина были получены после перорального и внутривенного введения в дозах 40,0 и 3,3 мг / кг соответственно. На Фигуре 8 представлены кривые зависимости средней концентрации гармалина и гармина в плазме от времени после введения крысам. В таблице 5 приведены соответствующие фармакокинетические параметры гармалина и гармина после введения крысам.
Рисунок 8 . Кривые зависимости средней концентрации в плазме от времени для гармалина (A) и гармина (B) при внутрижелудочном (40,0 мг / кг) или внутривенном (3,3 мг / кг) введении и одновременном введении гармина (40,0 мг / кг) с Ингибитор MRP2 пробенецид (20,0 мг / кг) (C) внутрижелудочно. Данные представляют собой среднее значение ± SD из восьми повторов.
Таблица 5 . Фармакокинетические параметры гармалина и гармина у крыс после внутрижелудочного и внутривенного введения гармалина, гармина и гармина совместно с пробенецидом, ингибитором MRP2 (среднее ± SD, n = 8).
После введения через желудочный зонд , гармалин и гармин могут всасываться в кровоток при коротком T max 0,56 ± 0,13 ч и низком C max 67,05 ± 34,29 нг / мл для гармина и относительно длинный T max 1,76 ± 1,11 ч и высокий C max 117,80 ± 59,01 нг / мл для гармалина после однократной пероральной дозы 40.0 мг / кг у крыс (рисунок 8 и таблица 5). Кривая зависимости концентрации в плазме от времени для гармалина и гармина вызвала медленную фазу снижения с T 1 / 2e 5,13 ± 1,52 часа и 4,73 ± 0,71 часа, соответственно, после дозирования, что показало ту же тенденцию при внутривенном введении. дозировка. Чтобы установить, является ли гармин субстратом MRP2, гармин вводили перорально вместе с пробенецидом (ингибитор MRP2). Как показано на рисунке 8 и в таблице 5, C max , T max , T 1 / 2e , AUC (0− t ) , AUC (0 − ∞) , MRT — значения гармина в группе совместного введения пробенецида были значительно выше, чем в группе введения гармина (таблица 5, P <0.05, P <0,01 или P <0,001). Напротив, значения V d — и CL — были явно ниже, чем в группе введения гармина (таблица 5, P <0,01 или P <0,001). Стоит отметить, что значение F гармина увеличивалось в 1,96 раза после совместного введения с пробенецидом, что дополнительно продемонстрировало, что гармин может действовать как субстрат MRP2.
Экскреция у крыс
Суммарное выведение гармалина и гармина с мочой и калом после перорального приема 40.0 мг / кг представлено в таблице 6. Гармалин и гармин в моче крысы обнаруживались с низкой концентрацией в течение 72 часов после перорального приема, в то время как гармалин и гармин не обнаруживались в фекалиях в течение 48–72 часов. Гармалин и гармин плохо выводятся с мочой и калом, и у крыс были обнаружены четыре метаболита гармалина (гармин, гармалол, гармол, M279) и два метаболита гармина (гармол, M279). Кумулятивная экскреция составила 5,05 ± 4,12% для гармалина и 0,69 ± 0,36% для гармина с мочой и калом в течение 72 часов после внутрижелудочного введения.Учитывая комбинацию интактных препаратов и их метаболитов в моче и кале, было извлечено около 16,04 ± 5,45% для гармалина и 28,18 ± 8,24% для гармина, что свидетельствует о том, что гармин метаболизируется легче, чем гармалин, у крыс in vivo после перорального приема. Низкая скорость восстановления гармалина и гармина, вероятно, была связана с их преобразованием в другие необнаруженные метаболиты, что требует дальнейшего подтверждения.
Таблица 6 . Кумулятивная экскреция гармалина и гармина с мочой и калом у крыс после перорального приема гармалина и гармина (40.0 мг / кг; среднее ± стандартное отклонение, n = 8).
Обсуждение
Заболевания центральной нервной системы (ЦНС) являются серьезной проблемой для здоровья и часто связаны с инвалидностью или смертью. В последние несколько десятилетий сообщалось, что два аналога гармалин и гармин обладают потенциалом для лечения болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона, депрессии и других расстройств ЦНС (Li et al., 2017). Ряд исследователей провели некоторые исследования транспорта, метаболизма, фармакокинетики, фармакологических и токсикологических свойств гармалина и гармина (Li et al., 2017). В 2004 году было обнаружено, что β-карболиновые алкалоиды гармалин, гармин, гармалол, гармол и гарман демонстрируют среднюю или высокую скорость истечения и коэффициенты проницаемости в диапазоне концентраций 250–500 мкМ, а также следуют зависимому от концентрации механизму пассивной диффузии (Khan и др., 2004). Однако, согласно предыдущим исследованиям, эти алкалоиды, особенно гармалин и гармин, показали заметную цитотоксичность и значительно ингибировали рост опухолевых клеток с апоптотическим эффектом (Picada et al., 1997; Ламчури и др., 2012; Ли и др., 2017). Следовательно, при изучении транспорта этих алкалоидов необходимо отдавать предпочтение исследованию их цитотоксичности.
В текущем исследовании результаты анализа цитотоксичности подтвердили, что ни один из гармалина (до 25 мкМ) и гармина (до 5 мкМ) не показал токсичности или снижения жизнеспособности клеток в клетках Caco-2 и MDCK. Когда концентрация препарата была выше 100 мкМ для гармалина и 25 мкМ для гармина, это могло вызвать заметную токсичность (рисунок S3).Тем не менее, концентрации алкалоидов находились в диапазоне от 250 до 500 мкМ в исследовании, проведенном Khan et al. (2004), которые намного превышают безопасную дозировку и могут привести к повреждению клеток и изменению активности переносчиков или проницаемости клеточных монослоев Caco-2 и MDCK, что в конечном итоге приведет к противоречивому результату в транспортных характеристиках тестируемых препараты по сравнению с безопасной дозировкой. Следовательно, цель этого исследования состояла в том, чтобы прояснить внутренние транспортные характеристики и механизмы гармалина и гармина, двух аналогичных бета-карболиновых алкалоидов, через кишечные монослои клеток Caco-2 и почек собак MDCK в диапазоне нетоксичных концентраций (1, 2 и 5 мкМ).
В настоящем исследовании гармалин и гармин продемонстрировали зависимый от концентрации профиль проницаемости в монослоях клеток Caco-2 и MDCK (Рисунок 1). Проницаемость гармалина от AP к BL была почти равна проницаемости от BL к AP, что указывает на неполяризованный транспорт гармалина. Однако проницаемость гармина от AP к BL была явно ниже, чем проницаемость от BL к AP, что указывает на активный транспорт гармина. Проницаемость гармалина и гармина была немного ниже, чем проницаемость пропранолола, маркера трансцеллюлярного потока с P appAB -значением (41.90 ± 3.30) × 10 -6 см / с, что свидетельствует о том, что гармалин и гармин эффективно абсорбируются трансцеллюлярным путем через клетки Caco-2 и MDCK (Shen et al., 2015). Транспорт гармалина и гармина заметно снижался, когда эксперименты проводились при 4 ° C или в присутствии NaN 3 и ванадата натрия (ингибитор АТФ и зависимый ингибитор АТФазы Na + / K + , соответственно; фиг. 2, 3 и таблицы 2–4). Было указано, что гармалин и гармин при абсорбции являются энергозависимой системой Na + .Кроме того, проницаемость в направлении абсорбции значительно снижалась при более низком pH, что подразумевает зависящее от pH всасывание гармалина и гармина. Кроме того, это может быть частично связано с их физико-химическими свойствами. Гармалин и гармин являются слабоосновными соединениями с pKa 4,4 и 7,7 (рассчитано ACD / I-Lab) соответственно, и значения P app для гармалина были выше, чем у гармина при том же pH, так как он имеет более низкую pKa, чем гармин.Кроме того, они будут в основном в форме ионизированных частиц в слабокислой среде (pH 5,5), и, следовательно, пассивный трансклеточный путь играет второстепенную роль. Хорошо известно, что соединение в неионизированной форме легче переносится через мембрану, чем в ионизированной форме. Следовательно, значения P app для гармалина и гармина были ниже при pH 5,5, чем при pH 7,4 в клетках Caco-2 и MDCK. Соответственно, исследования показали, что основные препараты (такие как метопролол, тимолол) имеют гораздо более высокую проницаемость при pH 7.4, чем 5.0 (Balimane et al., 2006).
Для дальнейшего изучения вероятной роли в опосредованной переносчиками абсорбции гармалина и гармина были изучены эффекты различных соединений на захват клетками Caco-2 и MDCK. Результаты подтвердили, что OAT, MCT, SGLT1 и PEPT1 не влияли на транспорт гармалина и гармина, в то время как ингибитор или субстрат OATP и OCT / OCTN заметно снижал кумулятивные транспортные потоки гармалина и гармина в клетках Caco-2 ( Рисунок 3 и Таблица 3).Для переносчиков притока гармалина и гармина в клетки MDCK, которые соответствовали таковым из клеток Caco-2, за исключением OATP (рис. 3 и табл. 4). Volpe (2011) указал, что клетки MDCK в основном экспрессируют собачьи OCT, PEPT1 и переносчики захвата MCT, тогда как экспрессия OATP и, следовательно, ES (ингибитор OATP) практически не влияет на абсорбцию гармалина и гармина в организме. монослои клеток MDCK (табл. 4). Как правило, OCT / OCTN специфичны для катионных соединений, в то время как OATP специфичны для анионных.Однако наши результаты показали, что всасывание гармалина и гармина могло быть опосредовано как OATP, так и OCT / OCTN. Примечательно, что согласно обзору van Montfoort et al. (2003), OATP обладают широкой субстратной специфичностью, опосредующей транспорт различных соединений, включая некоторые органические катионы (например, алкалоид N -метилхинин, рокуроний и т. Д.). Структуры β-карболиновых алкалоидов напоминают N -метил-4-фенил-1,2,3,6-тетрагидропиридин (MPTP), и исследования показали, что OCT1 и OCT2 жизненно важны для переноса MPTP через гематоэнцефалический барьер. (Lin et al., 2010). Всесторонний анализ выше, OATPs и OCTs / OCTNs переносчики белков притока могут участвовать в транспорте гармалина и гармина, и это требует дальнейшей валидации на других линиях клеток с избыточно экспрессируемыми OATPs и OCTs / OCTNs транспортерами.
Мембранные переносчики, в частности, переносчики оттока ABC MDR1, BCRP и MRP2, как известно, влияют на степень абсорбции и пероральную биодоступность многих лекарств. По данным текущих исследований, MDR1 и BCRP не влияли на отток гармалина и гармина в клетки Caco-2 и MDCK.Тем не менее, отток гармина эффективно ингибировался MK571 или пробенецидом, ингибиторами MRP2 (Shen et al., 2015), что свидетельствует об участии MRP2 в оттоке гармина (Рисунок 4 и Таблицы 3, 4). Более того, результаты были подтверждены с использованием клетки MDCK с избыточно экспрессируемым MRP2 (MDCK-MRP2; рисунок 4C и таблица 4). Помимо этих результатов, полученных в клеточных анализах, инвертированные мембранные везикулы с избыточно экспрессируемыми переносчиками обеспечивают высокую пропускную способность и удобство для изучения механизма транспорта лекарств.Как видно из рисунка 5, значение UR гармина при 1 мкМ было выше 2,00 (UR> 2,65) в мембранных везикулах, экспрессирующих MRP2 человека, что позволяет предположить, что MRP2 отвечает за транспорт гармина (Рисунок 5C). Согласно результатам вестерн-блоттинга, гармин (2 и 5 мкМ) может слегка повышать экспрессию MRP2, что демонстрирует, что гармин является субстратом MRP2 (Фиг.6B).
Кроме того, исследования in vitro, метаболической стабильности и in vivo, экскреции четко показали, что гармин более склонен к метаболизму в другие метаболиты, чем гармалин (рис.7 и таблица 6), что может быть одной из причин, вызывающих значительную разницу в биодоступность двух аналогов.Кроме того, фармакокинетическое исследование подтвердило, что высокая экспозиция гармина была обнаружена при увеличении абсорбции и снижении выведения после одновременного приема с пробенецидом, что дополнительно подтвердило, что гармин может действовать как субстрат MRP2 (рисунок 8 и таблица 5).
Таким образом, гармалин и гармин могут абсорбироваться от AP к стороне BL с помощью двух механизмов: (а) в основном трансклеточная пассивная диффузия и (b) pH- и Na + -зависимый транспорт, который, вероятно, опосредован переносчиками белка притока, принадлежащими к семейство SLC, в частности OATP и OCT / OCTN.Гармин может секретироваться от BL к AP с помощью переносчика оттока ABC MRP2. Пути транспорта гармалина и гармина через клетки Caco-2 и MDCK в условиях наших экспериментов предварительно обобщены на фиг.9. В частности, гармин был более нестабильным и легко метаболизировался, чем гармалин. Эти данные позволяют предположить, что гармин не только является субстратом MRP2, но также обладает слабой метаболической стабильностью и, в конечном итоге, приводит к низкой экспозиции и пероральной биодоступности.В целом, эти результаты могут предоставить достаточно полезной информации для выяснения фармакокинетики гармалина и гармина, а также лекарственного взаимодействия, и необходимо провести дополнительные исследования in vivo и .
Рисунок 9 . Предлагаемые пути транспорта гармалина (черный) и гармина (черный и синий) в монослоях клеток Caco-2 и MDCK.
Выводы
В заключение, поскольку два аналога, гармалин и гармин, переносятся сложным процессом: (1) в основном задействована трансклеточная пассивная диффузия; (2) pH- и Na + -зависимый транспорт, опосредованный переносчиками притока SLC и оттока ABC.АТФ-зависимый механизм притока был критическим для процесса транспорта гармалина и гармина. Транспортеры притока, особенно OATP и OCT / OCTN, вероятно, участвовали в транспорте гармалина и гармина. Транспортеры оттока, особенно MRP2, были жизненно важны для транспорта гармина в кишечнике. Исследования метаболической стабильности in vitro и экскреция in vivo четко подтвердили, что гармин более нестабилен и легко метаболизируется, чем гармалин. Все результаты показали, что гармин, по-видимому, является субстратом переносчика оттока MRP2 со слабой метаболической стабильностью, что в конечном итоге приводит к разнице в экспозиции по сравнению с его аналогом гармалином.Дальнейшие эксперименты будут необходимы, чтобы проверить, участвуют ли другие переносчики притока (такие как MATEs) или специфические изоформы OCTs / OCTNs и OATP в транспорте гармалина и гармина.
Авторские взносы
Участвовал в разработке исследований: SL, XC, YM, YX и CW; Проведенные эксперименты: SL, YW, YZ, GD, SQ; Проведенный анализ данных: SL и CW; Написал или участвовал в написании рукописи: SL и CW.
Заявление о конфликте интересов
Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.
Благодарности
Эта работа была поддержана Национальным фондом естественных наук Китая и Синьцзян-Уйгурского автономного района Китая (№ U1130303), Национальным фондом естественных наук Китая (№ 81173119), ключевым проектом Министерства науки и технологий Китая. (2012ZX0
01-051, 2015ZX09501004-002-002) и Научные проекты технологического сотрудничества в Шанхае, Китай (№ 14495800200), присужденные CW за финансовую поддержку этого исследования.
Дополнительные материалы
Дополнительные материалы к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https: // www.frontiersin.org/article/10.3389/fphar.2017.00541/full#supplementary-material
Список литературы
Аримани-Нарди, К., Кёпселл, Х., и Пастор-Англада, М. (2015). Роль полиморфных вариантов SLC22A1 в распределении лекарств, терапевтических ответах и взаимодействиях лекарств. Pharmacogenomics J. 15, 473–487. DOI: 10.1038 / tpj.2015.78
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Балимане, П. В., Хан, Ю. Х., и Чонг, С. (2006). Современные производственные практики оценки проницаемости и взаимодействия P-гликопротеина. AAPS J. 8, 1–13. DOI: 10.1208 / aapsj080101
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Бенсалем, С., Субхай, Дж., Алдиб, И., Бурнин, Л., Нгуен, А. Т., Ванхавербик, М., и др. (2014). Ингибирование активности миелопероксидазы алкалоидами Peganum harmala L. (Zygophyllaceae). J. Ethnopharmacol. 154, 361–369. DOI: 10.1016 / j.jep.2014.03.070
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Чен, З., Ма, Т., Хуанг, К., Чжан, Л., Чжун, Дж., Хан, Дж. И др. (2014). Эффективность трансцеллюлярного транспорта и оттока флавоноидов с различными гликозидными единицами из флавоноидов Litsea coreana L. в модели монослоя эпителиальных клеток MDCK. Eur. J. Pharm. Sci. 53, 69–76. DOI: 10.1016 / j.ejps.2013.12.010
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Дуань, Дж., Се, Ю., Ло, Х., Ли, Г., Ву, Т., и Чжан, Т. (2014). Характеристики транспорта изорамнетина через монослои кишечных клеток Caco-2 и влияние на него переносчиков. Food Chem. Toxicol. 66, 313–320. DOI: 10.1016 / j.fct.2014.02.003
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Гуань, Ю., Луис, Э. Д., и Чжэн, В. (2001). Токсикокинетика треморогенных природных продуктов, гармана и гармина, у самцов крыс Sprague-Dawley. J. Toxicol. Env. Лечить. А 64, 645–660. DOI: 10.1080 / 1528733246241
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Хубач И., Рагнарссон Э.Г., и Артурссон, П. (2007). Определение проницаемости лекарства и прогноз абсорбции лекарства в монослоях Caco-2. Нат. Protoc. 2, 2111–2119. DOI: 10.1038 / nprot.2007.303
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Ингейл, С. П., и Кастуре, С. Б. (2014). Антиоксидантная и противопаркинсоническая активность Passiflora incarnata листьев. Ориент. Pharm. Exp. Med. 14, 231–236. DOI: 10.1007 / s13596-014-0149-3
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Цзян, Б., Li, S., Liu, W., Yang, Y., Chen, W., He, D. et al. (2015). Определение ингибирующей активности ингибиторов моноаминоксидаз (МАО) А и В в инкубациях с МАО печени человека с помощью UPLC-ESI-MS / MS. J. Pharm. Биомед. 115, 283–291. DOI: 10.1016 / j.jpba.2015.07.029
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Хан, Ф. А., Малик, А., Икбал, З., и Малик, И. (2013). Последние фармакологические разработки в отношении β-карболинового алкалоида «гармалин». Eur. Дж.Pharmacol. 721, 391–394. DOI: 10.1016 / j.ejphar.2013.05.003
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Хан, С. И., Абурашед, Э. А., Хан, И. А., и Уокер, Л. А. (2004). Транспорт алкалоидов Harman через монослои клеток Caco-2. Chem. Pharm. Бык. 52, 394–397. DOI: 10.1248 / cpb.52.394
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Koepsell, H., Lips, K., and Volk, C. (2007). Полиспецифические переносчики органических катионов: структура, функция, физиологические роли и биофармацевтические значения. Pharm. Res. Дордр. 24, 1227–1251. DOI: 10.1007 / s11095-007-9254-z
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Ламчури Ф., Туфик Х., Эльмалки З., Буззин С. М., Айт Малек Х., Хамиди М. и др. (2012). Количественная взаимосвязь структуры и активности противоопухолевых и нейротоксических алкалоидов β-карболинов: девять производных гармина. Res. Chem. Промежуточный. 39, 2219–2236. DOI: 10.1007 / s11164-012-0752-1
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Ли, С., Ченг, X., и Ван, C. (2017). Обзор традиционных применений, фитохимии, фармакологии, фармакокинетики и токсикологии рода Peganum . J. Ethnopharmacol. 203, 127–162. DOI: 10.1016 / j.jep.2017.03.049
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Ли, С., Тэн, Л., Лю, В., Ченг, X., Цзян, Б., и Ван, З. (2016). Межвидовое метаболическое разнообразие гармалина и гармина в in vitro 11 микросомах печени млекопитающих. Тест на наркотики. Анальный. 9, 754–768. DOI: 10.1002 / dta.2028
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Lin, C.J., Tai, Y., Huang, M.T., Tsai, Y.F., Hsu, H.J., Tzen, K.Y., et al. (2010). Клеточная локализация органических переносчиков катионов, OCT1 и OCT2, в эндотелиальных клетках микрососудов головного мозга и ее значение для транспорта MPTP через гематоэнцефалический барьер и индуцированной MPTP дофаминергической токсичности у грызунов. J. Neurochem. 114, 717–727.DOI: 10.1111 / j.1471-4159.2010.06801.x
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Лю Д., Чжэн, X., Тан, Ю., Цзы, Дж., Нань, Ю., Ван, С., и др. (2010). Метаболизм эфира таншинола и борнеола в микросомах печени крысы и человека. Drug Metab. Dispos. 38, 1464–1470. DOI: 10.1124 / dmd.110.033381
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Лю В., Ян Ю., Ченг X., Гонг К., Ли С., Хе Д. и др. (2014). Быстрое и чувствительное определение ингибирующей активности ингибиторов ацетил- и бутирилхолинэстераз с помощью UPLC-ESI-MS / MS. J. Pharm. Биомед. 94, 215–220. DOI: 10.1016 / j.jpba.2014.02.004
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Пикада, Дж. Н., Да Силва, К. В., Эрдтманн, Б., Энрикеса, А. Т., и Энрикес, Дж. А. (1997). Генотоксические эффекты структурно родственных β-карболиновых алкалоидов. Mutat. Res. 379, 135–149. DOI: 10.1016 / S0027-5107 (97) 00116-4
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Сейтель, А., Карлссон, Дж., Хильгендорф, К., Бьорквист, А., и Унгелл, А. Л. (2006). Вариабельность экспрессии мРНК ABC- и SLC-транспортеров в клетках кишечника человека: сравнение сегментов человека и клеток Caco-2. Eur. J. Pharm. Sci. 28, 291–299. DOI: 10.1016 / j.ejps.2006.03.003
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Шен К., Чен Р., Цянь З., Мэн Х., Ху Т., Ли Ю. и др. (2015). Механизмы кишечной абсорбции MTBH, нового производного гесперетина, клетками Caco-2 и потенциальное участие транспортера монокарбоксилата 1 и белка множественной лекарственной устойчивости 2. Eur. J. Pharm. Sci. 78, 214–224. DOI: 10.1016 / j.ejps.2015.07.022
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Shi, X.Y., Liu, W., Zhang, L., Li, S.P., Cheng, X.M., Xi, Y., et al. (2014). Фармакокинетика гармалина, гармина и их метаболитов у крыс, которым вводили экстракты общих алкалоидов из Peganum harmala L. Chin. Tradit. Пат. Med. 36, 1169–1175. DOI: 10.3969 / j.issn.1001-1528.2014.06.013
CrossRef Полный текст
Станкович, Д., Мехмети, Э., Сворц, Л., и Калчер, К. (2015). Новый электрохимический метод определения β-карболиновых алкалоидов, гармалола и гармина в образцах мочи человека и в Banisteriopsis caapi . Microchem. J. 118, 95–100. DOI: 10.1016 / j.microc.2014.08.007
CrossRef Полный текст | Google Scholar
van Montfoort, J.E., Hagenbuch, B., Groothuis, G.M., Koepsell, H., Meier, P.J. и Meijer, D.K. (2003). Системы захвата лекарств в печени и почках. Curr. Drug Metab. 4, 185–211. DOI: 10.2174 / 13833489460
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Ву, К., Цзян, Х. Л., Шен, Х. У. и Ю, А. М. (2009). Влияние статуса CYP2D6 на метаболизм, фармакокинетику и фармакодинамику гармалина, а также фармакокинетическую модель, основанную на фармакогенетике. Biochem. Pharmacol. 78, 617–624. DOI: 10.1016 / j.bcp.2009.05.011
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Чжан, Л.(2013). Исследование таблеток с пленочным покрытием общего содержания алкалоидов из Peganum harmala . Магистерская диссертация. Шанхайский университет традиционной китайской медицины, Шанхай.
Zhang, W., Parniak, M.A., Sarafianos, S.G., Empey, P.E., and Rohan, L.C. (2014). In vitro Транспортные характеристики EFdA, нового нуклеозидного ингибитора обратной транскриптазы с использованием монослоев клеток Caco-2 и MDCKII. Eur. J. Pharmacol. 732, 86–95. DOI: 10.1016 / j.ejphar.2014.03.022
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Чжао, Т., Дин, К.М., Чжан, Л., Ченг, Х.М., Ван, К.Х., и Ван, З.Т. (2013). Ингибирующая активность ацетилхолинэстеразы и бутирилхолинэстеразы производных β-карболина и хинолиновых алкалоидов из растений рода Peganum . J. Chem. 2013, 1–6. DOI: 10.1155 / 2013/717232
CrossRef Полный текст
Чжао, Т., Хэ, Ю.К., Ван, Дж., Дин, К.М., Ван, К.Х. и Ван З. Т. (2011). Ингибирование ферментов 3A4 и 2D6 цитохрома P450 человека β-карболиновыми алкалоидами, производными гармина. Phytother. Res. 25, 1671–1677. DOI: 10.1002 / ptr.3458
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Zhao, T., Zheng, S. S., Zhang, B. F., Li, Y. Y., Bligh, S. W., Wang, C. H., et al. (2012). Метаболические пути психотропных карболиновых алкалоидов, гармалина и гармина, с помощью жидкостной хроматографии / масс-спектрометрии и ЯМР-спектроскопии. Food Chem. 134, 1096–1105. DOI: 10.1016 / j.foodchem.2012.03.024
PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar
Хармин, новый ингибитор ДНК-метилтрансферазы 1 в клеточной линии лейкемии
Установить профиль метилирования промоторных CpG-островков 31 гена, которые могут играть этиологическую роль в канцерогенезе толстой кишки. ПЦР, специфичная для метилирования, в сочетании с проверкой секвенирования была использована для установления профиля метилирования промоторных CpG-островков 31 гена при колоректальном раке (n = 65), соседних доброкачественных тканях (n = 5), колоректальной аденоме (n = 65). = 8) и нормальной слизистой (n = 1).Иммуногистохимически экспрессию 10 генов оценивали на самодельных тканевых микроматрицах тканей 58 пациентов. Корреляция опухолеспецифических изменений с каждым из клинико-патологических признаков была тщательно изучена с помощью соответствующих статистических инструментов. По сравнению с нормальной слизистой оболочкой пациентов, не страдающих раком, следующие 14 генов не показали изменений, связанных с опухолью: рак груди 1, раннее начало (BRCA1), кадгерин 1, тип 1, E-кадгерин (эпителиальный) (CDh2), смерть -ассоциированная протеинкиназа 1 (DAPK1), ДНК (цитозин-5 -) — метилтрансфераза 1 (DNMT1), антиген меланомы, семейство A, 1 (направляет экспрессию антигена MZ2-E) (MAGEA1), кандидат в супрессор опухоли 3 (N33) , ингибитор циклин-зависимой киназы 1A (p21, Cip1) (p21 (WAF1)), ингибитор циклин-зависимой киназы 1B (p27, Kip1) (p27 (KIP1)), гомолог фосфатазы и тензина (мутировавший при множественных запущенных формах рака 1) ( PTEN), рецептор ретиноевой кислоты, бета (RAR-, ассоциация Ras (RalGDS / AF-6), семейство 1 C (RASSF1C), секретируемый Frizzled-связанный белок 1 (SFRP1), тканевой ингибитор металлопротеиназы 3 (дистрофия глазного дна Сорсби, псевдовоспалительный процесс). ) (TIMP3) и синдром фон Хиппеля-Линдау (VHL).Остальные 17 мишеней в той или иной степени проявляли изменения, связанные с опухолью. Поскольку изменения в метилировании следующих генов происходили незначительно, их влияние на формирование колоректального рака было незначительным: аденоматозный полипоз кишечной палочки (APC) (8%, 5/65), ассоциация Ras (RalGDS / AF-6), домен семейства 1A ( RASSF1A) (3%, 2/65) и ингибитор циклин-зависимой киназы 2A, чередующаяся рамка считывания (p14 (ARF)) (6%, 4/65). Следующие гены продемонстрировали умеренные изменения метилирования: O-6-метилгуанин-ДНК-метилтрансфераза (MGMT) (20%, 13/65), гомолог mutL 1, рак толстой кишки, неполипоз 2 типа (E.coli) (hMLh2) (18%, 12/65), ингибитор циклин-зависимой киназы 2A (меланома, p16, ингибирует CDK4) (p16 (INK4a)) (10%, 10/65), метилированный в опухоли 1 (MINT1) (15%, 10/65), метилированный в опухоли 31 (MINT31) (11%, 7/65). Остальные сильно изменились в паттерне метилирования при колоректальном раке (CRC): циклин A1 (cyclin a1) (100%, 65/65), фактор транскрипции гомеобокса 1 каудального типа (CDX1) (100%, 65/65), RAR- (85%, 55/65), миогенный фактор 3 (MYOD1) (69%, 45/65), ингибитор циклин-зависимой киназы 2B (p15, ингибирует CDK4) (p15 (INK4b)) (68%, 44/65) , простагландин-эндопероксидсинтаза 2 (простагландин-G / H-синтаза и циклооксигеназа) (COX2) (72%, 47/65), кадгерин 13, H-кадгерин (сердце) (CDh23) (65%, 42/65), CAAX box 1 (CXX1) (58%, 38/65), опухолевый белок p73 (p73) (63%, 41/65) и опухоль Вильмса 1 (WT1) (58%, 38/65).Однако не было обнаружено значительной корреляции изменений метилирования с какими-либо данными клинико-патологическими признаками. Более того, частые изменения метилирования оказались ранней фазой канцерогенеза толстой кишки. Экспрессию in situ 10 генов оценивали иммуногистохимическим методом на уровне белков: гены CDh2, CDh23, COX2, циклин A1, hMLh2, MGMT, p14 (ARF), p73, RAR- и TIMP3 в контексте метилирования. статус при колоректальном раке. Четкой корреляции между гиперметилированием промоторных CpG-островков и отрицательной экспрессией генов не установлено.Профиль метилирования 31 гена был установлен у пациентов с раком толстой кишки и колоректальными аденомами, что дает новое понимание механизмов, опосредованных метилированием ДНК, лежащих в основе канцерогенеза колоректального рака, и может иметь прогностическое значение для колоректального рака.
Влияние Peganum harmala L. на ингибирование роста двух клеточных линий рака молочной железы
ВВЕДЕНИЕ
Траволечение веками использовалось для лечения множества различных заболеваний, и сегодня им уделяется повышенное внимание, поскольку они дешевы, доступны на местном уровне и с меньшими побочными эффектами.По оценкам исследования, 60-80% антибактериальных и противораковых препаратов были получены из натуральных продуктов [1].
Peganum harmala L . (род из семейства Nitrariaceae ), также известный как сирийская рута, представляет собой лекарственное растение, распространенное в полузасушливых районах Северо-Западной Индии, Северной Африки и Центральной Азии. Это растение известно как «Эспанд» в Иране, «Хармель» в Северной Африке и «Африканская рута», «Мексиканская рута» или «Турецкая рута» в США [2]. Период цветения с марта по апрель.Плоды — шаровидные капсулы с 3 камерами, содержащие многочисленные мелкие темно-коричневые семена длиной 3-4 мм [3]. Плоды используются как анальгетик и антисептик в народной медицине [3], и недавние фармацевтические исследования доказали антибактериальные и антипротозойные свойства P. harmala [4,5].
Сообщалось, что это растение обеспечивает противоопухолевый эффект, сосудорасширяющее действие, анти-ВИЧ, антиоксидантную активность, иммуномодуляторные свойства и гипогликемические эффекты [3,6]. Выявлено, что некоторые фармакологические эффекты P.harmala можно отнести к его β-карболиновым алкалоидам и производным хиназолина [3]. Алкалоиды, флавоноиды и антрахиноны являются основными фитохимическими соединениями из P. harmala .
β-карболин, как , гармалин , гармин , гармалол , гармол и тетрагидро гармин являются основными алкалоидами, присутствующими в P. harmala . Herraiz et al. (2010) определили, что разные части растений содержат разный процент вышеупомянутых алкалоидов, например, семена и корни содержат самые высокие уровни алкалоидов, однако стебли и листья содержат меньшее количество, а цветы не содержат алкалоидов.Herraiz подтвердил, что гармин и гармалин накапливались в сухих семенах в количестве 4,3% и 5,6% (мас. / Мас.), Соответственно, гармалол при 0,6% и тетрагидро гармин при 0,1% (мас. / Мас.) И корнях. содержал гармин, и гармол с 2,0% и 1,4% (мас. / мас.) соответственно [7]. Гармалин (дигидро-ß-карболин алкалоид) и гармин (полностью ароматический ß-карболиновый алкалоид) являются основными алкалоидами, присутствующими в семенах и корнях растения P.harmala L. [8], ингибируют моноаминоксидазу A (МАО) как основной инактиватор моноаминергических нейромедиаторов, ответственный за ряд неврологических расстройств [7,9]. Более того, гармин показал значительное подавление опухоли у мышей с раком легкого Льюиса, саркомой 180 или опухолью HepA [10].
Рак, являясь одной из основных проблем общественного здравоохранения в мире, является второй по значимости причиной смерти после болезней сердца [11]. В экономически развитых и развивающихся странах рак груди у женщин и рак легких у мужчин являются наиболее часто диагностируемыми видами рака [12].Рак груди — сложное и неоднородное заболевание, которое имеет как генетические факторы, так и факторы риска окружающей среды. Уровень заболеваемости и смертности от этого рака растет во многих африканских и азиатских странах [12], поэтому изучение рака груди имеет решающее значение для укрепления здоровья во всем мире.
Клеточные линии рака груди классифицируются на основе гистологического типа, степени опухоли, статуса лимфатических узлов и наличия прогностических маркеров, таких как рецептор эстрогена (ER) и рецептор 2 эпидермального фактора роста человека (HER2) [13].Клеточные линии рака груди, такие как MDA-MB-231, SKBR-3, MCF-12A, HBL101, MDA-MD-435, MCF-7, HS598T [14], часто используются для фундаментальных исследований рака. Эффект ингибирования роста плода T erminalia chebula был подтвержден на нескольких линиях злокачественных клеток, включая линии раковых клеток MCF7, S115, HOS-1, PC-3 и PNT1A, Saleem et al. (2002) [15]. Riva et al. (2001) изучили антипролиферативные эффекты экстракта Uncaria tomentosa и его фракций на рост линии клеток рака молочной железы MCF7 [16].Hostanska et al. (2004) изучали антипролиферативную активность экстрактов C. racemosa (изопропанолового и этанолового) на положительные по рецептору эстрогена клетки MCF7 и отрицательные по рецепторам эстрогена MDA-MB231 с помощью анализа WST-1 [17]. Положительные эффекты водных экстрактов 12 китайских лекарственных трав, Anemarrhena asphodeloides , Artemisia argyi , Commiphora myrrha , Duchesnea indica , Gleditsia Rub sinensis , Gleditsia Rub sinensis , Ligustua , Salvia chinensis , Scutellaria barbata , Uncaria rhychophylla и Vaccaria segetalis были оценены на предмет их антипролиферативной активности на восьми линиях раковых клеток Shoemaker et al.(2005) [18]. Кроме того, алкалоиды, такие как винбластин, винкристин и эллиптицин, используются в качестве сильнодействующих противоопухолевых средств [19]. Опухолевые клетки убивались этими алкалоидами посредством различных механизмов, таких как индукция апоптоза, ингибирование топоизомеразы I и II [20-22].
Алкалоиды P. harmala, , включая гармин и гармалин , эффективны на линии промиелоцитарных клеток человека (клетки HL60) [3]. В исследовании гармин значительно подавлял рост опухоли у мышей с раком легкого Льюиса, саркомой 180 и опухолью HepA [23].На сегодняшний день не проводилось исследований для проверки прямой противоопухолевой активности экстрактов P. harmala на человека в отношении линии клеток рака молочной железы MDA-MB-231 и Mcf-7. В этом исследовании были экстрагированы и очищены алкалоиды семян P. harmala L., содержащие активные ингредиенты трав, гармин и гармалин . Два метода, FT-IR и HPLC, были использованы для их точной идентификации, и их влияние на две линии раковых клеток, MDA-MB-231 и Mcf-7, было исследовано.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Экстракция алкалоидов Peganum harmala
Семена P. harmal были собраны в горах Шахрекорд, провинция Чахармахало Бахтиари и Мешхед, провинция Хорасан Разави, Иран. Шлифованная л. семена harmala смешивали с 50 мл ледяной уксусной кислоты (30% (мас. / мас.)) и перемешивали в течение 30 минут на низкой скорости. Затем смесь фильтровали через воронку Бюхнера и фильтровальную бумагу Whatman (No.5) во время мытья посуды еще раз 20 мл ледяной уксусной кислоты (30% (мас. / Мас.)).
Фильтрат трижды промывали смесью петролейный эфир: этилацетат (1: 1) для удаления органических примесей в делительной воронке. Водный слой собирали и добавляли 10 М гидроксида натрия до мутного вида. Органическую часть, которая содержит алкалоиды, в основном гамалин и гармин , улавливали в фазе хлороформа (100 мл x три раза) в делительной воронке.Наконец, растворитель удаляли на роторном испарителе.
Анализ ВЭЖХ
ВЭЖХ-анализ выполняли с использованием серии Cecil 1100 (Cecil Inst., Ltd., Кембридж, Великобритания), оснащенной насосом серии 1100, УФ-детектором поглощения и термостатом колонок (CTS-30 Younglin, Корея) для обнаружения цикломальтооктадекаозы (CD18 ), циклических олигосахаридов, состоящих из 18 единиц D-глюкозы. Подвижная фаза состояла из калий-фосфатного буфера (10 мМ, pH 7) и ацетонитрила (50:50 по объему) со скоростью потока 1.5 мл.мин -1 при комнатной температуре (25 ˚C).
Индивидуальные исходные растворы гармина и гармалина (Sigma, США) готовили при пяти концентрациях 100-1000 мкг / мл -1 в метаноле и использовали для построения стандартной кривой.
Инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье (FTIR)
Спектры инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурьезаписывали на ИК-Фурье спектрофотометре (BRUKER, Германия) с использованием дисков из KBr. Модель P.Экстракты harmala (2 мкл) наносили на диски из KBr для образования тонких жидких пленок для инфракрасного спектрометрического анализа. Диски имели диаметр примерно 5 мм и толщину 1 мм. Прибор работал при продувке сухим воздухом, и сканированные изображения были собраны при скорости сканирования 2 мм.с -1 с разрешением 4 см -1 в области 4000-400 см -1 .
Клеточные линии
Две клеточные линии карциномы молочной железы человека MDA-MB-231 и Mcf-7 были пожертвованы Dr.Mosa Gardaneh и Eng. Азин Голами (НИГЭБ). Клеточная линия MDA-MB-231 отрицательна по ER, PR и HER2 и положительна по EGFR, однако клеточная линия Mcf-7 положительна по рецептору эстрогена (ER) [13]. Линии раковых клеток культивировали в среде DMEM с 100 ед. Мл -1 пенициллина, 100 мкг / мл -1 стрептомицина и 10% фетальной бычьей сыворотки (FBS). Клетки выращивали при 37 ° C в увлажненном инкубаторе с 5% CO 2 .
Химическая промышленность
3- (4,5-Диметилтиазол-2-ил) -2,5-дифенилтетразолий бромид (МТТ), гармин (286044-1G), гармалин (51330-1G) были приобретены у Sigma; DMEM, трипсин и FBS были приобретены у Invitrogen-Life Technologies.
Жизнеспособность клеток по методу МТТ
Жизнеспособность культивируемых клеточных линий определяли с помощью анализа МТТ, который основан на восстановлении соли тетразолия митохондриальной дегидрогеназой жизнеспособных клеток. Клеточные линии высевали (8000 клеток / лунку) в 96-луночный планшет и инкубировали в течение 24 часов при 37 ° C в инкубаторе с 5% CO2, затем с различными концентрациями экстракта алкалоида P. harmala (1, 10, 20, 30). , 40, 50, 60, 80 и 100 мкг / мл -1 ) добавляли в каждую лунку и планшет инкубировали в течение 24, 48 и 72 часов.После инкубации в каждую лунку добавляли 20 мкл МТТ (5 мг / мл -1 ) до достижения общего реакционного объема 200 мкл. Затем планшет выдерживали в инкубаторе еще 5 часов. Затем среду истощали и кристаллы формазана, появившиеся на последней стадии инкубации, растворяли в 200 мкл диметилсульфоксида. Процент жизнеспособных клеток определяли посредством различного поглощения аналитов и контролей, считываемых с помощью планшет-ридера для ELISA при 580 нм.
Статистический анализ
Статистический анализ был выполнен с использованием SPSS (статистический пакет для социальных наук).Дисперсионный анализ (ANOVA) для повторных измерений и тест Дункана были выполнены для выявления изменений между группами. Результаты представляют собой средние значения ± стандартное отклонение по крайней мере для трех повторных определений теста МТТ. Различия с p-значениями <0,001 считались достоверными.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Семена P. harmala подвергали кислотной / основной экстракции для достижения содержания в них алкалоидов. Семена и корни P. harmala содержат более высокое содержание алкалоидов, в отличие от листьев и стеблей, которые содержат самые низкие количества, а цветы не содержат алкалоидов. Хармалин и гармин являются основными алкалоидами, присутствующими в семенах (4,3 и 5,6% (мас. / Мас.)) И корне P. harmala L., однако, гармалол и тетрагидрогармин составляют 0,6 и 0,1% (мас. / мас.) [4]. Следовательно, когда экстракт идентифицируется двумя методами, FTIR и HPLC, мы регистрируем два алкалоида, h , армалин, и , гармин, для их абсолютной более высокой концентрации (рисунки 1-2).
Для определения концентрации гармалина и гармина в экстракте P.harmala , калибровочные кривые построены, как показано на рисунке 3.
Ингибирующее действие экстракта P. harmala на две клеточные линии рака молочной железы было протестировано с помощью анализа метилтиазол-тетразолий (МТТ). Колориметрический анализ тетразолиевой соли МТТ измеряет цитотоксичность, пролиферацию и активацию клеток. Уровень расщепления МТТ жизнеспособными клетками относительно связан с увеличением количества клеток с течением времени. Было подтверждено, что количество ячеек увеличивается нелинейно.Напротив, гибель клеток следует другому правилу, линейному во времени подходу во время инкубации МТТ (24).
Линии раковых клеток, MDA-MB-231 и Mcf-7, подвергались воздействию экстракта P. harmala в девяти концентрациях (1, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 80 и 100 мкг / мл -1 ) в течение трех дней для анализа ингибирующего действия экстрактов на рост раковых клеток. Половинная максимальная ингибирующая концентрация (IC 50 ), используемая для измерения подавления роста клеток для линий рака, линий рака в различные интервалы времени: 24 часа, 48 часов, 72 часа.Таким образом, было замечено, что 30 мкг / мл -1 является конц. где 50% клеток умирают через 24 часа в клеточной линии MDA-MB-231 (рис. 4A). Такая же концентрация была рассчитана для более длительного времени воздействия, приблизительно 48 и 72 часа.
Кроме того, ингибирующее действие экстракта на скорость роста Mcf-7 не было значительным через 24 часа даже при наиболее концентрированной обработке (100 мкг / мл -1 ), что не соответствует IC 50 (Рисунок 4B) . В этой клеточной линии кажется, что более длительное время воздействия оказывает значимое влияние на гибель клеток.40 мкг / мл -1 и 25 мкг / мл -1 были рассчитаны для IC 50 через 48 и 72 часа соответственно. Эти результаты подтверждают, что как концентрация, так и время воздействия оказывают значительное влияние на ингибирование роста Mcf-7 при обработке экстрактом P. harmala .
Наконец, морфологические изменения клеток были изучены с помощью оптической микроскопии, чтобы отличить апоптоз или некроз, ответственные за гибель клеток (рис. 5). Стрелки на рисунке 5 указывают круглую форму клеток как в необработанных, так и в обработанных клеточных линиях MDA-MB-231 и Mcf-7 с различной концентрацией P.harmala , наблюдаемый под оптической микроскопией, 100X.
ОБСУЖДЕНИЕ
Травы, как природный / зеленый ресурс с разнообразным использованием, в том числе в кулинарии и в медицине, привлекали большое внимание на протяжении всех веков. Но в последнее время их изучают на предмет их надлежащего воздействия на некоторые номинируемые заболевания [15-18]. Из них P. harmala L., известное фольклорное лекарство, содержащее несколько алкалоидов, использовалось для доказательства его противоракового действия [7, 25 — 26].В этом исследовании мы выделили алкалоидную экстракцию семян P. harmala и идентифицировали его компонент с помощью двух аналитических методов: FTIR и HPLC. Хотя сообщается, что в экстракте P. harmala присутствуют различные алкалоиды, то есть гармол , гармалол , гармин и гармалин [ 3 ], мы обнаружили гармин и гармалин в качестве основных компонентов экстракта по FTIR. Наши дальнейшие анализы с использованием клеточных линий рассматривают эти два основных компонента как наиболее ответственные факторы для таких результатов.Фигура 1C демонстрирует оптическую плотность экстракта P. harmala по сравнению со стандартами гармина и гармалина (рисунки 1 A и B) в частотной области 4000-400 см -1 . Спектр экстракта P. harmala соответствует стандартам гармина и гармалина , а абсорбция экстракта P. harmala при различных волновых числах, 1072, 1237, 1455, 1624 и 3072 относится к разным функциональным группам. (CH), (C = O), (C = N), (OCh4), (CN) соответственно.
Анализ ВЭЖХиспользовали для разделения компонентов экстракта P. harmala и сравнивали результаты со стандартными растворами гармина и гармалина . Хроматограммы подтвердили присутствие гармина и гармалина , поскольку их время удерживания 8,07 и 5,32 мин, соответственно, соответствовало стандартному раствору (Фигуры 2A, B и C).
Дальнейший анализ ВЭЖХ показал, что гармалин имеет более высокую концентрацию в P.harmala экстракт. Посредством построения калибровочных кривых была указана концентрация 640 мкг / мл -1 и 189 мкг / мл -1 для гармалина и гармина, соответственно.
Сообщается, что гармин и гармалин обладают сходным фармацевтически эквивалентным действием; однако предполагается, что гармин менее ядовит; поэтому его более выгодно использовать в терапии рака. В настоящем исследовании мы использовали P.экстракт алкалоидов harmala , демонстрирующий его эффективность против роста двух линий клеток рака молочной железы, in vitro . Результаты анализа скорости ингибирования пролиферации (рисунки 4A и B) подтвердили, что чем более концентрированный экстракт мы использовали, тем больше был достигнут потенциал ингибирования роста клеток. Однако время воздействия, как еще один параметр, играет важную роль в повышении эффективности подавления роста клеток. Хотя нам пришлось заключить, что этот параметр является функцией других параметров, поскольку время воздействия не привело к существенной разнице при обработке MDA-MB-231 P.harmala , поскольку подавление роста клеток линии рака MDA-MB-231 произошло за меньшее время (24 часа) по сравнению с Mcf-7. Напротив, время воздействия, по-видимому, имеет решающее значение в случае обработки Mcf-7 экстрактом P. harmala , при точном увеличении времени воздействия более интенсивно снижается скорость роста клеток, особенно через 72 часа. Принимая во внимание 30-40 мкг / мл -1 экстракта как IC 50 , можно сделать вывод, что концентрация экстракта имеет большее значение, чем время воздействия, для обеспечения более высокого цитотоксического эффекта и гибели клеток.Кроме того, стоит отметить, что клеточная линия MDA-MB-231 от природы имеет более высокую скорость роста, чем клеточная линия Mcf-7, что может объяснять более сильное ингибирование роста клеточной линии MDA-MB-231 экстрактом P. harmala . В других исследованиях, касающихся лечения клеточной линии рака груди, использовалась заместительная гормональная терапия. Hostanska et al. 2004 обнаружили, что пролиферативная активность и гибель клеток происходят, когда они подвергают MCF-7 и MDA-MB231 воздействию изопропанольных и этанольных экстрактов Cimicifuga racemosa [17].Эффективная доза для IC 50 была рассчитана 80,6 ± 17,7 мкг / мл -1 в клетках MCF-7 и 58,6 ± 12,6 мкг / мл -1 в клетках MDA-MB231 при использовании этанольного экстракта. Их результаты подтвердили апоптозный способ гибели клеток согласно микроскопическому исследованию и дальнейшему анализу.
Более того, морфологические изменения формы клеток, исследованные под оптической микроскопией, показали, что летальный эффект экстракта P. harmala на линию раковых клеток может быть своего рода гибелью клеток, апоптозом, поскольку не наблюдалось никакой проницаемости мембраны и клетки сохраняли свою мембрану. нетронутый.
Однако мы считаем, что другие параметры апоптоза на молекулярном уровне (активация каспазы , , высвобождение цитохрома с и фрагментация олигонуклеосомной ДНК) должны быть соблюдены, чтобы подтвердить это наблюдение. Сходные результаты Zhao and Wink, 2013 показывают, что гармин индуцирует процесс старения в клетке, который приводит к ускоренной гибели клеток [27] . Кроме того, наш диагноз гибели клеток апоптоза подтверждается Hostanska et al. 2004 [17], а также.
В заключение, результаты текущего исследования касаются противоракового действия P.harmala L. к его алкалоидным компонентам, главным образом, хамину и гармалину . Воздействие экстракта P. harmala на две линии раковых клеток, MDA-MB-231 и Mcf-7, показало ингибирование роста клеток, и при более высоких концентрациях / более длительном времени происходила полная гибель клеток. Показатель клеточной смертности и данные IC 50 подтвердили зависящий от дозы / времени эффект ингибирования P. harmala на эту линию раковых клеток.
Предлагается провести дальнейшие исследования для выяснения механизма действия как гармина , так и гармалина на большее количество линий раковых клеток человека, и в конечном итоге эти соединения растительного происхождения будут широко использоваться в будущих противораковых фармацевтических препаратах.
Благодарности
Нет подтверждения.
Вклад автора
Все авторы в равной степени участвовали в настоящем исследовании.
Раскрытие финансовой информации
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансовая поддержка
Работа выполнена при финансовой поддержке Национального института генной инженерии и биотехнологии (NIGEB).
Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.
Настройка вашего браузера для приема файлов cookie
Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:
- В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить, хотите ли вы принимать файлы cookie.
- Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
- Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
- Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
- Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.
Почему этому сайту требуются файлы cookie?
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.
Что сохраняется в файле cookie?
Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.
Как правило, в cookie-файлах может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.