Informace o publikaci

Possible use of a Nicotiana tabacum ‘Bright Yellow 2’ cell suspension as a model to assess phytotoxicity of pharmaceuticals (diclofenac)

Název česky Možnost využití buněčné suspenze Nicotiana tabacum ‘Bright Yellow 2’ jako modelu pro hodnocení fytotoxicity léčiv (diklofenak)
Autoři

SVOBODNÍKOVÁ Lucie KUMMEROVÁ Marie ZEZULKA Štěpán BABULA Petr

Rok publikování 2019
Druh Článek v odborném periodiku
Časopis / Zdroj Ecotoxicology and Environmental Safety
Fakulta / Pracoviště MU

Přírodovědecká fakulta

Citace
www Full Text
Doi http://dx.doi.org/10.1016/j.ecoenv.2019.109369
Klíčová slova Tobacco BY-2; Diclofenac; Cell viability; Oxidative stress; Mitotic index; Apoptosis
Popis Změny v růstu a vývoji rostlin indukované léčivy odrážejí změny v procesech na buněčné a subbuněčné úrovni. Díky jejich růstovým a buněčným charakteristikám, suspenze rostlinných buněk mohou být vhodným modelem pro studium toxicity. V této studii, 10–1000 ug/L nesteroidního protizánětlivého léku diklofenaku (DCF) snížilo viabilitu buněk Nicotiana tabacum BY-2 již po 24 h zatížení. DCF 0.1–10 mg/L dále snížil hustotu buněčné suspenze o 9–46% po 96 h, ale při 1 a 10 ug/L, DCF zvýšil hustotu o 13%, resp. 5% po 120 h. Tyto změny byly doprovázeny zvýšenou produkcí celkových reaktivních forem kyslíku (ROS) a mitochondriálního superoxidu (až 17-, respektive 5-násobně), a poklesem potenciálu mitochondriální membrány (o cca. 64%) zejména při 1000 ug/L DCF. Zvýšenou produkci ROS provázel pokles hladiny reaktivních forem dusíku (RNS; o 36%) a celkových thiolů (o 61%). Poškození buněk BY-2 bylo zvýrazněno akumulací neutrální červeně v kyselých kompartmentech (až 10-násobně při 1000 ug/L DCF), a zvýšením tvorby autofagických vakuol (až 8-násobně při 1000 ug/L DCF). Dále byly pozorovány nepravidelné nebo smrštěné jádra u téměř 27% a 50% buněk při 100 a 1000 ug/L DCF. Nejvyšší úrovně kondenzace chromatinu (11% buněk) a apoptické fragmentace DNA (7%) byly zjištěny už při 10 ug/L DCF. Výsledky dokládají významný účinek DCF na buňky BY-2 již po 24 h expozice. Změny v parametrech růstu a životaschopnosti neoddiskutovatelně souvisely s produkcí ROS a RNS, změnami ve funkci mitochondrií a možnou aktivací procesů vedoucích k buněčné smrti.
Související projekty: