Αφηρημένο

Ιστορικό

Η βιταμίνη D είναι γνωστό ότι παίζουν σημαντικό ρόλο στην καρκίνο πρόληψης. Ένα από τα χαρακτηριστικά που σχετίζονται με την έναρξη της κακοήθειας είναι η αύξηση των επιπέδων Cu (II). Η λειτουργία του καρκίνου-πρόληψη διαμεσολαβείται από καλσιτριόλη, η βιολογικά ενεργή μορφή της βιταμίνης D, παραμένουν σε μεγάλο βαθμό άγνωστες.

Μέθοδοι

Χρησιμοποιώντας εξωγενώς προστιθέμενης Cu (II) για την τόνωση μιας κακοήθειας σαν όρο στο ένα μυθιστόρημα κυψελοειδές σύστημα καλσιτριόλη κουνέλι υπερφορτωμένο λεμφοκύτταρα, αξιολογήσαμε την υπεροξείδωση των λιπιδίων, πρωτεϊνών καρβονυλίωση, βλάβες στο DNA και την επακόλουθη απόπτωση. Ελεύθερη ρίζα μεσολαβητές ταυτοποιήθηκαν χρησιμοποιώντας καθαριστικά ελεύθερης ρίζας και του ρόλου του Cu (II) στην αντίδραση διευκρινίσθηκε χρησιμοποιώντας χηλικοποιητές του δραστικού ιόντων κυτταρικών μέταλλο οξειδοαναγωγής.

Αποτελέσματα

Η υπεροξείδωση των λιπιδίων και των πρωτεϊνών καρβονυλίωση ( δείκτες του οξειδωτικού στρες), επακόλουθη κατάτμηση του DNA και απόπτωση παρατηρήθηκαν λόγω της αλληλεπίδρασης καλσιτριόλη-Ου (ΙΙ). Ρίζες υδροξυλίου, υπεροξείδιο του υδρογόνου και το υπεροξείδιο ανιόντα μεσολαβούν οξειδωτικό στρες που παράγεται κατά τη διάρκεια αυτής της αλληλεπίδρασης. Μεταξύ κυτταρική οξειδωτική ενεργά μέταλλα, ο χαλκός βρέθηκε να είναι υπεύθυνη για την αντίδραση αυτή.

Συμπέρασμα

Αυτή είναι η πρώτη έκθεση που εμπλέκουν Cu (II) και καλσιτριόλη αλληλεπίδραση ως την αιτία της επιλεκτικής κυτταροτοξική δράση της καλσιτριόλη κατά κακοήθη κύτταρα. Δείχνουμε ότι αυτή η αλληλεπίδραση οδηγεί στην παραγωγή του οξειδωτικού στρες που οφείλεται στην παραγωγή ελεύθερων ριζών και την επακόλουθη κατάτμηση του DNA, η οποία οδηγεί σε απόπτωση. Ένα υποτιθέμενο μηχανισμό παρουσιάζεται για να εξηγήσει αυτό το βιολογικό αποτέλεσμα

Παράθεση:. Rizvi Α, Χασάν SS, Naseem I (2013) εκλεκτική κυτταροτοξική δράση και Βλάβη DNA με καλσιτριόλη-Cu (II) Αλληλεπίδραση: Υποθετικές Μηχανισμός Πρόληψης Καρκίνου . PLoS ONE 8 (9): e76191. doi: 10.1371 /journal.pone.0076191

Επιμέλεια: Partha Mukhopadhyay, National Institutes of Health, Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής

Ελήφθη: 9 Ιούνη του 2013? Αποδεκτές: 23 Αύγ. 2013? Δημοσιεύθηκε: 27η Σεπτεμβρίου του 2013

Copyright: © 2013 Rizvi et al. Αυτό είναι ένα άρθρο ανοικτής πρόσβασης διανέμεται υπό τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Attribution, το οποίο επιτρέπει απεριόριστη χρήση, τη διανομή και την αναπαραγωγή σε οποιοδήποτε μέσο, ​​με την προϋπόθεση το αρχικό συγγραφέα και την πηγή πιστώνονται

Χρηματοδότηση:. AR λάβει ένα UGC-CSIR Junior Research Fellowship από την κυβέρνηση της Ινδίας. Οι χρηματοδότες δεν είχε κανένα ρόλο στο σχεδιασμό της μελέτης, τη συλλογή και ανάλυση των δεδομένων, η απόφαση για τη δημοσίευση, ή την προετοιμασία του χειρογράφου

Αντικρουόμενα συμφέροντα:.. Οι συγγραφείς έχουν δηλώσει ότι δεν υπάρχουν ανταγωνιστικά συμφέροντα

Εισαγωγή

η βιταμίνη D

3 λαμβάνεται από τα τρόφιμα (εμπλουτισμένα γαλακτοκομικά προϊόντα και ιχθυέλαια) ή συντίθεται στο δέρμα από 7-dehydrocholesterol με υπεριώδη ακτινοβολία. Στο ήπαρ, η βιταμίνη D

3 υδροξυλιώνεται στο C-25 από τη βιταμίνη D 25 υδροξυλάση ή κυτοχρώματος Ρ450 και σχηματίζει 25-υδροξυβιταμίνης D

3 (25 (ΟΗ) D

3). 25 (ΟΗ) D

3 στη συνέχεια μεταφέρεται στους νεφρούς, όπου στο εγγύς νεφρικού σωληναρίου είναι υδροξυλιώνεται στο C-1 με αποτέλεσμα τον σχηματισμό του ορμονικώς δραστικού από της βιταμίνης D, 1,25-διυδροξυβιταμίνη D

3 (1,25 (OH)

2D

3) ή καλσιτριόλη, που είναι μια ουσιαστική θρεπτική ουσία που μεσολαβεί μια ποικιλία μεταβολικών διεργασιών [1]. Διάφορες γραμμές απόδειξης με βάση την φαρμακολογία και

in vivo

ζωικό μοντέλο μελέτες δείχνουν ότι η καλσιτριόλη είναι ένας αντικαρκινικός παράγοντας

in vivo

[2], το οποίο δρα με την έναρξη της απόπτωσης και αναστολή της ανάπτυξης του αρκετές κακοήθεις κυτταρικές σειρές [3]. Επιδημιολογικές μελέτες δείχνουν ότι μικρότερη έκθεση σε ηλιακό φως και την επακόλουθη χαμηλότερα επίπεδα καλσιτριόλης αυξάνουν τον κίνδυνο καρκίνου και μεσολαβούν την εξέλιξη πολλών μορφών καρκίνου, οι οποίες περιλαμβάνουν καρκίνους του μαστού, των ωοθηκών, του παχέος εντέρου, του οισοφάγου, του ορθού, του παγκρέατος και του αίματος [4,5]. Η μεγάλη ποικιλία των κακοήθων κυττάρων που ανταποκρίνονται σε κυμαινόμενες επίπεδα καλσιτριόλης υποδεικνύει την ευρεία ρόλος της καλσιτριόλης στην μεσολάβηση αντικαρκινικές επιδράσεις. Ωστόσο, ο ακριβής μηχανισμός με τον οποίο πραγματοποιούνται αντικαρκινικές επιδράσεις της καλσιτριόλης παραμένει άγνωστη.

Ένα από τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα της κακοήθειας είναι η αύξηση των επιπέδων του χαλκού [6-8]. Ο χαλκός είναι ένα σημαντικό μεταλλικό ιόν βρέθηκε να σχετίζεται με χρωματίνη DNA, ιδιαίτερα με γουανίνη [9]. Είναι γνωστό ότι σε κακοήθη κύτταρα, οι συγκεντρώσεις χαλκού μπορεί να είναι αυξημένα δύο έως πέντε φορές, σε σύγκριση με αυτές που αναφέρθηκαν στα φυσιολογικά κύτταρα [10]. Αν και η ακριβής αιτία για την αύξηση των επιπέδων του χαλκού κατά τη διάρκεια της κακοήθειας παραμένει ασαφής, αυξημένη αγγειογένεση πιστεύεται ότι είναι ένας πιθανός λόγος [11].

Σε αυτή τη μελέτη, προτείνουμε μια φυσιολογική σχέση μεταξύ καλσιτριόλη και χαλκού σε κακοήθη κύτταρα. Περιγράφουμε ένα υποθετικό, Cu (II) προκληθείσα, ελεύθερη ρίζα μεσολάβηση οδού, γεγονός που εξηγεί την επιλεκτική κυτταροτοξική δράση της καλσιτριόλης κατά κακοήθη κύτταρα. Για να φανεί δραστηριότητα καλσιτριόλη, έχουμε χρησιμοποιήσει ένα κυψελοειδές σύστημα καλσιτριόλη υπερφορτωμένο λεμφοκυττάρων (στήλες). Έχουμε αποδείξει ότι cols, όταν εκτίθεται σε Cu ιόντα (II) για την προσομοίωση του περιβάλλοντος ενός κακοήθους κυττάρου, υποβάλλονται σε οξειδωτική βλάβη και θραύση του DNA, η οποία τελικά οδηγεί σε κυτταρικό θάνατο. Από καλσιτριόλη, μια ουσιαστικά υδρόφοβο είδη, επηρεάζει το DNA, ένα πολύ πολικό μόριο, παρουσιάζουμε μια υπόθεση για να εξηγήσει την αλληλεπίδραση μεταξύ καλσιτριόλη και DNA. Με βάση την μεταλλαξογένεση, βιοχημικά και τα δεδομένα που σχετίζονται με τη δομή-[12-18], συζητούμε το ενδεχόμενο ότι ο Υποδοχέας της Βιταμίνης D (VDR) χρησιμεύει ως «πρωτεΐνη προσαρμογέα» που διαμεσολαβεί τη διαδικασία αυτή. Αξιοποιούμε την πρόσφατα διευκρινιστεί δομή του VDR και ο συνεργάτης της δέσμευσης RXR (υποδοχέα ρετινοϊκού X) [19], για να εξηγήσει την υπόθεσή μας. Για το καλύτερο της γνώσης μας, η παρούσα έρευνα είναι η πρώτη έκθεση που δείχνει ότι Cu (II) παίζει ρόλο στην καλσιτριόλη μεσολάβηση κυτταρικό θάνατο.

Υλικό και Μέθοδοι

Χημικά

Όλα τα χημικά και τα ένζυμα που χρησιμοποιούνται ελήφθησαν από την Sigma Aldrich (USA). Όλα τα διαλύματα παρασκευάστηκαν την ίδια μέρα και να χρησιμοποιείται αμέσως.

Ηθικές Δήλωση για τα πειράματα σε ζώα

πειραματισμοί σε ζώα επιτρεπόταν από το Υπουργείο Περιβάλλοντος και Δασών, Κυβέρνηση της Ινδίας με την καταγραφή που δεν 714/02 /a /CPCSEA εκδοθεί από την Επιτροπή για τον έλεγχο και την εποπτεία των πειραμάτων σε ζώα (CPCSEA) με ημερομηνία 16 του Νοεμβρίου του 2002 και εγκρίθηκε από τη θεσμική επιτροπή δεοντολογίας του Τμήματος Βιοχημείας, Aligarh μουσουλμανική Πανεπιστήμιο Aligarh, Ινδία (αύξων: DNo1).

Προετοιμασία καλσιτριόλη υπερφορτωμένο λεμφοκύτταρα (στήλες)

Δεκαπέντε αρσενικά albino κουνέλια που ζυγίζουν 1 + 0.1 kg αγοράστηκαν και τυχαία χωρίστηκαν σε τρεις ομάδες των πέντε κουνελιών η κάθε μία. Τα κουνέλια στεγάστηκαν σε ξεχωριστά κλουβιά χάλυβα, και διατηρήθηκε με τυπική τροφή κουνελιών και νερό, υπό τον όρο

ad libitum

, με το φως 12 ώρες σκοτάδι και κύκλους στους 25 ° C. Τα ζώα εγκλιματίστηκαν για ένα μήνα πριν από την έναρξη του πειράματος. Ζώα σε μία ομάδα έλαβε 200 ng /g βάρους σώματος χοληκαλσιφερόλης διαλύθηκαν σε 1 ml αιθανόλης, ενδοπεριτοναϊκώς κάθε μέρα για μια περίοδο δύο εβδομάδων. Τα ζώα στην ομάδα δύο έλαβαν ενδοπεριτοναϊκή ενέσεις 1 ml αιθανόλης (έλεγχος οχήματος) και τα ζώα στην ομάδα τρία χρησίμευσαν ως μάρτυρες. Μετά από δύο εβδομάδες τα ζώα θυσιάστηκαν και το αίμα συλλέχθηκε σε σωλήνες με ηπαρίνη και αραιώθηκαν σε ρυθμισμένο αλατούχο διάλυμα ιόντων ελεύθερου φωσφορικού (ρΗ 7.0). Τα λεμφοκύτταρα απομονώθηκαν χρησιμοποιώντας Histopaque 1077 και τα κύτταρα αιωρήθηκαν σε RPMI 1640. Προσφάτως απομονωμένα λεμφοκύτταρα χρησιμοποιήθηκαν για όλα τα πειράματα.

Προσδιορισμός Ενδοκυττάρια Calcitriol Επίπεδα σε COLS

απομονωμένα λεμφοκύτταρα λύθηκαν και το κύτταρο λύμα χρησιμοποιήθηκε περαιτέρω για τον προσδιορισμό των επιπέδων καλσιτριόλης, χρησιμοποιώντας ένα USCN Life Sciences Inc. (Huston, Texas, USA) κιτ σύμφωνα με τις οδηγίες του κατασκευαστή.

η κατεργασία των λεμφοκυττάρων

τα λεμφοκύτταρα αιωρήθηκαν σε ένα συνολικό όγκο των 3 ml PBS και επωάζονται παρουσία του Cu (II) (25 μΜ) για 2 ώρες. Η αντίδραση επίσης πραγματοποιείται παρουσία ειδικών χηλικοποιητές μεταλλικού ιόντος. Desferoxamine (50 μΜ) χρησιμοποιήθηκε για τη χηλικοποίηση Fe (II) ιόντα, ιστιδίνη (50 μΜ) χρησιμοποιήθηκε για τη χηλικοποίηση Ζη (II) και bathocuprione και neucuprione (50 μΜ έκαστο) χρησιμοποιήθηκαν για χηλικό εξωκυτταρικών και ενδοκυτταρικών Ου (ΙΙ) ιόντα. Ελεύθερη δέσμευσης ριζών (καταλάση 20 μg /ml, δισμουτάση υπεροξειδίου (SOD) 20 μg /ml, και θειουρία 0,1 mM) χρησιμοποιήθηκαν σε ένα ξεχωριστό σύνολο αντιδράσεων? να εμπλέξει το ρόλο των ROS σε Cu (II) με τη μεσολάβηση οξειδωτικό στρες. Ίσοι αριθμοί των λεμφοκυττάρων (1 χ 10

8 + 10

3) χρησιμοποιήθηκαν σε όλα τα πειράματα.

Ου (ΙΙ) υπεροξείδωσης λιπιδίου σε COLS

θειοβαρβιτουρικό οξύ ουσίες (TBARS) εκτιμήθηκαν σε λεμφοκύτταρα με τη μέθοδο του Ramanathan et al. [20], με μικρές τροποποιήσεις. Σε 1,5 ml μίγματος αντίδρασης, 0,5 ml 10% TCA (τριχλωροξικό οξύ) και 0.5 ml 0.6 Μ ΤΒΑ (2-θειοβαρβιτουρικό οξύ) προστέθηκαν και το μείγμα επωάστηκε σε ένα λουτρό ζέοντος ύδατος για 20 λεπτά. Η απορρόφηση μετρήθηκε στα 532 nm και μετατρέπεται σε νανο-γραμμομόρια ΤΒΑ δραστικές ουσίες με τη χρήση του συντελεστή μοριακής απόσβεσης.

Ου (ΙΙ) που προκαλείται από πρωτεΐνη καρβονυλίωση COLS

Τα επεξεργασμένα λεμφοκύτταρα λύθηκαν και το ποσότητα ομάδων καρβονυλίου που σχηματίζεται προσδιορίσθηκε [21]. Ένα μείγμα της αντίδρασης ml μετά τη θεραπεία αναμίχθηκαν με 0.5 ml 10 mM 2,4-δινιτροφαινυλυδραζίνης σε 2.5 Μ HCl. Το μίγμα αφέθηκε για 1 ώρα σε θερμοκρασία δωματίου και προστέθηκε στο σωλήνα 0,5 ml 20% τριχλωροοξικού οξέος. Ο σωλήνας αφέθηκε σε ένα κάδο πάγου για 10 λεπτά που ακολουθείται από φυγοκέντρηση στα 12.000 χ g για 15 λεπτά. Το υπερκείμενο απορρίφθηκε και η πρωτεΐνη σφαιρίδιο πλύθηκε με αιθανόλη /οξικό αιθυλεστέρα (1: 1 ν /ν) και διαλύθηκε σε 2 ml από 6 Μ γουανιδίνη (ρΗ 2.3) και περιδινίστηκε. Το περιεχόμενο καρβονυλίου υπολογίστηκε χρησιμοποιώντας το συντελεστή μοριακής απορρόφησης των 22.000 Μ

-1 εκατοστά

-1

Comet, Δοκιμασία (μόνο κύτταρο αλκαλικές Gel Ηλεκτροφόρηση) της cols

Comet δοκιμασία πραγματοποιήθηκε με τη χρήση της μεθόδου που χρησιμοποιείται από τους Singh et al. [22], με μικρές τροποποιήσεις. Πλήρως παγωμένος πλακίδια προεπικαλύφθηκαν με 1,0% κανονικό αγαρόζης τήξης. Τα λεμφοκύτταρα αναμίχθηκαν με 90 μΙ 1,0% αγαρόζη χαμηλού σημείου τήξης για να σχηματιστεί ένα εναιώρημα κυττάρων και με πιπέττα πάνω από το πρώτο στρώμα και που καλύπτεται με μία καλυπτρίδα. Τα πλακίδια τοποθετήθηκαν επί παγοκύστες για 10 λεπτά για να στερεοποιηθεί η αγαρόζη. Οι καλυπτρίδες απομακρύνθηκαν απαλά και ένα τρίτο στρώμα από 0,5% χαμηλού σημείου τήξεως αγαρόζη μεταφέρθηκε με πιπέτα. Τα πλακίδια καλύφθηκαν με καλυπτρίδες και τοποθετήθηκαν σε παγοκύστες για να στερεοποιηθεί. Οι καλυπτρίδες στη συνέχεια απομακρύνθηκαν και οι αντικειμενοφόρες πλάκες βυθίζονται σε παγωμένο ρυθμιστικό διάλυμα λύσης για μία ώρα. Μετά τη λύση, το DNA αφέθηκε να χαλαρώσουν σε αλκαλικό διάλυμα ηλεκτροφορητική (300 mM NaOH, 1 mM EDTA, ρΗ & lt? 13). Διεξήχθη ηλεκτροφόρηση στους 4 ° C, σε μία ισχύ πεδίου 0.7 V /cm και 300 mA ρεύματος. Τα πλακίδια εξουδετερώθηκαν με παγωμένο 400 mM Tris (ρΗ 7.5), και χρωματίστηκαν με 75 μl βρωμιούχου αιθιδίου (20 mg /ml) και καλύπτεται με μία καλυπτρίδα. Διαφάνειες βαθμολογήθηκαν χρησιμοποιώντας ένα σύστημα ανάλυσης εικόνας (Komet 5.5, Κινητική απεικόνισης, Λίβερπουλ, Ηνωμένο Βασίλειο) που συνδέονται με ένα Όλυμπο (CX41) μικροσκόπιο φθορισμού (Olympus Optical Co, Tokyo, Japan) και μια ενσωματωμένη κάμερα CC COHU 4910 (εξοπλισμένο με 510-560 nm διέγερση και 590 φίλτρα φραγμού nm) (COHU, San Diego, CA, USA). Εικόνες 25 κύτταρα αναλύθηκαν από κάθε εις τριπλούν διαφάνεια. το μήκος της ουράς (μετανάστευση DNA από πυρήνα σε μmeters) ήταν η παράμετρος που χρησιμοποιείται για βλάβη γαϊδούρια DNA.

Cu (II) που προκαλείται απόπτωση σε στήλες

Τα επεξεργασμένα λεμφοκύτταρα αλείφεται σε ένα καθαρό, αποστειρωμένο αιθανόλη γυάλινο πλακίδιο και βάφτηκαν με χρώση Leishman του. Τα αποπτωτικά κύτταρα οπτικά σκόραρε σε τρία τυχαία επιλεγμένα οπτικά πεδία, σύμφωνα με τα κριτήρια του Χασάν et al. [23] χρησιμοποιώντας ένα Nikon διοφθαλμικό μικροσκόπιο.

Στατιστική ανάλυση

Οι τιμές εκφράζονται ως μέση τιμή + SEM από τρία ανεξάρτητα πειράματα. Τα δεδομένα αναλύθηκαν με τη δοκιμασία του Tukey μετά μονόδρομη ανάλυση της διακύμανσης (ANOVA) με τη χρήση GraphPad Prism 5.01 (California, USA). Οι διαφορές θεωρήθηκαν στατιστικά σημαντικές σε Ρ & lt? 0.05

Αποτελέσματα

κυτταρικό μοντέλο για τη μελέτη ex-vivo αλληλεπίδρασης της καλσιτριόλη και χαλκού

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω καλσιτριόλη είναι γνωστό ότι μεσολαβεί αντικαρκινικές επιδράσεις. Έχει αναφερθεί ότι Cu (II) είναι επίσης σημαντικά αυξημένα σε κακοήθη κύτταρα. Για τη μελέτη των επιπτώσεων της αλληλεπίδρασης καλσιτριόλη-Ου (ΙΙ), έχουμε αναπτύξει ένα σύστημα μοντέλο που βασίζεται σε λεμφοκύτταρα. Calcitriol υπερφόρτωση των λεμφοκυττάρων επιτεύχθηκε μέσω ενδοπεριτοναϊκή ένεση καλσιτριόλης-πρόδρομο χοληκαλσιφερόλη, η οποία υποβλήθηκε σε μετατροπή σε καλσιτριόλης εντός του συστήματος των ζώων. Μετά την ένεση χοληκαλσιφερόλη, παρατηρήθηκε ότι τα επίπεδα καλσιτριόλης σε απομονωμένα λεμφοκύτταρα ήταν αυξημένα κατά 25,52% (Σχήμα 1). επίπεδα Cu (II) αυξήθηκαν κατά

in vitro

συμπλήρωση των απομονωμένων, cols με Cu (II). Δοκιμασίες για την υπεροξείδωση των λιπιδίων, πρωτεϊνών καρβονυλίωση και βλάβη του DNA ως συνέπεια της-Ου καλσιτριόλη αλληλεπίδραση (II) διεξήχθησαν στο απομονωμένο σύστημα λεμφοκυττάρων.

Επίπεδα καλσιτριόλης σε καλσιτριόλη υπερφόρτωση λεμφοκυττάρων (στήλες) λύματα και λεμφοκύτταρα ελέγχου. Οι τιμές εκφράζονται ως μέση τιμή + SEM (n = 3) * Ρ & lt?. 0.001, σε σύγκριση με τον έλεγχο και τον έλεγχο του οχήματος

Η

Ου (ΙΙ) υπεροξείδωσης λιπιδίου σε COLS

Calcitriol έχει έχει αποδειχθεί ότι προκαλούν οξειδωτικό στρες. Μία από τις συνέπειες του οξειδωτικού στρες είναι η υπεροξείδωση λιπιδίων της κυτταρικής [20]. Ως εκ τούτου, υπεροξείδωση λιπιδίων χρησιμοποιήθηκε ως δείκτης για την εκτίμηση του οξειδωτικού στρες ως συνάρτηση των επιπέδων καλσιτριόλης. Αύξηση στα επίπεδα καλσιτριόλης δεν οδήγησε σε σημαντική λιπιδική υπεροξείδωση σε στήλες (Σχήμα 2). Ωστόσο, η έκθεση των cols να Ου (ΙΙ) ιόντα οδήγησε σε μια σημαντική αύξηση στην υπεροξείδωση των λιπιδίων (Σχήμα 2). Για να προσδιοριστεί εάν υπεροξείδωση λιπιδίων είναι ένα Ου (ΙΙ) -ειδικές αποτέλεσμα, ή αν άλλα ιόντα δισθενούς μετάλλου οξειδοαναγωγικών δραστικών, όπως Fe (II) και Ζη (ΙΙ) διαμεσολαβούν την υπεροξείδωση των λιπιδίων με την παρουσία της καλσιτριόλης, χηλικοποιητές του Fe (II ) και Ζη (ΙΙ) ιόντα (desferoxamine και ιστιδίνη, αντίστοιχα) προστέθηκαν σε απομονωμένες στήλες. Παρατηρήθηκε ότι η απομάκρυνση του Fe (II) και Ζη (ΙΙ) δεν προκάλεσε σημαντική αναστολή της υπεροξείδωσης λιπιδίων (Σχήμα 2). Ως έλεγχος, χηλικοποιητές του Cu (II) εισήχθησαν για να δοκιμαστεί η ειδική ρόλος του Ου (ΙΙ) στην πρόκληση οξειδωτικού στρες σε στήλες. Παρατηρήθηκε ότι σημαντική αναστολή της υπεροξείδωσης λιπιδίων επιτεύχθηκε με την αφαίρεση του Cu (II) (Σχήμα 2). Για να προσδιοριστεί η τοποθεσία της πισίνας Cu (II) (ενδο-κυτταρικό έναντι εξωκυτταρικών) που μεσολαβεί υπεροξείδωση των λιπιδίων, η επίδραση του Cu (II) χηλικοποιητές με διαφορετικές διαπερατότητες μεμβράνη δοκιμάστηκε σε υπεροξείδωση των λιπιδίων σε απομονωμένες στήλες. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι bathocuprione, η οποία είναι μια μεμβράνη αδιαπέραστη από Cu (II) χηλικό παράγοντα, δεν ανέστειλε την υπεροξείδωση των λιπιδίων τόσο αποτελεσματικά όσο neucuprione, μια μεμβράνη διαπερατή χηλικοποιητή χαλκού (Σχήμα 2). Είναι συναχθεί ότι η ενδοκυτταρική δεξαμενή Ου (ΙΙ) μεσολαβεί την υπεροξείδωση των λιπιδίων μέσω αλληλεπιδράσεων με καλσιτριόλη. Παρατηρήθηκε ότι εξωγενώς προστιθέμενη Cu (II) στον έλεγχο (εκφόρτωση λεμφοκύτταρα) δεν προκάλεσε σημαντική υπεροξείδωση λιπιδίων (Σχήμα 2). Καθώς η υπεροξείδωση προκαλείται από την δραστηριότητα των παραγόντων της οξειδωτικής βλάβης, ελευθέρων ριζών (SOD, καταλάση και θειουρία) χρησιμοποιήθηκαν για να προσδιοριστεί η ταυτότητα των ελεύθερων ριζών που εμπλέκονται σε Cu εκδηλώσεις (II) -calcitriol Induced οξείδωση. Αποτελεσματική αναστολή του Cu (II) επαγόμενη υπεροξείδωση λιπιδίων σε απομονωμένες COLS παρατηρήθηκε με SOD, καταλάση και θειουρία (Σχήμα 2). Είναι συναχθεί ότι ο ανιόν υπεροξειδίου, το υπεροξείδιο του υδρογόνου και ρίζες υδροξυλίου, σαρώθηκαν αντίστοιχα με SOD, καταλάση και θειουρία, μεσολαβούν Ου (ΙΙ) επαγόμενη υπεροξείδωση λιπιδίων.

(Α) ελέγχου (Β) έλεγχος οχήματος (γ ) Cu (II) (25μΜ) [προστίθεται σε μη καλσιτριόλη φορτωθεί, λεμφοκύτταρα ελέγχου] (D) calcitriol υπερφόρτωσης (Ε) calcitriol υπερφόρτωση + Cu (II) (25μΜ) (F) calcitriol υπερφόρτωση + Cu (II) (25μΜ) + Bathocuprione (50μΜ) (μεμβράνη αδιαπέραστη Cu (II) χηλικό παράγοντα) (G) υπερφόρτωση Calcitriol + Cu (II) (25μΜ) + Neucuprione (50μΜ) (μεμβράνη διαπερατή Cu (II) χηλικό παράγοντα) (H) Calcitriol υπερφόρτωση + Cu (II) (25μΜ) + Desferoxamine (50μΜ) (Fe χηλικοποιητή (II)) (Ι) υπερφόρτωση Calcitriol + Cu (II) (25μΜ) + Ιστιδίνη (50μΜ) (Zn (II) χηλικό παράγοντα) (J) υπερφόρτωση Calcitriol + Cu (II) (25μΜ) + SOD (20 μg /ml) (Κ) Calcitriol υπερφόρτωση + Cu (II) (25μΜ) + καταλάση (20 μg /ml) (L) Calcitriol υπερφόρτωση + Cu (II) (25μΜ) + Θειουρία (0,1 mM). Οι τιμές εκφράζονται ως μέση τιμή + SEM (n = 3). P & lt? 0.05 σε σύγκριση με τον έλεγχο και στήλες με Cu (II) (25 μΜ). Ολες οι επωάσεις διεξήχθησαν για 2 ώρες σε 37 C.

Η

Ου (ΙΙ) που προκαλείται από πρωτεΐνη καρβονυλίωση COLS

καρβονυλίωσης Η πρωτεΐνη είναι μια συνέπεια του οξειδωτικού στρες και η αλληλεπίδραση των ελευθέρων ριζών με πλευρικές αλυσίδες αμινοξέων. Έτσι πρωτεΐνη καρβονυλίωσης χρησιμεύει ως δείκτης για την οξειδωτικού στρες που αντιμετωπίζουν ένα βιολογικό σύστημα. Εκθέτοντας cols να Ου (ΙΙ) ιόντα ως αποτέλεσμα μια αξιοσημείωτη αύξηση σε ολική πρωτεΐνη καρβονυλίωσης. Χηλικοί ενδοκυτταρική Zn (II) και Fe (II) δεν επηρέασε πρωτεΐνη καρβονυλίωσης ενώ χηλίωσης Cu (II) από το σύστημα είχε ως αποτέλεσμα μια αξιοσημείωτη μείωση στη συνολική περιεκτικότητα σε καρβονύλια. Η παρουσία των ελευθέρων ριζών (SOD, καταλάση και θειουρία) στο σύστημα οδήγησε σε αξιοσημείωτη μείωση της συνολικής περιεκτικότητας σε πρωτεΐνη καρβονυλίου (Σχήμα 3).

(Α) ελέγχου (Β) έλεγχος οχήματος (γ) Cu (II) (25μΜ) [προστίθεται σε μη καλσιτριόλη φορτωθεί, λεμφοκύτταρα ελέγχου] (D) υπερφόρτωσης καλσιτριόλη (Ε) calcitriol υπερφόρτωση + Cu (II) (25μΜ) (F) calcitriol υπερφόρτωση + Cu (II) (25μΜ) + Bathocuprione (50μΜ) (μεμβράνη αδιαπέραστη Cu (II) χηλικό παράγοντα) (G) υπερφόρτωση Calcitriol + Cu (II) (25μΜ) + Neucuprione (50μΜ) (μεμβράνη διαπερατή Cu (II) χηλικό παράγοντα) (H) Calcitriol υπερφόρτωση + Cu (II) ( 25μΜ) + Desferoxamine (50μΜ) (Fe (II) χηλικό παράγοντα) (Ι) υπερφόρτωση Calcitriol + Cu (II) (25μΜ) + Ιστιδίνη (50μΜ) (Zn (II) χηλικό παράγοντα) (J) υπερφόρτωση Calcitriol + Cu (II) ( 25μΜ) + SOD (20 μg /ml) (Κ) Calcitriol υπερφόρτωση + Cu (II) (25μΜ) + καταλάση (20 μg /ml) (L) Calcitriol υπερφόρτωση + Cu (II) (25μΜ) + Θειουρία (0,1 mM). Οι τιμές εκφράζονται ως μέση τιμή + SEM (n = 3). P & lt? 0.05 σε σύγκριση με τον έλεγχο και στήλες με Cu (II) (25 μΜ). Ολες οι επωάσεις διεξήχθησαν για 2 ώρες σε 37 C.

Η

Ου (ΙΙ) που προκαλείται από βλάβη του κυτταρικού DNA σε COLS

δημιουργία ελευθέρων ριζών προκαλεί βλάβη στο DNA, η οποία οδηγεί σε απόπτωση [ ,,,0],24]. Ένα από τα χαρακτηριστικά της απόπτωσης είναι η θραύση του DNA σε θραύσματα, η οποία ανιχνεύεται από έναν κομήτη προσδιορισμό. Παρατηρήθηκε ότι υπερφόρτωση καλσιτριόλη σε λεμφοκύτταρα σαν αποτέλεσμα βλάβη του DNA, η οποία ήταν σημαντικά αυξημένη κατά την επώαση του cols με Cu (II) (Σχήμα 4Α, 4D). Για τον προσδιορισμό περαιτέρω η ειδικότητα του Cu (II) στην διαμεσολάβηση της βλάβης του DNA, η μεμβράνη διαπερατή Cu (II) -chelator neucuprione χρησιμοποιήθηκε. Η επώαση των απομονωμένων cols με neucuprione ανέστειλε σημαντικά βλάβες του DNA, εμπλέκοντας ενδοκυτταρική Ου (ΙΙ) ως συμμετέχων σε καλσιτριόλη μεσολάβηση βλάβης του DNA (Σχήμα 4Β, 4D). Η συμμετοχή άλλων δισθενών κατιόντων σε καλσιτριόλη μεσολάβηση βλάβη του DNA σε κύτταρα δοκιμάστηκε με desferoxamine και ιστιδίνη, η οποία δεν αναστέλλει βλάβη στο DNA, αποκλείοντας τη συμμετοχή του Fe (II) και Ζη (ΙΙ), στην μέθοδο (Σχήμα 4Β, 4D ). Αναστολή της βλάβης του DNA με SOD, καταλάσης και θειουρία συνεπάγεται ότι βλάβη του DNA που προκαλείται από το ανιόν υπεροξειδίου, το υπεροξείδιο του υδρογόνου και ρίζες υδροξυλίου (Σχήμα 4C, 4D).

(Α) βλάβη του DNA σε κύτταρα ελέγχου, τον έλεγχο του οχήματος λεμφοκύτταρα, στήλες και στήλες με Cu (II) (25 μΜ). Οι τιμές εκφράζονται ως μέση τιμή + SEM (n = 3) ** Ρ & lt? 0.001as σε σύγκριση με τον έλεγχο και τον έλεγχο του οχήματος, η P & lt? 0.001 όταν * και ** συγκρίνονται). (Β) Απομάκρυνση της Cu (II) και βλάβη του DNA. Cols με Cu (II) (25μΜ) + neucuprione (Neo) (50μΜ) (μεμβράνη διαπερατή Cu (II) χηλικό παράγοντα), desferroxamine (Desf) (50μΜ) (Fe (II) χηλικό παράγοντα), ιστιδίνη (His) (50μΜ) ( Ζη (II) χηλικό παράγοντα) οι τιμές εκφράζονται ως μέσος όρος + SEM (η = 3) * Ρ & lt.? 0.001 σε σύγκριση με τον έλεγχο και στήλες με Cu (II) (25 μΜ). (Γ) COLS με Cu (II) (25μΜ) επωάστηκαν μαζί με δισμουτάση υπεροξειδίου (SOD) (20 μg /ml), καταλάση (CAT) (20 μg /ml), και θειουρία (θειο) (0.1 mM) οι τιμές εκφράζονται ως μέσος + SEM (n = 3). (Δ) Εκπρόσωπος εικόνες του κομήτη Δοκιμασία (1) Έλεγχος (2) Σύστημα Ελέγχου (3) στήλες (4) COLS + Cu (II) (25 μΜ) (5) COLS + Cu (II) (25 μΜ) + Neo (50μΜ) (6) COLS + Cu (II) (25μΜ) + Desf (50μΜ) (7) COLS + Cu (II) (25μΜ) + His (50μΜ) (8) COLS + Cu (II) (25μΜ) + SOD (20 μg /ml) (9) COLS + Cu (II) (25μΜ) + Cat (20 μg /ml) (10) COLS + Cu (II) (25μΜ) + Thio (0.1 mM). * P & lt? 0.001 σε σύγκριση με τον έλεγχο και στήλες με Cu (II) (25 μΜ). Ολες οι επωάσεις διεξήχθησαν για 2 ώρες σε 37 C.

Η

Ου (ΙΙ) επήγαγε απόπτωση σε COLS

Η απόπτωση χαρακτηρίζεται από μορφολογικές αλλαγές μέσα στο κύτταρο. Οι πυρήνες των αποπτωτικών κυττάρων η οποία χαρακτηρίζεται από το σχηματισμό διακριτών αποπτωτικών σωμάτων και την πυρηνική κατακερματισμό. Η έκθεση των cols να Ου (ΙΙ) ιόντα ως αποτέλεσμα μια αξιοσημείωτη αύξηση στον αριθμό αποπτωτικών κυττάρων. Η απομάκρυνση του χαλκού από το σύστημα μείωσε τον συνολικό αριθμό των αποπτωτικών κυττάρων, ενώ χήλωση των άλλων δραστικών δισθενών μεταλλικών ιόντων οξειδοαναγωγής (Zn (II) και Ου (ΙΙ)) δεν επηρέασε σημαντικά την απόπτωση. Ελεύθερη δέσμευσης ριζών μειώθηκε επιτυχώς τον αριθμό των αποπτωτικών κυττάρων που εμπλέκουν τον τρόπο αυτό σαφώς το ρόλο του αντιδραστικά είδη οξυγόνου σε Cu (II) που επάγεται απόπτωση cols (Σχήμα 5).

(Α) ελέγχου (Β) έλεγχος οχήματος (γ ) Cu (II) (25μΜ) [προστίθεται σε μη καλσιτριόλη φορτωθεί, λεμφοκύτταρα ελέγχου] (D) calcitriol υπερφόρτωσης (Ε) calcitriol υπερφόρτωση + Cu (II) (25μΜ) (F) calcitriol υπερφόρτωση + Cu (II) (25μΜ) + Bathocuprione (50μΜ) (μεμβράνη αδιαπέραστη Cu (II) χηλικό παράγοντα) (G) υπερφόρτωση Calcitriol + Cu (II) (25μΜ) + Neucuprione (50μΜ) (μεμβράνη διαπερατή Cu (II) χηλικό παράγοντα) (H) Calcitriol υπερφόρτωση + Cu (II) (25μΜ) + Desferoxamine (50μΜ) (Fe χηλικοποιητή (II)) (Ι) υπερφόρτωση Calcitriol + Cu (II) (25μΜ) + Ιστιδίνη (50μΜ) (Zn (II) χηλικό παράγοντα) (J) υπερφόρτωση Calcitriol + Cu (II) (25μΜ) + SOD (20 μg /ml) (Κ) Calcitriol υπερφόρτωση + Cu (II) (25μΜ) + καταλάση (20 μg /ml) (L) Calcitriol υπερφόρτωση + Cu (II) (25μΜ) + Θειουρία (0,1 mM). Οι τιμές εκφράζονται ως μέση τιμή + SEM (n = 3). P & lt? 0.05 σε σύγκριση με τον έλεγχο και στήλες με Cu (II) (25 μΜ). Όλες οι επωάσεις διεξήχθησαν για 2 ώρες στους 37º C.

Η

Συζήτηση

Σε αυτή τη μελέτη, παρέχουμε προκαταρκτικά στοιχεία που αποδεικνύουν ότι η καλσιτριόλη-Cu (II) αλληλεπίδραση είναι σημαντική στην πρόκληση βλαβών του DNA , το οποίο μπορεί να οδηγήσει σε απόπτωση. Δεδομένου ότι έχει αποδειχθεί ότι Cu (II) είναι παρούσα δεσμευμένο προς το γενωμικό DNA [9] και είναι αυξημένα σε κακοήθη κύτταρα [6-8], Ου (ΙΙ) ελέγχθηκε ως υποψήφιος μέταλλο να ενεργοποιήσει τη χημεία καλσιτριόλη.

Οι μελέτες που περιγράφονται εδώ ελεγχθεί ο ρόλος της αλληλεπίδρασης καλσιτριόλη-Ου (ΙΙ) για την υπεροξείδωση των λιπιδίων, πρωτεϊνών καρβονυλίωση και βλάβες στο DNA, τρεις δείκτες του οξειδωτικού στρες και την επακόλουθη απόπτωση. Για προ-οξειδωτική δράση, απαιτείται παραγωγή δραστικών μορφών οξυγόνου, από καλσιτριόλη. Αρκετές προ-αποπτωτικών φαρμάκων [25,26], που προέρχεται από φυτό μόρια [24,27], και βιταμίνη C [28], να ενεργεί για να βλάψουν το DNA από μεταλλικών ιόντων με τη μεσολάβηση της χημείας Fenton.

Προτείνουμε ένα υποθετικό μηχανισμό ( Σχήμα 6 Α) με την οποία καλσιτριόλη μπορεί να αλληλεπιδρά με το DNA δεσμεύεται Ου (ΙΙ) για να ασκούν προ-οξειδωτικό αποτελέσματά της. Η ομάδα μεθυλενίου καλσιτριόλης δέχεται ένα ηλεκτρόνιο από Cu (II) και με μία σειρά διπλών αναδιατάξεων δεσμό και αυτόλυση των μορφών νερό ρίζες υδροξυλίου. Αυτές οι υδροξυ ρίζες μπορεί είτε συνδυάζονται μεταξύ τους και οδηγούν στην παραγωγή υπεροξειδίου του υδρογόνου ή εναλλακτικά μπορεί να αλληλεπιδράσει με Cu (Ι) και να οδηγήσει στην παραγωγή του Cu (II), καθιερώνοντας έτσι ένα κύκλο οξειδοαναγωγής.

( Α) Παραγωγή υδροξυλομάδες ριζών, ανιόντα υπεροξειδίου και υπεροξείδιο του υδρογόνου να οδηγήσει σε βλάβες στο DNA και κατά συνέπεια το θάνατο των κυττάρων. (Β) Ετερο-διμερές VDR (πράσινο) και RXR (πορτοκαλί) δείχνει τον διαχωρισμό μεταξύ της θέσης πρόσδεσης καλσιτριόλη και δεσμεύεται DNA. Άνω πίνακα: Προβολή κανονική προς τον άξονα του δεσμευμένου DNA. Κάτω πίνακας: Προβολή κατά μήκος του άξονα του δεσμευμένου DNA. Καλσιτριόλη (σκούρο πράσινο ραβδιά και σφαίρες) δεσμεύεται να VDR, αποτελεί τη ριζική χώρο ελεύθερης παραγωγής, διαχωρίζεται από το μόριο του DNA με ~ 39 Å. Για αναφορά, το ρετινοϊκό οξύ συνδέεται προς RXR δεικνύεται επίσης. Το μόριο διπλής έλικας του DNA παρουσιάζεται ως λεπτή μαύρη /μπλε ραβδιά. μετρήσεις απόστασης και προετοιμασία σχήμα διεξήχθησαν σε PyMol (www.pymol.org) χρησιμοποιώντας τις συντεταγμένες του VDR /RXR ετερο-διμερές [Ορλώφ et al. ΕΜΒΟ J. 2012] παραχωρήθηκε ευγενικά από τον Β Klaholz.

Η

Το υπεροξείδιο του υδρογόνου φορά που σχηματίζεται, μπορεί περαιτέρω να αντιδράσει με Cu (II) που οδηγεί σε ομολυτικού /hetrolytic κατανομή του, ότι οι μορφές ακόμη περισσότερες ρίζες υδροξυλίου, και Cu (II) ανάγεται προς Ου (Ι). Εναλλακτικά ανιόντος υπεροξειδίου να αντιδρούν με το νερό και σχηματίζουν ακόμη περισσότερο υπεροξείδιο του υδρογόνου.

Από ενδοκυτταρική χαλκός δεσμεύεται με DNA, και η καλσιτριόλη είναι γνωστό ότι εισέρχεται στον πυρήνα, η παραγωγή ελεύθερων ριζών και υπεροξειδίου του υδρογόνου από το προτεινόμενο μηχανισμό, κατά πάσα πιθανότητα, να πραγματοποιηθεί σε άμεση γειτνίαση του DNA που οδηγούν σε βλάβη του DNA. Ρίζες υδροξυλίου φαίνεται να παίζουν σημαντικό ρόλο στην παραγωγή του οξειδωτικού στρες, αφού θειουρία, έναν ισχυρό καθαριστή ριζών υδροξυλίου μπορεί να εμποδίσει τόσο την υπεροξείδωση των λιπιδίων και βλάβη του DNA σημαντικά. Είναι επίσης σημαντικό να σημειωθεί ότι η μεμβράνη διαπερατή Cu (II) χηλικό παράγοντα, neucuprione επίσης αναστέλλει την υπεροξείδωση των λιπιδίων, πρωτεϊνών καρβονυλίωση, βλάβη του DNA και απόπτωση, ενδεχομένως με χηλίωσης και έτσι, κάνοντας το δεσμευμένο DNA χαλκό μη διαθέσιμο για την αντίδραση με την καλσιτριόλη.

Για να αποκλεισθεί η συμμετοχή των άλλων μεγάλων οξειδοαναγωγικά ενεργά μέταλλα που υπάρχουν στα βιολογικά συστήματα, Fe (II) και Ζη (ΙΙ) εξετάστηκαν. Πειράματα με χηλικοποιητές του Fe (II) και Ζη (ΙΙ) δεν προκάλεσε αναστολή της καλσιτριόλης μεσολάβηση υπεροξείδωση λιπιδίων, πρωτεϊνών καρβονυλίωση, βλάβη του DNA και απόπτωση σε στήλες. Ως εκ τούτου, συνάγεται το συμπέρασμα ότι Ου (ΙΙ) αλληλεπιδρά ειδικά με καλσιτριόλη να μεσολαβήσει βλάβη του DNA που οδηγεί σε απόπτωση. Calcitriol συμπεραίνεται ότι παίζει ένα ρόλο στην ενεργοποίηση της απόπτωσης σε ένα Ου (ΙΙ) πλούσιο περιβάλλον, όπως αυτό που παρατηρήθηκε σε κακοήθη κύτταρα, τα οποία μπορεί να δρα ως μηχανισμός άμυνας για τον έλεγχο της κακοήθους κυτταρικής ανάπτυξης.

Αποτελέσματα περιγράφεται στην παρούσα μελέτη παρέχει γνώσεις σε καλσιτριόλη-Cu (II) αλληλεπιδράσεις -ϋΝΑ. Από την άποψη αυτή, είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η καλσιτριόλη, ένα υδρόφοβο μόριο, αλληλεπιδρά με Cu (II) και του DNA, οι οποίες είναι και οι δύο πολύ πολικά. Ως παράγωγο λιπιδίου, χωρίσματα καλσιτριόλη σε λιπιδικές διπλοστοιβάδες. Σε περίπτωση άμεσης αλληλεπίδρασης μεταξύ καλσιτριόλη και πολικές είδος, είναι επιτακτικό ότι ένα μόριο προσαρμογέας φέρνει καλσιτριόλη στην περιοχή του DNA και DNA δεσμεύεται Cu (II). Ένα τέτοιο μόριο είναι ο υποδοχέας βιταμίνης D (VDR). Είναι καλά τεκμηριωμένο ότι VDR εντοπίζεται στον πυρήνα [29], και συνδέεται επιλεκτικά τόσο καλσιτριόλη και DNA. Για την αποτελεσματική οξειδωτική βλάβη χωρική εγγύτητα μεταξύ καλσιτριόλη και DNA (μαζί με δεσμευμένο Cu (II) ιόντα) είναι απαραίτητο. Οι Δεύτερον ποντίκια knockout VDR έχει αποδειχθεί ότι είναι εξαιρετικά ευαίσθητα σε χημικά καρκινογόνα. Μέσα σε 60 ημέρες από την έκθεση, το 88% των VDR null ποντίκια που εκτέθηκαν στη χημική καρκινογόνο DMBA αναπτύξει καρκίνο [30]. Οι VDR null ποντίκια έχει αποδειχθεί ότι είναι πολύ ευαίσθητα σε χημικά επαγόμενη lukemia και πειραματική αιτίες εκτομή VDR αυξημένη δέρμα και tumuroginesis μαστικό αδένα [30] δείχνει μια σαφή ρόλο του VDR στον έλεγχο της διαδικασίας της καρκινογένεσης. Έχει αποδειχθεί ότι η έκφραση VDR συσχετίζεται θετικά με την καταστολή του όγκου [30]. Ένα μοντέλο του μήκους δομής πλήρη VDR, σε συνδυασμό με τον υποδοχέα του ρετινοϊκού οξέος συνεργάτη σύνδεσης (RXR) έχει αναφερθεί με κρυο-ηλεκτρονίων μικροσκοπική (κρυο-EM) ανασυγκρότηση πρόσφατα [12]. Έχει σημασία να σημειωθεί ότι η περιοχή αρθρώσεως VDR έχει αποδειχθεί να είναι ευέλικτη, και η ευελιξία αυτή είναι ζωτικής σημασίας για τη λειτουργία του πολυπεπτιδίου πλήρους μήκους [13-16]. μόριο Calcitriol βρίσκεται να διαχωρίζεται από το δεσμευμένο μόριο DNA από μια απόσταση περίπου 39 Α στη δομή VDR (Σχήμα 6Β). Υποθέτουμε ότι το μόριο VDR μπορεί να υποβληθεί σε μια διαμορφωτική αλλαγή κατά μήκος της άρθρωσης, Εικόνα 6Β (άνω πάνελ), η οποία φέρνει το δεσμευμένο DNA κοντά σε καλσιτριόλη [18].

Το γεγονός ότι η καλσιτριόλη είναι proxidant σε κακοήθη κύτταρα έχει αποδειχθεί από Koren et al. [31] οι οποίοι έδειξαν ότι στην κυτταρική σειρά MCF-7, τα επίπεδα γλουταθειόνης αυξάνουν κατά την έκθεση σε καλσιτριόλη, που είναι ένας δείκτης της αυξημένης παραγωγής ROS. Narvaez και της Ουαλίας [32] έχουν δείξει ότι η καλσιτριόλη induceded απόπτωση των καρκινικών κυττάρων εξαρτάται από την παραγωγή ελευθέρων ριζών. Η δέσμευση των κακοήθων κυττάρων σε καλσιτριόλη απόπτωση που διαμεσολαβείται δείχθηκε να είναι κασπάσης-ανεξάρτητος, υποδεικνύοντας ότι η καλσιτριόλη-μεσολαβούμενη απόπτωση κακοήθων κυττάρων εκτελείται με μη-κλασσική οδούς. μη ενζυματική, που προκαλείται από χαλκό, ROS μεσολάβηση μηχανισμός μας οδηγεί σε ανεπανόρθωτη κατακερματισμού του DNA μπορεί να είναι ένας από τους πολλούς παράγοντες που συμβάλλουν στην αποπτωτικό θάνατο των κακοηθών κυττάρων κατά την έκθεση σε καλσιτριόλη.

Ευχαριστίες

SSH χάρη οι Πανεπιστήμιο Purdue για τις εγκαταστάσεις. Οι συγγραφείς είναι ευγνώμονες προς τον Καθηγητή Μ Mushfiq και ο Δρ Saltanat Raza του Τμήματος Χημείας, AMU, ο οποίος βοήθησε να ασκηθούν ο μηχανισμός αντίδρασης. AR επιθυμεί να ευχαριστεί Khursid Άλαμ Khan (Τμήμα Επιστημών της άγριας ζωής, UMA) για την υποστήριξή του, ενώ αυτό το έργο ήταν σε εξέλιξη. Καθ Bruno Klaholz του IGBMC (Γαλλία) υπό την προϋπόθεση τις συντεταγμένες που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή της δομής του VDR.