Az ultraibolya sugárzás által kiváltott ciklobután-pirimidin dimer (CPD) függő folyamatok vizsgálata

Absztrakt

Jelen értekezésben olyan, klinikai felhasználás alatt álló molekulák vizsgálatával foglalkoztunk, amelyek képesek az UVA vagy UVB sugárzás következtében kialakuló ciklobután pirimidin dimer (CPD) fotoléziók eliminálásának gátlására, és az UV-indukálta sejtválasz valamely aspektusának módosítására. Munkánk során HaCaT (humán immortalizált keratinocita) és CHO (Chinese hamster ovary) sejtvonalon vizsgáltuk a veliparib, a resveratrol, a spironolactone és az arzén-trioxid hatását az UVB-indukálta stresszválaszra. Ezen kívül a silymarin, mint növényi kivonat hatásait mértük fel UVA-irradiált keratinocitákon.
Kísérleteink során kimutattuk, hogy a veliparib, a spironolactone és az arzén-trioxid az UVB-indukálta mutációs ráta szignifikáns csökkenését eredményezi az általunk használt sejtes rendszerben. Ezen eredmények hátterében a kezelés következtében létrejött fokozott apoptotikus sejtválasz vagy a sejtciklus blokk időtartamának meghosszabbodása állhat. A resveratrol a CPD repair gátlás ellenére nem befolyásolta az UVB-indukálta mutagenezist. Vizsgálataink során bemutattuk. hogy a silymarin UVA-irradiációt követően hatékony fényérzékenyítő és repair gátló szerként működik, másfelől szignifikánsan csökkenti az UVA-indukálta ROS képződést. A silymarin kezelés összességében nem befolyásolta az UVA sugárzás mutagén hatását. Kísérleteink során kimutattuk, hogy a sejtek DNS-ében képződő CPD léziók számának növekedése nem feltétlenül jár együtt az UV-indukálta mutagenezis emelkedésével. Megállapítottuk, hogy az általunk vizsgált molekulák egyike sem volt képes fokozni az UV-indukálta mutáció formációt a szignifikáns repair gátlás ellenében, sőt némelyikük jótékonyan csökkentette azt. Eredményeink ezáltal felhívják a figyelmet az UV-indukálta karcinogenezis és a repair folyamatok kölcsönhatásának komplexitására.


Within this study, we investigated the effects of clinically approved molecules which are able to inhibit the elimination of UVA- or UVB-induced CPD photolesions from the DNA and modify other aspects of cellular stress-response upon UV radiation. In our work, we presented the effects of veliparib, resveratrol, spironolactone and arsenic-trioxide on UVB-induced cellular stress-response. Besides, we investigated the effects of a plant extract, silymarin on UVA-irradiated keratinocytes. We found, that veliparib, spironolactone and arsenic-trioxide results in the significant decrease of UVB-induced mutagenesis at cellular level. These changes may be originated from increased apoptotic-response or the prolongation of UV-induced cell cycle arrest by the chemical treatments. Resveratrol did not modify UVB-induced mutation formation, despite CPD repair inhibition. We showed that the silymarin phyto-phenol complex acted as a great photosensitizer and CPD-repair inhibitor molecule, but on the other hand, it was proved to significantly moderate UVA-induced ROS production. Silymarin treatment did not affect UVA-induced mutagenesis. In this study we presented, that enhanced CPD formation does not necessarily results in the increase of UV-induced mutagenesis. Besides, neither of the tested molecules were proved to augment UV-induced mutation formation despite repair inhibition, but some of them were found to significantly reduce it. These data highlight the complex interaction between UV-induced carcinogenesis and cellular repair processes.

Leírás
Kulcsszavak
UV sugárzás, mutagenezis, nukleotid excíziós repair
Forrás