Zs. Nagy, ImreOravecz, Katalin2007-07-192007-07-1920042007-07-19http://hdl.handle.net/2437/2675Munkám során a hidroxil szabadgyökök (OH) neuroblasztóma sejtvonalak differenciálódásában betöltött indukáló szerepét vizsgáltam. Az öregedés membrán hipotézise (Zs.-Nagy, 1994) szerint a szervezetünkben folyamatos a OH-szabadgyökök termelődése, mely szabadgyökök nemcsak káros hatásúak lehetnek az élő szervezetekre, hanem bizonyos koncentrációban való jelenlétük esszenciális az élő állapot fenntartásában, valamint szerepet játszanak a sejtdifferenciálódási folyamatokban. Célkitűzéseimmel ehhez a kutatási oncepcióhoz csatlakozva, az oxigéneredetű szabadgyökök sejtdifferenciálódást kiváltó hatását tanulmányoztam két idegrendszeri eredetű sejtvonal, a PC-12 és az SK-NMC modelleken. A kiválasztott sejtvonalak a jelenlegi sejt- és molekuláris biológiai kutatások széles körben alkalmazott modelljei. Sikerült bebizonyítani, hogy létezik egy olyan ideális a hidroxil szabadgyök koncentráció, ami toxikus hatások nélkül, a sejtproliferációt gátolva, a differenciált fenotípus kialakulása felé viszi a sejteket. A PC12 sejtvonalon bizonyítottuk, hogy az oxigénből származó reaktív részecskéket átalakító és elimináló enzimek, a SOD, a CA és a GPx aktivitásának növekedése következik be in vitro szabadgyök fluxus hatására. Mindhárom enzim aktivitása az egyszeri és az ismételt kezelések hatására is emelkedett. Az SK-N-MC sejtvonal esetében megállapítottuk, hogy a differenciálódási markerek megjelennek a sejtekben a szabadgyökök differenciálódást indukáló hatása nyomán. Az AchE és a GS enzimek jelentős aktivitásbeli emelkedést mutattak egyszeri és ismételt kezelések után. Összegezve tehát, mindkét vizsgált idegredszeri eredetű sejtvonalon sikerült bizonyítani az oxigéneredetű szabadgyökök differenciálódást indukáló hatását, ezáltal feltett kérdésünket két, egymástól független kísérleti modellen is bizonyítottuk. Mindezen munka során sikerült mélyebb ismereteket szerezni az öregedési elméletekről, és az oxigéneredetű szabadgyökök biológiai, élettani szerepéről. The membrane hypothesis of aging (MHA) (Zs.-Nagy, 1994, 1997) explains cell maturation and aging on the basis of the intrinsic physicochemical and biochemical interactions between the cell components and basic oxidative processes of the living systems. The hypothesis assumes that the OH. free radicals exert a sort of useful cross-linking in the premature, blast-type cells, which is necessary for the stabilization of the biological structures, for the maintenance of a proper functionality of the cell structure, and aging is just due to an “overdriving” of this sort of maturation procedure. Therefore it seems to be necessary to investigate also the role of OH. free radicals in the induction of cell differentiation. In this study the differentiation properties of two neuroblastoma cell lines (PC-12 and SK-N-MC) were investigated under hydroxyl free radical generation. Both cell line are these days frequently used models of neuronal differentiation induced by nerve growth factor and by 5-bromo-2-deoxyuridine (BrdU) respectively. The hydroxyl free radicals were generated in the cultures by the Fenton reaction, i.e., by simultaneous addition of ADP-Fe2+ complex and H2O2. We have shown, that exicts an ideal OH. concentration for both cell line, which inhibits the cell proliferation without any toxic effects. It should be emphasized, however, that the differentiation induction may take place only in a relatively narrow range of OH. concentration and duration of treatment. In the case of the PC-12 cell line the superoxide dismutase activity, considered as a marker of cell differentiation, furthermore catalase and glutathione peroxidase emzyme activities were investigated, which all displayed great, significant increases after once and repeated interventions with hydroxyl free radicals in the cell line. In the SK-N-MC cell line the acetylcholinesterase activity, considered as a marker of terminal neuronal differentiation of the cholinergic neuroblastoma cell lines, and also the ganglioside sialidase activity were measured, which also displayed a significant increase after the treatments of hydroxil free radicals and BrdU. Take these findings as a basis we suggest again the possibility of the participation and a useful role of the oxygen free radicals in the induction of cell differentiation.264029 bytes196038 bytes960526 bytesapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhuElméleti orvostudományokOrvostudományok