Nadekspresja biomarkerów stresu środowiskowego w komórkach nabłonka kanalików nerkowych jako wynik proapoptotycznego działania adriamycyny: ocena immunohistochemiczna
VARIA
Curr Probl Psychiatry 2010; 11(2): 161-165
Agnieszka Pedrycz*, Daniel Kosiecz**, Grzegorz Drelich***, Beata Ossowska***
* Department of Histology and Embryology, Medical University of Lublin, Poland
** Department of Orthopedics, Traumatology and Spinal Surgery, Municipal Hospital in Chelm, Poland
*** Department of Internal Medicine and Cardiology Jan Bozy Hospital Lublin, 20-089 Lublin, Poland
Summary
Introduction: In previous studies authors examined renal cells in rats after adriamycin administration and showed over-expression of proapoptotic effector caspase 3 and also histological changes typical for apoptosis.The mechanisms of adriamycin cytotoxic action involve DNA damage, action of free radicals formed in the process of degradation of this antibiotic, and interactions of both mechanisms.
The aim of the current study was to investigate the early answer of renal cells on proapoptotic action of adriamycin. Using the same model of renal epithelial cells from rats treated with adriamycin author determined the expression of proteins (HSP70, p-53) which are known as a biomarkers of cellular stress, using the immunohisto-chemical three-step method.
Results and discussion: The results showed that examined in this experimental study cells in response to DNA damage, increased synthesis of p-53 protein and in response to oxidative stress, started overproduction of heat shock protein 70 as a repairing factor. The areas of immunolocalization of these proteins were quantified using an image analysis program. Overproduction of HSP70 is extremely favorable for cells exposed to stress, however it blocks the repair action of p-53.
Conclusion: It is also likely that HSP70 inhibitors administered with adriamycin might result in more effective anti-neoplastic therapy for this drug.
Streszczenie
Wprowadzenie: W poprzednich pracach autorzy oceniając komórki nabłonka kanalików nerkowych po terapii adriamycyną (antybiotykiem przeciwnowotworowym) wykazali wzmożoną ekspresję proapoptotycznej, efektorowej kaspazy 3 oraz histologiczne zmiany w komórkach typowe dla apoptozy. Adriamycyna wywołuje cytotoksyczność uszkadzając DNA komórkowe oraz działając przez wolne rodniki powstające podczas jej biodegradacji.
Celem obecnej pracy była ocena wczesnej odpowiedzi komórki na uszkadzające działanie adriamycyny. Zbadano nerki szczurów poddanych uprzednio terapii adriamycyną, w których oceniono przy użyciu standardowej trójstopniowej metody immunohistochemicznej ekspresję białek HSP70 i p-53. Białka te znane są jako czułe biomarkery stresu komórkowego.
Wyniki i dyskusja: Wyniki badań wykazały, że komórki badane w niniejszym doświadczeniu odpowiedziały na działanie adriamycyny uszkadzające DNA zwiększoną syntezą białka-53, zaś na stres tlenowy wywołany przez wolne rodniki – nadekspresją HSP70. Wzmożona produkcja HSP70 w komórce narażonej na stres jest niezwykle pożądanym mechanizmem ochronnym. Z drugiej jednak strony HSP70 blokuje przeciwnowotworowe działanie p-53.
Wnioski: Może okazać się, że inhibitory HSP70 stosowane razem z adriamycyną przyczynią się do skuteczniejszej terapii tym lekiem.
Słowa kluczowe
biomarkery stresu komórkowego, HSP70, p-53, nerki, apoptoza, immunohistochemia
Keywords
biomarkers of environmental stress, HSP70, p-53, kidney, apoptosis, immunohistochemistry
