Relevance. The effect of pro-oxidants on the cell can cause different effects depending on the dose and duration of exposure, therefore, adequate experimental models of oxidative stress (OS) in vitro are needed to study these processes.
The aim of the study was to study the dynamics of OS development in endogenous and exogenous in vitro models.
Material and methods. The study was carried out on a line of Caco-2 cells. Hydrogen peroxide (H2O2) and DL-butyonine sulfoximine (BSO) were added to cells at concentrations of 0.1–100 μM s and 1–500 microns, respectively, at the confluence of 3, 24 and 72 hours. At the end of the exposure, the percentage of viable cells was determined (MTT test), the level of reactive oxygen species (MitoTracker Red CM-H2 XRos), the amount of Nrf2 and glutathione peroxidase (ELISA), the concentration of carbonyl derivatives of proteins (photometric method.)
Results. H2O2 at concentrations of 5–50 μM and BSO – 10; 50; 100 μM cause an increase in the level of carbonyl derivatives of proteins, the level of transcription factor Nrf2 and antioxidant enzyme – glutathione peroxidase at exposure time of 24 and 72 hours. The concentration of H2O2 100 μM and BSO 500 μM are toxic to the Caco-2 cell line. The incubation period of 3 hours does not cause the development of OS.
Conclusion. Hydrogen peroxide at concentrations of 5-50 μM, BSO – 10; 50; 100 μM and exposure time of 24 and 72 hours cause the development of compensated oxidative stress (eustress), and H2O2 at concentrations of 100 μM and BSO – 500 μM are toxic to cells of the Caco-2 line.
Актуальность. Влияние прооксидантов на клетку может вызывать разные эффекты в зависимости от дозы и длительности воздействия, поэтому для изучения данных процессов необходимы адекватные экспериментальные модели окислительного стресса (ОС) in vitro.
Цель исследования – изучить динамику развития ОС при эндогенной и экзогенной его моделях in vitro.
Материал и методы. Исследование выполнено на линии клеток Сасо-2. Пероксид водорода (Н2О2) и DL-бутионин-сульфоксимин (БСО) добавляли к клеткам в концентрациях 0,1-100 мкМ и 1-500 мкМ соответственно в течение 3, 24 и 72 ч. По окончании экспозиции определяли процент жизнеспособных клеток (МТТ-тест), уровень активных форм кислорода (MitoTracker Red CM-H2 XRos), количество ядерного фактора эритроидного происхождения (Nrf2) и глутатионпероксидазы (ИФА), концентрацию карбонильных производных белков (фотометрический метод).
Результаты. Показано, что Н2О2 в концентрациях 5, 10, 50 мкМ и БСО – 10, 50, 100 мкМ вызывают повышение уровня карбонильных производных белков, уровня транскрипционого фактора Nrf2 и антиоксидантного фермента – глутатионпероксидазы при сроке воздействия 24 и 72 ч. Концентрации Н2О2 100 мкМ и БСО 500 мкМ являются токсичными для линии клеток Caco-2. Срок инкубации 3 ч не вызывает развитие ОС.
Выводы. Пероксид водорода в концентрациях 5, 10, 50 мкМ и БСО – 10, 50, 100 мкМ при сроках воздействия 24 и 72 ч вызывают развитие компенсированного окислительного стресса (эустресса), а Н2О2 в концентрации 100 мкМ и БСО – 500 мкМ являются токсичными для клеток линии Сасо-2 (дистресс).