Preview

Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология

Расширенный поиск

Регуляция печеночных транспортеров ОАТР1А2 и ОАТР1В1 под действием оксида азота (II)

https://doi.org/10.31146/1682-8658-ecg-227-7-114-121

Аннотация

Оксид азота II (NO) - сигнальная молекула, обладающая широким спектром физиологических эффектов, включая регуляцию процессов, протекающих в желудочно-кишечном тракте. В печени активно экспрессируются клинически значимые транспортеры OATP1A2 и OATP1B1, которые участвуют в инфлюксе биологически активных и лекарственных веществ. Именно поэтому актуальным представляется выявить участие NO в регуляции печеночных транспортеров. Цель исследования. Изучить влияние NO на относительное количество и экспрессию транспортеров OATP1A2 и OATP1B1 in vitro в клетках HepG2. Материалы и методы. Исследование выполнено на культуре клеток HepG2, которые культивировали в 6-луночных планшетах при 37 °C и 5% содержании СО2 в среде Игла, модифицированной Дульбекко (DMEM), с высоким содержанием глюкозы (4500 мг/л), содержащей L-глутамин (4 мМ), 10% фетальной бычьей сыворотки, 100 ЕД/мл пенициллина и 100 мкг/мл стрептомицина (все компоненты производства Sigma-Aldrich, Германия). К культуральной среде добавляли S-нитрозоглутатион (Sigma-Aldrich, Германия) в концентрациях 1, 10, 50, 100 и 500 мкМ, инкубировали 24 и 72 ч. К контрольным клеткам в эквивалентном объеме добавляли воду для инъекций (растворитель S-нитрозоглутатиона). Относительное количество белков OATP1A2 и OATP1B1 оценивали методом вестерн-блот, экспрессию генов SLCO1А2 и SLCO1B1 - методом ПЦР в реальном времени. Результаты исследования. В ходе выполнения настоящего исследования было показано, что добавление S-нитрозоглутатиона в диапазоне концентраций 10-500 мкМ и длительности экспозиции 24 и 72 ч вызывает повышение внутриклеточного уровня метаболитов оксида азота, что свидетельствует об адекватности использования данного донора NO. При этом под действием NO происходило увеличение относительного количества изучаемых транспортеров - OATP1A2 при сроке экспозиции 24 ч и концентрациях S-нитрозоглутатиона 50 и 100 мкМ, OATP1B1 через 24 и 72 ч, при концентрациях 10-500, аналогичная тенденция увеличения отмечалась для экспрессии генов SLCO1А2 и SLCO1B1. Заключение. Донор NO - S-нитрозоглутатион в эксперименте in vitro в клетках линии HepG2 вызывает повышение относительного количества транспортеров семейства OATP - OATP1A2 и OATP1B1, обусловленное усилением экспрессии генов SLCO1А2 и SLCO1B1.

Об авторах

Ю. В. Абаленихина
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И. П. Павлова Минздрава России
Россия


О. Н. Сучкова
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И. П. Павлова Минздрава России
Россия


Е. В. Костюкова
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И. П. Павлова Минздрава России
Россия


А. В. Щулькин
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И. П. Павлова Минздрава России
Россия


Е. Н. Якушева
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И. П. Павлова Минздрава России
Россия


Список литературы

1. Liu X. SLC Family Transporters. Adv Exp Med Biol. 2019;1141:101-202. doi: 10.1007/978-981-13-7647-4_3.

2. Kullak-Ublick G.A., Hagenbuch B., Stieger B., et al. Molecular and functional characterization of an organic anion transporting polypeptide cloned from human liver. Gastroenterology. 1995;109:1274-1282. doi: 10.1016/0016-5085(95)90588-x.

3. Hagenbuch B., Meier P. J. Organic anion transporting polypeptides of the OATP/SLC21 family: phylogenetic classification as OATP/SLCO superfamily, new nomenclature and molecular/functional properties. Pflugers Arch - Eur J Physiol. 2004;447:653-665. doi: 10.1007/s00424-003-1168-y.

4. Ungvári O., Bakos É., Kovacsics D., Özvegy-Laczka C. The fluorescence-based competitive counterflow assay developed for organic anion transporting polypeptides 1A2, 1B1, 1B3 and 2B1 identifies pentamidine as a selective OATP1A2 substrate. FASEB J. 2023;37: e23223. doi: 10.1096/fj.202300530RR.

5. Franke R. M., Scherkenbach L. A., Sparreboom A. Pharmacogenetics of the organic anion transporting polypeptide 1A2. Pharmacogenomics. 2009;10:339-44. doi: 10.2217/14622416.10.3.339.

6. Lee W., Glaeser H., Smith L. H., et al. Polymorphisms in human organic anion-transporting polypeptide 1A2 (OATP1A2): implications for altered drug disposition and central nervous system drug entry. J Biol Chem. 2005;280: 9610-7. doi: 10.1074/jbc.M411092200.

7. Kalliokoski A., Niemi M. Impact of OATP transporters on pharmacokinetics. Br J Pharmacol. 2009;158:693-705. doi: 10.1111/j.1476-5381.2009.00430.x.

8. Hsiang B., Zhu Y., Wang Z. et al. A novel human hepatic organic anion transporting polypeptide (OATP2). Identification of a liver-specific human organic anion transporting polypeptide and identification of rat and human hydroxymethylglutaryl-CoA reductase inhibitor transporters. J BioI Chem. 1999;274: 37161-37168. doi: 10.1590/1518-8345.1316.2800.

9. Konig J., Cui Y., Nies A. T., Keppler D. A novel human organic anion transporting polypeptide localized to the basolateral hepatocyte membrane. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2000;278:156-164. doi: 10.1152/ajpgi.2000.278.1.G156.

10. Lee W., Ha J. M., Sugiyama Y. Post-translational regulation of the major drug transporters in the families of organic anion transporters and organic anion-transporting polypeptides. J. Biol Chem. 2020;295:17349-17364. doi: 10.1074/jbc.REV120.009132.

11. Svoboda M., Riha J., Wlcek K. et al. Organic anion transporting polypeptides (OATPs): regulation of expression and function. Curr. Drug Metab. 2022;12:139-53. doi: 10.2174/138920011795016863.

12. Socco S., Bovee R., Palczewski M. et al. Epigenetics: the third pillar of nitric oxide signaling. Pharmacol. Res. 2017;121:52-58. doi: 10.1016/j.phrs.2017.04.011.

13. Metelskaya V. A., Gumanova N. G. Screening-method for nitric oxide metabolites determination in human serum. Clinical laboratory diagnostics.2005;6: 15-18. (In Russ.)@@ Метельская В. А., Гуманова Н. Г. Скрининг - метод определения уровня метаболитов оксида азота сыворотке человека. Клиническая лабораторная диагностика. 2005;6:15-18.

14. Broniowska A. K., Diers A. R., Hogg N. S-Nitrosoglutathione. Biochimica et Biophysica Acta (BBA).2013;1830:3173-3181. doi: 10.1016/j.bbagen.2013. 02.004.

15. Gaynullina D. K., Schubert R., Tarasova O. S. Changes in endothelial nitric oxide production in systemic vessels during early ontogenesis - a key mechanism for the perinatal adaptation of the circulatory system.Int.J. Mol. Sci. 2019;20:1421. doi: 10.3390/ijms20061421.

16. Yaguchi J., Yaguchi S. Evolution of nitric oxide regulation of gut function. Proc. Natl. Acad. Sci. USA.2019;116:5607-5612. doi: 10.1007/s00441-019-03093-9.

17. Putintseva O. V., Kalaeva E. A., Artyukhov V. G., Gosteva E. V. S-nitrosoglutathion in high concentrations (75: 1) inhibits oxygen-binding function of human oxygemoglobin. Bulletin of the Voronezh State University. Series: Chemistry. Biology. Pharmacy. 2018;4:66-72. (In Russ.)@@ Путинцева О. В., Калаева Е. А., Артюхов В. Г., Гостева Е. В. S-нитрозоглутатион в высоких концентрациях (75:1) ингибирует кислородсвязывающую функцию оксигемоглобина человека. Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия. Биология. Фармация.2018;4:66-72.

18. Jehle A., Garaschuk O. The interplay between cGMP and calcium signaling in Alzheimer’s disease.Int. J. Mol. Sci. 2022;23: е:7048. doi: 10.3390/ijms23137048.

19. Shchulkin A. V., Abalenikhina Y. V., Sudakova E. A., et al. Mechanisms of Regulation of the P-Glycoprotein Transporter Protein Functioning under the Action of Nitric Oxide. Biochemistry (Mosc). 2022;87:366-379. doi: 10.1134/S000629792204006X. (In Russ.)@@ Щулькин А. В., Абаленихина Ю. В., Судакова Е. А. и др. Механизмы регуляции функционирования белка-переносчика Р-гликопротеина под действием оксида азота. Биохимия. 2022;87:366-379. doi: 10.1134/S000629792204006X.

20. Dawson P. A., Lan T., Rao A. Bile acid transporters. J Lipid Res. 2009; 50:2340-57. doi: 10.1194/jlr.R900012-JLR200.

21. Alam K., Crowe A., Wang X., et al. Regulation of Organic Anion Transporting Polypeptides (OATP) 1B1- and OATP1B3-Mediated Transport: An Updated Review in the Context of OATP-Mediated Drug-Drug Interactions.Int J Mol Sci. 2018;19:855. doi: 10.3390/ijms19030855.


Рецензия

Для цитирования:


Абаленихина Ю.В., Сучкова О.Н., Костюкова Е.В., Щулькин А.В., Якушева Е.Н. Регуляция печеночных транспортеров ОАТР1А2 и ОАТР1В1 под действием оксида азота (II). Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2024;(7):114-121. https://doi.org/10.31146/1682-8658-ecg-227-7-114-121

For citation:


Abalenikhina Yu.V., Suchkova O.N., Kostyukova E.V., Shchulkin A.V., Yakusheva E.N. Regulation of hepatic transporters OATP1A2 and OATP1B1 by the action of nitric oxide (II). Experimental and Clinical Gastroenterology. 2024;(7):114-121. (In Russ.) https://doi.org/10.31146/1682-8658-ecg-227-7-114-121

Просмотров: 895


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1682-8658 (Print)