vestichИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия химических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Chemical Series1561-83312524-2342The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"vestich-56Research ArticleБИООРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯBIOORGANIC CHEMISTRYОценка уровня экспрессии и каталитической активности изоэнзимов цитохрома Р450 в опухолевой клеточной линии А549Evaluation of the expression and catalytic activity of cytochrome P450 isoenzymes in cancer cell line A549СысаА. Г.SysaA. G.noemail@neicon.ruПанибратО. В.PanibratO. V.noemail@neicon.ruБабенкоА. С.BabenkoA. S.noemail@neicon.ruШабуняП. С.ShabunyaP. S.noemail@neicon.ruФатыховаС. А.FatykhovaS. A.noemail@neicon.ruКиселевП. А.KiselevP. A.noemail@neicon.ruИнститут биоорганической химии НАН БеларусиBelarusРНПЦ онкологии и медицинской радиологии им. Н. Н. Александрова МЗ БеларусиBelarus201408062016037479Copyright © Сыса А.Г., Панибрат О.В., Бабенко А.С., Шабуня П.С., Фатыхова С.А., Киселев П.А., 20162016Сыса А.Г., Панибрат О.В., Бабенко А.С., Шабуня П.С., Фатыхова С.А., Киселев П.А.Sysa A.G., Panibrat O.V., Babenko A.S., Shabunya P.S., Fatykhova S.A., Kiselev P.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestichem.belnauka.by/jour/article/view/56

Оценен вклад монооксигеназной составляющей в канцерогенную активацию одного из ключевых прокан-церогенных производных бензо(а)пирена - 7,8-бензо(а)пирен-диола в клеточной линии аденокарциномы легких А549. Количественное определение двух образующихся в результате монооксигеназной реакции диолэпокси-дов и сопоставление с израсходованным количеством субстрата позволило заключить, что вклад монооксиге-назного процесса в условиях эксперимента в клетках А549 составляет лишь 13 %, что в принципе согласуется с относительно низким уровнем конститутивной экспрессии CYP1A1 и CYP1B1. Картина существенно меняется при экспонировании клеток действию 20-метилхолантрена. В этом случае монооксигеназная составляющая в канцерогенной активации 7,8-бензо(а)пирен-диола достигает уже 25 %. Причем практически 90 % приходится на долю «полного» канцерогена - диолэпоксида-2. Напомним, что 20-метилхоантрен является полициклическим ароматическим соединением и наряду с бензо(а)пиреном входит в состав табачного дыма. Это позволяет полагать, что попадание в организм не одного, а целого пула полициклических ароматических углеводородов может существенным образом влиять не только на уровень, но и на направление канцерогенной активации отдельных представителей полициклических ароматических углеводородов.

The contribution of monooxygenase component in carcinogenic activation of a key procarcinogenic derivative of benzo(a) pyrene - 7,8-benzo(a)pyrenediol in lung adenocarcinoma cell line A549 has been evaluated. It has been shown that the contribution of monooxygenase process under the experimental conditions in A549 cells is only 13 %, which corresponds with the relatively low level of constitutive expression of CYP1A1 and CYP1B1. When cells are exposed to 20-methylcholanthrene, monooxygenase component in carcinogenic activation of 7,8-benzo(a)pyrenediol has reached 25 %. Moreover, 90 % is accounted for a "complete" carcinogen - diolepoxide-2. As 20-methylcholanthrene is a polycyclic aromatic compound and exists with a benzo(a) pyrene in the tobacco smoke, this suggests a whole pool of polycyclic aromatic hydrocarbons entering the organism may significantly affect not only the level but also the direction of carcinogenic PAH activation of individual compounds.

ReferencesDe Montellano O., Paul R. // Future Med. Chem. 2013. Vol. 5(2). P. 213-228.De Montellano O., Paul R. // Future Med. Chem. 2013. Vol. 5(2). P. 213-228.Пономаренко Т. М., Сычёв Д .А., Чикало А. О., Бердникова Н. Г., Кукес В. Г. // Фармакокинетика и фармакодинамика. 2012. № 1. С. 25-28.Пономаренко Т. М., Сычёв Д .А., Чикало А. О., Бердникова Н. Г., Кукес В. Г. // Фармакокинетика и фармакодинамика. 2012. № 1. С. 25-28.Ляхович В. В., Цырлов И. Б. / Индукция ферментов метаболизма ксенобиотиков. М.: Наука, 1981.Ляхович В. В., Цырлов И. Б. / Индукция ферментов метаболизма ксенобиотиков. М.: Наука, 1981.Кобляков В. А. / Цитохромы семейства Р-450 и их роль в активации проканцерогенов.М.:ВИНИТИ, 1990.Кобляков В. А. / Цитохромы семейства Р-450 и их роль в активации проканцерогенов.М.:ВИНИТИ, 1990.Zhang Li, Jin Yi, Huang M., Penning T. M. // Pharmacol. 2012. Vol. 3. P. 1-12.Zhang Li, Jin Yi, Huang M., Penning T. M. // Pharmacol. 2012. Vol. 3. P. 1-12.De Montellano O., Paul R. Cytochrome P450: structure, mechanism, and biochemistry. 3rd edition. New York: Kluwer Academic/Plenum Publishers, 2005.De Montellano O., Paul R. Cytochrome P450: structure, mechanism, and biochemistry. 3rd edition. New York: Kluwer Academic/Plenum Publishers, 2005.Handschin C., Meyer U. // Pharmacol. Rev. 2003. Vol. 55. P. 649-673.Handschin C., Meyer U. // Pharmacol. Rev. 2003. Vol. 55. P. 649-673.Hukkanen J., Pelkonen O., Hakkola J., Raunio H. // Crit. Rev. Toxicol. 2002. Vol. 32(5). P. 391-411.Hukkanen J., Pelkonen O., Hakkola J., Raunio H. // Crit. Rev. Toxicol. 2002. Vol. 32(5). P. 391-411.Castell J. V., Teresa D. M., Gomez-Lechon M. J. // Exp. Toxicol. Pathol. 2005. Vol. 57. P. 189-204.Castell J. V., Teresa D. M., Gomez-Lechon M. J. // Exp. Toxicol. Pathol. 2005. Vol. 57. P. 189-204.Foster K. A. Exp. Cell. Res. 1998. Vol. 243. P. 336-359.Foster K. A. Exp. Cell. Res. 1998. Vol. 243. P. 336-359.Hukkanen J., Lassila A., Paivarinta K., Valanne S., Sarpo S., Hakkola J., Pelkonen O., Raunio H. // Am. J. Respir. Cell. Mol. Biol. 2000. Vol. 22. P. 360-366.Hukkanen J., Lassila A., Paivarinta K., Valanne S., Sarpo S., Hakkola J., Pelkonen O., Raunio H. // Am. J. Respir. Cell. Mol. Biol. 2000. Vol. 22. P. 360-366.Hitoshi K., Katoh M., Suzuki T., Ando Y., Nadai M. // Drug. Metab. Dispos. 2012. Vol. 40. N 3. P. 579-587.Hitoshi K., Katoh M., Suzuki T., Ando Y., Nadai M. // Drug. Metab. Dispos. 2012. Vol. 40. N 3. P. 579-587.Newland N., Baxter A., Hewitt K., Minet E. // Toxicol In Vitro. 2011. Vol. 25(4). P. 922-929.Newland N., Baxter A., Hewitt K., Minet E. // Toxicol In Vitro. 2011. Vol. 25(4). P. 922-929.Conney A. H. // Cancer Res. 1982. Vol.42. P. 4875-4917.Conney A. H. // Cancer Res. 1982. Vol.42. P. 4875-4917.IARC-Monographs. IARC Monographs on the Evaluation of the Carcinogenic Risk of Chemicals to Humans, Vol. 32, Polynuclear Aromatic Compounds, Pt. 1, Chemical, Environmental and Experimental Data, IARC, Lyon, France, 1983.IARC-Monographs. IARC Monographs on the Evaluation of the Carcinogenic Risk of Chemicals to Humans, Vol. 32, Polynuclear Aromatic Compounds, Pt. 1, Chemical, Environmental and Experimental Data, IARC, Lyon, France, 1983.Conney A. H., Chang R. L., Jerina D. M., Wei S. J. C. // Drug. Metab. Rev. 1994. Vol. 26. P. 125-163.Conney A. H., Chang R. L., Jerina D. M., Wei S. J. C. // Drug. Metab. Rev. 1994. Vol. 26. P. 125-163.Livak K. J., Schmittgen T. D. // Methods. 2001. Vol. 25. N 4. P. 402-408.Livak K. J., Schmittgen T. D. // Methods. 2001. Vol. 25. N 4. P. 402-408.Tsuchiya Y., Nakajima M., Itoh S., Iwanari M., Yokoi T. // Toxicol. sci. 2003. Vol. 72. P. 253-259.Tsuchiya Y., Nakajima M., Itoh S., Iwanari M., Yokoi T. // Toxicol. sci. 2003. Vol. 72. P. 253-259.Hukkanen, J., Lassila A., Paivarinta K., Valanne S., Sarpo S., Hakkola J., Pelkonen O., Raunio H. // Am. J. Respir. Cell. Mol. Biol. 2000. Vol. 22. P. 360-366.Hukkanen, J., Lassila A., Paivarinta K., Valanne S., Sarpo S., Hakkola J., Pelkonen O., Raunio H. // Am. J. Respir. Cell. Mol. Biol. 2000. Vol. 22. P. 360-366.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.