ラットミクログリア細胞の代謝プロファイルに及ぼすドキソルビシン効果を制御するCフラーレン

C fullerene governs doxorubicin effect on metabolic profile of rat microglial cells .

• Yevheniia Hurmach
• Mariia Rudyk
• Svitlana Prylutska
• Vasyl Hurmach
• Yuriy I Prylutskyy
• Uwe Ritter
• Peter Scharff
• Larysa Skivka

抄録

.Cフラーレンおよびその誘導体は、神経科学における使用のために積極的に研究されている。これらのナノスケール材料のアプリケーションは、これらの細胞は、他の組織に常駐する食細胞と同様に、ナノ粒子に最も早く、最も敏感に反応するので、異なる神経細胞、特にミクログリアとの相互作用を検討する必要があります。本研究では、Cフラーレンとドキソルビシン（Dox）とそのナノコンプレックスの効果を調査することでした脳内に常駐する貪食細胞の代謝プロファイル - ミクログリア - .実験では、成人男性Wistarラットからの安静時のミクログリア細胞を使用しました。その結果、脳内ファグリア細胞の酸化代謝とその代謝プロファイルは、脳内ファグリア細胞の代謝プロファイルに影響を与えることが明らかになった。また、ミクログリア細胞の酸化代謝と貪食活性をフローサイトメトリーで調べた。また、アルギニン代謝を調べるためにグリエス反応とアルギナーゼ活性比色法を用いた。.Cフラーレン単独で使用しても、ミクログリアの酸化代謝や貪食活性には影響を与えず、アルギニン代謝はNO生成の減少に向かってシフトした。CフラーレンとDox（C-Dox）の複合体は、後者のNO生成を刺激する能力を増強した。Cフラーレンは単独で使用した場合、ミクログリアのアルギニン代謝の抗炎症シフトを引き起こす能力があることから、神経変性に関与する神経炎症過程の修正薬として有望な薬剤であると考えられています。CフラーレンがDoxの免疫調節作用を増強することから、C分子はこの抗腫瘍剤の魅力的なビヒクルであると考えることができる。

. C fullerenes and their derivatives are actively investigated for the use in neuroscience. Applications of these nanoscale materials require the examination of their interaction with different neural cells, especially with microglia, since these cells, like other tissue resident phagocytes, are earliest and most sensitive responders to nanoparticles. The of this study was to investigate the effect of C fullerene and its nanocomplex with doxorubicin (Dox) on metabolic profile of brain resident phagocytes - microglia - . . Resting microglial cells from adult male Wistar rats were used in experiments. Potential C fullerene targets in microglial cells were studied by computer simulation. Microglia oxidative metabolism and phagocytic activity were examined by flow cytometry. Griess reaction and arginase activity colorimetric assay were used to explore arginine metabolism. . C fullerene used alone didn't influence microglia oxidative metabolism and phagocytic activity, and shifted arginine metabolism towards the decrease of NO-generation. Complexation of C fullerene with Dox (C-Dox) potentiated the ability of the latter to stimulate NO generation. . The capability of C fullerenes used alone to cause anti-inflammatory shift of microglia arginine metabolism makes them a promising agent for the correction neuroinflammatory processes involved in neurodegeneration. Potentiating action of C fullerene on immunomodulatory effect of Dox allows to consider C molecule as attractive vehicle for this antitumor agent.