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Artigo de método

Formação de ligações covalente DNA adutos por agentes cancerígenos ativados enzimaticamente drogas In Vitro e sua determinação por 32P-postlabeling

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DOI:

10.3791/57177

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20 de março de 2018

Neste artigo

Resumo

Avaliar a potência dos produtos químicos ambientais e drogas, a ser enzimaticamente adutos bioactivated gerando covalent DNA e intermediários, é um campo importante no desenvolvimento do câncer e seu tratamento. Métodos são descritos para ativação composta para formar que adutos de DNA, bem como técnicas para a sua detecção e quantificação.

Resumo

Adutos de DNA covalente formado por produtos químicos ou drogas com potência cancerígena são julgadas como um dos fatores mais importantes na fase de iniciação de processos cancerígenos. Essa ligação covalente, que é considerada a causa da tumorigênese, agora é avaliada como um dogma central da carcinogénese química. Aqui, são descritos métodos empregando as reações catalisadas pelo citocromo P450 e enzimas de biotransformação adicional para investigar a potência de produtos químicos ou drogas para sua ativação para metabólitos formando esses DNA adutos. Os procedimentos são apresentados descrevendo o isolamento de frações celulares possuindo enzimas de biotransformação (amostras microssomais e citosólica com citocromo P450 ou outras enzimas de biotransformação, ou seja, peroxidases, NADPH: citocromo P450 oxidorredutase, oxidorredutase de H:quinone NAD (P) ou xantina oxidase). Além disso, são descritos os métodos que podem ser usados para a ativação metabólica de substâncias químicas analisadas por estas enzimas, bem como aqueles para isolamento do DNA. Além disso, os métodos apropriados capazes de detectar e quantificar o DNA químico/drogas-derivado adutos, ou seja, diferentes modificações da técnica P-postlabeling 32e emprego de radioativo marcado analisados produtos químicos, são mostrado no detalhe.

Introdução

O metabolismo de xenobióticos (substâncias químicas ambientais ou drogas) ocorre em duas fases1. As fases I e II pretendem processar os compostos hidrofóbicos originalmente (não solúveis em água) mais hidrofílico (hidrossolúvel), tornando-os facilmente excretable via urina, fezes ou suor. Fase I (functionalization) reações incluem oxidação, redução, e hidroxilação catalisada por enzimas como a citocromo P450s (P450s, CYPs), peroxidases (i. e., ciclooxigenase, COX), aldo-keto redutases (AKRs) e microssomais Flavin, contendo monooxigenases (FMO). Fase I inclui também as reações de redução, mediadas por uma variedade de redutases ou s....

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Protocolo

Todas as experiências em animais foram realizadas em conformidade com os regulamentos para o cuidado e o uso de animais de laboratório (311/1997, Ministério da agricultura, República Checa), que está em conformidade com a declaração de Helsinque.

1. isolamento de fracções microssomais e citosol hepáticos

  1. Prepare o fígado fracções subcelulares (microssomas ricas em enzimas P450 ou citosol rica em redutases ou solúveis peroxidases) de ratos por centrifugação diferencial simples (105.000 x g).
    Nota: A pelota e sobrenadante são tidos como microssomas e citosol, respectivamente.
    1. As amostras de fígado (1-10 g) duas l....

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Resultados

Usando os protocolos descritos aqui para a utilização de ativação catalisada por enzima (ou seja, P450, peroxidase, redutase) para investigar a potência dos produtos químicos (agentes cancerígenos/drogas) para ser metabolizada e intermediários resultando em suas ligações covalentes ligação ao DNA (geração de DNA adutos), fomos capazes de resolver (i) um romance mecanismo da ação farmacológica do ellipticine agente anticâncer (para uma revisão, ver,29,.......

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Discussão

Neste trabalho, está demonstrado uma metodologia amplamente acessível para estudar a potência dos produtos químicos para ser bioactivated e intermediários metabólicos, resultando na geração de DNA covalente adutos. Esta é uma questão crucial, porque a avaliação da potência de produtos químicos ambientais ou drogas de sua ativação enzimática de metabolitos gerando covalent DNA adutos é um campo importante no desenvolvimento do câncer e seu tratamento. Agora, a modificação do DNA por agentes cancerígenos, considerada a cau.......

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Divulgações

O autor não tem nada para divulgar.

Agradecimentos

Este estudo foi suportado pela Fundação de ciência Checa (GACR, concessão 17-12816S).

....

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
TrisSigma-Aldrich252859
Cloreto de potássioSigma-AldrichP9541
Acetato de sódioSigma-AldrichS2889
FenolRoth0032.8
Fenol/Clorofórmio/Álcool isoamilicoRothA156.1
EtanolPenta70390-11000
DNA do timo da panturrilhaSigma-AldrichD4522
NADHSigma-AldrichN7004
NADP+Sigma-AldrichN5755
NADPHSigma-AldrichN7505
D-glicose 6-fosfatoSigma-Aldrich7647001
D-glicose 6-fosfato desidrogenaseSigma-AldrichG6378
SupersomesCorning Gentest456211, 456203, 456220, 456204, 456210, 456222, 456219, 456212, 456206, 456207, 456202
Microssomas hepáticos humanosCorning Gentest452172
Tween 20Sigma-AldrichP1379
HipoxantinaSigma-Aldrich77662
2-HidroxipirimidinaSigma-AldrichH56800
Acetato de etilaSigma-Aldrich437549
Éter dietílicoSigma-Aldrich179272
Nuclease microcócica de Staphylococcus aureusSigma-AldrichN3755
Baço fosfodiesterase do baço de bezerro,Calbiochem524711
Nuclease P1 de Penicillium citrinumSigma-AldrichN8630
BicineSigma-Aldrich163791
DL-DithiotreitolSigma-AldrichD0632
EspermidinaSigma-AldrichS2626
Cloreto de tetrabutilamônioSigma-Aldrich86870
n-ButanolSigma-Aldrich437603
T4-polinucleotídeo quinaseUSB Corp70031Y
[γ-32P]ATPHartman Analytic GmbHFP-201
Placas TLC de celulose impregnada com PEIMacherey-Nagel801053
Packard Instant Imager A202400PackardG120337
EllipticineSigma-Aldrich285730
3-Nitrobenzantronapreparada (sintetizada) como mostrado na ref. 40
Tipo II

Referências

  1. Croom, E. Metabolism of xenobiotics of human environments. Prog. Mol. Biol. Transl. Sci. 112, 31-88 (2012).
  2. Guengerich, F. P. Common and uncommon cytochrome P450 reactions related to metabolism and chemical toxicity. Chem. Res. Toxicol. 1....

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Reimpressões e permissões

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