The effect of delphinidin on the mechanical properties of keratinocytes exposed to UVB radiation

Anna Sobiepanek , Małgorzata Milner-Krawczyk , Konstancja Bobecka-Wesołowska , Tomasz Kobiela

Abstract

The usage of active compounds of dietary phytochemicals in prevention of UV-induced skin diseases is increasingly gaining attention in development of skin care products. The purpose of this study was to measure the influence of delphinidin (as a botanical agent) on the cell mechanical properties evaluated by the atomic force microscopy (AFM) technique in the immortalized human keratinocyte cell line (HaCaT) exposed to UVB radiation. The cells were treated with various doses of UVB radiation with and without pre and post-treatment with selected concentrations of delphinidin. The measurements of the elastic properties revealed that the exposure of HaCaT cells to high dose of the UVB radiation (100 mJ/cm2) caused a decrease in the cell elastic modulus. It was accompanied by the decrease of metabolic activity, rearrangement of actin cytoskeleton and disappearance of the cell repair marker 53BP1. Both pre-treatment and post-treatment with delphindin at non-cytotoxic concentrations (5 or 10 µM), restored the elastic modulus of irradiated keratinocytes. A direct AFM analysis showed that the UVB-mediated decrease of the cell stiffness was restored more effectively when cells were treated with delphindin after the UVB irradiation. The results demonstrate the regenerative effect of delphinidin on the mechanical properties of the cells exposed to UVB radiation (100 mJ/cm2), which may be due to antioxidant and inhibitory effect on matrix metalloproteinases activation.
Author Anna Sobiepanek ZTiBSL
Anna Sobiepanek,,
- Department Of Drug Technology And Biotechnology
, Małgorzata Milner-Krawczyk ZTiBSL
Małgorzata Milner-Krawczyk,,
- Department Of Drug Technology And Biotechnology
, Konstancja Bobecka-Wesołowska ZPSMF
Konstancja Bobecka-Wesołowska,,
- Department of Stochastic Processes and Financial Mathematics
, Tomasz Kobiela ZTiBSL
Tomasz Kobiela,,
- Department Of Drug Technology And Biotechnology
Journal seriesJournal of Photochemistry and Photobiology B-Biology, ISSN 1011-1344
Issue year2016
Vol164
Pages264-270
Publication size in sheets0.5
Keywords in EnglishAtomic force microscopy; Delphinidin; Fluorescence microscopy; Keratinocytes; UVB radiation
Abstract in PolishW pracy badano wpływ delfinidyny na mechaniczne własności keratynocytów w komórkach poddanych działaniu promieniowania UVB. Analizowano zarówno działanie ochronne jak i naprawcze delfinidyny stosowanej w różnych dawkach oraz przy różnym natężeniu promieniowania. Wykorzystano w tym celu metody statystycznej analizy danych, m.in. jednokierunkową analizę wariancji i testy porównań wielokrotnych a także metody nieparametryczne. Wykorzystując w trakcie badań mikroskop sił atomowych (w trybie obrazowania i w trybie spektroskopii sił) przeprowadzona została ocena działania czynników zewnętrznych (UVB i wybranych zw. chemicznych) na komórki keratynocytów. Stwierdzono, że dawka promieniowania 100 mJ/cm2 prowadzi do istotnej statystycznie zmiany modułu elastyczności komórek. Zaobserwowano korzystny wpływ dawki i sekwencji podania wybranej substancji ochronnej - delfinidyny, na właściwości mechaniczne keratynocytów narażonych na promieniowanie UVB.
DOIDOI:10.1016/j.jphotobiol.2016.09.038
URL https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27716574
Languageen angielski
File
wdpb_publikacje_pliki_plik_publikacja_2973_org.pdf 673.48 KB
Score (nominal)30
ScoreMinisterial score = 30.0, 28-11-2017, ArticleFromJournal
Ministerial score (2013-2016) = 30.0, 28-11-2017, ArticleFromJournal
Publication indicators WoS Impact Factor: 2016 = 2.673 (2) - 2016=2.909 (5)
Citation count*0
Cite
Share Share

Get link to the record
msginfo.png


* presented citation count is obtained through Internet information analysis and it is close to the number calculated by the Publish or Perish system.
Back