Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

The influence of neuroprotective agents on cytotoxicity and apoptosis induced by staurosporine and doxorubicin

Anna Smykla

Abstract

The aim of this thesis is to present the influence of neuroprotective agents on cytotoxicity and apoptosis of staurosporine (STS) and doxorubicin (DOX). Apoptosis is a type of programmed cell death leading to removal of cells that are old, no longer necessary or damaged. Apoptosis can also be triggered in properly functioning cells by different chemical substances, such as drugs and other xenobiotics. In nervous system improperly induced apoptosis can lead to neurodegeneration. The neurocytotoxicity of antineoplastic drugs is an important factor making cancer chemotherapy more difficult. Thus, many laboratories make efforts to discover potential neuroprotective compounds that would protect neurons against cytotoxicity and apoptosis induced by drugs used in therapy. The neuroprotective agents used in the experiments were dehydroepiandrosterone (DHEA), 17-β-estradiole (E2), estriol (E3), progesterone (PROG), 17-α-ethynyl-17-β-estradiole (α-ethynyl-E2) and resveratrol (RES). The compounds used to induce apoptosis in cells were STS and DOX. STS is a natural alkaloid antibiotic isolated from Streptomyces staurosporeus that is used in many laboratories as a universal inductor of apoptosis. DOX is an antineoplastic drug widely used in clinical practice to treat different kinds of tumours. All experiments were conducted in SH-SY5Y human neuroblastoma-like cell line, treated as a model of human neurons. The first experiment was conducted to reveal any influence of neuroprotective agents on viability of SH-SY5Y cells treated with STS or DOX. The MTT assay was used to measure cytotoxicity. DHEA and PROG had no effect on cytotoxicity induced by STS, whereas α-ethynyl-E2, E2, E3 and RES only slightly protected SH-SY5Y cells. E3, PROG and RES had no effect on cytotoxicity induced by DOX. α-ethynyl-E2 and E2 visibly inhibited the cytotoxicity induced by DOX. The second experiment was conducted to examine the influence of E2 on apoptosis induced by DOX. A flow cytometry method with annexin V-FITC and propidium iodide was used. The results of the experiment showed that E2 effectively inhibits apoptosis induced by doxorubicin in SH-SY5Y cells.
Record ID
WUTe1a11113db094a6aade91e0a95a809f3
Diploma type
Master of Science
Author
Anna Smykla Anna Smykla,, Undefined Affiliation
Title in Polish
Wpływ związków neuroprotekcyjnych na cytotoksyczność i apoptozę indukowaną staurosporyną i doksorubicyną
Supervisor
Michał Chudy (FC/CMB) Michał Chudy,, Chair of Medical Biotechnology (FC/CMB)Faculty of Chemistry (FC)
Certifying unit
Faculty of Chemistry (FC)
Affiliation unit
Department Of Microbioanalytics (FC/CMB)
Study subject / specialization
, Biotechnologia Chemiczna - Leki i Kosmetyki
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
13-09-2012
Issue date (year)
2012
Keywords in Polish
-
Keywords in English
-
Abstract in Polish
Celem niniejszej pracy jest przedstawienie wpływu związków neuroprotekcyjnych na cytotoksyczność i apoptozę indukowaną staurosporyną (STS) i doksorubicyną (DOX). Apoptoza jest rodzajem programowanej śmierci komórki; prowadzi do usunięcia komórek starych, zbędnych lub uszkodzonych. Apoptoza może także zostać indukowana w prawidłowo funkcjonujących komórkach przez różnorodne substancje chemiczne, takie jak leki i inne ksenobiotyki. W układzie nerwowym nieprawidłowo indukowana apoptoza może być przyczyną neurodegeneracji. Neurocytotokscyzność leków antyneoplastycznych jest ważnym czynnikiem utrudniającym chemioterapię nowotworów. W związku z tym wiele laboratoriów dokłada starań, aby odkryć potencjalne związki neuroprotekcyjne, które chroniłyby neurony przed cytotoksycznością i apoptozą indukowaną przez leki używane w terapii. Związkami o działaniu neuroprotekcyjnym użytymi w badaniach były dehydroepiandrosteron (DHEA), 17-β-estradiol (E2), estriol (E3), progesteron (PROG), 17-α-etynylo-17-β-estradiol (α-etynylo-E2) oraz resweratrol (RES). Substancjami wykorzystanymi do indukcji apoptozy były STS i DOX. STS jest naturalnym antybiotykiem alkaloidowym wyizolowanym ze Streptomyces staurosporeus, używanym w wielu laboratoriach jako uniwersalny induktor apoptozy. DOX jest lekiem antyneoplastycznym szeroko używanym w praktyce klinicznej do leczenia różnych typów nowotworów. Wszystkie eksperymenty zostały przeprowadzone na linii komórkowej SH-SY5Y – komórek ludzkich neuroblastomopodobnych, traktowanych jako model neuronów ludzkich. W pierwszym etapie badań określono wpływ związków neuroprotekcyjnych na przeżywalność komórek SH-SY5Y traktowanych STS lub DOX. Do badań cytotoksyczności wykorzystano test MTT. DHEA i PROG nie miały wpływu na cytotoksyczność indukowaną STS, natomiast α-etynylo-E2, E2, E3 i RES chroniły komórki SH-SY5Y jedynie w niewielkim stopniu. E3, PROG i RES nie miały wpływu na cytotoksyczność indukowaną DOX. α-etynylo-E2 i E2 miały widoczny wpływ na obniżenie cytotoksyczności DOX. Drugą częścią badań było określenie wpływu E2 na apoptozę indukowaną przez DOX. Posłużono się w tym celu cytometrią przepływową i testem z aneksyną V-FITC i jodkiem propidyny. Badanie wykazało, że E2 efektywnie inhibuje apoptozę indukowaną przez DOX w komórkach SH-SY5Y.
File
  • File: 1
    Praca magisterska_Anna Smykla_2012.pdf
Request a WCAG compliant version

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/master/WUTe1a11113db094a6aade91e0a95a809f3/
URN
urn:pw-repo:WUTe1a11113db094a6aade91e0a95a809f3

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page