Russian Journal of Biological Physics and Chemisrty Russian Journal of Biological Physics and Chemisrty АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ И ХИМИИ 2499-9962 53989 Общая биофизика General biophysics Общая биофизика THE EFFECT OF METHYL-β-CYCLODEXTRIN ON GLUTOXIM-INDUCED Ca2+-RESPONSES IN MACROPHAGES ВЛИЯНИЕ МЕТИЛ-β-ЦИКЛОДЕКСТРИНА НА Са2+-ОТВЕТЫ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ ГЛУТОКСИМОМ В МАКРОФАГАХ Миленина Л. С. Milenina L. S. l.milenina@spbu.ru Крутецкая З И Krutetskaya Z I z.krutetskaya@spbu Наумова А А Naumova A A Бутов С Н Butov S N Крутецкая Н И Krutetskaya N I cozzy@mail.ru Антонов В Г Antonov V G cozzy@mail.ru Санкт-Петербургский государственный университет Санкт-Петербург Россия Saint-Petersburg State University Saint Petersburg Russian Federation Санкт-Петербургский государственный университет ru Saint-Petersburg State University ru Санкт-Петербургский государственный университет ru Saint-Petersburg State University ru Санкт-Петербургский государственный университет ru Saint-Petersburg State University ru Санкт-Петербургский государственный университет ru Saint-Petersburg State University ru Санкт-Петербургский государственный университет ru Saint-Petersburg State University ru 25 06 2016 25 06 2016 1 1 40 43 20 06 2016 20 06 2016 https://rusjbpc.ru/en/nauka/article/53989/view

С использованием флуоресцентного Са2+-зонда Fura-2AM изучено участие липидных микродоменов рафтов в действии иммуномодулятора глутоксима на внутриклеточную концентрацию Са2+ в перитонеальных макрофагах крысы. Глутоксим вызывает двухфазный Са2+-ответ, связанный с мобилизацией Са2+ из внутриклеточных Са2+-депо и последующим депо-зависимым входом Са2+ в макрофаги. Впервые показано, что преинкубация клеток с метил-β-циклодекстрином, вызывающим экстракцию мембранного холестерина и разрушение рафтов, приводит к подавлению обеих фаз Са2+-ответов, индуцируемых глутоксимом в перитонеальных макрофагах. Полученные результаты свидетельствуют о том, что интактность рафтов необходима для развития комплексного сигнального каскада, вызываемого глутоксимом и проводящего к увеличению внутриклеточной концентрации Са2+ в макрофагах.

Using Fura-2AM microfluorimetry the involvement of lipid rafts in the effect of immunomodulator glutoxim on intracellular Ca2+ concentration in rat peritoneal macrophages was investigated. Glutoxim induces biphasic Ca2+-response associated with Ca2+ release from intracellular Ca2+ stores and subsequent store-dependent Ca2+ entry in macrophages. We have shown for the first time that cell preincubation with methyl- β-cyclodextrin, inducing cholesterol extraction from membranes and raft disruption, significantly decreases both phases of Ca2+-responses induced by glutoxim in peritoneal macrophages. The results suggest that intact rafts are necessary for signaling cascade triggered by glutoxim and leading to intracellular Ca2+-concentration increase in macrophages.

 перитонеальные макрофаги глутоксим липидные рафты peritoneal macrophages glutoxim lipid rafts

Borisov A.E., Kozhemyakin L.A., Antushevich A.E., Ketliskaya O.S., Kashchenko V.A., Chepur S.V., Katsalucha V.V., Vasyukova E.L., Novichenkov A.O., Motushchuk I.E. Clinical and experimental grounds of the regional and systemic administration of the thiopoetin group medicines for cirrhosis of the liver. First communication. Vestnic hirurgii im. I.I. Grekova, 2001, pp. 32-38. Borisov A.E., Kozhemyakin L.A., Antushevich A.E., Ketliskaya O.S., Kashchenko V.A., Chepur S.V., Katsalucha V.V., Vasyukova E.L., Novichenkov A.O., Motushchuk I.E. Clinical and experimental grounds of the regional and systemic administration of the thiopoetin group medicines for cirrhosis of the liver. First communication. Vestnic hirurgii im. I.I. Grekova, 2001, pp. 32-38. Еремеев В.В., Гергерт В.Я. Изучение способности препарата Глутоксим влиять на антимико- бактериальную активность фагоцитов чувствительных и резистентных к туберкулезу мышей. Туберкулёз и болезни лёгких, 2013, т. 7, с. 43-47. [Eremeev V.V., Gergert Y.A. Investigation of the ability of glutoxim to affect the antimycobacterial activity of phagocytes in tuberculosis-susceptible and resistant mice. Int. J. Tuberc. Lung Dis., 2013, vol. 7, pp. 43-47. (In Russ.)] Eremeev V.V., Gergert V.Ya. Izuchenie sposobnosti preparata Glutoksim vliyat' na antimiko- bakterial'nuyu aktivnost' fagocitov chuvstvitel'nyh i rezistentnyh k tuberkulezu myshey. Tuberkulez i bolezni legkih, 2013, t. 7, s. 43-47. [Eremeev V.V., Gergert Y.A. Investigation of the ability of glutoxim to affect the antimycobacterial activity of phagocytes in tuberculosis-susceptible and resistant mice. Int. J. Tuberc. Lung Dis., 2013, vol. 7, pp. 43-47. (In Russ.)] Kurilova L.S., Krutetskaya Z.I., Lebedev O.E., Antonov V.G. The effect of oxidized glutathione and its pharmacological analogue glutoxim on intracellular Ca2+ concentration in macrophages. Cell Tissue Biol., 2008, vol. 2, pp. 322-332. Kurilova L.S., Krutetskaya Z.I., Lebedev O.E., Antonov V.G. The effect of oxidized glutathione and its pharmacological analogue glutoxim on intracellular Ca2+ concentration in macrophages. Cell Tissue Biol., 2008, vol. 2, pp. 322-332. Krutetskaya Z.I., Milenina L.S., Melnitskaya A.V., Naumova A.A., Antonov V.G. Redox modulation of Ca2+ and Na+ transport in nonexcitable cells. Saint-Petersburg State Polytechnical University Publishing House, 2014, 171 p. Krutetskaya Z.I., Milenina L.S., Melnitskaya A.V., Naumova A.A., Antonov V.G. Redox modulation of Ca2+ and Na+ transport in nonexcitable cells. Saint-Petersburg State Polytechnical University Publishing House, 2014, 171 p. Pani B., Singh B.B. Lipid rafts/caveolae as microdomains of calcium signaling. Cell Calcium, 2009, vol. 45, pp. 625-633. Pani B., Singh B.B. Lipid rafts/caveolae as microdomains of calcium signaling. Cell Calcium, 2009, vol. 45, pp. 625-633. Zidovetzki R., Levitan I. Use of cyclodextrins to manipulate plasma membrane cholesterol content: evidence, misconceptions and control strategies. Biochim. Biophys. Acta, 2007, vol. 1768, pp. 1311-1324. Zidovetzki R., Levitan I. Use of cyclodextrins to manipulate plasma membrane cholesterol content: evidence, misconceptions and control strategies. Biochim. Biophys. Acta, 2007, vol. 1768, pp. 1311-1324. Gaus K., Rodriguez M., Ruberu K.R., Gelissen I., Sloane T.M., Kritharides L., Jessup W. Domain-specific lipid distribution in macrophage plasma membranes. J. Lipid Res., 2005, vol. 46, pp. 1526-1538. Gaus K., Rodriguez M., Ruberu K.R., Gelissen I., Sloane T.M., Kritharides L., Jessup W. Domain-specific lipid distribution in macrophage plasma membranes. J. Lipid Res., 2005, vol. 46, pp. 1526-1538. Миленина Л.С., Крутецкая З.И., Наумова А.А., Бутов С.Н., Крутецкая Н.И., Антонов В.Г. Влияние ингибиторов эпоксигеназ на Са2+-ответы, вызываемые глутоксимом и моликсаном в макрофагах. Цитология, 2015, т. 57, № 7, c. 518-525. [Milenina L.S., Krutetskaya Z.I., Naumova A.A., Butov S.N., Krutetskaya N.I., Antonov V.G. The influence of epoxygenase inhibitors on Ca2+-responses induced by glutoxim and molixan in macrophages. Tsitologiya, 2015, vol. 57, pp. 518-525. (In Russ.)] Milenina L.S., Kruteckaya Z.I., Naumova A.A., Butov S.N., Kruteckaya N.I., Antonov V.G. Vliyanie ingibitorov epoksigenaz na Sa2+-otvety, vyzyvaemye glutoksimom i moliksanom v makrofagah. Citologiya, 2015, t. 57, № 7, c. 518-525. [Milenina L.S., Krutetskaya Z.I., Naumova A.A., Butov S.N., Krutetskaya N.I., Antonov V.G. The influence of epoxygenase inhibitors on Ca2+-responses induced by glutoxim and molixan in macrophages. Tsitologiya, 2015, vol. 57, pp. 518-525. (In Russ.)] Grynkiewicz G., Poenie M., Tsien R.Y. A new generation of Ca2+ indicators with greatly improved fluorescence properties. J. Biol. Chem., 1985, vol. 260, pp. 3440-3450. Grynkiewicz G., Poenie M., Tsien R.Y. A new generation of Ca2+ indicators with greatly improved fluorescence properties. J. Biol. Chem., 1985, vol. 260, pp. 3440-3450. Xie Q., Zhang Y., Zhai C., Bonanno J.A. Calcium influx factor from cytochrome P-450 metabolism and secretion-like coupling mechanisms for capacitative calcium entry in corneal endothelial cells. J. Biol. Chem., 2002, vol. 277, pp. 16559-16566. Xie Q., Zhang Y., Zhai C., Bonanno J.A. Calcium influx factor from cytochrome P-450 metabolism and secretion-like coupling mechanisms for capacitative calcium entry in corneal endothelial cells. J. Biol. Chem., 2002, vol. 277, pp. 16559-16566. Dionisio N., Galan C., Jardin I., Salido G.M., Rosado J.A. Lipid rafts are essential for the regulation of SOCE by plasma membrane resident STIM1 in human platelets. Biochim. Biophys. Acta, 2011, vol. 1813, pp. 431-437. Dionisio N., Galan C., Jardin I., Salido G.M., Rosado J.A. Lipid rafts are essential for the regulation of SOCE by plasma membrane resident STIM1 in human platelets. Biochim. Biophys. Acta, 2011, vol. 1813, pp. 431-437. Pani B., Ong H.L., Liu X., Rauser K., Ambudkar I.S., Singh B.B. Lipid rafts determine clustering of STIM1 in endoplasmic reticulum-plasma membrane junctions and regulation of store-operated Ca2+ entry (SOCE). J. Biol. Chem., 2008, vol. 283, pp. 17333-17340. Pani B., Ong H.L., Liu X., Rauser K., Ambudkar I.S., Singh B.B. Lipid rafts determine clustering of STIM1 in endoplasmic reticulum-plasma membrane junctions and regulation of store-operated Ca2+ entry (SOCE). J. Biol. Chem., 2008, vol. 283, pp. 17333-17340. Galan C., Woodard G.E., Dionisio N., Salido G.M., Rosado J.A. Lipid rafts modulate the activation but not the maintenance of store-operated Ca2+ entry. Biochim. Biophys. Acta, 2010, vol. 1803, pp. 1083-1093. Galan C., Woodard G.E., Dionisio N., Salido G.M., Rosado J.A. Lipid rafts modulate the activation but not the maintenance of store-operated Ca2+ entry. Biochim. Biophys. Acta, 2010, vol. 1803, pp. 1083-1093.