Many microalgal species produce a wide range of highly-value products which are interesting for biotechnological applications. Cultivation of microalgal species Dictyosphaerium pulchellum and Dictyosphaerium tetrachotomum, strains Růžicka and Fott resulted yields of 0.2, 0.7 and 1.8 g/L of extracellular biopolymers (EPSs), respectively. All biopolymers were shown to be anionic proteoglycans. The sugar composition analyses of all EPSs showed high contents of hexoses and the presence of partially methylated monosaccharide residues, i.e. hexoses, and deoxy hexoses. The dominant sugar component of all EPSs was found to be galactose. Extracellular microalgal biopolymers were subjected to immunobiological and immunotoxicological evaluation using murine melanoma cancer cells B16, murine fibroblast cell line NIH-3T3, murine macrophages cell line RAW 264.7 and skin construct EpiDerm™ (EPI-200). The EPSs exerted the antiproliferative effectivity; treatment of EPS induced proinflammatory cytokines TNF-α, IL-6, IL-12, IL-1β and IL-17, also engaged in anti-cancer immunity. Immunotoxicological studies revealed their non-toxic character and safe application on EpiDerm™.
- MeSH
- biopolymery chemie farmakologie toxicita MeSH
- buňky NIH 3T3 MeSH
- Chlorophyta chemie MeSH
- extracelulární prostor chemie MeSH
- imunologické faktory chemie farmakologie toxicita MeSH
- kůže účinky léků MeSH
- mikrořasy chemie MeSH
- myši MeSH
- RAW 264.7 buňky MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- myši MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- MeSH
- biologická dostupnost MeSH
- biopolymery chemie izolace a purifikace farmakologie MeSH
- buněčné linie MeSH
- Chlorophyta chemie MeSH
- cukry chemie izolace a purifikace farmakologie MeSH
- cytokiny metabolismus MeSH
- imunologické faktory chemie izolace a purifikace farmakologie MeSH
- metylace MeSH
- mikrořasy chemie MeSH
- myši MeSH
- nádorové buněčné linie MeSH
- proliferace buněk účinky léků MeSH
- protinádorové látky chemie izolace a purifikace farmakologie MeSH
- viabilita buněk účinky léků MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- myši MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
AIM: The purpose of this study was to prepare a coladerm-beta glucan membrane (CBGM) and to evaluate its biocompatibility, cytotoxicity, antimicrobial activity, genotoxicity and mutagenicity. METHODS: The biocompatibility of the membrane was studied on the base of cell adhesion and colonization of human fibroblasts on the biomaterial surface by light microscopy. The MTT test and LDH level determination in the culture medium removed from the control and cells treated on the membrane, were used for viability and cytotoxic evaluations. Flow cytometry and gel electrophoresis were used for analysis of cell cycle and death. The antimicrobial activity of CBGM was tested using the qualitative dilution method. Ames bacteria gene mutation test and Comet assay were used for mutagenic and genotoxic studies. RESULTS: MTT and LDH tests confirmed that CBGM is a non-toxic biomaterial. Flow cytometry and gel electrophoresis demonstrated that the membrane did not affect the cell cycle and did not induce either necrotic or apoptotic cell death. CBGM exhibited antibacterial activity against G(-) bacteria E. sakazakii, S. marcescens, E. coli and agains G(+) sporogenic bacteria B. cereus. No antifungal activity was detected. The membrane did not induce mutagenicity in the bacterial reverse mutation test in Salmonella Typhimurium strains. Similarly, the comet assay showed that the tested fibroblast cells growing with/without the membrane did not show any statistically significant DNA damage. CONCLUSIONS: The CBGM has good biocompatibility, no cytotoxicity/genotoxicity/mutagenicity and it can be included as a potential scaffold for tissue engineering.
- Publikační typ
- abstrakt z konference MeSH
- Publikační typ
- abstrakt z konference MeSH
- Publikační typ
- abstrakt z konference MeSH
Cieľom práce je poskytnúť stručný prehľad najnovších poznatkov týkajúcich sa signálnej transdukcie, ktoré sú využiteľné pre štúdium špecificky pôsobiacich protinádorových látok so zameraním na bunkovú proliferáciu a bunkovú smrť. Onkologické ochorenia patria v súčasnosti medzi najzávažnejšie ochorenia. Výskum mechanizmu účinku liečiv, chemoterapeutík, napomáha hľadať látky s vysokou cytotoxickou aktivitou, ktoré by zároveň v čo najmenšej miere ovplyvňovali normálne zdravé bunky. Mnohé súčasné práce sa zaoberajú schopnosťou látok špecificky zasahovať do signálnych dráh proliferácie alebo bunkovej smrti. V súvislosti s proliferáciou sa identifikovali viaceré signálne dráhy, napr. signálne dráhy mitogénom aktivovaných proteínkináz. Bunková smrť sa podľa pôvodných štúdii rozdeľovala na nekrotickú a apoptotickú formu smrti, pričom apoptóza, na rozdiel od nekrózy, predstavuje programovaný proces. Okrem apoptózy sa však identifikovali aj iné alternatívne formy programovanej smrti, a to programovaná nekróza a autofagická bunková smrť. Takisto aj v rámci apoptózy sa okrem mitochondriálnej a receptorovej signálnej dráhy objavili dôkazy o ďalších mechanizmoch. Patria sem vápniková signálna dráha súvisiaca s endoplazmovým retikulom, lyzozomálna a ceramidová signálna dráha. Doterajšie poznatky týkajúce sa prenosu antiproliferačných a smrtiacich signálov v bunke pomáhajú vysvetliť pôsobenie liečiv a takisto tiež prinášajú nové terapeutické ciele, ktoré môžu slúžiť pre liečbu takých ochorení ako je napr. malignita.
The purpose of this paper is to review current information concerning signal transduction pathways of cell proliferation and cell death applicable in the research of antitumor compounds with a specific effect. Actually, cancer counts among the world gravest diseases. Research of the mechanisms of action of chemotherapeutics helps us to find compounds with high cytotoxic activity to tumor cells and low or no cytotoxicity to normal cells. Many present studies deal with the ability of drugs to hit the proliferation signal pathways or cell death pathways specifically. Various proliferation signal pathways have been identified, e.g. pathways of mitogen-activated proteinkinases. In original rovstudies, cell death was considered to perform in necrotic and apoptotic forms, whereas in contrast to necrosis, apoptosis represented the programmed process. However, other forms of programmed cell death were discovered, the programmed necrosis and autophagic cell death. Similarly, beside the intrinsic, mitochondrial-mediated, and extrinsic, receptor-mediated pathways, new mechanisms of induction of apoptosis were discovered: the endoplasmic reticulum stress pathway in which calcium plays an important role, the lysosomal pathway and the ceramide-induced pathway. Current information concerning transduction of antiproliferative and death stimuli in cells allows to explain the mechanisms of action of known drugs and also brings novel therapeutical targets which can serve in treatment of such diseases as cancer.
- MeSH
- apoptóza genetika MeSH
- autofagie fyziologie MeSH
- endoplazmatické retikulum fyziologie MeSH
- financování organizované MeSH
- mitogenem aktivované proteinkinasy MeSH
- nekróza metabolismus MeSH
- proliferace buněk MeSH
- protinádorové látky MeSH
- signální adaptorové proteiny receptorové domény smrti fyziologie MeSH
- signální transdukce MeSH
- MeSH
- antiinfekční látky farmakologie MeSH
- Bacillus subtilis růst a vývoj účinky léků MeSH
- Candida tropicalis růst a vývoj účinky léků MeSH
- chinazoliny farmakologie MeSH
- finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
- Staphylococcus aureus růst a vývoj účinky léků MeSH
- vztahy mezi strukturou a aktivitou MeSH
- MeSH
- finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
- Publikační typ
- abstrakty MeSH
- MeSH
- finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
- Publikační typ
- abstrakty MeSH
