WSTÊP
Flawonoidy to bardzo rozpo- wszechnione w przyrodzie substan- cje pochodzenia g³ównie roœlinne- go o charakterze barwników. Naj- czêœciej maj¹ kolor ¿ó³ty i s¹ rozpuszczone w soku komórkowym.
Obecnoœæ miêdzy aromatycznymi atomami wêgla uk³adu heterocy- klicznego γ pironu pozwala zaliczyæ te zwi¹zki do pochodnych benzo- γ pironu, czyli chromonu.
Chemiczna klasyfikacja flawono- idów jest niejednorodna. Zalicza siê do nich m.in. flawonole, procy- janidyny, flawony, flawononole, fla- wonony, izoflawony. Do surowców farmakognostycznych, zawieraj¹- cych farmakologicznie czynne fla- wonoidy zalicza siê kwiatostan g³ogu, liœæ brzozy, ziele skrzypu polnego, kwiat bzu czarnego, kwiatostan lipy, ziele rdestu ptasie- go, ziele fio³ka trójbarwnego, ko- szyczek rumianku, ziele dziurawca i wiele innych. Popularnoœæ prepa- ratów zawieraj¹cych flawonoidy jest zmienna. Od kilku lat rene- sans prze¿ywa mi³orz¹b japoñski, stosowany od 50 wieków w chiñ-
skiej medycynie ludowej [10, 12].
Wyci¹gi alkoholowe z tej roœliny obfituj¹ w biflawonoidy, maj¹ce w³aœciwoœci rozszerzaj¹ce naczy- nia krwionoœne. Gotowe preparaty z tej roœliny poprawiaj¹ pamiêæ, zmniejszaj¹ chromanie przestanko- we, zawroty g³owy, szumy w uszach [6]. W wielu pracach kli- nicznych zanotowano pozytywne wyniki leczenia mi³orzêbem otêpie- nia w przebiegu choroby Alzhe- imera lub po udarach mózgu. Pro- cyjanidyny zawarte w wyci¹gu z winogron nadaj¹ im w³aœciwoœci ochronne na œcianê naczyñ krwio- noœnych, co pozwala na ich sto- sowanie w ró¿nych chorobach oczu i niewydolnoœci naczyñ ¿yl- nych [7, 13, 14]. Oprócz wy¿ej wymienionych dzia³añ nale¿y pod- kreœliæ znaczenie flawonoidów ja- ko leków o w³aœciwoœciach diure- tycznych, hipotensyjnych, spasmo- litycznych, antyagregacyjnych, chelatuj¹cych metale ciê¿kie, po- prawiaj¹cych przep³yw wieñcowy.
S¹ naturalnymi antyutleniaczami [4, 9]. Niektóre maj¹ w³aœciwoœci promienioochronne.
W pracy przedstawiono ogólne in- formacje o flawonoidach, ze szcze- gólnym uwzglêdnieniem fitoestro- genów. Fitoestrogeny, podobnie jak flawonoidy maj¹ zró¿nicowane w³a- œciwoœci farmakologiczne. Fito- estrogeny zmniejszaj¹ zapadalnoœæ na raka sutka, prostaty, choroby uk³adu kr¹¿enia. Przypisuje siê im w³aœciwoœci promienioochronne.
Celem oceny w³aœciwoœci promienio- ochronnych ró¿nych zwi¹zków che- micznych stworzono model doœwiad- czalny, polegaj¹cy na hodowli komó- rek nerki ma³py zielonej GMK.
Hodowlê prowadzono w œrodowisku promieniotwórczego technetu 99m.
100 hodowli tkankowych podzielono na 5 grup. Do grup 1–4 dodano pro- mieniotwórczy technet o zró¿nicowa- nych aktywnoœciach: 10 mCi, 1 mCi, 0,1 mCi, 0,01 mCi. Grupa 5. by³a gru- p¹ kontroln¹, bez izotopu. W czwar- tej dobie badania obliczono liczbê ko- mórek i aktywnoœæ dehydrogenazy mleczanowej (LDH). W drugiej czêœci badañ do hodowli tkankowej dodano technet o aktywnoœci 10 mCi. Do czê- œci hodowli dodano roztwór formono- netyny, która jako fitoestrogen wyka- za³a w³aœciwoœci promienioochronne, bêd¹c antidotum na zastosowany czynnik – promieniowanie jonizuj¹ce gamma. Przedstawiony model do- œwiadczalny z u¿yciem hodowli tkan- kowej GMK prowadzonej w œrodowi- sku promieniotwórczego technetu mo-
¿e s³u¿yæ ocenie innych zwi¹zków flawonoidowych o w³aœciwoœciach promienioochronnych. Zachowanie sta³ych parametrów hodowli pozwoli na ich ocenê porównawcz¹. Znacz- ne rozpowszechnienie flawonoidów w przyrodzie pozwoli w przypadku ska¿enia œrodowiska naturalnego zwi¹zkami promieniotwórczymi na do- konanie wyboru surowca ³atwo do- stêpnego, o dobrych w³aœciwoœciach promienioochronnych, a byæ mo¿e i spo¿ywczych, tak jak jest to w przy- padku formononetyny zawartej w Gly- cine soja.
S³owa kluczowe: promieniowanie jo- nizuj¹ce, flawonoidy, fitoestrogeny, for- mononetyna, hodowla tkankowa ner- ki ma³py zielonej GMK.
W
Wssppóó³³cczzeessnnaa OOnnkkoollooggiiaa ((22000022)) vvooll.. 66;; 88 ((554488––555500))
Dzia³anie flawonoidów na hodowlê tkankow¹
prowadzon¹ w œrodowisku promieniotwórczego technetu
Effects of flavonoids on the tissue culture in radioactive technetium medium
Grzegorz Andryskowski
1, Pawe³ Bodera
2, Andrzej Przybycieñ
3, Jerzy Grzeœków
41 Zak³ad Farmakologii, Wojskowa Akademia Medyczna w £odzi
2 Firma Boehringer Ingelheim, Warszawa
3 Poliklinika MSWiA, Zielona Góra
4 Zak³ad Ochrony Zdrowia Wojsk, Wojskowa Akademia Medyczna w £odzi
Celem pracy by³o przedstawienie prostego modelu doœwiadczalnego, w którym przy zachowaniu sta³ych parametrów doœwiadczalnych ho- dowli tkankowej mo¿na oceniæ wp³yw flawonoidu na hodowlê tkan- kow¹ komórek nerki ma³py zielonej GMK, prowadzon¹ w œrodowisku promieniotwórczego technetu.
Przedstawiony model doœwiadczal- ny pozwala dokonaæ analizy porów- nawczej ró¿nych flawonoidów.
Znaczne rozpowszechnienie tej gru- py zwi¹zków w przyrodzie, co bez- poœrednio wi¹¿e siê z ich ³atw¹ do- stêpnoœci¹, pozwoli w przypadku ska¿eñ œrodowiska naturalnego zwi¹zkami promieniotwórczymi na dokonanie wyboru surowca o naj- lepszych w³aœciwoœciach promienio- ochronnych. W przedstawionej pra- cy zastosowano formononetynê.
Zwi¹zek ten wystêpuje w postaci glikozydów w niektórych gatunkach Leguminose. Do rodziny tej zalicza- my Glycine soja. Jako produkt o dobrych w³aœciwoœciach spo¿yw- czych, z du¿¹ zawartoœci¹ bia³ka móg³by spe³niaæ wymagane zapo- trzebowanie na œrodek od¿ywczy, maj¹cy równoczeœnie w³aœciwoœci promienioochronne. Fitoestrogeny, podobnie jak inne flawonoidy maj¹ doœæ zró¿nicowane w³aœciwoœci far- makologiczne. G³ównie podkreœla siê ich aktywnoœæ estrogenow¹, zmniejszaj¹c¹ zaburzenia oko³ome- nopauzalne [1, 5, 8, 11]. Wykaza- no, ¿e dieta bogata w te zwi¹zki zwi¹zana jest z obni¿eniem zapa- dalnoœci na schorzenia zwi¹zane z cywilizacj¹ Zachodu, takie jak rak sutka, prostaty, choroby uk³adu kr¹-
¿enia [3]. Opisywano ich dzia³anie na uk³ad immunologiczny, zmiany przep³ywu krwi w naczyniach krwio- noœnych, wp³yw na agregacjê p³y-
tek krwi, czynnoœæ w¹troby, aktyw- noœæ enzymów oraz na metabolizm kolagenu, fosfolipidów, cholesterolu i histaminy [2]. Obecnoœæ grup OH w budowie tych zwi¹zków warunku- je posiadanie zdolnoœci antyoksy- dacyjnych. Wielokierunkowe, pozy- tywne dzia³anie fitoestrogenów prze- konuje o zasadnoœci ich badania w aspekcie w³aœciwoœci promienio- ochronnych.
MATERIA£ I METODY
W pracy zastosowano w³asny model doœwiadczalny. Badania prze- prowadzono na hodowli tkankowej nerki ma³py zielonej GMK, zakupio- nej w Wytwórni Surowic i Szczepio- nek w Lublinie. Hodowlê prowadzo- no w œrodowisku promieniotwórcze- go technetu 99m uzyskanego z generatora molibdenowego firmy Amersham. Sto hodowli tkankowych podzielono na 5 grup (tab. 1.).
W drugiej czêœci badañ 60 ho- dowli tkankowych podzielono na 3 grupy (tab. 2.).
W 4. dobie hodowli zbadano:
1) liczbê komórek hodowli tkanko- wej,
2) aktywnoœæ dehydrogenazy mle- czanowej (LDH) w p³ynie ho- dowlanym znad hodowli tkanko- wej.
The study presents general informa- tion on flavonoids with particular con- sideration of phytoestrogens.
Phytoestrogens similarly to flavonoids have differentiated pharmacological properties. Phytoestrogens decrease breast carcinoma, prostatic carcino- ma and circulatory system diseases.
They are thought to have radioprotec- tive properties.
In order to assess radioprotective pro- perties of various chemical compo- unds, an experimental model has be- en created based on green monkey kidney cells culture (GMK).
The culture was on radioactive tech- netium 99m medium. One hundred of tissue cultures were divided into 5 groups. Radioactive technetium of different activities: 10 mCi, 1 mCi, 0.1 mCi, 0.01 mCi was added in groups 1–4. Group 5 was the control group without an isotope. On the day 4 of the study lactate dehydrogenase (LDH) activity and number of cells we- re calculated. Radioactive technetium added into tissue culture evoked di- rectly proportional to the used activi- ty decrease of the number of cells and increase of their cell disintegra- tion with subsequent LDH release. In the second part of investigations, technetium 10 mCi was added to tis- sue culture.
The solution of formononetin, which demonstrated radioprotective proper- ties being an antidotum to the applied agent – γ–ionising radiation, was ad- ded to part of the culture. The presen- ted experimental model with the use of tissue culture GMK in radioactive technetium medium, what may be helpful in evaluating other flavonoid compounds of radioprotective proper- ties. The behaviour of culture constant parameters will allow for their compa- rative estimation.
Considerable distribution of flavono- ids in nature will enable in case of na- tural environment contamination with radioactive compounds, to choose easily accessible material of good ra- dioprotective properties and maybe also food as it is in case of formono- netin contained in Glycine soya.
Key words: ionization radiation, flavo- noids, phytoestrogens, formononetin, green monkey kidney cells culture (GMK).
W
Wssppóó³³cczzeessnnaa OOnnkkoollooggiiaa ((22000022)) vvooll.. 66;; 88 (( 554488––555500))
Tab. 1.
G
Grruuppaa AAkkttyywwnnooœœææ tteecchhnneettuu
1 10 mCi
2 1 mCi
3 0,1 mCi
4 0,01 mCi
5 kontrola
Tab. 2.
G
Grruuppaa ZZaawwaarrttooœœææ
I 1 ml Formononetyny 10 mg/dl +10 mCi Tc 99m
w 1 ml rozpuszczalnika
II 10 mCi Tc 99m w 1 ml rozpuszczalnika + 1 ml
rozpuszczalnika
III 2 ml rozpuszczalnika
550
Wspó³czesna OnkologiaLiczbê komórek w hodowli liczo- no w komorze Bürkera. Dehydroge- nazê mleczanow¹ okreœlono meto- d¹ spektrofotometryczn¹ wykorzystu- j¹c zestaw firmy ANALCO – GBG.
WYNIKI
Wyniki zosta³y przedstawione w tab. 3. i 4.
WNIOSKI
Aktywnoœæ 10 mCi, 1 mCi, 0,1 mCi Tc 99m dodana do hodowli tkankowej GMK wywo³a³a wprost proporcjonalne do u¿ytej aktywno- œci zmniejszenie liczby komórek, zwiêkszenie ich rozpadu z nastê- powym uwolnieniem LDH.
Dodanie formononetyny o stê¿e- niu 10 mg/dl do hodowli tkanko- wej prowadzonej w œrodowisku promieniotwórczego technetu o ak- tywnoœci wyjœciowej 10 mCi zna- miennie statystycznie zwiêkszy³o liczbê komórek, a zmniejszy³o ak- tywnoœæ LDH w p³ynie hodowla- nym w 4. dobie badania w porów- naniu do hodowli z technetem, bez formononetyny.
Formononetyna w przedstawio- nym badaniu wykaza³a w³aœciwoœci
promienioochronne, takie jak wyka- zuje prawdopodobnie wiele zwi¹z- ków zaliczanych do flawonoidów.
Przedstawiony model doœwiad- czalny mo¿e pos³u¿yæ ocenie in- nych zwi¹zków o w³aœciwoœciach promienioochronnych. Wnioski wy- ci¹gniête z doœwiadczeñ prowa- dzonych z zachowaniem sta³ych
parametrów hodowli pozwol¹ na ich ocenê porównawcz¹.
PIŒMIENNICTWO
1. Adlercreutz H, et al. 86thannual Meeting of the American associatio for cancer Research. American Association for Cancer research, Toronto, Ontario, Ca- nada 1986; 36: 687.
2. Anderson J, Johnstone B, Cook-Ne- well M. Meta-analysis of effects of soy protein intake on serum lipids. N Engl J Med 1996; 333: 276.
3. Axelson M, Sjovall J, Gustafsson BE.
Soya – a dietary soursce of the nonste- roidal estrogen equol in man and ani- mals. Endocrinol 1982; 102: 49.
4. Bagchi D, et al. Oxygen free radical scavenging abilities of vitamins C and E, and a grape seed poanrthocyanidin extract in vitro. Mol Pathol Pharm acolcytochr 1997; 95: 179-89.
5. Bennets HW, Underwood EJ, Shier FL. A specyfic breeding problem of sheep on subterrandean clover pastu- res in Wartern Australia. Aust Vet J 1946; 22: 2.
6. Blumenthal M, Busse WR, Goldberg A, et al. The Complete German Com- mission E Monographs: Therapeutic Gu- ide to Herbal Medicines. Austin: Ameri- can Botanical Council 1998; 136-38.
7. Cahn J, Borzeix MG. Administration of procyyanidolic oligomers in rates: ob- served effects on changes in the per- meability of the blood – brain barrier.
Sem Hop 1983; 59: 2031-4.
8. Drane Patterson DSP, Roberts BA.
Oestrogenic activity of soya-bean pro- ducts. Food Cosmetics Toxicol 1980;
18: 425.
9. Dziedzic SZ, Hudson BJF. Hydroflavo- nes as antioxidants for edible oils. Fo- od Chem 1983; 11: 161-6.
10. Foster S, Tyler VE. Tyler’s Honest Her- bal. 4thEdition. Binghamton: The Ha- worth Herbal Press. 1999.
11. Price KR, Fenwick GR. Naturally oc- curing oestrogens in foods – a review.
Food Addit Contam 1985; 2: 73.
12. Robbers JE, Tyler VE. Tyler’s Herbs of Choice. Binghamton: The Haworth Herbal Press, 1999.
13. Robert L, et al. The effect of procyani- dolic oligomers on vascular permeabili- ty: a study using quantiiative morpholo- gy. Pathol Biol 1990; 38: 608-16.
14. Tixier JM, et al. Ewidence by in vivo and in vitro studies that binding of pyc- nogenols to elastin afects its rate of de- gradation by elastases. Biochem Phar- macol 1984; 33: 3933-3\9.
ADRES DO KORESPONDENCJI dr med. GGrrzzeeggoorrzz AAnnddrryysskkoowwsskkii Zak³ad Farmakologii
Wojskowa Akademia Medyczna plac Hallera 1
90-647 £ódŸ Tab. 3.
G
Grruuppaa AAkkttyywwnnooœœææ NN ŒŒrreeddnniiaa OOddcchhyylleenniiee ŒŒrreeddnniiaa OOddcchhyylleenniiee tteecchhnneettuu lliicczzbbaa kkoommóórreekk ssttaannddaarrddoowwee aakkttyywwnnooœœææ LLDDHH ssttaannddaarrddoowwee
1 10 mCi 20 125 833 60115 82,7 12,0
2 1 mCi 20 170 333 70825 83,7 11,2
3 0,1 mCi 20 191 833 43494 75,1 6,3
4 0,01 mCi 20 234 499 62006 65,1 6,0
5 kontrola 20 187 999 35398 68,5 16,6
Tab. 4.
G
Grruuppaa LLiicczzbbaa kkoommóórreekk AAkkttyywwnnooœœææ L
LDDHH UU//ll
I 116 500 465,6
* *
p<0,001 p<0,001
II 76 816 519,7
* *
p<0,001 p<0,001
III 95 166 415,6
* p<0,001
!["Legiony Polskie. Prawda i legenda 1794-1807, t. 4", Jan Pachoński, Warszawa 1979 : [recenzja]](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAP///wAAACH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==)