Neuroblastoma cell lines have been extensively used to screen novel compounds for neurotoxic properties and associated mechanisms. Takto transformované buněčné linie často vykazují morfologické, vývojové a signální charakteristiky, které se podstatně liší od rodičovského typu buněk. V důsledku toho se reakce neuroblastomových buněk na působení toxinů může lišit od reakce neuronů. Při interpretaci údajů získaných z testů založených na neuroblastomech je proto nezbytné zohlednit farmakologické a funkční rozdíly mezi neurony a neuronům podobnými buněčnými liniemi. Porovnali jsme účinky několika neurotoxinů na homeostázu Ca2+ a životaschopnost buněk u neuronů mozečkových granulí (CGN) a buněčné linie neuroblastomu (Neuro-2a). Abychom prozkoumali mechanismy, které jsou základem rozdílné citlivosti intaktních neuronů a neuroblastomových buněk na neurotoxiny, porovnali jsme také buňky CGN a Neuro-2a z hlediska exprese napěťově řízených sodíkových kanálů (VGSC) a N-methyl-D-aspartátových receptorů (NMDAR). Cytotoxická účinnost v neuronech byla u karibského-ciguatoxinu-1 (C-CTX-1) o několik řádů vyšší než u domoátu (Dom) nebo brevetoxinu-2 (PbTx-2). Kromě toho byla cytotoxická účinnost C-CTX-1 o dva řády vyšší v buňkách CGN než v buňkách Neuro-2a. Účinek C-CTX-1 a Domu na homeostázu vápníku byl porovnáván v neuronech zatížených fluo-3. Dom způsobil zvýšení intracelulárního vápníku (i) v koncentracích, které odpovídaly vztahu koncentrace/odezva pro cytotoxicitu v CGN. Naopak C-CTX-1 nezvyšoval i v dynamickém rozsahu koncentrací pro buněčnou smrt. Nesoulad mezi vztahem koncentrace/odezva pro cytotoxicitu vyvolanou C-CTX-1 a zvýšením i naznačuje, že akutní cytotoxicita C-CTX-1 může zahrnovat jiné mechanismy než zatížení Ca2+. C-CTX-1 indukované zvýšení i v neuronech bylo závislé na aktivaci NMDAR a reverzním režimu fungování Na+/Ca2+ výměníku. Tyto údaje ukazují, že ačkoli C-CTX-1, domoát a PbTx-2 mají společnou schopnost vyvolávat neurotoxicitu a mobilizovat vápník, jejich příslušné molekulární cíle a mechanismy neurotoxicity se liší. Buňky Neuro-2a, které nebyly předem ošetřeny veratridinem a ouabainem, byly necitlivé na C-CTX-1 a glutamátergní agonisty. Exprese VGSC byla v buňkách Neuro-2a 20krát nižší než v buňkách CGN, zatímco NMDAR nebyly v těchto neuroblastomových buňkách exprimovány. Je proto pravděpodobné, že zvýšená citlivost buněk CGN oproti buňkám Neuro-2a na neurotoxiny je důsledkem výrazných rozdílů v expresi VGSC a NMDAR. Tyto výsledky zdůrazňují potřebu opatrnosti při interpretaci negativních údajů o cytotoxicitě získaných na základě použití neuroblastomových buněčných linií.

Articles

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.