Neuroblastoomasolulinjoja on käytetty laajalti uusien yhdisteiden seulontaan neurotoksisten ominaisuuksien ja niihin liittyvien mekanismien osalta. Tällaisilla muunnetuilla solulinjoilla on usein morfologisia, kehityksellisiä ja signalointiominaisuuksia, jotka poikkeavat huomattavasti vanhemmasta solutyypistä. Näin ollen neuroblastoomasolujen vaste toksiinialtistukselle voi poiketa hermosolujen vasteesta. Hermosolujen ja hermosolujen kaltaisten solulinjojen farmakologisten ja toiminnallisten erojen ymmärtäminen on siksi olennaista, kun neuroblastooma-pohjaisista määrityksistä saatuja tietoja tulkitaan. Olemme vertailleet useiden neurotoksiinien vaikutuksia Ca2+-homeostaasiin ja solujen elinkelpoisuuteen pikkuaivojen granuloneuroneissa (CGN) ja neuroblastooma-solulinjassa (Neuro-2a). Tutkiaksemme mekanismeja, joiden taustalla on ehjien neuronien ja neuroblastoomasolujen erilainen herkkyys neurotoksiineille, vertasimme CGN- ja Neuro-2a-soluja myös jänniteohjattujen natriumkanavien (VGSC, voltage-gated sodium channels) ja N-metyyli-D-aspartaattireseptoreiden (NMDAR, N-methyl-D-aspartate receptors) ilmentymisen osalta. Karibian ciguatoksiini-1:n (C-CTX-1) sytotoksinen teho hermosoluissa oli useita kertaluokkia suurempi kuin domoaatin (Dom) tai brevetoksiini-2:n (PbTx-2). Lisäksi C-CTX-1:n sytotoksinen teho oli kaksi kertaluokkaa suurempi CGN- kuin Neuro-2a-soluissa. C-CTX-1:n ja Domin vaikutusta kalsiumhomeostaasiin verrattiin fluo-3:lla kuormitetuissa neuroneissa. Dom aiheutti solunsisäisen kalsiumin (i) nousun pitoisuuksilla, jotka olivat samansuuntaisia kuin CGN:n sytotoksisuuden pitoisuus-vastesuhde. Sitä vastoin C-CTX-1 ei nostanut i:tä solukuoleman dynaamisella pitoisuusalueella. C-CTX-1:n aiheuttaman sytotoksisuuden ja i:n nousun pitoisuus-vastesuhteiden epäsuhtaisuus viittaa siihen, että akuutti C-CTX-1:n sytotoksisuus voi liittyä muihin mekanismeihin kuin Ca2+ -kuormitukseen. C-CTX-1:n aiheuttama i:n nousu neuroneissa oli riippuvainen NMDAR:n aktivoitumisesta ja Na+/Ca2+-vaihtimen käänteisestä toimintatavasta. Nämä tiedot osoittavat, että vaikka C-CTX-1:llä, domoaatilla ja PbTx-2:lla on yhteinen kyky tuottaa neurotoksisuutta ja mobilisoida kalsiumia, niiden molekyylikohteet ja neurotoksisuuden mekanismit eroavat toisistaan. Neuro-2a-solut, joita ei esikäsitelty veratridiinillä ja ouabaiinilla, eivät olleet herkkiä C-CTX-1:lle ja glutamatergisille agonisteille. VGSC:n ilmentyminen oli Neuro-2a-soluissa 20-kertaisesti vähäisempää kuin CGN:ssä, kun taas NMDAR:t eivät ilmentyneet näissä neuroblastoomasoluissa. Siksi on todennäköistä, että CGN:n lisääntynyt herkkyys neurotoksiineille Neuro-2a-soluihin verrattuna on seurausta selvistä eroista VGSC- ja NMDAR-ekspressiossa. Nämä tulokset korostavat, että neuroblastooma-solulinjojen käytöstä saatujen negatiivisten sytotoksisuustietojen tulkinnassa on oltava varovainen.

Articles

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.