danДоклады Национальной академии наук БеларусиDoklady of the National Academy of Sciences of Belarus1561-83232524-2431The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"dan-38Research ArticleХИМИЯCHEMISTRYОКИСЛИТЕЛЬНЫЙ СТРЕСС КАК ОДИН ИЗ ВОЗМОЖНЫХ ПУТЕЙ АНТИРАКОВОГО ДЕЙСТВИЯ БРАССИНОСТЕРОИДОВOXIDATIVE STRESS AS ONE OF THE POSSIBLE WAYS OF ANTICANCER EFFECTS OF BRASSINOSTEROIDSКИСЕЛЕВП. А.KISELEVP. A.kiselev@iboch.bas-net.byПАНИБРАТО. В.PANIBRATO. V.panisestra@tut.byСЫСАА. Г.SYSAA. G.aliaksei.sysa@gmail.comАНИСОВИЧМ. В.ANISOVICHM. V.solus@list.ruЖАБИНСКИЙВ. Н.ZHABINSKIIV. N.vz@iboch.bas-net.byХРИПАЧВ. А.KHRIPACHV. A.

академик

khripach@iboch.bas-net.byИнститут биоорганической химии НАН Беларуси, МинскInstitute of Bioorganic Chemistry of the National Academy of Sciences of Belarus, Minsk2016230520166027377Copyright © КИСЕЛЕВ П.А., ПАНИБРАТ О.В., СЫСА А.Г., АНИСОВИЧ М.В., ЖАБИНСКИЙ В.Н., ХРИПАЧ В.А., 20162016КИСЕЛЕВ П.А., ПАНИБРАТ О.В., СЫСА А.Г., АНИСОВИЧ М.В., ЖАБИНСКИЙ В.Н., ХРИПАЧ В.А.KISELEV P.A., PANIBRAT O.V., SYSA A.G., ANISOVICH M.V., ZHABINSKII V.N., KHRIPACH V.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.belnauka.by/jour/article/view/38

В настоящей работе нами впервые охарактеризовано влияние брассиностероидов 24-эпибрассинолида (24-ЭБ) и 28-гомокастастерона (28-ГКС), а также их стереоизомеров (22S,23S)-24-гомобрассинолида ((22S,23S)-24-ЭБ) и (22S,23S)-28-гомокастастерона ((22S,23S)-28-ГКС) на уровень активных форм кислорода в раковой клеточной линии А549 (аденокарцинома легких), а полученные результаты сопоставлены с данными по их антипролиферативной активности.Оказываемый эффект зависел от структуры боковой цепи и был более выражен в случае SS-ориентации гидроксильных групп в положении C22 и С23 ((22S,23S)-28-гомокастастерон). Это соединение обладало и большей антипролиферативной активностью, что позволяет говорить о возможной взаимосвязи между индукцией активированных форм кислорода и цитотоксичностью исследованных веществ.Результаты настоящей работы позволяют допустить, что один из путей влияния брассиностероидов на раковые клетки может заключаться в инициировании окислительного стресса, что приводит к гибели последних по АФК- зависимым механизмам.

In this paper, the effect of brassinosteroids – 24-epibrassinolide and 28-homocastasterone, as well as their stereoisomers – (22S,23S)-24-homobrassinolide and (22S,23S)-28-homocastasterone on the level of reactive oxygen species in cancer cell line A549 (lung adenocarcinoma) has been characterized for the first time, and the results obtained have been compared with the data on their antiproliferative activity.The effect depended on the structure of the side chain and was more pronounced in the case of the SS-orientation of hydroxyl groups at the C22 and C23 positions ((22S,23S)-28-homocastasterone). This compound also had greater antiproliferative activity, which suggested a possible relationship between the induction of activated oxygen species and cytotoxicity of the substances.The results of this work allow one to assume that one of the ways of the effect of brassinosteroids on cancer cells may lie in the initiation of oxidative stress, which leads to the death of cancer cells through ROS-dependent mechanisms.

брассиностероидыокислительный стрессвнутриклеточный уровень активных форм кислородаантипролиферативная активностьbrassinosteroidsoxidative stressintracellular level of reactive oxygen speciesantiproliferative activityReferencesWHO Cancer: Factsheet N. 297, February 2012.WHO Cancer: Factsheet N. 297, February 2012.Siegel, R. Cancer statistics / R. Siegel, D. Naishadham, A. Jemal // Cancer J. Clin. – 2012. – Vol. 62(1). – P. 10–29.Siegel, R. Cancer statistics / R. Siegel, D. Naishadham, A. Jemal // Cancer J. Clin. – 2012. – Vol. 62(1). – P. 10–29.Cardiac side-effects of cancer chemotherapy / J. J. Monsuez [et al.] // Int. J. Cardiol. 2010. Vol. 144. P. 3–15.Cardiac side-effects of cancer chemotherapy / J. J. Monsuez [et al.] // Int. J. Cardiol. 2010. Vol. 144. P. 3–15.Cell Death Pathways in Photodynamic Therapy of Cancer / P. Mroz [et al.] // Cancers. – 2011. – Vol. 3. – P. 2516–2539.Cell Death Pathways in Photodynamic Therapy of Cancer / P. Mroz [et al.] // Cancers. – 2011. – Vol. 3. – P. 2516–2539.Khripach, V. A. Brassinosteroids. A new class of plant hormones / V. A. Khripach, V. N. Zhabinskii, A. de Groot. – San Diego: Academic Press, 1999.Khripach, V. A. Brassinosteroids. A new class of plant hormones / V. A. Khripach, V. N. Zhabinskii, A. de Groot. – San Diego: Academic Press, 1999.Zhabinskii, N. Steroid plant hormones: Effects outside plant kingdom /N. Zhabinskii, N. Khripach, V. Khripach // Steroids. – 2015. – Vol. 97. – P. 87–97.Zhabinskii, N. Steroid plant hormones: Effects outside plant kingdom /N. Zhabinskii, N. Khripach, V. Khripach // Steroids. – 2015. – Vol. 97. – P. 87–97.Anticancer and antiproliferative activity of natural brassinosteroids / J. Malikova [et al.] // Phytochemistry. – 2008. – Vol. 69. – P. 418–426.Anticancer and antiproliferative activity of natural brassinosteroids / J. Malikova [et al.] // Phytochemistry. – 2008. – Vol. 69. – P. 418–426.Toxicity of (22R, 23R)-22,23-dihydroxystigmastane derivatives to cultured cancer cells / A. Misharina [et al.] // Steroids. – 2010. – Vol. 75. – P. 287–294.Toxicity of (22R, 23R)-22,23-dihydroxystigmastane derivatives to cultured cancer cells / A. Misharina [et al.] // Steroids. – 2010. – Vol. 75. – P. 287–294.Anticancer Activities of Brassinosteroids / L. Hoffmannová [et al.] / Brassinosteroids: Practical Applications in Agriculture and Human Health. – 2012. – P. 84–93.Anticancer Activities of Brassinosteroids / L. Hoffmannová [et al.] / Brassinosteroids: Practical Applications in Agriculture and Human Health. – 2012. – P. 84–93.Взаимосвязь структура-функция при оценке антипролиферативной активности брассиностероидов в отношении раковых клеток молочной железы MCF-7 / A. G. Sysa [et al.] // Vestnik Found Fund Res. – 2011. – Vol. 5. – P. 56–63.Взаимосвязь структура-функция при оценке антипролиферативной активности брассиностероидов в отношении раковых клеток молочной железы MCF-7 / A. G. Sysa [et al.] // Vestnik Found Fund Res. – 2011. – Vol. 5. – P. 56–63.Van Meerloo, J. Cell Sensitivity Assays: The MTT Assay / J. Van Meerloo, G. J. Kaspers, J. Cloos // Methods Mol. Biol. – 2011. – Vol. 731. – P. 237–245.Van Meerloo, J. Cell Sensitivity Assays: The MTT Assay / J. Van Meerloo, G. J. Kaspers, J. Cloos // Methods Mol. Biol. – 2011. – Vol. 731. – P. 237–245.Новый синтез (22S,23S)-гомобрассинолида / А. А. Ахрем [и др.] // Докл. Академии наук СССР. – 1985. – Т. 283. – С. 130–133.Новый синтез (22S,23S)-гомобрассинолида / А. А. Ахрем [и др.] // Докл. Академии наук СССР. – 1985. – Т. 283. – С. 130–133.2,3,7,8-Tetrachlorodibenzo-p-dioxin induced cytochrome P450s alter the formation of reactive oxygen species in liver cells / S. Knerr [et al.] // Mol. Nutr. Food Res. – 2006. – Vol. 50. – P. 378–384.2,3,7,8-Tetrachlorodibenzo-p-dioxin induced cytochrome P450s alter the formation of reactive oxygen species in liver cells / S. Knerr [et al.] // Mol. Nutr. Food Res. – 2006. – Vol. 50. – P. 378–384.Eruslanov, E. Identification of ROS using oxidized DCFDA and flow-cytometry / E. Eruslanov, S. Kusmartsev // Methods Mol. Biol. – 2010. – Vol. 594. – P. 57–72.Eruslanov, E. Identification of ROS using oxidized DCFDA and flow-cytometry / E. Eruslanov, S. Kusmartsev // Methods Mol. Biol. – 2010. – Vol. 594. – P. 57–72.Reactive Oxygen Species in Vascular Formation and Development / Y. Zhou [et al.] // Oxid. Med. Cell Longev. – 2013. – Vol. 2. – P. 10–25.Reactive Oxygen Species in Vascular Formation and Development / Y. Zhou [et al.] // Oxid. Med. Cell Longev. – 2013. – Vol. 2. – P. 10–25.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.