Метаболит N-ацетил-парабензохинонимин как фактор возможной нейротоксичности парацетамола

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Обоснование. В современной научной литературе широко обсуждают возможное негативное влияние парацетамола на центральную нервную систему, в частности, связь его приема во время беременности с риском возникновения расстройств аутистического спектра у ребенка. Однако есть много вопросов к методам оценки нарушений поведения и обработке результатов исследований по этой теме. Поэтому экспериментальные данные, полученные на нейрональных клетках, могут стать достаточным основанием, чтобы подтвердить или опровергнуть предположения о нейротоксичности парацетамола и его метаболитов.

Цель исследования — изучить влияние парацетамола и его метаболита N-ацетил-парабензохинонимина (NAPQI) на нейроны коры мозга плодов крыс.

Материалы и методы. Исследование влияния парацетамола и его метаболита на жизнеспособность клеток проведено методом, основанным на восстановлении бромида 3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)-2,5-тетразолия (МТТ).

Результаты. При преинкубации нейронов коры мозга крыс с парацетамолом в концентрации 1 мг/мл в течение 24 ч и последующей инкубацией с 0,3 мМ перекисью водорода установлено влияние этих веществ на снижение жизнеспособности нейронов, в том числе при инкубации с ними обоими. Тот же эффект обнаружен при совместной преинкубации с парацетамолом или его метаболитом и перекисью водорода.

Выводы. Как парацетамол, так и его метаболит NAPQI снижают жизнеспособность нейронов коры плодов крыс.

Об авторах

Юлия Александровна Власова

Северо-западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова

Email: Yuliya.Vlasova@szgmu.ru
ORCID iD: 0000-0001-5536-3595
Scopus Author ID: 6701810182

канд. биол. наук, доцент

Россия, 195067, Санкт-Петербург, Пискаревский пр., д. 47

Ксения Александровна Загородникова

Северо-западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова

Автор, ответственный за переписку.
Email: ksenia.zagorodnikova@gmail.com
SPIN-код: 4669-2059

канд. мед. наук, доцент

Россия, 195067, Санкт-Петербург, Пискаревский пр., д. 47

Список литературы

  1. Bandoli G., Palmsten K., Chambers C. Acetaminophen use in pregnancy: Examining prevalence, timing, and indication of use in a prospective birth cohort // Paediatr. Perinat. Epidemiol. 2020. Vol. 34, No. 3. P. 237–246. doi: 10.1111/ppe.12595
  2. Chiew A.L., Buckley N.A. Acetaminophen Poisoning // Crit. Care Clin. 2021. Vol. 37, No. 3. P. 543–561. doi: 10.1016/j.ccc.2021.03.005
  3. Ni H.M., McGill M.R., Chao X. et al. Removal of acetaminophen protein adducts by autophagy protects against acetaminophen-induced liver injury in mice // J. Hepatol. 2016. Vol. 65, No. 2. P. 354–362. doi: 10.1016/j.jhep.2016.04.025
  4. Ramachandran A., Jaeschke H. Acetaminophen toxicity: Novel insights into mechanisms and future perspectives // Gene Expr. 2018. Vol. 18, No. 1. P. 19–30. doi: 10.3727/105221617X15084371374138
  5. Tujios S., Fontana R.J. Mechanisms of drug-induced liver injury: from bedside to bench // Nat. Rev. Gastroenterol. Hepatol. 2011. Vol. 8, No. 4. P. 202–211. doi: 10.1038/nrgastro.2011.22
  6. Eke A.C. An update on the physiologic changes during pregnancy and their impact on drug pharmacokinetics and pharmacogenomics // J. Basic Clin. Physiol. Pharmacol. 2021. doi: 10.1515/jbcpp-2021-0312
  7. Stergiakouli E., Thapar A., Davey Smith G. Association of acetaminophen use during pregnancy with behavioral problems in childhood: evidence against confounding // JAMA Pediatr. 2016. Vol. 170, No. 10. P. 964–970. doi: 10.1001/jamapediatrics.2016.1775
  8. Avrova N.F., Sokolova T.V., Vlasova Y.A. et al. Protective and antioxidative effects of GM1 ganglioside in PC12 cells exposed to hydrogen peroxide are mediated by trk tyrosine kinase // Neurochem. Res. 2010. Vol. 35, No. 1. P. 85–98. doi: 10.1007/s11064-009-0033-6
  9. Власова Ю.А., Голованова Н.Э., Бейшебаева Ч.Р. и др. Исследование нейротоксичности парацетамола и его метаболита NAPQI (краткое сообщение) // Лабораторные животные для научных исследований. 2021. Т. 4. doi: 10.29296/2618723X-2021-04-09
  10. Liew Z., Ritz B., Virk J., Olsen J. Maternal use of acetaminophen during pregnancy and risk of autism spectrum disorders in childhood: A Danish national birth cohort study // Autism. Res. 2016. Vol. 9, No. 9. P. 951–958. doi: 10.1002/aur.1591
  11. Ystrom E., Gustavson K., Brandlistuen R.E. et al. Prenatal Exposure to Acetaminophen and Risk of ADHD // Pediatrics. 2017. Vol. 140, No. 5. P. e20163840. doi: 10.1542/peds.2016-3840
  12. Liew Z., Kioumourtzoglou M.A., Roberts A.L. et al. Use of negative control exposure analysis to evaluate confounding: an example of acetaminophen exposure and attention-deficit/hyperactivity disorder in Nurses’ Health Study II // Am. J. Epidemiol. 2019. Vol. 188, No. 4. P. 768–775. doi: 10.1093/aje/kwy288
  13. Gou X., Wang Y., Tang Y. et al. Association of maternal prenatal acetaminophen use with the risk of attention deficit/hyperactivity disorder in offspring: A meta-analysis // Aust. N.Z. J. Psychiatry. 2019. Vol. 53, No. 3. P. 195–206. doi: 10.1177/0004867418823276
  14. Bührer C., Endesfelder S., Scheuer T., Schmitz T. Paracetamol (Acetaminophen) and the Developing Brain // Int. J. Mol. Sci. 2021. Vol. 22, No. 20. P. 11156. doi: 10.3390/ijms222011156
  15. Rigobello C., Klein R.M., Debiasi J.D. et al. Perinatal exposure to paracetamol: Dose and sex-dependent effects in behaviour and brain’s oxidative stress markers in progeny // Behav. Brain Res. 2021. Vol. 408. P. 113294. doi: 10.1016/j.bbr.2021.113294
  16. Aleksandrova A.V., Senyavina N.V., Maltseva D.V. et al. p53- and Caspase-3-independent mechanism of acetaminophen effect on human neural cells // Bull. Exp. Biol. Med. 2016. Vol. 160, No. 6. P. 763–766. doi: 10.1007/s10517-016-3304-7
  17. Власова Ю.А., Загородникова К.А., Иванова И.С., Чухно А.С. Влияние окислительного стресса на нейротоксический эффект ацетаминофена // Бутлеровские сообщения. 2019. Т. 59, № 9. С. 106–109.
  18. Власова Ю.А., Загородникова К.А., Гайковая Л.Б. Ацетаминофен (парацетамол) в высоких концентрациях снижает жизнеспособность клеток РС12 // Профилактическая медицина – 2019: сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, Санкт-Петербург, 14–15 ноября 2019 года. СПб., 2019. С. 110–115.
  19. Schultz S., DeSilva M., Gu T. et al. Effects of the analgesic acetaminophen (paracetamol) and its para-aminophenol metabolite on viability of mouse-cultured cortical neurons // Basic Clin. Pharmacol.Toxicol. 2012. Vol. 110, No. 2. P. 141–144. doi: 10.1111/j.1742-7843.2011.00767.x

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Метаболизм парацетамола. NAPQI — N-ацетил-парабензохинонимин; UDG — УДФ-глюкуронилтрансфераза

Скачать (131KB)
3. Рис. 2. Влияние парацетамола и N-ацетил-парабензохинонимина на выживание нейронов коры мозга плодов крыс. APAP — парацетамол; NAPQI — N-ацетил-парабензохинонимин

Скачать (120KB)
4. Рис. 3. Влияние парацетамола и N-ацетил-парабензохинонимина на изменение митохондриального мембранного потенциала в нейронах коры мозга плодов крыс. APAP — парацетамол; NAPQI — N-ацетил-парабензохинонимин

Скачать (124KB)

© Власова Ю.А., Загородникова К.А., 2021

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».