загрузка...
 
А.Т. Ахматов , С.В. Сибиряк , А.С. Симбирцев , Д.С. Сибиряк  Отдел иммунологии Всероссийского центра глазной и пластической хирургии МЗ РФ, Уфа;   ГНЦ НИИ особо чистых биопрепаратов, Санкт Петербург Влияние рекомбинантного IL1? на цитохром Р450 зависимые монооксигеназы печени и почек. Взаимосвязь со специфическим и нейроэндокринным эффектами
Повернутись до змісту

А.Т. Ахматов , С.В. Сибиряк , А.С. Симбирцев , Д.С. Сибиряк  Отдел иммунологии Всероссийского центра глазной и пластической хирургии МЗ РФ, Уфа;   ГНЦ НИИ особо чистых биопрепаратов, Санкт Петербург Влияние рекомбинантного IL1? на цитохром Р450 зависимые монооксигеназы печени и почек. Взаимосвязь со специфическим и нейроэндокринным эффектами

В  экспериментах на половозрелых неинбредных крысах-самцах человеческий рекомбинантный IL1? ? ? ? ? (Беталейкин) (6,5 ? 105 ед/кг, однократно) наряду со стимуляцией гранулоцитопоэза снижал пролиферативную активность спленоцитов и тимоцитов, вызывал апоптоз тимоцитов и проявлял системное нейроэндокринное действие, индуцируя эмиссию глюкокортикостероидов, а также изменял конститутивную активность цитохром Р450 зависимых монооксигеназ в печени и почках. Влияние Беталейкина на различные изоформы цитохрома Р450 было неодинаково и характеризовалось тканеспецифичностью. Наряду с депрессией CYP1A1/2 зависимой этоксирезоруфин деэтилазной, CYP2C зависимой дибензилфлюоресцеин дебензилазной, CYP2E1зависимой p нитрофенол гидроксилазной активностей в печени и CYP1A1/2зависимой этоксирезоруфин деэтилазной активности в почках Беталейкин вызывал индукцию CYP3A зависимого N деметилирования  эритромицина в  этих органах. Это обусловлено нарастанием уровня кортикостероидов, 6? ? ? ? ?гидроксилирование которых осуществляется кортикостероид индуцибельными цитохромами подсемейства CYP3A. Данный механизм может лежать в основе саморегуляции уровня глюкокортикоидов в условиях индуцированного IL1 ? стрессорного ответа. (Цитокины и воспаление. 2004. Т. 3, № 1. С. 32–38.)

Ключевые слова: интерлейкин 1, цитохром P450 зависимые монооксигеназы, Беталейкин, глюкокортикоиды. В настоящее время твердо аргументировано, что цитокины  (в первую очередь, провоспалительные цитокины) участвуют в сложной цепи нейроиммуноэндокринной регуляции  гомеостаза и являются веществами с плейотропным действием на организм  [5]. Среди системных эффектов цитокинов пристальный интерес вызывает их влияние на цитохром Р450 зависимые монооксигеназы (ЦхР450). ЦхР450 являются суперсемейством монооксигеназ с различной субстратной специфичностью, задачей которых служит окислительная биотрансформация широкого круга поступающих в организм экзогенных химических соединений (в том числе лекарств), а также биотрансформация эндогенных липофильных соединений  (стероидов, арахидонатов, жирорастворимых витаминов, желчных кислот и пр.). В большинстве исследований в системе in vitro цитокины (IFN?, IFN?, IFN?, IL1, TNF?, IL6, IL2 идр.) снижают уровень мРНК, белков различных изоформ ЦхР450 в  гепатоцитах и соответствующие монооксигеназные активности  [2, 3, 20, 21]. С продукцией IFN?, IFN?, IL1, TNF? связано снижение содержания ЦхР450, угнетение монооксигеназных активностей и снижение фармакометаболизирующей функции печени при вирусных и бактериальных инфекциях, остром асептическом воспалении, введении бактериальных ЛПС [2, 8, 21]. Введение очищенных рекомбинантных цитокинов также оказывает депримирующее воздействие на ЦхР450, о чем свидетельствуют и экспериментальные, и клинические наблюдения [9, 12]. В то же время отмечено, что влияние цитокинов на различные изоформы ЦхР450 in vivo неоднозначно и характеризуется тканеспецифичностью: при острофазном ответе или введении рекомбинантных цитокинов возможна индукция некоторых изоформ цитохрома  [7]. В настоящей работе проведена параллельная оценка специфической активности hrIL1? (Беталейкина), его нейроэндокринного эффекта и влияния на монооксигеназные активности различных изоформ ЦхР450 в печени и почках.

Материалы и методы

Работа выполнена на неинбредных половозрелых крысах-самцах массой 140–160  г. Животные  содержались в пластиковых клетках в стандартных условиях вивария с 12 часовым световым циклом «день—ночь», получали  стандартное питание и  свободный доступ к воде. При работе  с животными соблюдались Международные рекомендации по проведению медикобиологических исследований  с использованием лабораторных животных. Все болезненные манипуляции и умерщвление животных осуществляли под  эфирным наркозом, по достижении животными «бокового положения». Рекомбинантный человеческий интерлейкин 1?  (hrIL1?, Беталейкин, Betaleukinum)  (ГНЦ РФ  ГосНИИ особо чистых биопрепаратов, Санкт Петербург)  с  удельной биологической активностью 108 ед/мг белка разводили  стерильным изотоническим раствором  хлорида натрия и вводили внутрибрюшинно. Объем вводимой жидкости  составлял 1 мл на 100  г массы животного. Контрольные  группы получали эквивалентное по объему количество физиологического раствора хлорида натрия, содержащего инактивированный нагреванием  (90 °С, 1 ч) Беталейкин. Для анализа гемограммы кровь (200 мкл) получали из ретроорбитального синуса. Эритроциты лизировали  добавлением 2 мл CellLyse (Becton Dickinson, BD), дважды отмывали в 2 мл раствора CellWash  (BD), ресуспендировали в 1 мл раствора CellFix (BD) и затем анализировали параметры прямого  (FSC) и бокового  (SSC)  светорассеяния на проточном цитофлюориметре  FACS Calibur  (BD). Для получения клеточных  суспензий  спленоцитов или  тимоцитов кусочки органа помещали в 0,15M фосфатно буферный физиологический раствор  (ФСБР, pH 7,2), измельчали в стеклянном  гомогенизаторе. Клеточную взвесь фильтровали через капроновый фильтр, эритроциты лизировали 0,83% ным раствором NH4Cl, клетки отмывали, ресуспендировали в ФСБР, содержащем 10 %  эмбриональной  телячьей  сыворотки. Анализ клеточного цикла  спленоцитов и  тимоцитов осуществляли методом метахроматического окрашивания акридиновым оранжевым  [10]. Клетки обрабатывали  гипотоническим раствором (0,08M HCl; 0,15M NaCl; 0,1 % Triton X 100) в течение 15 с, затем окрашивали 20 мкМ раствором акридинового оранжевого  (Сalbiochem) в 0,1 M фосфат цитратном буфере  (pH 6,0). Относительное  содержание ДНК  (FL2) и РНК (FL3) оценивали на проточном цитофлюориметре FACS Calibur (BD). При анализе регионов,  соответствующих  той или иной фазе клеточного цикла лимфоцитов ориентировались на рекомендации авторов метода  [11]. Апоптоз  тимоцитов оценивался  также  традиционным методом окрашивания йодистым пропидием  (Sigma, USA), для чего клетки ресуспендировали в  гипотоническом растворе йодистого пропидия (0,1 % цитрат натрия, 0,1 % Triton X 100, йодистый пропидий 50 мкг/мл), инкубировали 4–8 ч в  темноте при 4 °С и подвергали проточной цитометрии, оценивая  содержание  гипохромных клеток. Для оценки монооксигеназных активностей в печени и почках использовалась субмитохондриальная фракция (S12 фракция), для получения которой навеску органа  гомогенизировали в тефлоновом гомогенизаторе (3000 oб/мин, 3 мин) в 50 mM TRIS HCl буфере (pH 7,4), содержащем 1,15 % KCl. Далее гомогенат центрифугировали на центрифуге  JUAN К23  с  угловым ротором в режиме 12 000 g, 20 мин, при 4 °С. Супернатант(S12 фракцию) переносили в пластиковые пробирки  (Costar) и хранили при –70 °С. Содержание белка в S12 фракции оценивали методом Брэдфорда, используя стандартный набор для определения белка ProteinAssay Kit  (BioRad). Определение 7 этоксирезоруфин О деэтилазной (ЭРОД) активности осуществляли флюорометрическим методом  [24]. Оценку дибензилфлюоресцеиндебензилазной  (ДБФД) активности проводили флюорометрическим методом  [26], оценку р нитрофенолгидроксилазной (ПНФГ) и эритромицин N деметилазной  (ЭРНД) активностей осуществляли колориметрически, используя при анализе ПНФГ активности метод  [15], а при анализе ЭРНД активности метод  [29]. При  анализе монооксигеназных активностей использовали реактивы фирмы Sigma (USA) и дибензилфлюоресцеин фирмы GENTEST (BD). Уровень кортикостерона в  сыворотке оценивали флюорометрическим микрометодом  [1]. Флюориметрические исследования проведены на флюориметре VersaFluor  (BioRad), колориметрические—на планшетном фотометре MultiskanPlus  (Labsystems). Статистическую обработку результатов исследования проводили  стандартными методами вариационной  статистики в рамках программного обеспечения Statistica for Windows, версия 5.5. Для отвержения «нулевой» гипотезы использовались, в зависимости от характера распределения, t критерий Стъюдента для независимых признаков или непараметрические критерии различия. Различия между группами считались статистически  значимы при р < 0,05.

Результаты и обсуждение

В предварительных экспериментах стандартным методом Литчфилда и Вилкоксона была установлена среднеэффективная доза Беталейкина (ED50) при внутрибрюшинном введении половозрелым крысам самцам, обеспечивающая стимуляцию гранулоцитопоэза через 24 ч после введения. Положительным эффектом cчиталось увеличение содержания нейтрофильных гранулоцитов в периферической крови более чем на 2 стандартных отклонения по сравнению со средним значением контрольной группы. ED50 Беталейкина составила 6,5 ? 105 ед/кг массы. Через 24 ч после однократного внутрибрюшинного введения Беталейкина в дозе, равной ED50, наблюдалось статистически значимое нарастание содержания  гранулоцитов в периферической крови (рис. 1), которое по результатам проточной цитометрии составило  (M ± m) 55,5 ± 1,8 против 41,9 ± 6,4 % в контрольной группе крыс (р < 0,05). При этом содержание мононуклеаров имело отчетливую тенденцию к снижению (статистически значимых различий не было) и составило 36,6 ± 2,5 против 48,0 ± 5,4 % в контрольной группе. Увеличение содержания  гранулоцитов наблюдалось и при цитометрии спленоцитов. В  группе животных, получивших Беталейкин, содержание гранулоцитов составило  (M ± m) 1,36 ± 0,14, в контрольной группе—2,48 ± 0,43 (р < 0,05). В таблице и на рис. 2 представлены показатели митотической активности и апоптоз спленоцитов и

Таблица Показатели митотической активности и апоптоза спленоцитов и тимоцитов крыс через 24 ч после однократного внутрибрюшинного введения Беталейкина в дозе 6,5? 105  ед/кг

 

Рис. 1. Цитограммы периферической  крови  крыс через 24 ч после однократного внутрибрюшинного введения Беталейкина в дозе 6,5  ? 105   ед/кг R1 — мононуклеары; R2 — гранулоциты. Верхний ряд — контроль; нижний ряд  — Беталейкин.

Примечание.  значение  статистически  значимо  отличается  от  контроля  (р  <  0,05). Использован  t критерий  Стъюдента для независимых признаков.

тимоцитов через 24 ч после однократного введения Беталейкина. У животных, получавших Беталейкин, наблюдалась тенденция к увеличению содержания покоящихся клеток (G0­фаза клеточного цикла), содержание клеток, находящихся в G1­фазе клеточного цикла, незначительно снижалось, а cуммарноечисло клеток, находящихся в S+G2+M­фазах клеточного цикла, было существенно снижено. Значимого увеличения апоптотирующих спленоцитов не было. При цитофлюорометрическом анализе клеточного цикла тимоцитов также  прослеживалась тенденция  к  угнетению митотической активности клеток, но апоптоз тимоцитов, в отличие от спленоцитов, резко усиливался. Анализ динамики апоптоза тимоцитов, оцениваемого окрашиванием йодистым пропидием, показал, что относительное содержание апоптотирующих тимоцитов  (величина «гипохромного пика» на цитофлюорограммах) значимо возрастало уже через 6  ч  после  однократного введения  Беталейкина. Интенсивность апоптоза тимоцитов достигала максимума через 12 ч и затем постепенно уменьшалась, достигая  контрольного уровня через 48 ч. Эти результаты хорошо согласуются с данными, полученными  при  однократном введении hrIL1? мышам (0,1–100 мкг/кг): hrIL­1? дозозависимо снижал кле­ точность тимуса и проли­ феративную активность тимоцитов  [6]. Снижение митотической активности и апоптоз, индуцируемые введением IL1, являются следствием выброса  глюкокортикостероидов, так как прямое влияние  IL1 на тимоциты носит противоположную направленность  (в системах  in vitro IL1 «защищает» клеткиот апоптогенного действия глюкокортикоидов и обладает комитогенным эффектом). Нейроэндокринный эффект IL1 хорошо известен и является одним из основных компонентов системного действия этого цитокина: IL1 стимулирует паравентрикулярные ядра  гипоталамической

 

Рис. 2. Цитофлюорограммы, иллюстрирующие  структуру  клеточного цикла  спленоцитов  (верхний ряд) и  тимоцитов  (нижний ряд) через 24 ч после однократного внутрибрюшинного введения Беталейкина в дозе 6,5 ? 105   ед/кг. Окраска  акридиновым оранжевым По осям абсцисс — относительное содержание РНК; по осям ординат — относительное содержание ДНК, Ap — апоптоз в G1 фазе клеточного цикла, левые цитофлюорограммы — контроль, правые цитофлюорограммы — Беталейкин.

области и выработку кортикотропинрелизинг фактора, непосредственно стимулирует выброс АКТГ в  гипофизе, активирует выброс глюкокортикостероидов в надпочечниках [27]. Это было подтверждено и в настоящем исследовании (рис. 4): уровень кортикостерона в плазме крыс после однократного введения Беталейкина был существенно повышен и затем постепенно снижался к 24 ч наблюдения. Для оценки цитохром Р450 зависимых монооксигеназных активностей использовались субстраты, монооксигенирование которых селективно (или относительно селективно) осуществляется определенными изоформами ЦхР450. Так,  деэтилирование  7 этоксирезоруфина (ЭРОД активность) осуществляется изоформами CYP1A1/2 [24]. Дебензилирование флюоресцеина осуществляется изоформами подсемейств CYP3A и CYP2C [26], однако у крыс, в отличие от человека, основными конституитивно экспрессированными цитохромами являются изоформы подсемейства CYP2C (CYP2C9, 2С11/12) и ДБФД активность отражает монооксигенирование этими изоформами. Гидроксилирование p нитрофенола (ПНФГ активность) селективно осуществляется  изоформой CYP2E1  [19], а деметилирование эритромицина (ЭРНД активность) селективно реализуется изоформами подсемейства CYP3A  (у крыс— CYP3A1/2)  [16]. Рис. 5 иллюстрирует динамику изменения монооксигеназных активностей в печени и почках после однократного введения Беталейкина. Как в печени, так и в почках hrIL1? существенно угнетал CYP1A1/2 зависимую  ЭРОД активность, причем снижение активности  наблюдалось уже через 6 ч после введения, а в почках было более значительным и продолжительным. СYP2C зависимая ДБФД активность в печени также снижалась, статистически значимые различия  с контролем наблюдались через 12–24 ч после введения. В почках статистически значимых изменений ДБФД активности не было. Статистически значимое угнетение CYP2E1 зависимой ПНФГ активности в печени регистрировалось лишь через 24 ч после введения. Депримирующий эффект нарастал к 48 ч наблюдения. Активность CYP2E1 зависимых монооксигеназ почек не изменялась. Как в печени, так и в почках введение hrIL1? вызывало индукцию CYP3A зависимой ЭРНД активности, хотя динамика ее изменения была различна: в печени кривая имела «волнообразную» форму с пиками через 6 и 24 ч после введения Беталейкина, а в почках ЭРНД активность быстро нарастала, но уже через 24 ч достигала исходных значений. Как уже отмечалось, в системе  in vitro при непосредственном добавлении к культурам  гепатоцитов провоспалительные цитокины  (IL1? и IL1?, TNF?, IL6, IFN?, IFN?, IFN?) ингибируют цитохром Р450 зависимые монооксигеназы, что обусловлено прямым влиянием на механизмы транскрипции генов различных изоформ цитохрома Р450. Так, к примеру, IL1? индуцирует в гепатоцитах образование церамида, который ингибирует

 

Рис. 3. Динамика  апоптоза  тимоцитов  у  крыс после однократного введения Беталейкина в дозе 6,5 ? 105   ед/кг (проточная цитофлюориметрия после окрашивания йодистым пропидием) По оси абсцисс — время, прошедшее с момента введения Беталейкина, ч; по оси ординат — величина гипохромного пика, %. Кривая, отражающая динамику, ап* проксимирована методом «наименьших квадратов».  Значения представлены как M ± m  (для контрольной  группы крыс n = 6; для остальных  точек n = 5). * различия с контрольной группой статистически значимы  (р < 0,05).

 

Рис. 4. Динамика изменения  уровня  кортикостерона в плазме у  крыс после однократного введения Беталейкина в дозе 6,5  ? 105   ед/кг По оси абсцисс — время, прошедшее с момента введения Беталейкина, ч; по оси ординат — уровень кортикостерона, мкмоль/л. Кривая, отражающая динамику, аппроксимирована методом «наименьших квадратов». Значения представлены как M ± m  (для контрольной  группы крыс n = 6; для остальных  точек n = 4). * различия с контрольной группой статистически значимы (р< 0,05).

 

транскрипцию гена CYP2C11 [22], ингибиторный эффект  IL6 реализуется через транскрипционный фактор Stat1 [23]. Провоспалительные  цитокины  (TNF?, IL­1?) нарушают экспрессию ретиноид X рецептора (RXR), который является транскрипционным фактором для многих изоформ цитохрома Р450  [23], способны непосредственно связываться с регуляторным участком  гена CYP2E1 [28]. В то же время при введении рекомбинантных цитокинов получены не столь однозначные результаты. Так, если в системах in vitro провоспалительные цитокины однозначно ингибируют транскрипцию CYP3A и соотвествую­ щие монооксигеназные активности, то введение hrIL1? крысам может вызывать индукцию изоформ этого подсемейства [13, 17]. Конечный эффект цитокинов в значительной мере зависит от режима их введения, дозы и, безусловно, является результирующим прямых и опосредованных механизмов. Анализируя полученные результаты, следует принимать во внимание,  что  различные  изоформы ЦхР450 не только метаболизируют ксенобиотики, но также участвуют в биотрансформации эндогенных липофильных  субстратов. Так, изоформы подсемейства CYP1A реализуют 4 гидроксилирование

 

Рис. 5.  Динамика изменения цитохром Р450 зависимых монооксигеназных активностей в печени и почках  крыс после однократного введения Беталейкина в дозе 6,5 ? 105  ед/кг По оси абсцисс — время, прошедшее с момента введения Беталейкина, ч; по оси ординат — монооксиге  назные активности в % от исходного уровня (контроля).

 эстрогенов, эпоксигенирование и бисал лилгидроксилирование арахидоновой кислоты с образованием эпоксиэйкозатриеноевых кислот (EETs) и гидроксиэйкозатетраеноевых кислот (20 HETEs). Изоформа CYP2E1 обеспечивает ? гидроксилирование лауриновой и арахидоновой кислот и образование 19 HETEs, изоформы подсемейства CYP2C осуществляют реакции  гидроксилирования половых стероидов и эпоксигенирование арахидонатов. Образующиеся продукты «цитохромного» пути биотрансформации арахидонатов являются важнейшими регуляторами функции сердечнососудистой системы и воспаления [14]. Изоформы подсемейства CYP3A (у крыс CYP3A1 и СYP3A2) реализуют 2? и 6? гидроксилирование тестостерона и, что особенно важно, 6? гидроксилирование кортикостероидов, осуществляя их терминальную биотрансформацию до неактивных метаболитов, а транскрипционная активация  гена СYP3A  (индукция изоформ этого подсемейства) наблюдается при введении глюкокортикостероидов или прегненолон ? карбоксинитрила  (PCN)  [25]. Благодаря своему влиянию на активность ЦхР450 цитокины способны «метаболически» регулировать уровень липофильных сигнальных молекул, что необходимо для оптимизации механизмов адаптации организма в условиях активации иммунной системы—«иммунного стресса» [2, 21]. Неудивителен и тканеспецифический характер реагирования цитохромов Р450 печени и почек, поскольку в различных тканях  механизмы  регуляции  экспрессии  генов ЦхР450 неодинаковы. Таким образом, однократное введение Беталейкина в дозе 6,5 ? 105 ед/кг наряду со специфичес­ким гематопоэтическим эффектом, стимуляцией гранулоцитопоэза изменяет пролиферативную активность спленоцитов и тимоцитов, вызывает апоптоз тимоцитов и проявляет системное нейроэндокринное действие, индуцируя эмиссию глюкокортикостероидов, а также изменяет конституитивную активность цитохром Р450 зависимых монооксигеназ в печени и почках. Влияние Беталейкина на различные изоформы цитохрома Р450 неоднозначно и характеризуется тканеспецифичностью. Наряду с депрессией CYP1A, CYP2C, CYP2E1 зависимого монооксигенирования в печени и CYP1A зависимого монооксигенирования в почках, Беталейкин вызывал индукцию CYP3A зависимого монооксигенирования в этих органах, что обусловлено нарастанием уровня кортикостероидов и, как следствие, ускорением их биотрансформации. Данный механизм может лежать в основе саморегуляции уровня  глюкокортикоидов в условиях индуцированного  IL1? стрессорного ответа. С практической точки зрения важно, что в рамках комбинированной фармакотерапии с использованием цитокинов возможно нарушение фармакокинетических параметров лекарств, а следовательно, и изменение их фармакодинамики и токсичности [4]. Это особенно важно при использовании цитокинов в онкологической практике, где изменение фармакокинетики противоопухолевых средств может существенно влиять на их специфическую активность. Исследования в этом на­ правлении позволят глубже понять роль цитокинов в регуляции  гомеостаза и оптимизировать цитокинотерапию.

ЛИТЕРАТУРА

1. Балашов Ю.Г. Флюорометрический микрометод определения кортикостероидов: сравнение с другими методами // Физиол. журн. СССР. — № 2. — C. 280–283.

2. Сибиряк С.В. Цитокины как регуляторы цитохром Р450 зависимых монооксигеназ. Теоретические и прикладные аспекты // Цитокины и воспаление. — 2003. — T. 2, № 2. — С. 12–21.

3. Сибиряк С.В., Вахитов В.А., Курчатова Н.Н. Цитохром Р450 и иммунная система. — Уфа: ГИЛЕМ, 2003. — 211 с.

4. Сибиряк С.В., Красилова И.Л. Модуляция продигиозаном  специфической активности антидепрессантов // Фармакол. и токсикол. — 1995. — № 5. — С. 9–12.

5. Симбирцев А.С. Цитокины — новая  система регуляции  защитных реакций организма // Цитокины и воспаление. — 2002. — Т. 1, № 1. — С. 9–16.

6. Симбирцев А.С., Котов А.Ю., Пигарева Н.В. и др. Взаимосвязь интерлейкина 1 и глюкокортикоидных гормонов в регуляции иммунного ответа // Бюл. экспер. биол. мед. — 1993. — № 6. — С. 183–185.

7. Barclay T., Peters J., Sewer M. et al. Modulation of cytochrome P 450 gene expression  in endotoxemic mice  is  tissue  specific and peroxisome prolif eratoractivated receptor a dependent // J. Pharm. Exp. Ther. — 1999. — Vol. 290. — P. 1250–1257.

8. Chen P., Morgan E. Hepatic  cytochrome P450  regulation  in disease  state // Curr. Drug Metab. — 2001. — Vol. 2. — P. 165–183.

9. Craig P., Tapner M., Farrell G. Interferon suppresses erythromycin metabolism in rats and human subjects //Hepatology. — 1993. — Vol. 17. — P. 230–235.

10. Darzynkiewicz  Z. Simultaneous analysis of  cellular RNA and DNA  content // Methods Cell Biol. — 1994. — Vol. 41. — P. 401–420.

11. Darzynkiewicz Z., Traganos F., Sharpless T., Melamed M. Lymphocyte  stimulation: a rapid multiparameter analysis // Proc. Natl. Acad. Sci. USA — 1976. — Vol. 73. — P. 2881–2884.

12. Elkahwaji J., Robin M., Berson A. et al. Decrease in hepatic cytochrome P450 after  interleukin 2  immunotherapy  // Biochem. Pharmacol. — 1999. — Vol. 57. — P. 951–954.

13. Ferrari L., Herber R., Batt A., Siest G. Differential effects of human recombinant interleukin 1 beta and dexamethasone on hepatic drug metabolizing enzymes in male and female rats // Biochem. Pharmacol. — 1993. — Vol. 45. — P. 2269–2277.

14. Ferrari L., Jouzeau J., Gillet P. et al. Interleukin 1 beta differentially represses drug metabolizing enzymes  in arthritic  female  rats  //  J. Pharmacol. Exptl.Therapy. — 1993. — Vol. 264. — P. 1012–1020.

15. Forkert P. G., Boyd S., Ulreich J. Pulmonаry bioactivation of 1,1 dichloroethylene  is associated with CYP2E1  levels  in A/J, CD 1, and C57BL/6 mice // J. Pharmacol. Exp. Ther. — 2001. — Vol. 297. — P. 1193–200.

16. Guengerich F. Cytochrome P450 3A4: regulation and role in drug metabolism // Ann. Rev. Pharmacol. — 1999. — Vol. 39. — P. 1–17.

17. Hallokola J., Hu Y., Ingelman Sundberg M. Mechanisms of down regulation of CYP2E1 expression by inflammatory cytokines in rat hepatoma cells // J. Pharmacol. Exp. Ther. — 2003. — Vol. 304. — P. 1048–1054.

18. Kim M., Shigenaga J., Moser A. et al. Repression of farnesoid X receptor during  the acute phase  response  //  J. Biol. Chem. — 2003. — Vol. 278. — P. 8988–8995.

19. Koop D. Hydroxylation of pnitrophenol by  rabbit ethanol inducible  cytochrome P 450 isozyme 3a // Mol. Pharm. — 1986. — Vol. 29. — P. 399–404.

20. Morgan E. Regulation of cytochrome P450 by inflammatory mediators: why and how? // Drug. Metab. Dispos. — 2001. — Vol. 29. — P. 207–212.

21. Morgan E. Regulations of cytochromes P450 during  inflammation and  infection // Drug Metab. Rev. — 1997. — Vol. 29. — P. 1129–1188.

22. Nikolova Karalashian M., Morgan E., Alexander C. et al. Bimodal regulation of ceramidase by  interleukin 1 // J. Biol. Chem. — 1997. — Vol. 272. — P. 18718–18724.

23. Pan J., Xiang Q., Ball S. et al. Lipopolysaccharide mediated modulation of cytochrome P450 in Stat1 null mice // Drug Metab. Dispos. — 2003. — Vol. 31. — P. 392–397.

24. Pohl R., Fouts J. A rapid method for assaying the metabolism of 7 ethoxyre 29. Werringloer J. Assay of formaldehyde generated during microsomal oxidation reactions // Methods Enzymol. — 1978. — Vol. 52. — P. 297–302.

Effect of recombinant IL1 ? on hepatic and renal cytochrome P450 dependent monooxygenases. Association between specific and neuroendocrine effects A.T. Akhmatov , S.V. Sibiryak , A.S. Simbirtsev , D.S. Sibiryak  Department of Immunology, Russian Eye and Plastic Surgery Center, Ministry of Health, Ufa;  State Scientific Center Scientific Research Institute of Highly Pure Biopreparations, St. Petersburg, Russia

In experiments on non inbred male rats human recombinant IL1 ? (Betaleukin) (6.5 ? 105  IU/kg, single dose,  intraperitoneally)  stimulated granulocytopoesis, decreased mitotic activity of  splenocytes and thymocytes, induced thymocyte apoptosis, increased corticosterone plasma level and changed  hepatic and renal cytochrome P450 dependent monooxygenase activity in an isoenzyme specific and tissuespecific manner. Betaleukin suppressed hepatic CYP1A1/2 dependent ethoxyresorufine O deethylation, CYP2C dependent dibenzylfluorescein debenzylase activity, CYP2E1dependent  pnitrophenol hydroxylation and renal CYP1A1/2dependent ethoxyresorufine deethylation. However the CYP3A specific erythromycin N demethylation was induced both in the liver and kidneys. Cytochromes P450 CYP3A subfamily,  the major  steroid inducible  cytochromes, are  responsible  for  corticosteroid 6? hydroxylation and «terminal» biotransformation.  Thus,  increased CYP3A dependent monooxygenase activity may be due to the increased corticosteron plasma level and reflects the mechanism of the selfregulation during the IL1? induced «immune stress». (Cytokines and Inflammation. 2004. Vol. 3, № 1. P. 32–38.)

Key words: interleukin 1, cytochrome P450 dependent monooxygenases, Betaleukin, glucocorticoids.



загрузка...