Effects of flavonoids on the tissue culture in radioactive technetium medium

WSTĘP


Flawonoidy to bardzo rozpowszechnione w przyrodzie substancje pochodzenia głównie roślinnego o charakterze barwników. Najczęściej mają kolor żółty i są rozpuszczone w soku komórkowym. Obecność między aromatycznymi atomami węgla układu heterocyklicznego γ pironu pozwala zaliczyć te związki do pochodnych benzo-γ pironu, czyli chromonu.
Chemiczna klasyfikacja flawonoidów jest niejednorodna. Zalicza się do nich m.in. flawonole, procyjanidyny, flawony, flawononole, flawonony, izoflawony. Do surowców farmakognostycznych, zawierających farmakologicznie czynne flawonoidy zalicza się kwiatostan głogu, liść brzozy, ziele skrzypu polnego, kwiat bzu czarnego, kwiatostan lipy, ziele rdestu ptasiego, ziele fiołka trójbarwnego, koszyczek rumianku, ziele dziurawca i wiele innych. Popularność preparatów zawierających flawonoidy jest zmienna. Od kilku lat renesans przeżywa miłorząb japoński, stosowany od 50 wieków w chińskiej medycynie ludowej [10, 12]. Wyciągi alkoholowe z tej rośliny obfitują w biflawonoidy, mające właściwości rozszerzające naczynia krwionośne. Gotowe preparaty z tej rośliny poprawiają pamięć, zmniejszają chromanie przestankowe, zawroty głowy, szumy w uszach [6]. W wielu pracach klinicznych zanotowano pozytywne wyniki leczenia miłorzębem otępienia w przebiegu choroby Alzheimera lub po udarach mózgu. Procyjanidyny zawarte w wyciągu z winogron nadają im właściwości ochronne na ścianę naczyń krwionośnych, co pozwala na ich stosowanie w różnych chorobach oczu i niewydolności naczyń żylnych [7, 13, 14]. Oprócz wyżej wymienionych działań należy podkreślić znaczenie flawonoidów jako leków o właściwościach diuretycznych, hipotensyjnych, spasmolitycznych, antyagregacyjnych, chelatujących metale ciężkie, poprawiających przepływ wieńcowy. Są naturalnymi antyutleniaczami [4, 9]. Niektóre mają właściwości promienioochronne.

Celem pracy było przedstawienie prostego modelu doświadczalnego, w którym przy zachowaniu stałych parametrów doświadczalnych hodowli tkankowej można ocenić wpływ flawonoidu na hodowlę tkankową komórek nerki małpy zielonej GMK, prowadzoną w środowisku promieniotwórczego technetu. Przedstawiony model doświadczalny pozwala dokonać analizy porównawczej różnych flawonoidów. Znaczne rozpowszechnienie tej grupy związków w przyrodzie, co bezpośrednio wiąże się z ich łatwą dostępnością, pozwoli w przypadku skażeń środowiska naturalnego związkami promieniotwórczymi na dokonanie wyboru surowca o najlepszych właściwościach promienioochronnych. W przedstawionej pracy zastosowano formononetynę. Związek ten występuje w postaci glikozydów w niektórych gatunkach Leguminose/i>. Do rodziny tej zaliczamy Glycine soja. Jako produkt o dobrych właściwościach spożywczych, z dużą zawartością białka mógłby spełniać wymagane zapotrzebowanie na środek odżywczy, mający równocześnie właściwości promienioochronne. Fitoestrogeny, podobnie jak inne flawonoidy mają dość zróżnicowane właściwości farmakologiczne. Głównie podkreśla się ich aktywność estrogenową, zmniejszającą zaburzenia okołomenopauzalne [1, 5, 8, 11]. Wykazano, że dieta bogata w te związki związana jest z obniżeniem zapadalności na schorzenia związane z cywilizacją Zachodu, takie jak rak sutka, prostaty, choroby układu krążenia [3]. Opisywano ich działanie na układ immunologiczny, zmiany przepływu krwi w naczyniach krwionośnych, wpływ na agregację płytek krwi, czynność wątroby, aktywność enzymów oraz na metabolizm kolagenu, fosfolipidów, cholesterolu i histaminy [2]. Obecność grup OH w budowie tych związków warunkuje posiadanie zdolności antyoksydacyjnych. Wielokierunkowe, pozytywne działanie fitoestrogenów przekonuje o zasadności ich badania w aspekcie właściwości promienioochronnych.



MATERIAŁ I METODY


W pracy zastosowano własny model doświadczalny. Badania przeprowadzono na hodowli tkankowej nerki małpy zielonej GMK, zakupionej w Wytwórni Surowic i Szczepionek w Lublinie. Hodowlę prowadzono w środowisku promieniotwórczego technetu 99m uzyskanego z generatora molibdenowego firmy Amersham. Sto hodowli tkankowych podzielono na 5 grup (tab. 1.).
W drugiej części badań 60 hodowli tkankowych podzielono na 3 grupy (tab. 2.).



W 4. dobie hodowli zbadano:

1) liczbę komórek hodowli tkankowej,

2) aktywność dehydrogenazy mleczanowej (LDH) w płynie hodowlanym znad hodowli tkankowej.

Liczbę komórek w hodowli liczono w komorze Bürkera. Dehydrogenazę mleczanową określono metodą spektrofotometryczną wykorzystując zestaw firmy ANALCO – GBG.




WYNIKI

Wyniki zostały przedstawione w tab. 3. i 4.



WNIOSKI


Aktywność 10 mCi, 1 mCi, 0,1 mCi Tc 99m dodana do hodowli tkankowej GMK wywołała wprost proporcjonalne do użytej aktywności zmniejszenie liczby komórek, zwiększenie ich rozpadu z następowym uwolnieniem LDH.
Dodanie formononetyny o stężeniu 10 mg/dl do hodowli tkankowej prowadzonej w środowisku promieniotwórczego technetu o aktywności wyjściowej 10 mCi znamiennie statystycznie zwiększyło liczbę komórek, a zmniejszyło aktywność LDH w płynie hodowlanym w 4. dobie badania w porównaniu do hodowli z technetem, bez formononetyny.

Formononetyna w przedstawionym badaniu wykazała właściwości promienioochronne, takie jak wykazuje prawdopodobnie wiele związków zaliczanych do flawonoidów.

Przedstawiony model doświadczalny może posłużyć ocenie innych związków o właściwościach promienioochronnych. Wnioski wyciągnięte z doświadczeń prowadzonych z zachowaniem stałych parametrów hodowli pozwolą na ich ocenę porównawczą.



PIŚMIENNICTWO

1. Adlercreutz H, et al. 86th annual Meeting of the American associatio for cancer Research. American Association for Cancer research, Toronto, Ontario, Canada 1986; 36: 687.
2. Anderson J, Johnstone B, Cook-Newell M. Meta-analysis of effects of soy protein intake on serum lipids. N Engl J Med 1996; 333: 276.
3. Axelson M, Sjovall J, Gustafsson BE. Soya – a dietary soursce of the nonsteroidal estrogen equol in man and animals. Endocrinol 1982; 102: 49.
4. Bagchi D, et al. Oxygen free radical scavenging abilities of vitamins C and E, and a grape seed poanrthocyanidin extract in vitro. Mol Pathol Pharm acolcytochr 1997; 95: 179-89.
5. Bennets HW, Underwood EJ, Shier FL. A specyfic breeding problem of sheep on subterrandean clover pastures in Wartern Australia. Aust Vet J 1946; 22: 2.
6. Blumenthal M, Busse WR, Goldberg A, et al. The Complete German Commission E Monographs: Therapeutic Guide to Herbal Medicines. Austin: American Botanical Council 1998; 136-38.
7. Cahn J, Borzeix MG. Administration of procyyanidolic oligomers in rates: observed effects on changes in the permeability of the blood - brain barrier. Sem Hop 1983; 59: 2031-4.
8. Drane Patterson DSP, Roberts BA. Oestrogenic activity of soya-bean products. Food Cosmetics Toxicol 1980; 18: 425.
9. Dziedzic SZ, Hudson BJF. Hydroflavones as antioxidants for edible oils. Food Chem 1983; 11: 161-6.
10. Foster S, Tyler VE. Tyler's Honest Herbal. 4th Edition. Binghamton: The Haworth Herbal Press. 1999.
11. Price KR, Fenwick GR. Naturally occuring oestrogens in foods - a review. Food Addit Contam 1985; 2: 73.
12. Robbers JE, Tyler VE. Tyler's Herbs of Choice. Binghamton: The Haworth Herbal Press, 1999.
13. Robert L, et al. The effect of procyanidolic oligomers on vascular permeability: a study using quantiiative morphology. Pathol Biol 1990; 38: 608-16.
14. Tixier JM, et al. Ewidence by in vivo and in vitro studies that binding of pycnogenols to elastin afects its rate of degradation by elastases. Biochem Pharmacol 1984; 33: 3933-39.




ADRES DO KORESPONDENCJI

dr med. Grzegorz Andryskowski

Zakład Farmakologii

Wojskowa Akademia Medyczna

plac Hallera 1

90-647 Łódź