sibmedСибирский научный медицинский журналСибирский научный медицинский журнал2410-25122410-2520ИЦиГ СО РАН10.15372/SSMJ20180401sibmed-42Research ArticleМЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИBIOMEDICINEИССЛЕДОВАНИЕ ДНК-ПОВРЕЖДАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ НОВОГО НОРМОТИМИЧЕСКОГО ЛЕКАРСТВЕННОГО СРЕДСТВА НА ОСНОВЕ КОМПЛЕКСА ЛИТИЯ ЦИТРАТА, ПОЛИМЕТИЛСИЛОКСАНА И ОКСИДА АЛЮМИНИЯ МЕТОДОМ ДНК-КОМЕТ IN VIVOSTUDY OF DNA DAMAGE by NEW NORMOTHYMIC MEDICINAL ON THE BASIS OF THE COMPLEX OF LITHIUM CITRATE, POLYMETHYLSYLOXANE AND ALUMINUM OXIDE BY DNA COMET ASSAY IN VIVOКоненковВ. И.KonenkovV. I.vikonenkov@gmail.comРачковскаяЛ. Н.RachkovskayaL. N.noolit@niikel.ruЛетягинА. Ю.LetyaginA. Y.letyagin-andrey@yandex.ruБоровскаяТ. Г.BorovskayaT. G.repropharm@yandex.ruШурлыгинаА. В.ShurlyginaA. V.anna_v_s@mail.ruРобинсонМ. В.RobinsonM. V.mil777@ngs.ruКоролевМ. А.KorolevM. A.kormax@bk.ruКотляроваА. А.KotlyarovaA. A.noolit@niikel.ruПоповаТ. В.PopovaT. V.noolit@niikel.ruРачковскийЭ. Э.RachkovskiyE. E.noolit@niikel.ruВычужанинаА. В.VychuzhaninaA. V.repropharm@yandex.ruМашановаВ. А.MashanovaV. A.repropharm@yandex.ruНИИ клинической и экспериментальной лимфологии - филиал ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАНРоссияResearch Institute of Clinical and Experimental Lymрhology - Branch of the Institute of Cytology and Genetics of SB RASRussian FederationНИИ фармакологии и регенеративной медицины им. Е.Д. Гольдберга, Томский научно-исследовательский медицинский центр РАНРоссияGol’dberg Research Institute of Pharmacology and Regenerative Medicine, Tomsk National Research Medical Center of RASRussian Federation201820022019384510Copyright © Коненков В.И., Рачковская Л.Н., Летягин А.Ю., Боровская Т.Г., Шурлыгина А.В., Робинсон М.В., Королев М.А., Котлярова А.А., Попова Т.В., Рачковский Э.Э., Вычужанина А.В., Машанова В.А., 20192019Коненков В.И., Рачковская Л.Н., Летягин А.Ю., Боровская Т.Г., Шурлыгина А.В., Робинсон М.В., Королев М.А., Котлярова А.А., Попова Т.В., Рачковский Э.Э., Вычужанина А.В., Машанова В.А.Konenkov V.I., Rachkovskaya L.N., Letyagin A.Y., Borovskaya T.G., Shurlygina A.V., Robinson M.V., Korolev M.A., Kotlyarova A.A., Popova T.V., Rachkovskiy E.E., Vychuzhanina A.V., Mashanova 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://sibmed.elpub.ru/jour/article/view/42

Цель исследования - изучить влияние нормотимического лекарственного средства на основе комплекса лития цитрата, полиметилсилоксана и оксида алюминия на уровень ДНК-повреждений (тест ДНК-комет) in vivo методом щелочного гель-электрофореза. Показано, что через 3 и 18 ч после введения препарата в высшей (2000 мг/кг) и терапевтической (400 мг/кг) дозах процент содержания ДНК «в хвосте» в клетках костного мозга не отличается от показателей негативного контроля, что может свидетельствовать об отсутствии возможного канцерогенного действия литийсодержащего препарата. С другой стороны, при сроке экспозиции 3 ч количество ДНК-повреждений в других органах (почки, печень, толстый кишечник) после введения препарата в токсической дозе, напротив, возрастало, хотя степень выраженности этого эффекта была невысокой. При снижении дозы (400 мг/кг) и увеличении срока эксперимента (до 18 ч) этот эффект не выявлялся, что свидетельствует о способности лекарственного средства усиливать репарацию ДНК-повреждений. Учитывая, что препараты лития обладают выраженным токсическим действием на почки, ЖКТ, печень, то повышение процента ДНК в «хвосте» в клетках этих органов может быть следствием цитостатического действия лекарственного средства.

The aim of the study was to study the effect of the normotimic drug based on a complex of lithium citrate, polymethylsiloxane and alumina on DNA damage level (DNA comet test) in vivo by alkaline gel electrophoresis. It was shown that at 3 and 18 hours after the drug administration at the highest dose (2000 mg/kg) and therapeutic dose (400 mg/kg), the percentage of DNA in the tail in the cells of the bone marrow does not differ from the negative controls. That may indicate absence of possible carcinogenic action of the lithium-containing drug. On the other hand, the amount of DNA damage in other organs (kidney, liver, large intestine) increased with an exposure time of 3 hours after administration of the drug in a toxic dose. Although, the degree of this effect expression was not high. When the dose was reduced (400 mg/kg) and the duration of the experiment was increased (up to 18 hours), this effect was not detected. That indicates the ability of the drug to enhance DNA damage repair. Given that lithium preparations have a pronounced toxic effect on kidneys, gastrointestinal tract, liver, the increase in the percentage of DNA in the tail in these organs can be a consequence of the cytostatic action of the drug.

лекарственное средствокомплекс лития цитратаполиметилсилоксана и оксида алюминияповреждение ДНКметод ДНК-кометmedicinal producta complex of lithium citratepolymethylsiloxane and aluminum oxideDNA damageDNA comet asayReferencesБелицкий Г.А., Ревазова Ю.А., Абилев С.К., Арзамасцев Е.В., Верстакова О. Л., Гуськова Т.А., Дурнев А.Д., Журков В.С., Ингель Ф.И., Куничан А.Д., Мизгирев И.В., Сычева Л.П., Танирбергенов Т.Б., Худолей В.В., Юрченко В.В. Методические рекомендации по оценке канцерогенности лекарственных средств и вспомогательных веществ в краткосрочных тестах // Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств / ред. А.Н. Миронов. М.: Гриф и К, 2012. 914 с.Белицкий Г.А., Ревазова Ю.А., Абилев С.К., Арзамасцев Е.В., Верстакова О. Л., Гуськова Т.А., Дурнев А.Д., Журков В.С., Ингель Ф.И., Куничан А.Д., Мизгирев И.В., Сычева Л.П., Танирбергенов Т.Б., Худолей В.В., Юрченко В.В. Методические рекомендации по оценке канцерогенности лекарственных средств и вспомогательных веществ в краткосрочных тестах // Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств / ред. А.Н. Миронов. М.: Гриф и К, 2012. 914 с.Бородин Ю.И., Робинсон М.В., Дарнева И.С., Рачковская Л.Н., Королев М.А., Летягин А.Ю. Соединения лития в биологии и медицине. Новосибирск: Азарт, 2016. 50 с.Бородин Ю.И., Робинсон М.В., Дарнева И.С., Рачковская Л.Н., Королев М.А., Летягин А.Ю. Соединения лития в биологии и медицине. Новосибирск: Азарт, 2016. 50 с.Гаврилова Ю.С., Бгатова Н.П., Соловьева А.О., Трифонова К.Э., Лыков А.П., Бородин Ю.И., Коненков В.И. Клетки-мишени различных форм лития в гетерогенной популяции гепатокарциномы-29 // Цитология. 2016. 58. (3). 186-191.Гаврилова Ю.С., Бгатова Н.П., Соловьева А.О., Трифонова К.Э., Лыков А.П., Бородин Ю.И., Коненков В.И. Клетки-мишени различных форм лития в гетерогенной популяции гепатокарциномы-29 // Цитология. 2016. 58. (3). 186-191.Дурнев А.Д., Меркулов В.А., Жанатаев А.К., Никитина В.А., Воронина Е.С., Середенин С.Б. Методические рекомендации по оценке ДНК-повреждений методом щелочного гель-электрофореза отдельных клеток в фармакологических исследованиях // Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств / ред. А.Н. Миронов. М.: Гриф и К, 2013. 914 с.Дурнев А.Д., Меркулов В.А., Жанатаев А.К., Никитина В.А., Воронина Е.С., Середенин С.Б. Методические рекомендации по оценке ДНК-повреждений методом щелочного гель-электрофореза отдельных клеток в фармакологических исследованиях // Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств / ред. А.Н. Миронов. М.: Гриф и К, 2013. 914 с.Сорочинская У.Б., Михайленко В.М. Применение метода ДНК-комет для оценки повреждений ДНК, вызванных различными агентами окружающей среды // Онкология. 2008. 10. (3). 303-309.Сорочинская У.Б., Михайленко В.М. Применение метода ДНК-комет для оценки повреждений ДНК, вызванных различными агентами окружающей среды // Онкология. 2008. 10. (3). 303-309.Эмедова Т.А., Мишенина О.В., Мадонов П.Г., Боровская Т.Г., Вычужанина А.В., Машанова В.А. Изучение канцерогенности иммобилизированных субтилизинов методом ДНК-комет // Мед. и образ. в Сибири. 2015. (6). 10-12.Эмедова Т.А., Мишенина О.В., Мадонов П.Г., Боровская Т.Г., Вычужанина А.В., Машанова В.А. Изучение канцерогенности иммобилизированных субтилизинов методом ДНК-комет // Мед. и образ. в Сибири. 2015. (6). 10-12.Akbaba G.B., Turkez H., Sönmez E., Tatar A., Yilmaz M. Genotoxicity in primary human peripheral lymphocytes after exposure to lithium titanate nanoparticles in vitro // Toxicol. Ind. Health. 2016. 32. (8). 1423-1429.Akbaba G.B., Turkez H., Sönmez E., Tatar A., Yilmaz M. Genotoxicity in primary human peripheral lymphocytes after exposure to lithium titanate nanoparticles in vitro // Toxicol. Ind. Health. 2016. 32. (8). 1423-1429.Cipriani A., Hawton K., Stockton S. Lithium in the prevention of suicide in mood disorders: updated systematic review and meta-analysis // BMJ. 2013. 346. f3646.Cipriani A., Hawton K., Stockton S. Lithium in the prevention of suicide in mood disorders: updated systematic review and meta-analysis // BMJ. 2013. 346. f3646.Comai S., Tau M., Pavlovic Z., Gobbi G. The psychopharmacology of aggressive behavior a translational approach part 2 clinical studies using atypical antipsychotics, anticonvulsants, and lithium // Clin. Psychopharmacol. 2012. 32. (2). 237-260.Comai S., Tau M., Pavlovic Z., Gobbi G. The psychopharmacology of aggressive behavior a translational approach part 2 clinical studies using atypical antipsychotics, anticonvulsants, and lithium // Clin. Psychopharmacol. 2012. 32. (2). 237-260.Léonard A., Hantson P., Gerber G.B. Mutagenicity, carcinogenicity and teratogenicity of lithium compounds // Mutat. Res. 1995. 339. (3). 131-137.Léonard A., Hantson P., Gerber G.B. Mutagenicity, carcinogenicity and teratogenicity of lithium compounds // Mutat. Res. 1995. 339. (3). 131-137.Maeng Y.-S., Lee R., Lee B., Choi S., Kim E.K. Lithium inhibits tumor lymphangiogenesis and metastasis through the inhibition of TGFBIp expression in cancer cells // Scientific Reports. 2016. 6. 20739.Maeng Y.-S., Lee R., Lee B., Choi S., Kim E.K. Lithium inhibits tumor lymphangiogenesis and metastasis through the inhibition of TGFBIp expression in cancer cells // Scientific Reports. 2016. 6. 20739.Malhi G.S., Tanious M., Pritha D., Coulston C.M., Berk M. Mechanisms of action of lithium therapy // Aust. N. Z. J. Psychiatry. 2013. 47. (Suppl. 1). 56-57.Malhi G.S., Tanious M., Pritha D., Coulston C.M., Berk M. Mechanisms of action of lithium therapy // Aust. N. Z. J. Psychiatry. 2013. 47. (Suppl. 1). 56-57.Sheean G.L. Lithium neurotoxicity // Clin. Exp. Neurol. 1991. 28. 112-127.Sheean G.L. Lithium neurotoxicity // Clin. Exp. Neurol. 1991. 28. 112-127.Weiner M.L., Batt K.J., Putman D.L., Curren R.D., Yang L.L. Genotoxicity evaluation of lithium hypochlorite // Toxicology. 1990. 65. (1-2). 1-22.Weiner M.L., Batt K.J., Putman D.L., Curren R.D., Yang L.L. Genotoxicity evaluation of lithium hypochlorite // Toxicology. 1990. 65. (1-2). 1-22.Xu F., Li X., Yan L., Yuan N., Fang Y., Cao Y., Xu L., Zhang X., Xu L., Ge C., An N., Jiang G., Xie.J., Zhang H., Jiang J., Li X., Yao L., Zhang S., Zhou D., Wang J. Autophagy promotes the repair of radiation-induced DNA damage in bone marrow hematopoietic cells via enhanced STAT3 signaling // Radiat. Res. 2017. 18. 7. (3). 382-396.Xu F., Li X., Yan L., Yuan N., Fang Y., Cao Y., Xu L., Zhang X., Xu L., Ge C., An N., Jiang G., Xie.J., Zhang H., Jiang J., Li X., Yao L., Zhang S., Zhou D., Wang J. Autophagy promotes the repair of radiation-induced DNA damage in bone marrow hematopoietic cells via enhanced STAT3 signaling // Radiat. Res. 2017. 18. 7. (3). 382-396.

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