Abstract
In human organism arginine is necessary not only for protein synthesis but it also serves as a precursor for a number of important biologically active substances that influence cell growth and viability. These substances include such arginine metabolites as polyamines, nitric oxide, agmatine, ornithine and urea. It is known that in vitro tumor cells substantially differ in the level of sensitivity to arginine deprivation, which is reflected in the dynamics of apoptotic manifestations under these conditions. Identification of the molecular reasons of this phenomenon is important for optimization of the regimes of arginine deprivation-based anticancer enzymotherapy. One of possible reasons of the various level of sensitivity of tumor cells to arginine deprivation may reside in differences in their susceptibility to arginine catabolites withdrawal. Therefore, we aimed to investigate the effect of exogenous arginine metabolites (polyamines putrescine and spermine, as well as agmatine, nitric oxide, ornithine and urea) under arginine deprived conditions on viability and proliferative potential of two human cancer cell lines (A549 lung carcinoma and HepG2 hepatocarcinoma) that differ in the level of sensitivity to arginine depletion. It was revealed that none of the studied arginine catabolite affected cancer cell viability and proliferative potential in arginine-free medium, independently of the level of their sensitivity to arginine starvation. Thus, despite the complexity and versatility of arginine metabolic networks, the depletion of metabolites of this amino acid is not a key reason that determines differences in cell response to arginine deprivation. Therefore, identification of signaling mechanisms that underlie apoptosis induction in cancer cells upon arginine starvation needs to be further elucidated. Keywords: arginine starvation, arginine metabolites, putrescine, spermine, agmatine, nitric oxide, ornithine, urea.
Highlights
Підсумовуючи, варто відзначити, що за умов голодування за аргініном дефіцит його метаболітів, а також розщеплення внутрішньоклітинних запасів аргініну під дією аргінази з утворенням орнітину і сечовини, не є вирішальним у досягненні цитостатичного ефекту та визначенні диференційного характеру відповіді епітелійних злоякісних клітин людини на дефіцит аргініну
Ключевые слова: голодание по аргинину, метаболиты аргинина, путресцин, спермин, агматин, оксид азота, орнитин, мочевина
Summary
Матеріали досліджень У роботі використовували реактиви та хімічні сполуки виробництва фірм: „Sig ma-Aldrich” (США), „HyClone Laboratories” (США), „PAA Laboratories” (Австрія), „PAN Biotech” (Німеччина), „Fluka” (Німеччина). Клітини на експоненційній фазі росту знімали з чашок за допомогою розчину трипсин/ЕДТА, засівали в необхідній для досліду кількості у стандартне середовище й інкубували впродовж 12 год, щоб дати їм змогу прикріпитися. Фарбування клітин трипановим синім Для визначення впливу різноманітних чинників (орнітин, сечовина) на ріст і виживання клітини досліджуваних ліній засівали в кількості 200 000 клітин у лунку 24-лункового планшету й інкубували в повноцінному середовищі впродовж 12 год, щоб дати клітинам змогу прикріпитися. Після цього клітини промивали фосфатносольовим буфером, змінювали середовище на дослідне й інкубували впродовж періоду часу, необхідного для експерименту. МТТ-аналіз Для визначення впливу різноманітних чинників (путресцину, сперміну, дифторметилорнітину, агматину, нітропрусиду натрію) на проліферацію клітини досліджуваних ліній засівали в кількості 50 000 клітин у лунку 96-лункового планшету й інкубували в повноцінному середовищі впродовж 12 год, щоб дати клітинам змогу прикріпитися. Після цього клітини промивали фосфатно-сольовим буфером, змінювали середовище на дослідне та інкубували впродовж періоду часу, необхідного для експерименту. Відмінність між двома значеннями вважали достовірною, коли значення р було більше за 0,95
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callDisclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
