Zamboni: Indagine di citotossicità in vitro dello stato di ossidoriduzione di ferro ionico in cellule di neuroblastoma
Ajay Vikram Singh, Varun Vyas, Erica Maontani, Daniele Cartelli, Dario Parazzoli, Amanda Oldani, Giulia Zeri, Elisa Orioli, Donato Gemmati, and Paolo Zamboni
"Abbiamo dimostrato che la forma ferrosa del ferro ionico è più tossica e porta alla disintegrazione cellulare, fenestrazione della membrana cellulare e rigonfiamento cellulare.
L' acido retinoico ha dimostrato la capacità di inibire gli effetti tossici del ferro ionico.
Inoltre, i risultati dello studio portano nuove informazioni sulle proprietà antiossidanti dell' acido retinoico anche come un "agente chelante del ferro ionico".
Ecco l'abstract tradotto:
Background:
C'è una stretta relazione tra metalli di transizione e omeostasi cellulare dovuti alla necessità fisiologica di metalli in vivo. In particolare, il ferro (stato ferroso e ferrico) è utilizzato in molti processi fisiologici della cellula ma per lo più è stato collegato con ruolo negativo contribuendo in molti processi neurodegenerativi.
Obiettivo:
Lo scopo di questo studio è stato quello di indagare quale stato di ossidazione del ferro ionico (ferroso (II) rispetto ferrico (III)) è più tossico per le cellule neuronali (SHSY5Y).
Materiali e Metodi:
Le cellule di neuroblastoma (SHSY5Y) sono state esposte a diverse concentrazione di ferro ferrico e ferroso. Studi morfologici mediante colorazione per immunofluorescenza e analisi microscopica come confermato da test di glutatione intracellulare (GSH) ha dimostrato stress ossidativo alle cellule nel microambiente del ferro. Inoltre, l'analisi MTT è stata eseguita per valutare la vitalità e lo stato metabolico delle cellule.
Risultati:
I risultati hanno dimostrato che la forma ferrosa ha una tossicità significativamente più elevata rispetto allo stato ferrico ionico di maggiore concentrazione. Inoltre, l'analisi microscopica mostra fenestrazione delle cellule a concentrazioni più elevate e gonfiore a intermedi dosaggi ferrici come dimostrato mediante microscopia a forza atomica (AFM). È interessante notare che l'aggiunta di un fattore di induzione di differenziazione, trans-retinoico RCID (RA) mantiene vitalità significativa e caratteristiche morfologiche delle cellule indipendentemente dallo stato ionico del ferro. Immagini AFM hanno rivelato aggregati in cluster derivanti dalla chelazione del ferro con RA.
Conclusioni:
I risultati indicano che il Fe (II) ha più effetti tossici sulle cellule. Inoltre, potrebbe essere una scoperta interessante rispetto alle proprietà antiossidanti di RA come agente chelante per le terapie neurodegenerative.
Background:
there is an intimate relation between transition metals and cell homeostasis due to the physiological necessity of metals in vivo. Particularly, iron (ferrous and ferric state) is utilized in many physiological processes of the cell but in excess has been linked with negative role contributing in many neurodegenerative processes.
Objective:
the aim of this study was to investigate which oxidation state of ionic iron (Ferrous (II) versus Ferric (III)) is more toxic to neuronal cells (SHSY5Y).
Materials and Methods:
The neuroblastoma (SHSY5Y) cells were exposed to varying concentration of ferric and ferrous iron. Morphological studies using immunofluorescence staining and microscopic analysis as confirmed by intracellular glutathione (GSH) test demonstrated oxidative stress to cells in iron microenvironment. In addition, MTT assay was performed to evaluate the viability and metabolic state of the cells.
Results:
the results showed that ferrous form has significantly higher toxicity compared to the ferric ionic state of higher concentration. In addition, microscopic analysis shows cell fenestration at higher concentrations and swelling at intermediate ferric dosages as demonstrated by atomic force microscopy (AFM). Interestingly, the addition of a differentiation inducing factor, trans-retinoic rcid (RA) retains significant viability and morphological features of the cells irrespective of the ionic state of the iron. AFM images revealed clustered aggregates arising from iron chelation with RA.
Conclusions:
the results indicate that Fe (II) has more toxic effects on cells. In addition, it could be an interesting finding with respect to the antioxidant properties of RA as a chelating agent for the neurodegenerative therapeutics.
"Abbiamo dimostrato che la forma ferrosa del ferro ionico è più tossica e porta alla disintegrazione cellulare, fenestrazione della membrana cellulare e rigonfiamento cellulare.
L' acido retinoico ha dimostrato la capacità di inibire gli effetti tossici del ferro ionico.
Inoltre, i risultati dello studio portano nuove informazioni sulle proprietà antiossidanti dell' acido retinoico anche come un "agente chelante del ferro ionico".
Ecco l'abstract tradotto:
Background:
C'è una stretta relazione tra metalli di transizione e omeostasi cellulare dovuti alla necessità fisiologica di metalli in vivo. In particolare, il ferro (stato ferroso e ferrico) è utilizzato in molti processi fisiologici della cellula ma per lo più è stato collegato con ruolo negativo contribuendo in molti processi neurodegenerativi.
Obiettivo:
Lo scopo di questo studio è stato quello di indagare quale stato di ossidazione del ferro ionico (ferroso (II) rispetto ferrico (III)) è più tossico per le cellule neuronali (SHSY5Y).
Materiali e Metodi:
Le cellule di neuroblastoma (SHSY5Y) sono state esposte a diverse concentrazione di ferro ferrico e ferroso. Studi morfologici mediante colorazione per immunofluorescenza e analisi microscopica come confermato da test di glutatione intracellulare (GSH) ha dimostrato stress ossidativo alle cellule nel microambiente del ferro. Inoltre, l'analisi MTT è stata eseguita per valutare la vitalità e lo stato metabolico delle cellule.
Risultati:
I risultati hanno dimostrato che la forma ferrosa ha una tossicità significativamente più elevata rispetto allo stato ferrico ionico di maggiore concentrazione. Inoltre, l'analisi microscopica mostra fenestrazione delle cellule a concentrazioni più elevate e gonfiore a intermedi dosaggi ferrici come dimostrato mediante microscopia a forza atomica (AFM). È interessante notare che l'aggiunta di un fattore di induzione di differenziazione, trans-retinoico RCID (RA) mantiene vitalità significativa e caratteristiche morfologiche delle cellule indipendentemente dallo stato ionico del ferro. Immagini AFM hanno rivelato aggregati in cluster derivanti dalla chelazione del ferro con RA.
Conclusioni:
I risultati indicano che il Fe (II) ha più effetti tossici sulle cellule. Inoltre, potrebbe essere una scoperta interessante rispetto alle proprietà antiossidanti di RA come agente chelante per le terapie neurodegenerative.
Background:
there is an intimate relation between transition metals and cell homeostasis due to the physiological necessity of metals in vivo. Particularly, iron (ferrous and ferric state) is utilized in many physiological processes of the cell but in excess has been linked with negative role contributing in many neurodegenerative processes.
Objective:
the aim of this study was to investigate which oxidation state of ionic iron (Ferrous (II) versus Ferric (III)) is more toxic to neuronal cells (SHSY5Y).
Materials and Methods:
The neuroblastoma (SHSY5Y) cells were exposed to varying concentration of ferric and ferrous iron. Morphological studies using immunofluorescence staining and microscopic analysis as confirmed by intracellular glutathione (GSH) test demonstrated oxidative stress to cells in iron microenvironment. In addition, MTT assay was performed to evaluate the viability and metabolic state of the cells.
Results:
the results showed that ferrous form has significantly higher toxicity compared to the ferric ionic state of higher concentration. In addition, microscopic analysis shows cell fenestration at higher concentrations and swelling at intermediate ferric dosages as demonstrated by atomic force microscopy (AFM). Interestingly, the addition of a differentiation inducing factor, trans-retinoic rcid (RA) retains significant viability and morphological features of the cells irrespective of the ionic state of the iron. AFM images revealed clustered aggregates arising from iron chelation with RA.
Conclusions:
the results indicate that Fe (II) has more toxic effects on cells. In addition, it could be an interesting finding with respect to the antioxidant properties of RA as a chelating agent for the neurodegenerative therapeutics.
Commenti
Posta un commento