Рифампицин ингибирует экспрессию TLR4 и IL1β и повышает жизнеспособность клеток SH-SY5Y после длительного воздействия этанола в эксперименте in vitro

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

М.И. Айрапетов
С.О. Ереско
А.С. Рогова
Е.Р. Бычков
А.А. Лебедев
П.Д. Шабанов

Аннотация

Длительное воздействие алкоголя активирует TLR4-сигнальные пути в головном мозге, что служит причиной развития нейровоспаления. Существует интерес в отношении фармакологической коррекции этих механизмов. Антибиотик рифампицин (Rif) зарекомендовал себя как потенциальный нейропротектор для коррекции различных патологических состояний нервной системы, связанных с нейровоспалением. На культуре клеток нейробластомы человека SH-SY5Y было выявлено, что длительная инкубация клеток в растворе этанола (24 ч, 100 мМ) вызывает активацию генов врожденной иммунной системы Tlr4 и Il1β. Предварительное добавление Rif (25-100 мМ) до инкубации клеток в растворе этанола ингибирует экспрессию генов Tlr4 и Il1β, тогда как добавление Rif после инкубации дозозависимо снижает повышенную экспрессию генов Tlr4 и Il1β, оказывая наиболее значимый эффект в концентрации 100 мМ, и повышает выживаемость клеток

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Как цитировать
Айрапетов M., Ереско S., Рогова A., Бычков E., Лебедев A., & Шабанов P. (2024). Рифампицин ингибирует экспрессию TLR4 и IL1β и повышает жизнеспособность клеток SH-SY5Y после длительного воздействия этанола в эксперименте in vitro. Biomedical Chemistry: Research and Methods, 7(1), e00208. https://doi.org/10.18097/BMCRM00208
Раздел
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Библиографические ссылки

  1. Airapetov, M.I., Eresko, S.O., Lebedev, A.A., Bychkov, E.R., Shabanov, P.D. (2020) The role of toll-like receptors in the neuroimmunology of alcoholism. Biomeditsinskaya Khimiya, 66(3), 208-215. DOI
  2. Crews, F.T., Zou, J., Qin, L. (2011) Induction of innate immune genes in brain create the neurobiology of addiction. Brain, Behavior, and Immunity, 25(Suppl.1), 4-12. DOI
  3. Crews, F.T., Vetreno, R.P. (2014) Neuroimmune basis of alcoholic brain damage. Int. Rev. Neurobiol., 118, 315-357. DOI
  4. Crews, F.T., Vetreno, R.P. (2016) Mechanisms of neuroimmune gene induction in alcoholism. Psychopharmacology (Berl), 233(9), 1543-57. DOI
  5. Coleman, L.G.J., Crews, F.T. (2018) Innate immune signaling and alcohol use disorders. Handb. Exp. Pharmacol., 248, 369-396. DOI
  6. Bi, W., Zhu, L., Wang, C. (2011) Rifampicin inhibits microglial inflammation and improves neuron survival against inflammation. Brain. Res., 1395, 12-20. DOI
  7. Yurtsever, İ., Üstündağ, Ü.V., Ünal, İ., Ateş, P.S., Emekli-Alturfan, E. (2022) Rifampicin decreases neuroinflammation to maintain mitochondrial function and calcium homeostasis in rotenone-treated zebrafish. Drug Chem. Toxicol., 45(4), 1544-1551. DOI
  8. Zahednasab, H., Firouzi M., Kaboudanian-Ardestani, S., Mojallal-Tabatabaei, Z., Karampour, S., Keyvani, H. (2019) The protective effect of rifampicin on behavioral deficits, biochemical, and neuropathological changes in a cuprizone model of demyelination. Cytokine, 113, 417-426. DOI
  9. Airapetov, M.I., Eresko, S.O., Ignatova, P.D., et al. (2023) The effect of rifampicin on expression of the toll-like receptor system genes in the forebrain cortex of rats prenatally exposed to alcohol. Biomeditsinskaya Khimiya, 69(4), 228-234. DOI
  10. Airapetov, M.I., Eresko, S.O., Skabelkin, D.A., et al. (2022) The effect of rifampicin on the system of toll-like receptors in the nucleus accumbens of the brain of long-term alcoholized rats during alcohol withdrawal. Biomeditsinskaya Khimiya, 68(4), 279-287. DOI
  11. Wang, X., Grace, P.M., Pham, M.N., Cheng, K., Strand, K.A., Smith, C., Li, J., Watkins, L.R., Yin, H. (2013) Rifampin inhibits toll-like receptor 4 signaling by targeting myeloid differentiation protein 2 and attenuates neuropathic pain. FASEB J., 27(7), 2713-2722. DOI
  12. Bi, W., Cheng, X., Zeng, Z., Zhou, R., Luo, R., Zhang, J., Zhu, L. (2021) Rifampicin ameliorates lipopolysaccharide-induced cognitive and motor impairments via inhibition of the TLR4/MyD88/NF-κB signaling pathway in mice. Neurol. Res., 43(5), 358-371. DOI
  13. Kumar, P., Nagarajan, A., Uchil, P.D. (2018) Analysis of cell viability by the alamar blue assay. Cold Spring Harb. Protoc., 2018(6), 095489. DOI
  14. Livak, K.J., Schmittgen,T.D. (2001) Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2(-Delta Delta C(T)) Method. Methods., 25(4), 402-408. DOI:10.1006/meth.2001.1262
  15. Yulug, B., Hanoglu, L., Kilic, E., Schabitz, W.R. (2014) RIFAMPICIN: an antibiotic with brain protective function. Brain Res. Bull., 107, 37-42. DOI
  16. Umeda, T., Uekado, R., Shigemori, K., Eguchi, H., Tomiyama, T. (2022) Nasal rifampicin halts the progression of tauopathy by inhibiting tau oligomer propagation in alzheimer brain extract-injected mice. Biomedicines, 10(2), 297. DOI
  17. Umeda, T., Hatanaka, Y., Sakai, A., Tomiyama, T. (2021) Nasal rifampicin improves cognition in a mouse model of dementia with lewy bodies by reducing α-synuclein oligomers. Int. J. Mol. Sci., 22(16), 8453. DOI
  18. Acuña, L., Hamadat, S., Corbalán, N.S. (2019) Rifampicin and its derivative rifampicin quinone reduce microglial inflammatory responses and neurodegeneration induced in vitro by α-synuclein fibrillary aggregates. Cells, 8(8), 776. DOI
  19. Getachew, B., Csoka, A.B., Tizabi, Y. (2022) Dihydromyricetin protects against ethanol-induced toxicity in SH-SY5Y cell line: role of GABAA receptor. Neurotox. Res., 40(3), 892-899. DOI
  20. Wernicke, C., Hellmann, J., Finckh, U., Rommelspacher, H. (2010) Chronic ethanol exposure changes dopamine D2 receptor splicing during retinoic acid-induced differentiation of human SH-SY5Y cells. Pharmacol. Rep., 62(4), 649-663. DOI
  21. Lawrimore, C.J., Coleman, L.G., Zou, J., Crews, F.T. (2019) Ethanol induction of innate immune signals across bv2 microglia and SH-SY5Y neuroblastoma involves induction of IL-4 and IL-13. Brain. Sci, 9(9), 228. DOI