zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-649Research ArticleСтатьиИЗУЧЕНИЕ МЕХАНИЗМОВ ПРОТИВООПУХОЛЕВОГО ДЕЙСТВИЯ ТИМОХИНОНА С ПРИМЕНЕНИЕМ СПЕКТРОСКОПИИ КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТАSTUDY OF MECHANISMS OF THYMOQUINONE ANTITUMOR ACTION USING RAMAN SPECTROSCOPYВчерашняяА. В.VcherashniayaA. V.vcherashniaya@gmail.comМартиновичИ. В.MartinovichI. V.

220030, Минск

Minsk, 220030

МартиновичГ. Г.MartinovichG. G.

220030, Минск

Minsk, 220030

ШадыроО. И.ShadyroO. I.

220030, Минск

Minsk, 220030

ЧеренкевичС. Н.CherenkevichS. N.

220030, Минск

Minsk, 220030

Белорусский государственный университетBelarusian State University202030062020873488492Copyright © Вчерашняя А.В., Мартинович И.В., Мартинович Г.Г., Шадыро О.И., Черенкевич С.Н., 20202020Вчерашняя А.В., Мартинович И.В., Мартинович Г.Г., Шадыро О.И., Черенкевич С.Н.Vcherashniaya A.V., Martinovich I.V., Martinovich G.G., Shadyro O.I., Cherenkevich S.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/649

C применением методов флуоресцентного анализа и спектроскопии комбинационного рассеяния света исследованы механизмы действия 2-изопpопил-5-метил-1,4-бензоxинона (тимохинона) на клетки карциномы гортани человека линии HEp-2. Обнаружено, что тимохинон характеризуется более выраженным токсическим действием по сравнению с 1,4-бензохиноном и 2,3,5-триметил- 1,4-бензохиноном. Показано, что при действии тимохинона наблюдаются снижение митохондриального потенциала и высвобождение цитохрома с из митохондрий, что свидетельствует об активации программируемой гибели опухолевых клеток по митохондриально-опосредованному пути. Полученные результаты указывают на перспективность применения метода спектроскопии комбинационного рассеяния света в исследовании программируемой гибели клеток.

The mechanisms of 2-isopropyl-5-methyl-1,4-benzoquinone (thymoquinone) action on human larynx carcinoma cells of the HEp-2 line were studied using methods of fluorescence assay and Raman spectroscopy. It was found that thymoquinone has a more pronounced toxic effect compared to 1,4-benzoquinone and 2,3,5-trimethyl-1,4-benzoquinone. A decrease of the mitochondrial potential and the release of cytochrome c from the mitochondria are observed under the action of thymoquinone, which indicates the activation of apoptosis of the tumor cells along the mitochondrial-mediated pathway. The obtained results demonstrate the prospects of using Raman spectroscopy in the study of programmed cell death.

спектроскопия комбинационного рассеяния светаапоптозтимохинонопухолевые клеткиRaman spectroscopyapoptosisthymoquinonecancer cellsReferencesN. N. Danial, S. J. Korsmeyer. Cell, 116 (2004) 205—219N. N. Danial, S. J. Korsmeyer. Cell, 116 (2004) 205—219J. Kerr, A. Wyllie, A. Currie. Br. J. Cancer., 26 (1972) 239—257J. Kerr, A. Wyllie, A. Currie. Br. J. Cancer., 26 (1972) 239—257J. Doherty, E. H. Baehrecke. Nat. Cell. Biol., 20 (2018) 1110—1117J. Doherty, E. H. Baehrecke. Nat. Cell. Biol., 20 (2018) 1110—1117Q. Chen, J. Kang, C. Fu. Sig. Transduct. Target. Ther., 3, N 18 (2018) 1—11Q. Chen, J. Kang, C. Fu. Sig. Transduct. Target. Ther., 3, N 18 (2018) 1—11P. R. Dandawate, A. C. Vyas, S. B. Padhye, M. W. Singh, J. B. Baruah. Min. Rev. Med. Chem., 10, N 5 (2010) 436—454P. R. Dandawate, A. C. Vyas, S. B. Padhye, M. W. Singh, J. B. Baruah. Min. Rev. Med. Chem., 10, N 5 (2010) 436—454P. S. Shuveksh, K. Ahmed, S. Padhye, R. Schobert, B. Biersack. Curr. Med., 24, N 18 (2017) 1998—2009P. S. Shuveksh, K. Ahmed, S. Padhye, R. Schobert, B. Biersack. Curr. Med., 24, N 18 (2017) 1998—2009C. C. Wooa, A. P. Kumara, G. S. Kwong, H. B. Tana. Biochem. Pharmacol., 83, N 4 (2012) 443—451C. C. Wooa, A. P. Kumara, G. S. Kwong, H. B. Tana. Biochem. Pharmacol., 83, N 4 (2012) 443—451S. Banerjee, S. Padhye, A. Azmi, Z. Wang, P. A. Philip, O. Kucuk, F. H. Sarkar, R. M. Mohammad. Nutr. Cancer., 62, N 7 (2010) 938—946S. Banerjee, S. Padhye, A. Azmi, Z. Wang, P. A. Philip, O. Kucuk, F. H. Sarkar, R. M. Mohammad. Nutr. Cancer., 62, N 7 (2010) 938—946R. Schneider-Stock, I. H. Fakhoury, A. M. Zaki, C. O. El-Baba, H. U. Gali-Muhtasib. Drug. Discov. Today, 19, N 1 (2014) 18—30R. Schneider-Stock, I. H. Fakhoury, A. M. Zaki, C. O. El-Baba, H. U. Gali-Muhtasib. Drug. Discov. Today, 19, N 1 (2014) 18—30G. G. Martinovich, I. V. Martinovich, A. V. Vcherashniaya, O. I. Shadyro, S. N. Cherenkevich. Biophys., 61, N 6 (2016) 963—970G. G. Martinovich, I. V. Martinovich, A. V. Vcherashniaya, O. I. Shadyro, S. N. Cherenkevich. Biophys., 61, N 6 (2016) 963—970J. Cai, J. Yang, D. P. Jones. Biochim. Biophys. Acta, 1366, N 1-2 (1998) 139—149J. Cai, J. Yang, D. P. Jones. Biochim. Biophys. Acta, 1366, N 1-2 (1998) 139—149H. Butler, L. Ashton, B. Bird. Nat. Protoc., 11 (2016) 664—687H. Butler, L. Ashton, B. Bird. Nat. Protoc., 11 (2016) 664—687R. Smith, K. L. Wright, L. Ashton. Analyst, 141, N 12 (2016) 3590—3600R. Smith, K. L. Wright, L. Ashton. Analyst, 141, N 12 (2016) 3590—3600K. Klein, A. M. Gigler, T. Aschenbrenner, R. Monetti, W. Bunk, F. Jamitzky, G. Morfill, R. W. Stark, J. Schlegel. Biophys. J., 102 (2012) 360—368K. Klein, A. M. Gigler, T. Aschenbrenner, R. Monetti, W. Bunk, F. Jamitzky, G. Morfill, R. W. Stark, J. Schlegel. Biophys. J., 102 (2012) 360—368A. F. Palonpon, M. Sodeoka, K. Fujita. Curr. Opin. Chem. Biol., 17 (2013) 708—715A. F. Palonpon, M. Sodeoka, K. Fujita. Curr. Opin. Chem. Biol., 17 (2013) 708—715S. Hu, I. K. Morris, J. P. Singh, K. M. Smith, T. G. Spiro. J. Am. Chem. Soc., 115 (1993) 12446—12458S. Hu, I. K. Morris, J. P. Singh, K. M. Smith, T. G. Spiro. J. Am. Chem. Soc., 115 (1993) 12446—12458M. Okada, N. Smith, A. Palonpon, H. Endo, S. Kawata, M. Sodeoka, K. Fujita. Nat. Acad. Sci. USA, 109 (2011) 28—32M. Okada, N. Smith, A. Palonpon, H. Endo, S. Kawata, M. Sodeoka, K. Fujita. Nat. Acad. Sci. USA, 109 (2011) 28—32

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