Μελέτη των μοριακών μηχανισμών πρόκλησης βλαβών στο DNA και απόπτωσης μετά από έκθεση κυττάρων σε οξειδωτικό στρες

Abstract

In the present study, the ability of olive oils from different parts of Greece and extracts from olive leaves, olives, olive oil and waste waters to protect cellular DNA against Η₂Ο₂-induced damage was evaluated. Besides that, the most active compounds among them were further investigated, especially phenolic acids. The phenolic compounds studied, were examined for their ability to protect DNA of Jurkat cells that are exposed to increasing concentrations of Η₂Ο₂. Also they were evaluated for their ability to scavenge free radicals and to chelate intracellular iron. The results showed that the ability of the phenolic acids to protect cellular DNA against Η₂Ο₂ induced damage cannot be correlated with their ability to scavenge free radicals. On the other hand, the impressive point was that the ability of phenolic acids to chelate iron and their protective ability was excellent correlated. The next step was to examine the effects of two selected phenolic acids hydroxytyrosol and tyrosI, against Η₂Ο₂-induced apoptosis. It was shown that hydroxytyrosol could protect against Η₂Ο₂-induced apoptosis while tyrosol couldn't. It was revealed that the action of hydroxytyrosol is focused on the protection of lysosomes. By protecting lysosomes, hydroxytyrosol does not allow the translocation of the proapoptotic protein Bax from cytosol to mitochondria, a step that leads to apoptosis. Probably the protection of lysosomes through iron chelation is the key to the protective action of hydroxytyrosol against apoptosis.

Η παρούσα μελέτη είχε ως στόχο την εξέταση ελαιόλαδων από διάφορες περιοχές της Ελληνικής περιφέρειας, αλλά και εκχυλίσματα που προέρχονται από τα φύλλα ελιάς, τον ελαιόκαρπο, το ελαιόλαδο και τα απόβλητα της διαδικασίας παραγωγής του ελαιόλαδου. Οι ενώσεις που μελετήθηκαν είχαν μικρές δομικές διαφορές και εξετάστηκαν ως προς την ικανότητα τους να προστατεύουν το DNA κυττάρων Jurkat. Παράλληλα οι ενώσεις μελετήθηκαν ως προς την ικανότητα τους να εκκαθαρίζουνελεύθερες ρίζες καθώς και να δεσμεύουν ενδοκυττάριο σίδηρο. Από τα αποτελέσματα διαπιστώθηκε ότι η ικανότητα των ενώσεων να εκκαθαρίζουν ελεύθερες ρίζες δε συνδέεται με την ικανότητα τους να προστατεύουν τα κύτταρα από την δράση του Η₂Ο₂ ενώ η σιδηροδεσμευτική δράση είναι υπεύθυνη για την κυτταρική προστασία. Στη συνέχεια εξετάστηκε η δράση 2 φαινολικών ενώσεων, της υδροξυτυροσόλης και της τυροσόλης ως προς την απόπτωση που προκαλεί το Η₂Ο₂. Η υδροξυτυροσόλη προστάτευσε τα κύτταρα και από την απόπτωση σε αντίθεση με την τυροσόλη η οποία δεν είχε καμία δράση. Εξετάστηκαν αναλυτικά τα βήματα της απόπτωσης, όπου φάνηκε η δράση της υδροξυτυροσόλης να εστιάζεται στην αναστολή της αποσταθεροποίησης της λυσοσωμικής μεμβράνης. Στα λυσοσωμάτια είναι γνωστό ότι υπάρχουν υψηλές συγκεντρώσεις σιδήρου. Η προστασία των λυσοσωματίων είναι πιθανώς το κλειδί για την προστασία από την απόπτωση καθώς στη συνέχεια αναστέλλεται η μετατόπιση της προαποπτωτικής πρωτεΐνης Bax από το κυτταρόπλασμα στα μιτοχόνδρια.