Ocena właściwości biologicznych kompleksów rutenu w badaniach in vitro

Abstract

W niniejszej pracy doktorskiej pt. ,,Ocena właściwości biologicznych kompleksów rutenu w badaniach in vitro” dokonano analizy dziesięciu kompleksów rutenu pod kątem ich właściwości biologicznych. Badania wykonano na jednojądrzastych komórkach krwi obwodowej (PBMC) izolowanych z kożuszków leukocytarno-płytkowych, pochodzących od zdrowych dawców, na komórkach ostrej białaczki promielocytowej HL-60 oraz na komórkach HL-60/DR opornych na doksorubicynę. Realizacja celu badawczego, którym była ocena właściwości biologicznych kompleksów rutenu w warunkach in vitro, odbyła się poprzez analizę: • cytotoksyczności, • genotoksyczności, • możliwości indukcji apoptozy, • przebiegu cyklu komórkowego, • indukcji reaktywnych form tlenu (RFT), • wpływu na oksydacyjne uszkodzenia DNA, • indukcji genu HMOX1 kodującego oksygenazę hemową 1 (HO-1), • wpływu na aktywność dysmutazy ponadtlenkowej (SOD), • wpływu na aktywność kaspaz 3/7, • bezpośredniej interakcji z DNA. Uzyskane wyniki pozwoliły na wyodrębnienie kompleksów rutenu cechujących się właściwościami antyoksydacyjnymi ‒ są to kompleksy z ligandem sukcynimidowym (η5-cyclopentadienyl)Ru(CO)2-N-methoxysuccinimidato oraz (η5-cyclopentadienyl)Ru(CO)2-N-ethoxysuccinimidato i ligandem ftalimidowym (η5-cyclopentadienyl)Ru(CO)2-N-phthalimidato (publikacji nr 4) oraz CORM-2 (publikacja nr 2), a także właściwościami cytotoksycznymi i genotoksycznymi ‒ są to kompleksy z ligandem maleimidowym (publikacje nr 3 i 5). Kompleksy o potencjale antyoksydacyjnym znacząco obniżały poziom uszkodzeń oksydacyjnych DNA oraz poziom RFT. Wśród kompleksów o właściwościach cytotoksycznych największy potencjał wykazywały kompleksy (η5-cyclopentadienyl)Ru(CO)2(η1-N-maleimidato), CpRu(CO)(PPh3)(η1-N-maleimidato) oraz CpRu(CO)(P(OEt)3)(η1-N-maleimidato). Kompleksy te znacząco obniżały żywotność komórek nowotworowych HL-60, indukowały w nich uszkodzenia DNA oraz apoptozę. W przypadku komórek opornych na doksorubicynę HL-60/DR kompleksy te nie wykazywały znaczącego efektu cytotoksycznego i genotoksycznego. Przeprowadzona w niniejszej pracy doktorskiej analiza aktywności biologicznej nowych kompleksów rutenu pozwoliła na wyselekcjonowanie związków cyto- oraz genotoksycznych dla komórek HL-60, a z drugiej strony, także kompleksów o potencjale antyoksydacyjnym.