Original scientific paper

https://doi.org/10.2478/aiht-2025-76-3966

Mehanicistički uvid u citotoksičnost i apoptotsko djelovanje 1-butil-3-metilimidazol bromida i 1-butilpiridin bromida na ljudske stanice

Lu Gao ; Jiangsu University School of Environment and Safety Engineering, Biofuels Institute, Zhenjiang, China
Charles Obinwanne Okoye ; Jiangsu University School of Environment and Safety Engineering, Biofuels Institute, Zhenjiang, China; Jiangsu University School of Life Sciences, Zhenjiang, China; University of Nigeria Faculty of Biological Sciences, Department of Zoology and Environmental Biology, Nsukka, Nigeria
Bonaventure Chidi Ezenwanne ; Jiangsu University School of Environment and Safety Engineering, Biofuels Institute, Zhenjiang, China; University of Nigeria Faculty of Biological Sciences, Department of Zoology and Environmental Biology, Nsukka, Nigeria
Jianxiong Jiang ; Jiangsu University School of Environment and Safety Engineering, Biofuels Institute, Zhenjiang, China
Guizhu Wu ; Jiangsu University School of Environment and Safety Engineering, Institute of Environment and Ecology, Zhenjiang, China
Lin Yu ; Tianjin Medical University School of Basic Medical Sciences, Department of Biochemistry and Molecular Biology, Tianjin, China; Tianjin Medical University Key Laboratory of the Educational Ministry of China, Tianjin, China
Daolin Du ; Jiangsu University School of Environment and Safety Engineering, Institute of Environment and Ecology, Zhenjiang, China; Jiangsu University Jingjiang College, Zhenjiang, China
Yonglai Xue ; Jiangsu University School of Environment and Safety Engineering, Institute of Environment and Ecology, Zhenjiang, China *

* Corresponding author.

Abstract

Ionske tekućine nova su klasa soli čija se rastuća primjena u industriji može zahvaliti mogućnosti prilagodbe njihovih fizikalno-kemijskih svojstava. No, sa sve većom popularnosti raste i zabrinutost zbog njihove moguće citotoksičnosti. Cilj je ovog istraživanja bio utvrditi citotoksično i apoptotsko djelovanje dviju takvih ionskih tekućina – 1-butil-3-metilimidazol bromida ([Bmim]Br) i 1-butilpiridin bromida ([Bpy]Br) – na ljudske stanične linije HeLa (rak vrata maternice), MCF-7 (rak dojki) i HEK293T (ljudske embrijske bubrežne stanice) te na njihov stanični ciklus. Analizom stanica u stvarnom vremenu (engl. real-time cell analysis, krat. RTCA) utvrđeno je da su koncentracije [Bmim]Br, potrebne za 50-postotnu inhibiciju (IC50) MCF-7 stanica, bile 841,86 μmol/L, HeLa stanica 538,38 μmol/L te HEK293T stanica 654,78 μmol/L. Odgovarajuće IC50 vrijednosti za [Bpy]Br bile su 341,74 μmol/L, 333,27 μmol/L i 328,98 μmol/L. Protočna citometrija pokazala je da obje ionske tekućine izazivaju apoptozu ovisnu o dozi te da [Bpy]Br ima izraženije apoptotsko djelovanje. Pri koncentraciji od 1000 μmol/L [Bpy]Br je smanjio udio živih MCF-7 stanica na 33,86 %, odnosno HeLa stanica na 38,32 %. Obje ionske tekućine zaustavile su stanični ciklus u G0/G1 fazi te značajno smanjile ekspresiju ciklina D1, CDK2 i CDK4 na razini mRNA i proteina. MTT i test proveden primjenom tzv. „transwell“ propusnih nosača dodatno su potvrdili smanjenu proliferaciju i migraciju stanica, osobito u MCF-7 i HeLa linijama. Ovi rezultati pokazuju da [Bmim]Br i [Bpy]Br inhibiraju rast stanica raka izazivanjem apoptoze i ometanjem staničnog ciklusa. Snažnije djelovanje [Bpy]Br upućuje na njegov terapijski potencijal, no zbog toksičnosti za nekancerogene HEK239T stanice potrebna su daljnja istraživanja radi procjene sigurnosti njegove primjene i dugoročnih učinaka.

Keywords

antiproliferativno djelovanje; apoptoza; citotoksičnost; HEK293T stanice; HeLa stanice; ionske tekućine; MCF-7 stanice; zaustavljanje staničnog ciklusa

Hrčak ID:

335402

URI

https://hrcak.srce.hr/335402

Publication date:

15.9.2025.

Article data in other languages: english

Visits: 713 *