МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ КОЖИ ВЫЗВАННЫЕ ЭМУЛЬСИОННЫМ ФОТОСЕНСИБИЛИЗАТОРОМ НА ОСНОВЕ ФУРАНОКУМАРИНОВ БОРЩЕВИКА СОСНОВСКОГО
https://doi.org/10.20340/mv-mn.2023.31(2).757
Аннотация
Фуранокумарины являются природными фотосенсибилизаторами и могут эффективно использоваться в качестве лекарственных средств для лечения заболеваний кожи, в том числе и поверхностных опухолей. Имеются достаточно давние и редкие исследования кожных и системных токсических эффектов фуранокумаринов, однако, в настоящее время отсутствуют данные о фотосенсибилизирующем действии фуранокумаринов борщевика Сосновского и других гигантских борщевиков. Отсутствует также и удобная и легко дозируемая форма фуранокумаринов ввиду того, что фуранокумарины являются довольно липофильными веществами и легко образуют нерастворимые в воде игольчатые кристаллы. Цель исследования - оценить фотосенсибилизирующее действие новой эмульсионной формы фуранокумаринов борщевика Сосновского на кожу лабораторных животных. В ходе исследования была получена эмульсия фуранокумаринов, извлеченных из борщевика Сосновского и стабилизированная твином-80 с концентрацией 8-метоксипсоралена 1 мг/мл. Эмульсию вводили внутривенно однократно белым лабораторным крысам при дозе 8-метоксипсоралена 3 мг/кг. Участок кожи крыс после введения эмульсии подвергали ультрафиолетовому облучению в дозе 44 дж/см2 с длиной волны 365 нм. Спустя 7 дней производили гистологическое исследование биоптатов кожи участка облучения. Макроскопически у крыс после введения эмульсии и ультрафиолетового облучения наблюдались признаки ожога второй степени. Микроскопически были выявлены повреждения эпидермиса до сосочкового слоя дермы, сопровождающиеся атрофией волосяных фолликулов, буллезными субэпидермальными полостями, лейкоцитарной инфильтрацией субэпидермальной зоны. Эмульсионная форма фуранокумаринов борщевика Сосновского при внутривенном введении и фотоактивирующем действии облучения вызывает такой же степени ожог, как и при контактном воздействии, глубина цитотоксического действия лимитирована исключительно проникающей способностью ультрафиолетового излучения с длиной волны 365 нм. У интактных животных, получивших только ультрафиолетовое облучение без введения эмульсии, повреждения кожи отсутствовали. Таким образом, полученная эмульсия фуранокумаринов при внутривенном введении проявляет фотосенсибилизирующее действие.
Об авторах
Василиса Игоревна ШляпкинаРоссия
ассистент кафедры фармакологии и клинической фармакологии с курсом фармацевтической технологии
Конфликт интересов:
Автор заявляет об отсутствии каких-либо конфликтов интересов при планировании, выполнении, финансировании и использовании результатов настоящего исследования
Олег Александрович Куликов
Россия
доцент, доктор медицинских наук, профессор кафедры фармакологии и клинической фармакологии с курсом фармацевтической технологии
Конфликт интересов:
Автор заявляет об отсутствии каких-либо конфликтов интересов при планировании, выполнении, финансировании и использовании результатов настоящего исследования
Владимир Павлович Балашов
Россия
доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой цитологии, гистологии и эмбриологии
Конфликт интересов:
The author declares that he did not have any conflicts of interest in the planning, implementation, financing and use of the results of this study
Валентин Павлович Агеев
Россия
ассистент кафедры химии и технологии физиологически активных веществ
Конфликт интересов:
The author declares that he did not have any conflicts of interest in the planning, implementation, financing and use of the results of this study
Ксения Игоревна Плешкова
Россия
ассистент кафедры акушерства и гинекологии
Конфликт интересов:
The author declares that she did not have any conflicts of interest in the planning, implementation, financing and use of the results of this study
Валентина Александровна Нуянзина
Россия
кандидат биологических наук, доцент кафедры цитологии, гистологии и эмбриологии
Конфликт интересов:
The author declares that she did not have any conflicts of interest in the planning, implementation, financing and use of the results of this study
Ирина Александровна Хуторская
Россия
кандидат биологических наук, инженер лаборатории фармакокинетики и таргетной фармакотерапии
Конфликт интересов:
The author declares that she did not have any conflicts of interest in the planning, implementation, financing and use of the results of this study
Мария Олеговна Аверкина
Россия
студентка
Конфликт интересов:
The author declares that she did not have any conflicts of interest in the planning, implementation, financing and use of the results of this study
Список литературы
1. Pfurtscheller K, Trop M. Phototoxic plant burns: report of a case and review of topical wound treatment in children. Pediatr Dermatol. 2014;31(6):156-159. DOI: 10.1111/pde.12396
2. Andreevа LV. Sosnowsky’s Hogweed: new ways to use. IOP Conference Series Earth and Environmental Science. 2020;613. DOI: 10.1088/1755-1315/613/1/012006
3. Nielsen C, Ravn HP, Nentwig W, Wade M. The Giant Hogweed Best Practice Manual. Guidelines for the management and control of an invasive weed in Europe. Denmark, Hoersholm: Forest & Landscape, Denmark, 2005.- 44 pp
4. Karimian-Teherani D, Kinaciyan T, Tanew A. Photoallergic contact dermatitis to Heracleum giganteum. Photodermatol Photoimmunol Photomed. 2008;24(2):99-101. DOI: 10.1111/j.1600-0781.2008.00346.x
5. Langner A, Wolska H, Marzulli FN et al. Dermal toxicity of 8-methoxypsoralen administered (by gavage) to hairless mice irradiated with long-wave ultraviolet light. J Invest Dermatol. 1977;69(5):451-457. DOI: 10.1111/1523-1747.ep12511300
6. Wang X, Peng P, Pan Z et al. Psoralen inhibits malignant proliferation and induces apoptosis through triggering endoplasmic reticulum stress in human SMMC7721 hepatoma cells. Biol Res. 2019;52(1):34. DOI: 10.1186/s40659-019-0241-8
7. Li S, Tu H. Psoralen inhibits the proliferation and promotes apoptosis through endoplasmic reticulum stress in human osteosarcoma cells. Folia Histochem Cytobiol. 2022;60(1):101-109. DOI: 10.5603/FHC.a2022.0010
8. Baroli B, López-Quintela MA, Delgado-Charro MB et al. Microemulsions for topical delivery of 8-methoxsalen. J Control Release. 2000:69(1):209–218. DOI: 10.1016/s0168-3659(00)00309-6
9. Wu JY, Li YJ, Liu TT et al. Microemulsions vs chitosan derivative-coated microemulsions for dermal delivery of 8-methoxypsoralen. Int J Nanomedicine. 2019:14:2327–2340. DOI: 10.2147/IJN.S191940
10. Ageev VP, Shlyapkina VI, Kulikov OA i dr. Kachestvenny i kolichestvenny analiz osnovnykh proizvodnykh psoralena soka borshchevika Sosnovskogo. Farmatsiya. 2022;71(3):10-17. DOI: 10.29296/25419218-2022-03-02. In Russian
11. Hankenson FC. Critical care management for laboratory mice and rats. New York: CRC Press, 2013.- 271 pp
12. Bi Q, Liu J, Wang X, Sun F. Downregulation of miR-27b promotes skin wound healing in a rat model of scald burn by promoting fibroblast proliferation. Exp Ther Med. 2020;20(5):63. DOI: 10.3892/etm.2020.9191
13. Vinaik R, Abdullahi A, Barayan D, Jeschke MG. NLRP3 inflammasome activity is required for wound healing after burns. Transl Res. 2020;217:47-60. DOI: 10.1016/j.trsl.2019.11.002
14. Sierra-Sánchez Á, Kim KH, Blasco-Morente G, Arias-Santiago S. Cellular human tissue-engineered skin substitutes investigated for deep and difficult to heal injuries. NPJ Regen Med. 2021;17;6(1):35. DOI: 10.1038/s41536-021-00144-0
15. Battie C, Jitsukawa S, Bernerd F, Del Bino S et al. New insights in photoaging, UVA induced damage and skin types. Exp Dermatol. 2014;23(1):7-12. DOI: 10.1111/exd.12388
16. Hofmann-Wellenhof R, Smolle J, Roschger A et al. Sunburn cell formation, dendritic cell migration, and immunomodulatory factor production after solar-simulated irradiation of sunscreen-treated human skin explants in vitro. J Invest Dermatol. 2004;123(4):781-787. DOI: 10.1111/j.0022-202X.2004.23322.x
17. Stolbovskaya OV, Khayrullin RM, Kulikova TK i dr. Issledovanie vyazko-elasticheskikh svoystv tsitoplazmaticheskoy membrany limfotsitov krovi cheloveka metodom atomno-silovoy mikroskopii. Fundamental'nye issledovaniya. 2013;4-5:1149-1152. In Russian
18. Müller-Röver S, Rossiter H, Paus R et al. Overexpression of Bcl-2 protects from ultraviolet B-induced apoptosis but promotes hair follicle regression and chemotherapy-induced alopecia. Am J Pathol. 2000;156(4):1395-1405. DOI: 10.1016/S0002-9440(10)65008-0
19. Lu Z, Fischer TW, Hasse S, Sugawara K et al. Profiling the response of human hair follicles to ultraviolet radiation. J Invest Dermatol. 2009;129(7):1790-1804. DOI: 10.1038/jid.2008.418
20. Moore RB, Xiao Z, Owen RJ et al. Photodynamic therapy of the canine prostate: intra-arterial drug delivery. Cardiovasc Intervent Radiol. 2008;31(1):164–176. DOI: 10.1007/s00270-007-9213-4
21. Foster TH, Giesselman BR, Hu R et al. Intratumor administration of the photosensitizer pc 4 affords photodynamic therapy efficacy and selectivity at short drug-light intervals. Transl Oncol. 2010;3(2):135–141
Дополнительные файлы
Авторами морфологическим исследованием кожи лабораторных крыс доказано, что эмульсия фуранокумаринов борщевика Сосновского обладает фотосенсибилизирующим действием при ультрафиолетовом облучении
Рецензия
Для цитирования:
Шляпкина В.И., Куликов О.А., Балашов В.П., Агеев В.П., Плешкова К.И., Нуянзина В.А., Хуторская И.А., Аверкина М.О. МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ КОЖИ ВЫЗВАННЫЕ ЭМУЛЬСИОННЫМ ФОТОСЕНСИБИЛИЗАТОРОМ НА ОСНОВЕ ФУРАНОКУМАРИНОВ БОРЩЕВИКА СОСНОВСКОГО. Морфологические ведомости. 2023;31(2):40-48. https://doi.org/10.20340/mv-mn.2023.31(2).757
For citation:
Shlyapkina V.I., Kulikov O.A., Balashov V.P., Ageev V.P., Pleshkova K.I., Nuyanzina V.A., Khutorskaya I.A., Averkina M.O. MORPHOLOGICAL CHANGES OF THE SKIN CAUSED BY A PHOTOSENSITIZER EMULSION BASED ON FURANOCOUMARINS OF SOSNOVSKY'S HOGWEED'S. Morphological newsletter. 2023;31(2):40-48. (In Russ.) https://doi.org/10.20340/mv-mn.2023.31(2).757