Амфіфільні сполуки як антигемолітичні агенти: проблеми і перспективи
DOI:
https://doi.org/10.15407/cryo34.01.019Ключові слова:
заморожування, кріопротектор, еритроцити, постгіпертонічний шок, гліцерин, дегліцеринізація, амфіфільні сполукиАнотація
У роботі досліджено вплив поверхнево активних речовин, які належать до різних класів амфіфільних сполук (катіонний трифторперазин (ТФП), аніонний децилсульфат натрію (С10) та неіонний децил-β,D-глюкопіранозид (ДГП)), на рівень пошкодження еритроцитів людини під час дії постгіпертонічного шоку (ПГШ) та видалення гліцерину із клітин, заморожених до –196°С. Усі амфіфільні сполуки в низьких концентраціях (за яких антигемолітична активність дорівнює приблизно 45% в умовах ПГШ клітин) проявляють однакову ефективність при видаленні гліцерину з розморожених клітин. Встановлено, що серед амфіфільних сполук в ефективних концентраціях максимальну антигемолітичну активність (АГмакс) проявляють ДГП (74%) під час видалення гліцерину із розморожених клітин та С10 (74%) в умовах ПГШ еритроцитів, у той час як показники АГмакс активності ТФП сумірні в обох вищевказаних випадках. Особливістю прояву ефективності С10 за умов дегліцеринізації кріоконсервованих еритроцитів є майже однакова антигемолітична активність при використанні в обох концентраціях. Методом протокової цитофлуоримерії показано, що кількість аннексин-мічених клітин як у фізіологічному розчині, так в умовах ПГШ залежить від концентрації С10.
Probl Cryobiol Cryomed 2024; 34(1):019–032
Посилання
Acker JP, Marks DC, Sheffi eld WP. Quality assessment of established and emerging blood components for transfusion. J Blood Transfusion. [Internet]. 2016 Dec 14 [cited 2023 Dec 22]; 2016: 4860284. Available from: https://www.hindawi.com/journals/jbt/2016/4860284/ CrossRef
Babajanzadeh B, Sherizadeh S, Ranji H. Detergents and surfactants: a brief review. Open Access J Sci. 2019; 3 (3):94-9. CrossRef
Bojic S, Murray A, Bentley BL, et al. Winter is coming: the future of cryopreservation. BMC Biol. [Internet]. 2021 Mar 24 [cited 2022 Jan 31]; 19: 56. Available from: https://bmcbiol.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12915-021-00976-8 CrossRef
Chabanenko OO. Orlova NV, Shpakova NM. [Testing the state of human erythrocytes after combined action of posthypertonic shock and amphiphilic compounds]. Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine. 2021; (6): 120-5. Ukrainian. CrossRef
Chabanenko O, Yershova N, Orlova N et al. [Impact of membranetropic compounds on the sensitivity of mammalian erythrocytes to the posthypertonic shock action]. Visnyk of the Lviv University. Series Biology. 2020; 83: 31-8. Ukrainian. CrossRef
Chang A, Kim Y, Hoehn R, et al. Cryopreserved packed red blood cells in surgical patients: past, present, and future. Blood Transfus. 2017; 15 (4): 341-7. CrossRef
Chang AL, Hoehn RS, Jernigan P, et al. Previous cryopreservation alters the natural history of the red blood cell storage lesion. Shock. 2016; 46 (3 Suppl. 1): 89-95. CrossRef
Fuller BJ, Benson EE, editors. Life in the frozen state. Boca Raton, London, New York, Washington: CRC Press; 2004. 672 p.
Goltsev AM, Novak VL, Kompaniyets AM, et al. [Cryopreservation of donor blood cells and their long-term storage in low-temperature banks: methodological recommendations]. Kharkiv; 2016. 35 p. Ukrainian.
Isiksacan Z, D'Alessandro A, Wolf SM, et al. Assessment of stored red blood cells through lab-on-a-chip technologies for precision transfusion medicine. Proc Natl Acad Sci USA. [Internet]. 2023 July 26 [cited 2023 Nov 29]; 120 (32): 2115616120. Available from: https://europepmc.org/article/med/37494421 CrossRef
Isomaa B, Hägerstrand H, Paatero G. Shape transformations induced by amphiphiles in erythrocytes. Biochim Biophys Acta. 1987; 899 (1): 93-103. CrossRef
Ivanov IT, Paarvanova BK. Effect of permeant cryoprotectants on membrane skeleton of erythrocytes. Probl Cryobiol and Cryomed. 2019; 29 (3): 237-45. CrossRef
Klbik I. Is post-hypertonic lysis of human red blood cells caused by excessive cell volume regulation? Cryobiology. 2024; 114: 104795. CrossRef
Klbik I. Post-hypertonic lysis of red blood cells and cell volume regulation. Cryobiology. 2023. 113: 104656. CrossRef
Korniyenko Y, Posokhov Y. A set of fluorescent probes to study the influence of low molecular weight cryoprotectants on human erythrocyte membranes. Kharkov University Bulletin. Chemical Series. 2016; (26): 5-11. CrossRef
Kovalenko SE, Alekseyeva LI, Kuleshova LG, et al. Possible mechanisms of chlorpromazine antihemolytic effect. Problems of Cryobiology. 2006; 16 (2): 137-46. Full Text
Lagerberg JW. Frozen blood reserves. In: Wolkers WF, Oldenhof H, editors. Cryopreservation and Freeze-Drying Protocols. 4th ed. Book series: Methods in Molecular Biology, Vol. 2180. New York: Humana Press; 2021. p. 523-38. CrossRef
Lahmann JM, Sanchez CC, Benson JD, et al. Implications of variability in cell membrane permeability for design of methods to remove glycerol from frozen-thawed erythrocytes. Cryobiology. 2020; 92: 168-79. CrossRef
Lelkens CCM, de Korte D, Lagerberg JWM. Prolonged postthaw shelf life of red cells frozen without prefreeze removal of excess glycerol. Vox Sang. 2015; 108 (3): 219-25. CrossRef
Liu X, Hu Y, Pan Y, et al. Exploring the application and mechanism of sodium hyaluronate in cryopreservation of red blood cells. Mater Today Bio [Internet]. 2021 Nov 10 [cited 2023 Nov 22]; 12: 100156. Available from: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590006421000648 CrossRef
Lyubych VV. [Production of donor blood preparations in Ukraine and their quality control]. Hematologiia i perelyvannia krovi: mizhvidomchyi zbirnyk. Vol 39: Kyiv: Hordon; 2017. p. 99-104. Ukrainian.
Muldrew K. The salting-in hypothesis of post-hypertonic lysis. Cryobiology. 2008; 57 (3): 251-6. CrossRef
Riske KA., Domingues CC, Casadei BR, et al. Biophysical approaches in the study of biomembrane solubilization: quantitative assessment and the role of lateral inhomogeneity. Biophys Rev. 2017; 9: 649-67. CrossRef
Semionova EA, Chabanenko OO, Orlova NV, et al. About mechanism of antihemolytic action of chlorpromazine under posthypertonic stress in erythrocytes. Probl Cryobiol Cryomed. 2017; 27 (3): 219-29. CrossRef
Semionova EA, Zemlyanskikh NG, Orlova NV, et al. Antihemolytic efficiency of chlorpromazine under posthypertonic shock and glycerol removal from erythrocytes after thawing. Probl Cryobiol Cryomed. 2017; 27 (1): 51-60. CrossRef
Sut C, Tariket S, Chou ML, et al. Duration of red blood cell storage and inflammatory marker generation. Blood Transfusion 2017; 15 (2): 145-52. CrossRef
Turner TR, Clarke G, Denomme GA, et al. Effect of cryopreservation on a rare McLeod donor red blood cell concentrate. Immunohematology. 2021; 37 (2):78-83. CrossRef
Wang Y, Gao S, Zhu K, et al. Integration of trehalose lipids with dissociative trehalose enables cryopreservation of human RBCs. ACS Biomater Sci Eng. 2023; 9 (1): 498-507. CrossRef
Wong KA, Nsier N, Acker JP. Use of supernatant refractive index and supernatant hemoglobin concentration to assess residual glycerol concentration in cryopreserved red blood cells. Clin Chim Acta. 2009; 408 (1-2): 83-6. CrossRef
Yershova NA, Chabanenko OO, Shpakova NM, et al. [Effect of trifluoroperazine and sodium decyl sulfate on posthypertensive shock of human and rabbit erythrocytes]. Fiziol Zh. 2022; 68 (1): 62-8. Ukrainian. CrossRef
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).