Influence of endomorphins-1, 2 on glucose uptake by T and B lymphocytes in vivo

封面

如何引用文章

全文:

详细

The main method of treating pain syndrome is the use of morphine and its analogues, which have a wide range of side effects. In this regard, many modern studies are aimed at finding safer analgesic compounds. Currently, among morphine analogues, much attention is paid to endogenous opioid peptides, which, along with an analgesic effect, have pronounced immunoregulatory properties. It is now known that the functional activity of immune cells is ensured by metabolism. This process supplies cells with the energy necessary for activation, differentiation, proliferation, apoptosis, etc. Glucose metabolism plays a key role in ensuring the functions of immune cells. The aim of this work is to evaluate the effect of endomorphins-1, 2 on the characteristics of glucose uptake by T and B lymphocytes in vivo. The subjects of the study were white male mice, peptides were administered to mice intraperitoneally at a dose of 100 ìg/kg, and glucose uptake by cells was assessed using fluorescent analogues of glucose (2-NBDG). It was found that endomorphin-1 did not affect at the intensity of glucose consumption in both T and B cells. Administration of endomorphin-2, on the contrary, led to a significant increase in glucose uptake in T lymphocytes. However, the level of glucose consumption in B cells after administration of endomorphin-2 did not change significantly. In a study of two subsets of T lymphocytes, it was noted that endomorphin-2 leads to an increase in glucose uptake in both CD4+ and CD4-T cells. Administration of endomorphin-1 had no significant effect on the level of uptake of this substrate in both subsets of T lymphocytes. Proliferating B lymphocytes increased glucose consumption in the presence of LPS after administration of endomorphin-2. Both endomorphins did not have a significant effect on glucose consumption in proliferating CD4+ and CD4-T cells.

Thus, endomorphin-1, unlike endomorphin-2, does not have a significant effect on glucose metabolism in T and B cells. Taking into account the role of glycolysis in the functioning of immune cells and inflammation, it can be concluded that the use of endomorphin-1 may be associated with a lower risk of immune system-related side effects.

作者简介

S. Gein

Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Perm Federal Research Center, Ural Branch, Russian Academy of Sciences; Perm State National Research University

编辑信件的主要联系方式.
Email: gein@iegm.ru

PhD, MD (Medicine), Director; Professor, Department of Microbiology and Immunology

俄罗斯联邦, Perm; Perm

Ya. Kadochnikova

Institute of Ecology and Genetics of Microorganisms, Perm Federal Research Center, Ural Branch, Russian Academy of Sciences

Email: gein@iegm.ru

Junior Research Associate, Laboratory of Molecular Immunology

俄罗斯联邦, Perm

参考

  1. Власова В.В., Шмагель К.В. Метаболические свойства Т-лимфоцитов и методы их регуляции (обзор) // Биохимия, 2023. T. 88, № 11, С.2251-2270. [Vlasova V.V., Shmagel K.V. T-lymphocyte metabolic features and techniques to modulate them (review). Biokhimiya = Biochemistry, 2023, Vol. 88, no. 11, pp. 2251-2270. (In Russ.)]
  2. Гейн С.В., Баева Т.А. Эндоморфины: структура, локализация, иммунорегуляторная активность // Проблемы эндокринологии, 2020. Т. 66, № 1. С. 78-86. [Gein S.V., Baeva T.A. Endomorphins: structure, localization, immunoregulatory activity. Problemy endokrinologii = Problems of Endocrinology, 2020, Vol. 66, no. 1, pp. 78-86. (In Russ.)]
  3. Гейн С.В., Кадочникова Я.А. Влияние эндоморфинов-1,2 на функциональную активность нейтрофилов и моноцитов периферической крови in vitro // Физиология человека, 2021. Т. 47, № 6. С. 65-71. [Gein S.V., Kadochnikova Y.A. Effect of endomorphins-1, 2 on functional activity of neutrophils and peripheral blood monocytes in vitro. Fiziologiya cheloveka = Human Physiology, 2021, Vol. 47, no. 6, pp. 646-651. (In Russ.)]
  4. Кадочникова Я.А., Гейн С.В. Влияние эндоморфинов на гуморальный иммунный ответ, продукцию Th1/Th2/Th17-цитокинов и апоптоз CD4+, CD8+ лимфоцитов in vivo // Медицинская иммунология, 2023. Т. 25, № 3. С. 545-550. [Kadochnikova Y.A., Gein S.V. Effect of endomorphins on humoral immune response, TH1/TH2/TH17 cytokine production and CD4+, CD8+ lymphocyte apoptosis in vivo. Meditsinskaya immunologiya = Medical Immunology (Russia), 2023, Vol. 25, no. 3. pp. 545-550. (In Russ.)] doi: 10.15789/1563-0625-EOE-2783.
  5. Bodnar R.J. Endogenous opiates and behavior. Peptides, 2010, Vol. 31, pp. 2325-2359.
  6. Horvath G. Endomorphin-1 and endomorphin-2: pharmacology of the selective endogenous -opioid receptor agonists. Pharmacol Ther., 2000, Vol. 88, no. 3, pp. 437-463.
  7. Janecka A., Staniszewska R., Fichna J. Endomorphin analogs. Curr. Med. Chem., 2007, Vol. 14, № 30, pp. 3201-3208.
  8. Keresztes A., Borics A., Tóth G. Recent advances in endomorphin engineering. Chem. Med. Chem., 2010, Vol. 5, no. 8, pp. 1176-1196.
  9. Kimmey B.A., McCall N.M., Wooldridge L.M., Satterthwaite T.D., Corder G. Engaging endogenous opioid circuits in pain affective processes. J. Neurosci. Res., 2022, Voil. 100, no. 1, pp. 66-98.
  10. Liu X., Wang Y., Xing Y., Yu J., Ji H., Kai M., Wang Z., Wang D., Zhang Y., Zhao D., Wang R. Design, synthesis, and pharmacological characterization of novel endomorphin-1 analogues as extremely potent -opioid agonists. Journal of Medicinal Chemistry, 2013, Vol. 56, no. 7, pp. 3102-3114.
  11. Ofoegbu A., Ettienne E.B. Pharmacogenomics and morphine. J. Clin. Pharmacol., 2021, Vol. 61, no. 9, pp. 1149-1155.
  12. Plein L.M., Rittner H.L. Opioids and the immune system – friend or foe. Br. J. Pharmacol., 2017, Vol. 175, no. 14, pp. 2717-2725.
  13. Pomorska D.K., Gach K., Janecka A. Immunomodulatory effects of endogenous and synthetic peptides activating opioid receptors. Med. Chem., 2014, Vol. 14, pp. 1148-1155.
  14. Rivero G., Llorente J., McPherson J., Cooke A., Mundell S.J., McArdle C.A., Rosethorne E.M., Charlton S.J., Krasel C., Bailey C.P., Henderson G., Kelly E. Endomorphin-2: A biased agonist at the -opioid receptor. Mol. Pharmacol., 2012, Vol. 82, no. 2, pp. 178-188.
  15. Zadina J.E., Nilges M.R., Morgenweck J., Zhang X., Hackler L., Fasold M.B. Endomorphin analog analgesics with reduced abuse liability, respiratory depression, motor impairment, tolerance, and glial activation. Neuropharmacology, 2016, Vol. 105, pp. 215-227.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Figure 1. Effect of endomorphins-1, 2 on glucose uptake in populations of mouse T lymphocytes (A) and B lymphocytes (B)

下载 (123KB)
3. Figure 2. Effect of endomorphins-1, 2 on glucose uptake by mouse CD4+ (A) and CD4-T lymphocytes (B)

下载 (126KB)
4. Figure 3. Effect of endomorphins-1, 2 on glucose uptake in T lymphocytes stimulated with Con A (A) and B lymphocytes stimulated with LPS (B)

下载 (131KB)
5. Figure 4. Effect of endomorphins-1, 2 on glucose uptake by Con A stimulated mouse CD4+ (A) and CD4-T lymphocytes (B)

下载 (139KB)

版权所有 © Гейн С., Кадочникова Я., 2024

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名 4.0国际许可协议的许可

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».