Trypanosoma cruzi mitochondrial swelling and membrane potential collapse as primary evidence of the mode of action of naphthoquinone analogues

生物 苯硝唑 克鲁兹锥虫 线粒体 内质网 无鞭毛体 细胞生物学 氧化应激 行动方式 生物化学 人口 利什曼原虫 寄生虫寄主 人口学 社会学 万维网 计算机科学
作者
Kelly Salomão,Natalia A De Santana,Marı́a Teresa Molina,Solange L. de Castro,Rubem F S Menna-Barreto
出处
期刊:BMC Microbiology [Springer Nature]
卷期号:13 (1) 被引量:52
标识
DOI:10.1186/1471-2180-13-196
摘要

Abstract Background Naphthoquinones (NQs) are privileged structures in medicinal chemistry due to the biological effects associated with the induction of oxidative stress. The present study evaluated the activities of sixteen NQs derivatives on Trypanosoma cruzi . Results Fourteen NQs displayed higher activity against bloodstream trypomastigotes of T. cruzi than benznidazole. Further assays with NQ1, NQ8, NQ9 and NQ12 showed inhibition of the proliferation of axenic epimastigotes and intracelulluar amastigotes interiorized in macrophages and in heart muscle cells. NQ8 was the most active NQ against both proliferative forms of T. cruzi . In epimastigotes the four NQs induced mitochondrial swelling, vacuolization, and flagellar blebbing. The treatment with NQs also induced the appearance of large endoplasmic reticulum profiles surrounding different cellular structures and of myelin-like membranous contours, morphological characteristics of an autophagic process. At IC 50 concentration, NQ8 totally disrupted the ΔΨm of about 20% of the parasites, suggesting the induction of a sub-population with metabolically inactive mitochondria. On the other hand, NQ1, NQ9 or NQ12 led only to a discrete decrease of TMRE + labeling at IC 50 values. NQ8 led also to an increase in the percentage of parasites labeled with DHE, indicative of ROS production, possibly the cause of the observed mitochondrial swelling. The other three NQs behaved similarly to untreated controls. Conclusions NQ1, NQ8, NQ9 and NQ12 induce an autophagic phenotype in T. cruzi epimastigoted, as already observed with others NQs. The absence of oxidative stress in NQ1-, NQ9- and NQ12-treated parasites could be due to the existence of more than one mechanism of action involved in their trypanocidal activity, leaving ROS generation suppressed by the detoxification system of the parasite. The strong redox effect of NQ8 could be associated to the presence of the acetyl group in its structure facilitating quinone reduction, as previously demonstrated by electrochemical analysis. Further experiments using biochemical and molecular approaches are needed to better characterize ROS participation in the mechanism of action of these NQs.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
cx完成签到,获得积分10
2秒前
晴空万里完成签到 ,获得积分10
12秒前
小乐牙完成签到 ,获得积分10
16秒前
班尼肥鸭完成签到 ,获得积分10
27秒前
yck1027完成签到 ,获得积分10
39秒前
江风海韵完成签到,获得积分10
42秒前
roundtree完成签到 ,获得积分0
48秒前
junjie完成签到,获得积分10
50秒前
FUNG完成签到 ,获得积分10
52秒前
YYYYWZ完成签到 ,获得积分10
56秒前
ARIA完成签到 ,获得积分10
58秒前
追寻的语柔完成签到 ,获得积分10
59秒前
超级大猩猩完成签到,获得积分10
59秒前
诺奇发布了新的文献求助10
1分钟前
YYYYWZ关注了科研通微信公众号
1分钟前
火火火木完成签到 ,获得积分10
1分钟前
上善若水呦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
裂脑人完成签到 ,获得积分20
1分钟前
拼搏的向雁完成签到 ,获得积分10
1分钟前
故意的冰淇淋完成签到 ,获得积分10
1分钟前
kehe!完成签到 ,获得积分0
1分钟前
yu_z完成签到 ,获得积分10
1分钟前
机智的锦程完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Dingz完成签到,获得积分10
1分钟前
动听安筠完成签到 ,获得积分10
1分钟前
王婷完成签到,获得积分10
1分钟前
魔幻的访天完成签到,获得积分10
1分钟前
叶痕TNT完成签到 ,获得积分10
1分钟前
海阔天空完成签到 ,获得积分10
2分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
李子完成签到 ,获得积分10
2分钟前
默默琳完成签到,获得积分10
2分钟前
狗子爱吃桃桃完成签到 ,获得积分10
2分钟前
tengyi完成签到 ,获得积分10
2分钟前
woshiwuziq完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
麦克斯韦的小妖完成签到 ,获得积分10
2分钟前
怕滑的企鹅完成签到 ,获得积分10
2分钟前
可飞完成签到,获得积分10
2分钟前
糖宝完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Востребованный временем 2500
Aspects of Babylonian celestial divination : the lunar eclipse tablets of enuma anu enlil 1500
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1040
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 1000
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
体心立方金属铌、钽及其硼化物中滑移与孪生机制的研究 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3450467
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3045952
关于积分的说明 9003806
捐赠科研通 2734611
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1500096
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 693341
邀请新用户注册赠送积分活动 691477