Wprowadzenie do problematyki fototoksyczności leków
Fototoksyczność to istotny problem zdrowotny, który dotyka dużą część populacji i często jest wywoływany przez powszechnie stosowane leki, w tym te dostępne bez recepty. W związku z tym testowanie leków o potencjale fotouczulającym jest niezwykle ważne. Niedawno przeprowadzone badania dostarczają nowych, istotnych informacji na temat ketoprofenu, substancji czynnej stosowanej w leczeniu bólu i stanów zapalnych, oraz jej wpływu na komórki skóry. Celem tych badań było zrozumienie cytotoksyczności i fototoksyczności ketoprofenu w kontekście komórek ludzkich, co może mieć znaczenie w praktyce klinicznej.
Zakres badań i metodologia
Badanie skoncentrowało się na analizie wpływu ketoprofenu na melanocyty i fibroblasty, przy zastosowaniu trzech różnych schematów leczenia. Wykorzystano różnorodne metody, takie jak testy cytometryczne oceniające żywotność, proliferację, poziomy tioli wewnątrzkomórkowych, potencjał mitochondrialny, cykl komórkowy oraz fragmentację DNA. Dodatkowo, przeprowadzono analizę Western blot w celu oceny poziomów białek cytochromu c i p44/p42, a także zastosowano mikroskopię konfokalną do obrazowania komórek skóry.
Wyniki badania ketoprofenu w kontekście fototoksyczności
Wpływ ketoprofenu i promieniowania UVA na żywotność i proliferację komórek skóry
Badania wykazały, że ketoprofen w połączeniu z promieniowaniem UVA znacząco wpływa na żywotność komórek. W grupach melanocytów, żywotność zmniejszyła się jedynie w przypadku jednego schematu leczenia, podczas gdy w fibroblastach zaobserwowano istotne zmniejszenie żywotności we wszystkich schematach z promieniowaniem UVA. W szczególności, w przypadku fibroblastów, zmniejszenie żywotności wyniosło około 80% w porównaniu do grupy kontrolnej.
Analiza proliferacji komórek w kontekście działania ketoprofenu
Proliferacja komórek była również analizowana, a wyniki wskazują, że ketoprofen bez promieniowania UVA powodował redukcję proliferacji. Najsilniejszy efekt przeciwproliferacyjny zaobserwowano w grupie, w której komórki były traktowane ketoprofenem podczas ekspozycji na UVA. Wartości współczynnika proliferacji wyniosły około 0.07 dla melanocytów i 0.08 dla fibroblastów, co wskazuje na silne działanie ketoprofenu w połączeniu z promieniowaniem UVA.
Zmiany w poziomach tioli wewnątrzkomórkowych
Badanie poziomu tioli, szczególnie glutationu (GSH), ujawniło, że połączenie ketoprofenu i promieniowania UVA prowadzi do istotnych zmian w statusie utlenienia GSH w obu typach komórek. Największy wzrost liczby komórek z niskim poziomem GSH zaobserwowano w grupie, gdzie ketoprofen był obecny podczas naświetlania, co sugeruje, że połączenie tych dwóch czynników prowadzi do nadprodukcji reaktywnych form tlenu (ROS) i stresu oksydacyjnego.
Potencjał mitochondrialny a działanie ketoprofenu
Analiza potencjału mitochondrialnego wykazała, że fibroblasty są bardziej wrażliwe na działanie ketoprofenu i promieniowania UVA niż melanocyty. W grupach fibroblastów, które były narażone na ketoprofen i UVA, zaobserwowano znaczące zmniejszenie potencjału mitochondrialnego, co może wskazywać na nieodwracalne uszkodzenia komórek.
Fragmentacja DNA i proces apoptozy
W badaniach nad fragmentacją DNA, fibroblasty wykazały wysoki procent komórek z uszkodzoną DNA po ekspozycji na ketoprofen i UVA. Najsilniejszy efekt zaobserwowano w grupie, gdzie oba czynniki działały jednocześnie. Z kolei w melanocytach, fragmentacja DNA była znacząco podwyższona tylko w przypadku tego samego schematu leczenia. Te zmiany wskazują na indukcję apoptozy, co zostało potwierdzone przez wzrost poziomu cytochromu c oraz aktywację białek związanych z apoptozą, takich jak p53.
Dyskusja i implikacje kliniczne
Wyniki badania podkreślają znaczenie ketoprofenu jako substancji o potencjale fototoksycznym, szczególnie w kontekście jego stosowania w terapii bólu i stanów zapalnych. Odkrycia te mogą przyczynić się do lepszego zrozumienia ryzyka związanego z używaniem ketoprofenu, zwłaszcza u pacjentów narażonych na działanie promieniowania UVA. Opracowanie odpowiednich wytycznych dotyczących bezpiecznego stosowania ketoprofenu może pomóc w uniknięciu niepożądanych reakcji skórnych związanych z fototoksycznością leku.
Podsumowanie wyników badań
Podsumowując, badania wykazały, że ketoprofen wykazuje najsilniejszy potencjał fototoksyczny, gdy jest obecny w roztworze podczas naświetlania UVA. Wpływ na komórki skóry, zarówno melanocyty, jak i fibroblasty, prowadzi do apoptozy, co manifestuje się poprzez zmiany w poziomie tioli, potencjale mitochondrialnym, cyklu komórkowym oraz fragmentacji DNA. Odkrycia te mają istotne znaczenie dla praktyki klinicznej i mogą przyczynić się do opracowania strategii minimalizujących ryzyko fototoksyczności ketoprofenu.
Bibliografia
Banach Klaudia, Kowalska Justyna, Maszczyk Mateusz, Rzepka Zuzanna, Rok Jakub and Wrześniok Dorota. An In Vitro Strategy to Evaluate Ketoprofen Phototoxicity at the Molecular and Cellular Levels. International Journal of Molecular Sciences 2024, 25(23), 249-280. DOI: https://doi.org/10.3390/ijms252312647.
