Neuroprotective and antioxidant effects of a series of coumarins in vitro Alzheimer's disease models.

Abstract

1 Abstrakt Univerzita Karlova v Praze Farmaceutická fakulta v Hradci Králové Katedra farmakologie a toxikologie Studentka : Mgr. Lucie Pospěchová Školitel : Doc. PharmDr. Andrea Tarozzi, CSc. PharmDr. Martina Čečková, Ph.D. Název rigorózní práce : Neuroprotektivní a antioxidační efekty látek ze skupiny kumarinů na in vitro modelech Alzherimerovy nemoci Oxidativní stres je jedním z významných faktorů, které vedou k poškození a smrti neuronálních buněk. Děje se tak v důsledku vzniku reaktivních kyslíkatých radikálů, které se podílejí na patogenezi neurodegenerativních onemocnění, např. Alzheimerovy choroby (AD). Vědecké studie dokazují, že přírodní kumariny vykazují antioxidační vlastnosti, a mohly by tudíž představovat nové možnosti léčby neurodegenerativních chorob. Esculetin (ESC), scopoletin (SCOP), fraxetin (FRAX) a daphnetin (DAPH) patří do skupiny fenolických kumarinů a vzhledem ke katecholové skupině a α-pyronovém kruhu vykazují značné antioxidační vlastnosti. V této práci jsme se zabývali antioxidačními a neuroprotektivními vlastnostmi ESC, SCOP, FRAX a DAPH na lidských neuronálních buňkách (SH-SY5Y). Zkoumali jsme aktivitu proti 2,2-difenyl-1-pikrylhydrazylu (DPPH), vzniku reaktivních kyslíkatých radikálů a cytotoxicitě způsobené terc-butyl hydroperoxidem (t-BuOOH). Dále byla testována schopnost ESC...

1 Abstract Charles University in Prague Faculty of Pharmacy in Hradec Kralove Department of Pharmacology and Toxicology Student: Mgr. Lucie Pospěchová Supervisor: Doc. PharmDr. Andrea Tarozzi, CSc. PharmDr. Martina Čečková, Ph.D. Title of rigorous thesis: Neuroprotective and antioxidant effects of a series of coumarins in in vitro Alzheimer's disease models Oxidative stress represents one of the crucial factors leading to the neural cell damage and death. This process occurs due to generation of reactive oxygen radicals that contribute to the pathogenesis of neurodegenerative disorders such as Alzheimer's disease (AD). Recent scientific studies have reported that natural coumarins possess antioxidant properties and might therefore represent new treatment option in the therapy of neurodegenerative diseases including AD. In particular, phenolic coumarins comprising esculetin (ESC), scopoletin (SCOP), fraxetin (FRAX) and daphnetin (DAPH), possess considerable antioxidant activities due to the catechol group and the α-pyrone ring. In this study, we investigated the antioxidant and neuroprotective effects of ESC, SCOP, FRAX and DAPH using human neuronal (SH-SY5Y) cells and evaluated activity of these compounds against DPPH and ROS formation and cytotoxicity induced by tert-butyl hydroperoxide (t- BuOOH). In...