Evaluation of the effect of 1-methoxy-2-propanol on cell viability of SH-SY5Y line cells

1-metoksy-2-propanol (2PG1ME) jest związkiem należącym do grupy eterów glikolu propylenowego powszechnie używanym jako rozpuszczalnik farb, barwników i atramentów. Stosowany jest również w płynach przeciw zamarzaniu i płynach chłodzących do silników Diesla. Do narażenia na ten związek może dojść drogą oddechową, a także przez skórę. Danych dotyczących potencjalnego, neurotoksycznego działania 2PG1ME jest niewiele, a te które są dostępne pokazują jedynie działanie niepożądane w postaci senności, nudności i braku koncentracji, bólu głowy, podrażnienia oczu, skóry, nosa i gardła. Celem niniejszej pracy było wykazanie czy 1-metoksy-2-propanol (2PG1ME) może bezpośrednio wpływać na żywotność komórek neuroblastomy ludzkiej (SH-SY5Y). Do badań wykorzystano dwa testy, oceniające cytotoksyczność. W pierwszym teście oznaczano w pożywce hodowlanej aktywność dehydrogenazy mleczanowej (LDH), enzymu wydostającego się z uszkodzonych komórek do pożywki hodowlanej. W drugim, użytym do badań teście, określano aktywność dehydrogenaz mitochondrialnych, enzymów aktywnych w żywych, nieuszkodzonych komórkach. Wpływ 2PG1ME na komórki badano w zakresie stężeń 0.01 mM – 100 mM, w dwóch modelach czasowych - po 24 h i 72 h. Wykazano, że metoksypropanol obecny w pożywce w najniższym stężeniu- 0,01mM istotnie statystycznie zwiększył żywotność komórek badanej linii, określoną w teście redukcji MTT, po 24 godzinnej inkubacji, natomiast po 72 godzinach spadek żywotności był znamienny przy stężeniach 10, 25, 50 i 100 mM. W teście LDH po 24 h inkubacji nie wykazano zwiększonej aktywności enzymu, natomiast po wydłużonym czasie do 72 h LDH wzrosła znamiennie w hodowlach zawierających badany związek w stężeniach: 10, 25, 50 i 100 mM. Przeprowadzone badania wykazały, że metoksypropanol w niskich stężeniach (do 1 mM) nie uszkadza komórek, natomiast w wysokich stężeniach (od 10 mM) obniża metabolizm komórek i uszkadza ich błony.

1-methoxy-2-propanol (2PG1ME) is a compound belonging to the group of propylene glycol ethers commonly used as a solvent in paints, dyes and inks. It is also used in antifreeze and cooling fluids for diesel engines. Exposure to this compound may occur by inhalation and also via the skin.Data on the potential neurotoxic effects of 2PG1ME are limited. Available data show only adverse effects such as drowsiness, nausea, lack of concentration, headache, as well as irritation of eyes, skin, nose and throat.The aim of this study was to demonstrate whether 1-methoxy-2-propanol (2PG1ME) can directly affect the viability of human neuroblastoma cells (SH-SY5Y). Two tests were used to assess cytotoxicity. In the first test, the activity of lactate dehydrogenase (LDH), an enzyme released from the damaged cells was determined in culture medium. In the second test used in the study, the activity of mitochondrial dehydrogenases, enzymes active in living, undamaged cells, was determined. The effect of 2PG1ME on cells was studied in the range of 0.01 mM - 100 mM, after 24 h and 72 h.It was shown that methoxypropanol present in the medium at the lowest concentration - 0.01mM significantly increased cell viability after 24 hours of incubation, whereas after 72 hours the decrease in cell viability was significant at concentrations of 10, 25, 50 and 100mM. What is more after 24 h of incubation the LDH activity remained unchanged but after 72 h of incubation activity of the enzyme increased significantly in cultures exposed to the tested compound at concentrations: 10, 25, 50 and 100 mM.The study showed that methoxypropanol in low concentrations (up to 1 mM) does not damage cells, while at high concentrations (from 10 mM) it decreases cell metabolism and damages their membranes.