Expression of SNF1/AMP-activated protein kinase and casein kinase-1ε in different rat tissues are sensitive markers of in vivo silver nanoparticles action

• Published in: Materialwissenschaft und Werkstofftechnik 2011-02, Vol.42 (2), p.118-122
• Main Authors: Minchenko, D.O., Bozhko, I.V., Zinchenko, T.O., Yavorovsky, O.P., Minchenko, O.H.
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: casein kinase; mRNA expression; Protein-Kinase; Silber-Nanopartikel; Silver nanoparticles
• ISSN: 0933-5137; 1521-4052
• DOI: 10.1002/mawe.201100742

SNF1/AMP‐activated protein kinase (SNARK) is a member of AMPK kinases which are related to serine/threonine protein kinases. It is a molecular component of the cellular stress response. Casein kinase‐1ε is important molecular components of circadian clock system and plays a fundamental role in the metabolism at both the behavioral and molecular levels and potentially has great importance for understanding metabolic health and disease, because disturbance the circadian processes lead to developing of different pathology. We have shown that silver nanoparticles change the expression of SNARK and casein kinase‐1ε in rats in time‐dependent and tissue‐specific manner. The results of this study demonstrated that silver nanoparticles have significant effect on important regulatory mechanisms which control metabolic processes in different tissues via SNARK and casein kinase‐1ε gene expression and that these genes could be a sensitive test for detection of silver nanoparticles toxic action. SNF1/AMP‐aktivierte Protein‐Kinase (SNARK) ist ein Mitglied der AMPK‐Kinasen‐Familie, die ähnlich zu Serin/Threonin‐Kinasen ist. Diese sind die molekularen Komponenten der zellulären Stress‐Antwort. Casein Kinase‐1ε ist die wichtigste molekulare Komponente des Biorhythmus und spielt eine fundamentale Rolle im Stoffwechsel auf dem molekularen Verhaltensniveau und möglicherweise hat sie auch eine große Bedeutung für das Verständnis des Metabolismus‐Mechanismus und seine Störungen, weil die Störungen des zirkadianen Prozesses zur Entwicklung unterschiedlicher Pathologie führen. Wir haben gezeigt, dass die Silber‐Nanopartikel die Expressionsrate der SNARK und Casein‐Kinase‐1ε bei den Ratten in zeitabhängiger und Gewebe‐spezifischer Art und Weise ändern. Die Silber‐Nanopartikel haben erheblichen Einfluss auf wichtige regulatorische Mechanismen, die die Stoffwechselvorgänge in verschiedenen Geweben über die Expression von SNARK und Casein‐Kinase‐1ε kontrollieren. Diese Expressionsrate der hier aufgeführten Gene könnte ein empfindlicher Test zum Nachweis von Toxizität der Silber‐Nanopartikel sein.