CC BY
29
© Коллектив авторов, 2001 УДК 615.277.3:616-084
А. В. Сергеев, В. С. Ананьев, С. А. Коростелев, М. Я. Шашкина
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЕ И МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ
АСПЕКТЫ СОЗДАНИЯ
СРЕДСТВ ХИМИОПРОФИЛАКТИКИ РАКА
НИИ экспериментальной диагностики и терапии опухолей
Химиопрофилактика злокачественных новообразований является относительно новым быстроразвивающимся направлением онкологии. Теоретические предпосылки создания и использования средств химиопрофилактики рака основываются на современных представлениях о молекулярно-биологических механизмах канцерогенеза и на данных многочисленных эпидемиологических наблюдений, которые убедительно продемонстрировали наличие определенной зависимости между количеством потребляемых с продуктами питания некоторых биологически активных веществ (БАВ), например р-каротина (БК), витаминов А, С, Е, селена и др., и риском возникновения опухолей у человека [3]. На всех этапах канцерогенеза (инициация, промоция, прогрессия) в организме существуют естественные защитные механизмы, препятствующие образованию и развитию опухолевых клеток. Дополнительное введение БАВ, обладающих антиканцерогенными, антимутагенными, иммуномодулирующими и антиоксидантными свойствами, может усилить противоопухолевый потенциал организма и затормозить развитие опухолевого заболевания. В Национальном раковом институте США разработана и осуществляется пр01рамма создания и использования средств химиопрофилактики рака, которая включает доклиническое изучение антиканцерогенной активности соединений и трехэтапное изучение в онкологической клинике [11]. Непосредственное антиканцерогенное действие потенциальных средств химиопрофилактики изучается на больших контингентах людей в группах риска на протяжении длительного времени. В рамках национальных и международных программ осуществляется несколько десятков подобных разработок. Витамины А, Е, С и БК достаточно часто используются в программах в качестве потенциальных средств химиопрофилактики [10].
В НИИ ЗДиТО РОНЦ им. Н. Н. Блохина РАМН на протяжении последних лет разработано несколько новых лечебно-про-филакгических средств на основе БК, аскорбиновой кислоты (АК), токоферола-ацетата (ТФ) и изучено их иммуномодулирующее, антимутагенное и антиканцерогенное действие.
Материалы и методы. Наблюдения по иммунофармакологии и фармакокинетике осуществляли у больных раком толстой кишки (РТК) с I—II стадией заболевания и у женщин с мастопатиями. Лимфоциты периферической крови здоровых людей и онкологических больных выделяли с помощью «Лимфопрепа» по стандартной методике [5]. Пролиферативную активность лимфоцитов изучали в реакции бласттрансформации на поликлональные митогены и аллоантигены в смешанной культуре лимфоцитов (СКЛ) [4, 5]. Мышей линии ВАЬВ/с, СЗН, СВА получали из питомника «Столбовая» РАМН. Пролиферативную активность спленоцитов в ответ на митогены и аллоантигены в СКЛ селезенки аллогенных мышей, а также цитотоксическую активность цитолитических Т-лимфоцитов (Т-килле-ров), натуральных киллеров и перитонеальных макрофагов определяли по ранее описанным методам [4, 5]. Антимутагенную и антиканцерогенную активность препаратов изучали по методам, изложенным ранее [1,7].
A.V.Sergeyev, VS.Ananyev, S.A.Korostelev, M.Ya.Shashkina
DEVELOPMENT OF CANCER CHEMOPREVENTION AGENTS: PHARMACEUTICAL, MEDICAL AND BIOLOGICAL ASPECTS
Institute of Experimental Diagnosis and Therapy of Tumors, Institute of Clinical Oncology
Chemoprevention of cancer is a rather new, rapidly advancing area of oncology. Theoretical background for development and use of cancer chemoprevention agents includes our today's understanding of molecular biological mechanisms of carcinogenesis and findings of numerous epidemiological studies that demonstrated a certain relationship between consumption with foods of some biologically active substances (BAS) such as p-carotene (BC), vitamins A, C, E, selenium and others, and the risk of cancer in humans [3]. There are natural mechanisms that protect the body from cancer at every stage of carcinogenesis (initiation, promotion, progression). Additional administration of BAS with anticarcinogenic, antimutagenic, immunomodulating and antioxidant properties may strengthen the antineoplastic potential of the body and to counter cancer development. The US National Cancer Institute has developed and is implementing a cancer chemoprevention program including preclinical and three-phase clinical study of anticarcinogenic potency of substances [11]. Immediate anticarcinogenic effect of potential chemopreventive agents is studied in large groups of patients at high risk during long periods of time. There are several dozens of such developments that are currently carried out within national and international projects. Vitamins A, E, C, BC are often used as potential chemopreventive agents in these programs [10]. Over the last years the Institute of Experimental Diagnosis and Therapy of Tumors, N.N.Blokhin CRC, has been developing several drugs for cancer prevention and cure based on BC, ascorbic acid (AA), tocopherol acetate (TP), and studying their immunomodulating, antimutagenic and anticarcinogenic potentials.
Materials and Methods. Immunopharmacology and pharmacokinetic studies were carried out in patients with stage I-II colonic cancer (CC) and in women with diseases of the breast. Peripheral blood lymphocytes from cancer patients and healthy volunteers were harvested by standard methodology [5]. Lymphocyte proliferative activity was studied by blast-cell transformation in response to polyclonal mitogens and alloantigens in mixed lymphocyte culture (MLC) [4,5]. BALB/c, C3H, CBA mice were supplied from the Stolbovaya nursery of the RAMS. Splenocyte proliferation in response to mitogens and alloantigens in MLC from allogeneic mouse spleen was studied by methods described elsewhere as well as cytotoxic activity of cytolytic T-lymphocytes (T-killers), natural killers and peritoneal macrophages [4,5]. Antimutagenic and anticarcinogenic studies were performed by previously described techniques [1,7].
Results. BC dosage forms as gelatin capsules (Temporary Pharmacopeian Article (TPA), 1996) and as pellets (TPA, 1998) were used. The following biologically active nutrients were manufactured on the basis of BC and other bioantioxidants: BC pellets, BC in soft gelatin capsules (Becarol), pellets of BC with AA (Betask), pellets of BC, AA, TP (vitamin E) (Cascatol), hard gelatin capsules of BC in combination with seaweed products (iodine source) (Betaclamin), gelatin capsules with seaweed products and
I garlic (Clamalin), gelatin capsules of garlic with laminaria seaweed
Результаты. Были разработаны лекарственные формы БК в желатиновых капсулах (Временная фармакопейная статья, ВФС, 1996) и в виде драже (ВФС, 1998). На основе БКидругих биоантиоксидантов были разработаны также биологически активные добавки к пище: драже БК, бекарол — БК в мягких желатиновых капсулах, бетаск — комплекс БК с АК в драже, ка-скатол — комплексный препарат на основе БК, АК, ТФ (витамин Е) в драже, бетакламин — комплекс БК с продуктами переработки морских водорослей (источник йода) в твердых желатиновых капсулах, кламалин — фитопрепарат на основе продуктов переработки морских водорослей и чеснока в желатиновых капсулах, ламинал — комплекс чеснока с ламинарией в желатиновых капсулах. Со всеми разработанными препаратами проведены необходимые доклинические фармацевтические и медико-биологические исследования, включая изучение их безопасности. Разработаны методы фармацевтического анализа БАБ в готовых лекарственных формах, изучена стабильность препаратов в процессе хранения, разработана необходимая нормативно-техническая документация, проведены многочисленные опытно-промышленные наработки серий препаратов для доклинических и клинических наблюдений, осуществлен промышленный выпуск препаратов.
В комплексных исследованиях по иммунофармакологии мы доказали, что АК, БК и ТФ, равно как и препараты бетаск, каска-тол, бета-кламин, обладали широким спектром иммунотропной активности, оказывая иммуномодулирующее действие на различные звенья гуморального и клеточного иммунитета, а также на ци-тотоксическую активность перитонеальных макрофагов и натуральных киллеров селезенки. Прежде всего мы исследовали влияние АК, БК и ТФ в широком диапазоне концентраций (1О-3— 10“8 М) на пролиферативную активность лимфоцитов периферической крови здоровых людей и онкологических больных. В опытах т уШо установлено, что БК и ТФ (рис. 1) практически не оказывали действия на лимфоциты, трансформированные поликлональными митогенами или аллоантигенами в СКЛ. В отличие от этого АК в оптимальной концентрации (Ю-5—10_6 М) оказывала стимулирующее действие как в отношении лимфоцитов здоровых людей, так и лимфоцитов периферической крови онкологических больных (см. рис. 1). Аналогичные результаты были получены со спленоцитами мышей ВАЬВ/с и показано, что степень стимулирующего эффекта АК или комбинации АК, БК и ТФ зависела от концентрации использованного митогена или аллоан-тигена. Высокие концентрации АК (больше 10_3 М) оказывали иммунодепрессивное действие. Установлено, что БК, АК или ТФ, использованные по отдельности или в комбинации в оптимальной для каждого препарата концентрации, при систематическом введении мышам ВАЬВ/с усиливали в 1,5—3 раза пролиферативный ответ спленоцитов, трансформированных митогеном или аллоантигенами (рис. 2), и индуцировали дополнительное образование в 1,5—2,5 раза цитолитических Т-лимфоцитов (Т-киллеров) в СКЛ селезенки аллогенныхмышей (рис. 3). БКи ТФ в отличие от АК при систематическом введении мышам ВАЬВ/с в дозах 10 и 25 мг/кг в течение 6—8 нед повышали активность натуральных киллеров селезенки. АК, БК и ТФ оказывали заметное иммуномодулирующее действие на цитотоксическую активность перитонеальных макрофагов, вызывая в больших концентрациях торможение, а в умеренных дозах усиление в 1,5—2 раза активности мононуклеарных клеток.
(Laminal). All these drugs passed standard preclinical pharmaceutical, medical and biological tests including safety study. The following activities were also undertaken: development of techniques for pharmaceutical analysis of BAS in dosage forms, stability study of the drugs during storage, preparation of technical documentation, manufacture of pilot drug series for preclinical and clinical trials and start of commercial production.
Immunopharmacology study demonstrated AA, BC, TP as well as the drugs Betask, Cascatol, Betaclamin to have broad spectra of immunotropic activities with various humoral and cell-mediated immunomodulating effects as well as cytotoxic activity of peritoneal macrophages and splenic natural killers. First of all we studied effects of AA, BC and TP in a variety of concentrations (10~3 to 10'8M) on proliferative activity of peripheral lymphocytes from healthy volunteers and cancer patients. BC and TP produced practically no effect on lymphocytes having undergone transformation by polyclonal mitogens or alloantigens in MLC in vitro (fig. 1). In contrast, AA at an optimal concentration (10-5 to 10_6M) did produce stimulating effect on peripheral lymphocytes both from healthy individuals and cancer patients (see fig. 1). Similar results were obtained with splenocytes from BALB/c mice, and it was also demonstrated that degree of the stimulating effects of AA or combination of AA, BC and TP was related to concentration of the mitogen or alloantigen used for transformation. AA at a high concentration (more than 10_3M) produced immunosuppressive effect. Regular
12 -1
о н--------1 i i----------------------1-------1--------1
4 5 6 7 8 K/C
Рис. 1. Влияние БК и АК на пролиферацию лимфоцитов, стимулированных»! vitro аллоантигенами в СКЛ.
Использованы лимфоциты больных РТК при соотношении реагирующих и стимулирующих клеток в СКЛ, равном 5:1.
К — контроль; 1,2 — АК вводили в культуру 3 раза с интервалом 12 ч; 3, 4 — БК вводили в культуру перед началом инкубации. По оси абсцисс — концентрация препарата, (-Ig) ■ М; по оси ординат — индекс пролиферации.
Fig. 1. The ВС and AA effects on proliferation of lymphocytes stimulated by alloantigens in vitro in MLC.
Lymphocytes from CC patients, ratio of reacting to stimulating cells in MLC 5:1.
C, control; 1,2, AA was added 3 times at a 12-hour interval; 3,4, BC was added into culture before incubation.
Numbers on the x axis are drug concentrations (-Ig) ■ M; numbers on the у axis are proliferation indices.
50 -| 45 -40 35 30 25 -20 -15 -10 -5 0
Ш
I
II
1234 1234 1234 1234 1234
8
10
Рис. 2. Влияние ежедневного введения per os AK и БК на пролиферацию спленоцитов мышей BALB/c, стимулированных аллоантигенами в СКЛ.
1 — контроль; 2 — АК; 3 — БК; 4 — АК+БК. АК и БК вводили ежедневно в дозе 50 мг/кг и 10 мг соответственно.Соотношение реагирующих и стимулирующих клеток в СКЛ равнялось 5:1. Препарат прекращали вводить животным после 8 нед эксперимента.
По оси абсцисс — недели введения препаратов; по оси ординат — индекс пролиферации.
Fig.2. The effects of oral daily administration of BC and AA to BALB/c mice on proliferation of splenocytes stimulated by ailoantigens in MLC.
1, control; 2, AA; 3, BC; 4, AA+BC. AA and BC were administered daily at 50 mg/kg and 10 mg/kg, respectively. Ratio of reacting to stimulating cells was 5:1. The drug was discontinued after 8 experimental weeks. Numbers on the x axis are weeks of drug administration, numbers on the у axis are proliferation indices.
Нам впервые удалось установить в эксперименте, что АК, БК и ТФ, особенно при их совместном применении, могут быть использованы для коррекции вторичных иммунодефи-цитных состояний. Введение препаратов мышам BALB/c совместно с противоопухолевым препаратом аранозой повышало подавленный цитостатиком пролиферативный ответ спленоцитов и стимулировало дополнительное образование Т-килле-ров в СКЛ (см. рис. 3).
В наблюдениях по иммунофармакологии и фармакокинетике в онкологической клинике мы также показали возможность использования минимальных доз БК и АК (25 и 250 мг в день соответственно для коррекции иммунологических показателей). Систематический прием больными РТК в дооперацион-ном периоде БК и АК в минимальных эффективных дозах сопровождался повышением уровня провитамина А и витамина С в плазме крови, повышением антиоксидантного статуса организма и усилением пролиферативного ответа лимфоцитов на поликлональные митогены и аллоантигены, повышением количества Т-хелперов и снижением количества Т-супрессоров. Препараты бетаск и каскатол при систематическом приеме женщинами с мастопатиями вызывали повышение уровня витаминов в плазме крови, усиливали пролиферативную активность лимфоцитов на митогены и аллоантигены, повышали количество Т-лимфоцитов, Т-хелперов и снижали количество супрессорных клеток в периферической крови.
Полученные нами результаты по иммунофармакологии БК, АК и ТФ в эксперименте и в клинике подтверждают опубликованные
30
25
20
15
10
5
0
12345 12345 12345 12 345 12345
1 2 4 6 8
Рис. 3. Влияние цитостатика аранозы, БК и АК в опытах in vivo на активность Т-киллеров в СКЛ.
1 — контроль; 2 — араноза (А); 3 — АК + А; 4 — БК + А; 5 — АК + БК + А. Аранозу вводили внутривенно 4 раза в дозе 200 мг/кг, АК и БК — ежедневно в дозе 50 и 10 мг/кг соответственно.
По оси абсцисс — недели введения препаратов; по оси ординат — специфический цитолиз,%.
Fig.3. The effects of aranose, BC and AA on T-killer activity in vivo in MLC.
1, control; 2, aranose (A); З, AA+A; 4, BC+A; 5, AA+BC+A.
Aranose was administered intravenously 4 times at 200 mg/kg, AA and BC were administered daily at 50 mg/kg and 10 mg/kg, respectively.
Number on the x axis are weeks of drug administration, numbers on the у axis are percentages of specific cytolysis.
administration of BC, AA and TP separately or in combination at optimal concentrations to BALB/c mice resulted in a 1.5-3-fold increase in proliferative response of mitogen- or alloantigen-transformed splenocytes (fig.2), a 1.5-2.5-fold increase in cytolytic T-lymphocytes (T-killers) in MLC of allogeneic mouse spleen (fig.3). Regular administration of BC and TP at 10 mg/kg and 25 mg/kg to BALB/c mice for 6-8 weeks enhanced activity of splenic natural killers. AA, BC and TP produced a pronounced immunomodulating action on cytotoxic activity of peritoneal macrophages as inhibition (high concentrations) or a 1.5-2-fold increase (moderate concentrations) in mononuclear activity.
We were the first to demonstrate experimentally that AA, BC and TP, especially if administered in combination, might be used to correct immunodeficiency. Administration of these drags together with the antineoplastic drug aranose to BALB/c mice increased the aranose-suppressed proliferative reaction of splenocytes and enhanced additional production of T-killers in MLC (see fig.3).
Clinical immunopharmacology and pharmacokinetics studies also demonstrated BC and AA at minimal doses (25 mg and 250 mg daily) to be useful in correction of immunological characteristics. Regular administration of BC and AA at minimal effective doses preoperatively to CC patients led to elevation in plasma provitamin A and vitamin С levels, increase in antioxidant potency of the body and enhancement of lymphocyte proliferative response to polyclonal mitogens and ailoantigens, increase in T-helpers and decrease in T-suppressors. The drugs Betask and Cascatol as administered regularly to women with breast diseases
1
4
1
Рис. 4. Влияние препаратов БК бетаск и каскатол на индукцию хромосомных аберраций под действием циклофосфана.
а — контроль; Ь — животным вводили циклофосфан в дозе 60 мг на 1 кг массы тела за 24 ч до забоя (Ь, 1 — контроль).
2, 3, 4 — мыши получали с кормом бетаск, каскатол в течение
2 нед в расчете на БК в дозе 25 мг/кг.
По оси абсцисс — препараты; по оси ординат — число хромосомных аберраций, %.
Fig.4. The effects of ВС drugs Betask and Cascatol on cyclophosphamide induction of chromosomal aberrations.
a, control; fo, cyclophosphamide was administered at 60 mg/kg body weight at 24 hours before sacrificing (b, 1, control).
2,3,4, Betask and Cascatol were given with feed to mice for 2 weeks at doses equivalent to 25 mg/kg of BC.
Numbers on the x axis are drugs; numbers on the у axis are percentages of chromosomal aberrations.
ранее данные об иммунотропной активности этих БАБ [2, 4, 5] и позволяют рекомендовать их к использованию для коррекции вторичных иммунодефицитных состояний, в том числе в процессе комбинированного лечения злокачественных новообразований.
Мы также изучили антимутагенное действие препаратов БК, бетаск и каскатол (рис. 4). Систематическое ежедневное введение препаратов мышам в течение 2 нед достоверно снижало число хромосомных аберраций в клетках костного мозга, индуцированных циклофероном. Наиболее сильный антимутаген-ный эффект отмечен при использовании препаратов бетаск и каскатол. Число хромосомных аберраций в клетках костного мозга мышей снижается с 63,5 ± 2,8% в контроле до 30,4 ± 1,9 и 28,2 + 2,3% соответственно. Следует также отметить, что на фоне применения каротинсодержащих препаратов не наблюдалось тяжелых хромосомных повреждений, которые имелись в контроле. Сами по себе каротинсодержащие препараты не оказывали мутагенного действия, так как длительное введение их животным не повышало уровня спонтанных хромосомных аберраций (см. рис. 4, а), и даже была отмечена тенденция к снижению числа спонтанных хромосомных аберраций. Полученные нами результаты в целом совпадают с данными [9].
Антиканцерогенное действие БК изучено достаточно подробно и имеются данные о его влиянии на спонтанный и химически индуцированный канцерогенез у мьппей и крыс [6, 8]. Мы подтвердили эти данные и показали, что отечественный препарат БК при введении его крысам с опухолями глотки, пищевода и желудка, индуцированными N-Merra-N-6eH3HH-Hmp03aMHH0M (МБН), снижал частоту появления злокачественных новообразований так же эффективно, как БК фирмы «Roche» (рис. 5). При этом введение
120 -, 100 80 -\ 60 40
20
0
1 2 3 4 5
Рис. 5. Частота возникновения опухолей пищевода, глотки и желудка у индуцированных МБН крыс.
1 — контроль (канцероген); 2 — МБН + отечественный синтетический БК в 1-м режиме введения; 3 — МБН + импортный синтетический БК в 1-м режиме введения; 4 — МБН + отечественный синтетический БК во 2-м режиме введения; 5 — МБН + импортный синтетический БК во 2-м режиме введения.
По оси ординат — количество животных с опухолями, %.
Fig.5. Incidence of MBN-induced tumors of the esophagus, pharynx and stomach in rats.
1, control (carcinogen); 2, MBN+domestic synthetic BC (regimen 1 );
3, MBN+imported synthetic BC (regimen 1); 4, MBN+domestic synthetic BC (regimen 2); 5, MBN+imported synthetic BC (regimen 2); Numbers on the у axis are percentages of tumor-bearing rats.
increased plasma vitamin levels, enhanced lymphocyte proliferative activity in response to mitogens and alloantigens, increased counts ofT-lymphocytes, T-helpers and decreased counts of suppressor cells in peripheral blood.
Our experimental and clinical findings concerning BC, AA and TP immunopharmacology are in agreement with published reports of their immunotropic activity [2,4,5] and allow us to recommend these agents to be used to correct secondary immunodeficiency including combination modality regimens in patients with malignant tumors.
We also studied antimutagenic effects of BC, Betask and Cascatol (fig.4). Regular daily administration of the agents to mice for 2 weeks reduced significantly the number of cyclopherone-induced chromosome aberrations in bone marrow cells. The highest antimutagenic effect was produced by Betask and Cascatol that reduced the number of chromosomal aberrations in mouse bone marrow cells to 30.4+1.9 and 28.2±2.3%, respectively, as compared to 63.5±2.8% in control. It should be noted that there were no such serious chromosomal aberrations in the test cultures that were seen in the control. The carotene-containing drugs themselves had no mutagenic effect because animals receiving these drugs chronically demonstrated no increase in the number of spontaneous chromosomal aberrations (see fig.4,a) or even a decreasing trend in this parameter. Our findings confirm the published data [9].
There was a detailed study of BC anticarcinogenic activity that demonstrated its effect on spontaneous and chemically induced carcinogenesis in mice and rats [6,8]. We confirmed these findings and showed the domestic BC compound to be as effective as BC of Roche manufacture as to reduction in incidence of
БК до индукции опухолей канцерогеном (1-й режим введения препарата) приводило к более заметному антиканцерогенному действию по сравнению с тем, когда БК начинали вводить уже после периода инициации опухолей (2-й режим введения БК). Нами было также показано в эксперименте антиканцерогенное действие препаратов каскатол, бета-кламин и кламалин.
При разработке потенциальных средств химиопрофилактики рака мы придерживаемся определенных принципов. Наиболее важной и обязательной характеристикой лечебно-профилактиче-ских средств (ЛПС) должна быть их полная безопасность для здоровья человека. Мы сознательно ставим этот критерий качества на первое место, ибо никакие ценные биологические свойства ЛПС не оправдывают их побочных отрицательных воздействий на организм, особенно если учесть, что ЛПС должны использоваться в больших масштабах в разных возрастных группах населения практически без медицинского контроля. Поэтому на первом этапе мы проводим тщательный отбор компонентов ЛПС, выбираем заведомо нетоксичные, чаще из числа природных БАВ или из синтетических аналогов. Все новые ЛПС должны быть квалифицированно исследованы в тестах на мутагенность, кан-церогенность, эмбриотоксичность, тератогенность, иммунотоксичность, аллергенность. Второй важной характеристикой, которая оправдывает создание ЛПС, является их биологическая ценность. Для повышения сопротивляемости организма к неблагоприятным факторам среды и снижения риска возникновения рака и иммунодефицитов необходимо иметь ЛПС, обладающие антимутагенными, антиканцерогенными, иммуномодулирующими, антиоксидантными свойствами. Для других групп риска, например для профилактики заболеваний сердечно-сосудистой системы, верхних дыхательных путей, желудочно-кишечного тракта, катаракты, критерии имеют свои особенности.
При создании новых ЛПС большое значение имеет готовая форма, в которой предполагается их использовать. Например, для детского контингента более подходящими являются драже по сравнению с таблетками и капсулами, хотя последние принято относить к более современным технологическим формам. Большие перспективы имеют ЛПС в виде напитков, сиропов, бальзамов, готовых фиточаев и др. При этом важным принципом наших разработок является сокращение до минимума балластных вспомогательных веществ, особенно тех, которые потенциально вредны при длительном применении, например консерванты, стабилизаторы, солюбилизаторы, красители, твины и другие ПАВ, БОТ, БОА, тартразин, тальк и т. д.
Одним из наиболее важных является вопрос о разработке медицинских рекомендаций и показаний для применения ЛПС. Для этих целей необходимо проведение специальных медико-биологических исследований на добровольцах, апробации ЛПС в группах риска и клинических условиях.
Учитывая массовое и всесезонное применение ЛПС, желательно, чтобы они были доступны для всех категорий населения. Мы используем отечественное сырье, полностью отказавшись от дорогостоящего импортного, которое не имеет преимуществ перед отечественным.
В заключение следует сказать, что соблюдение вышеперечисленных принципов при разработке новых ЛПС позволило нам создать серию конкурентоспособных и эффективных препаратов. Большинство из разработанных нами препаратов поступило в аптечную сеть и пользуется спросом у населения.
N-methyl-N-benzyl-nitrosamine-induced cancer of the pharynx, esophagus and stomach in rats (fig.5). BC administration prior to tumor induction (regimen 1) resulted in a more marked anticar-cinogenic effect as compared to BC administration after tumor induction (regimen 2). We also demonstrated experimentally anti-carcinogenic effects of Cascatol, Betaclamin and Clamalin.
When developing new cancer prevention drugs we strictly follow certain principles with safety for patients being of top priority. Indeed, agents that are to prevent a disease are administered at a large amount in different age groups practically without medical surveillance, and their therapeutical merits can by no means overweigh possible adverse effects. Therefore, all candidate substances undergo careful screening. The first step is to select non-toxic (most often natural) or synthetic BAS. Then the new BAS have to pass mutagenicity, carcinogenicity, embry-otoxicity, teratotoxicity, immunotoxicity, allergic potential studies. The candidate BAS should have biological activity. To increase the body resistance to poor environmental effects and to reduce the risk of cancer or immunodeficiency the substances in question should posses antimutagenic, anticarcinogenic, immunomodulating, antioxidant activities. Agents for prevention of other pathologies such as cardiovascular, respiratory, gastrointestinal diseases, cataract should meet specific criteria.
Of much importance in the development of new drugs are dosage forms in which the drugs are to be used. For instance, pellets are more useful than capsules for children though the latter form is considered more up-to-date and manufacturable. Chemopreventive agents in the form of drinks, syrups, balms, tea are most promising. We try to minimize excipients that may be harmful for health if administered chronically such as preservatives, stabilizers, solubilizers, dies etc.
Development of medical recommendations and indications to administration of therapeutical and preventive agents is a very important problem. For this purpose we carry out special medical and biological studies in volunteers, trials in groups at risk and clinical trials.
Disease prevention drugs should have reasonable cost and be accessible for any population category. We use only home raw materials that are much cheaper though not less effective than imported materials.
In conclusion, strict compliance with all the above-mentioned criteria helped us to develop a number of competitive and effective drugs. Most of these drugs can be bought in pharmacy shops and are in demand.
ЛИТЕРАТУРА /REFERENCES
1. БолиеваЛ. 3. Влияние отечественного синтетического бета-ка-
ротина на возникновение опухолей, индуцированных химическими канцерогенами в эксперименте: Дис.... канд. мед. наук. — М., 1995.
2. Буюклинская О. В. Иммунотропная активность синтетического
бета-каротина: Дис.... канд. мед. наук. — М., 1992.
3. ЗаридзеД. Г., Букин Ю. В. //Вопр. онкол. — 1980. — Т. 36, № 6.
- С. 643-652.
4. Раманаускайте Р. Ю. Использование бета-каротина для имму-
нокоррекции при комбинированной терапии злокачественных новообразований: Дис.... канд. мед. наук. — М., 1994.
5. Сергеев А. В. Иммунофармакология и механизм действия неспеци-
фических противоопухолевых иммуномодуляторов: Дис.... д-ра мед. наук. — М., 1986.
6. Сергеева Т. И., Шелепова В. М., Привалова Э. Г. и др. //Вопр. мед.
химии. - 1992. - Т. 38, № 6. - С. 16-19.
7. Хабибулина В. М. Антимутагенные свойства бета-каротин-содержа-
щих препаратов: Дис.... канд. биол. наук. — Казань, 1996.
8. Шеренешева Н. Н., Филько В. Е. //Вопр. мед. химии. — 1992. — Т. 38,
№ 6. - С. 19-21.
© Коллектив авторов, 2001 УДК 616-006-018:616-092.9
Г. И. Дейчман, Л. М. Кашкина, В. А. Матвеева, Н. А. Дьякова,
Э. Я. Уварова
ФЕНОТИПИЧЕСКИЕ РАЗЛИЧИЯ МЕЖДУ ТРАНСФОРМИРОВАННЫМИ IN VITRO И ОПУХОЛЕВЫМИ КЛЕТКАМИ: РАННИЕ СТАДИИ ЕСТЕСТВЕННОГО ОТБОРА IN VIVO
НИИ канцерогенеза
Роль иммунной системы в защите организма против опухолей является предметом интенсивного изучения на протяжении последних четырех десятилетий и более. Исследования в этой области, первоначально сфокусированные почти исключительно на механизмах специфического Т-клеточного противоопухолевого иммунитета, в последние 10—15 лет постепенно смещаются в область механизмов естественного (врожденного) противоопухолевого иммунитета, представленного такими эффекторными клетками, как моноциты, макрофаги (Мф), дендритные клетки (ДК) и НК-клетки, а также в область взаимодействия (и взаиморегуляции) врожденного и приобретенного противоопухолевого иммунитета.
Наши исследования в области естественного иммунитета начались около 20 лет тому назад и были направлены на изучение не столько его роли в защите организма против опухолей, сколько механизмов противостояния опухолевых клеток (ОК) этой системе, другими словами, на дискретные механизмы защиты ОК прошв цитотоксической активности (ЦТА) Мф и НК-кле-ток. Возможные механизмы такого противостояния и отбора OK in vivo по иммунорезистентности были рассмотрены нами в ряде обзоров [1,2, И]. В них подчеркивается двойственный характер участия эффекторов врожденного иммунитета хозяина в канцерогенезе и прогрессии опухоли in vivo, что проявляется как в исполнении защитных функций (повреждение и элиминация ОК), так и (в случае невозможности элиминации всех ОК) в отборе и репопуляции резистентных (и более злокачественных) вариантов ОК. В общебиологическом смысле эта ситуация аналогична любому цитотоксическому воздействию на популяцию OK in vivo (например, при химио- или лучевой терапии), также неизбежно ведущему к отбору резистентных вариантов ОК. Важным отличием и преимуществом ЦТА эффекторов врожденного иммунитета является их способность распознавать
9. Шлянкевич М. А., Дризе О. Б., Хабибулина В. М. и др. //Там же. —
С. 23-25.
10. Chemoprevention in Cancer Control /Eds M. Hakama et al. //IARC Scintific Publication. — Lyon, 1996. — N 136.
11. Kelloff G. J., Boone C. W., Crowell J. A. et al. //Cancer Epidemiol. Biomarkers Prev. —1994. — Vol. 3. — P. 85—98.
Поступила 19.03.2001 / Submitted 19.03.2001
G.I.Deichman, L.M.Kashkina, V.A.Matveeva, N.A.Dyakova, E.N. Uvarova
PHENOTYPIC DISTINCTIONS BETWEEN IN VITRO TRANSFORMED AND NEOPLASTIC CELLS: EARLY STAGE OF NATURAL IN VIVO SELECTION
Institute of Carcinogenesis
The role of the immunity system in protection of the body from tumors has been an area of intense study over the last four decades. At first this study focussed almost exclusively on mechanisms of specific T-cell-mediated antitumor immunity, then during the last 10 to 15 years the focus shifted gradually to mechanisms of natural (hereditary) antitumor protection mediated by effector cells such as monocytes, macrophages (Mp), dendritic cells (DC) and NK-cells as well as towards interaction (and inter-regulation) of the hereditary and acquired antitumor immunity systems.
We started a study of natural immunity about 20 years ago and focussed on mechanisms of tumor cell (TC) resistance to the immunity, i.e. on discrete mechanisms of TC defense against Mp and NK cytotoxic activity (СТА), rather than on the role of the immunity in antitumor protection of the body. Possible mechanisms of the TC resistance and in vivo selection with respect to immunoresistance were described in several reviews [1,2,11]. These reviews emphasized dual character of the hereditary immunity effector contribution into in vivo initiation and progression of tumors as protection (TC damage and elimination) or (if total TC elimination is not possible) selection and repopulation of resistant and more malignant TC variants. In general biological sense this situation is similar to any cytotoxic effect on TC population in vivo (e.g. due to chemo- or radiotherapy) resulting in selection of resistant TC variants. The hereditary immunity effectors have the characteristic advantage of recognizing and eliminating transformed cells at early carcinogenesis stages, long in advance of tumor development.
The experimental background for this approach was found in published reports of several independent study groups demonstrating that (1) TC resistant to Mp and NK СТА are selected during in vivo growth [19]; (2) antioxidant activity is a mechanism of TC defense against cytotoxic products (Mp 'oxygen explosion' and H202) [21]; (3) TC-produced prostaglandins
